Investigation of Large Web Fractures of Welded Steel Plate Girder Bridge

桥(图论) 结构工程 焊接 大梁 工程类 法律工程学 材料科学 复合材料 医学 内科学
作者
Yang Zhou,Amy Eitel Biegalski
出处
期刊:Journal of Bridge Engineering [American Society of Civil Engineers]
卷期号:15 (4): 373-383 被引量:14
标识
DOI:10.1061/(asce)be.1943-5592.0000111
摘要

Constructed in 1972 with ASTM A36 (250 MPa) steel, a highway bridge in Maryland is comprised of seven welded steel plate girders of a constant web depth of 2,286 mm (90 in.). In March 2003, the web fractures of two steel girders were discovered in a three-span continuous superstructure unit. A full-height web fracture occurred in an interior girder at a cross frame connection plate; and a partial-height web fracture occurred in an exterior girder at an intermediate transverse stiffener next to a cross frame. The investigation of the girder fractures involved fracture surface examination, material testing, fracture mechanics analysis, and comprehensive finite-element modeling for fracture driving forces. The fracture mechanics analysis indicated that a brittle web fracture could occur at a high stress level with either a surface crack or a through-thickness crack of certain dimensions. Finite-element analysis using a global model and submodels investigated three possible causes: (1) localized distortion of the unsupported web gap due to the lateral forces of cross frame members; (2) fabrication induced out-of-flatness of the web plate under in-plane loading; and (3) residual stresses at the fracture origin area due to the stiffener-to-web welds. The investigation concluded that one or a combination of these can result in the high local tensile stresses triggering a brittle web fracture with certain crack dimensions at the fracture origin area. Several retrofit concepts were investigated for their effectiveness in reducing stresses in the fracture origin area. Bridge inspections in the subsequent 6 years after the web fractures have not reported any other cracks in the bridge.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Kelly完成签到,获得积分10
6秒前
无用的老董西完成签到 ,获得积分10
7秒前
CipherSage应助369ninja采纳,获得10
9秒前
CY完成签到,获得积分10
10秒前
Lion完成签到,获得积分10
26秒前
ilk666完成签到,获得积分10
28秒前
郭强完成签到,获得积分10
41秒前
w0304hf完成签到,获得积分10
47秒前
HUAxuan完成签到,获得积分10
49秒前
炎炎夏无声完成签到 ,获得积分10
52秒前
Su完成签到 ,获得积分10
52秒前
沙莎完成签到 ,获得积分10
54秒前
nihao完成签到 ,获得积分10
58秒前
青水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
isedu完成签到,获得积分0
1分钟前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得50
1分钟前
ren完成签到,获得积分10
1分钟前
今天开心吗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
clm完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kaige88完成签到,获得积分10
1分钟前
zhangxasq完成签到,获得积分10
1分钟前
瘦瘦的枫叶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
翰飞寰宇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
心灵美的不斜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
云峤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dcy完成签到,获得积分10
2分钟前
草莓熊1215完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Jim_Studio完成签到,获得积分10
2分钟前
ypyue完成签到,获得积分10
2分钟前
刻苦的新烟完成签到 ,获得积分0
2分钟前
跳跃的鹏飞完成签到 ,获得积分0
2分钟前
FashionBoy应助xun采纳,获得10
2分钟前
3分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得50
3分钟前
xun发布了新的文献求助10
3分钟前
风之谷完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
希望天下0贩的0应助斑其采纳,获得10
3分钟前
刘夫人发布了新的文献求助20
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
Materials Informatics Molecules, Crystals and Beyond A volume in Acta Materialia Book Series 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7042808
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8709633
关于积分的说明 18444574
捐赠科研通 6554192
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3117297
关于科研通互助平台的介绍 2201439
邀请新用户注册赠送积分活动 2092713