O que é fadiga de pontes de aço?

O tabuleiro da ponte de aço ortotrópico, que é composto por nervuras longitudinais, vigas transversais e placas de cobertura soldadas entre si, tem sido amplamente utilizado em pontes de aço rodoviárias modernas de grande e médio vão no país e no exterior devido às suas vantagens de peso leve, alta resistência e construção rápida. Porém, por suportar diretamente a ação local do veículo, a linha de influência da tensão é curta. A passagem do veículo causará vários ciclos de estresse. Juntamente com a concentração de tensão dos nós soldados e os inevitáveis ​​​​defeitos de soldagem, o tabuleiro da ponte de aço está sujeito a trincas por fadiga.
A fadiga de pontes de aço é um processo de dano cumulativo causado pela ação repetida de veículos com diversas cargas no dia a dia. Portanto, as cargas utilizadas na verificação de fadiga devem ser tão condizentes quanto possível com a realidade. Isto requer pesquisas de tráfego no local para obter as cargas de vários veículos típicos e sua ocorrência. A frequência relativa, ou seja, o espectro de frequência da carga típica do veículo, é combinada com a análise de previsão para obter uma estimativa do volume médio anual ou diário de tráfego com base na pesquisa. Embora o espectro de carga obtido pelo inquérito não possa incluir todos os modelos de automóveis, reflecte apenas principalmente os modelos de automóveis típicos com uma elevada taxa de ocorrência. No entanto, geralmente existem mais de uma dúzia de tipos de acordo com o número de eixos, distância entre eixos e carga. A carga de trabalho de cálculo durante a verificação de fadiga é muito pesada. é grande, portanto pode ser ainda mais simplificado pelos seguintes métodos:
(1) Utilize um veículo de fadiga padrão para representar o espectro de carga, ou seja, analise os danos por fadiga causados ​​​​à ponte de aço por vários veículos no espectro de carga original e extraia um veículo de fadiga padrão com base no veículo com os danos mais graves . As cargas de vários veículos no espectro original são expressas pela sua relação com a carga dos veículos de fadiga. Desta forma, as condições de tensão geradas por uma carga de vários veículos no espectro original podem ser calculadas proporcionalmente através de uma carga do veículo de fadiga durante o cálculo. O BS5400 britânico adota este método simplificado.
(2) Utilizar os espectros de carga de vários modelos de veículos para representar o espectro de carga original, ou seja, combinar e classificar vários veículos no espectro original de acordo com o mesmo número de eixos, e classificar vários veículos em cada categoria de acordo com a fadiga equivalente princípio do dano. O resultado é um veículo modelo.