【摘 要】
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为了研究钢桥面顶板与U肋焊缝处贯穿型裂纹的应力强度因子及扩展行为，结合线弹性断裂力学理论与ABAQUS-FRANC3D交互技术，建立了钢桥面顶板焊缝处贯穿型裂纹的数值分析模型，开展了不同初始长度贯穿裂纹应力强度因子的分析及单一长贯穿型裂纹扩展模拟的研究。对比分析了顶板与U肋焊缝细节处不同长度贯穿型裂纹的裂尖应力强度因子，揭示了初始裂纹尺寸与基础裂纹的应力强度因子之间的变化规律，考虑KIIKIII对
【基金项目】
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国家自然科学基金（51908068）;国家自然科学基金（52178108）,湖南省自然科学基金项目（2021JJ30720）,湖南省教育厅创新平台开放基金项目（19K002）
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为了研究钢桥面顶板与U肋焊缝处贯穿型裂纹的应力强度因子及扩展行为，结合线弹性断裂力学理论与ABAQUS-FRANC3D交互技术，建立了钢桥面顶板焊缝处贯穿型裂纹的数值分析模型，开展了不同初始长度贯穿裂纹应力强度因子的分析及单一长贯穿型裂纹扩展模拟的研究。对比分析了顶板与U肋焊缝细节处不同长度贯穿型裂纹的裂尖应力强度因子，揭示了初始裂纹尺寸与基础裂纹的应力强度因子之间的变化规律，考虑KIIKIII对单一长贯穿型裂纹扩展的影响。数值分析结果表明：在规定荷载作用下，基础裂纹尺寸与初始应力强度因子成正比；随着贯穿型裂纹的桥纵向开裂，扩展趋势稳定；对比只考虑I型开裂贯穿型裂纹，引入KIIKIII贯穿型裂纹扩展速率明显减缓：贯穿裂纹初始长度相同的情况下，仅考虑KI的裂纹平均扩展速率为4.097mm·c-5，考虑KIIKIII的裂纹平均扩展速率为1.565mm·c-5，扩展速率抑制效果明显。
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