
中國(guó)有句古話‘千里之堤,潰于蟻穴’,筑堤也好,架橋也好,一定不能忽視小問(wèn)題。我們?cè)O(shè)計(jì)橋梁,多少生命都交付我們?yōu)橹?fù)責(zé),因此,就算是芝麻粒的小問(wèn)題,我們也要嚴(yán)謹(jǐn)對(duì)待,直至把問(wèn)題解決。中國(guó)地大物博,處處都在興建橋梁,不管大橋小橋,倒塌都會(huì)造成重大傷亡和損失,我們要做的就是在設(shè)計(jì)時(shí)杜絕安全隱患,千萬(wàn)不要讓自以為微不足道的小細(xì)節(jié),毀了整座橋!
25年前,也就是1985年,費(fèi)什爾先生曾來(lái)過(guò)中國(guó)進(jìn)行過(guò)鋼結(jié)構(gòu)疲勞問(wèn)題的講座。25年后,費(fèi)什爾先生來(lái)到重慶,繼續(xù)就鋼橋的疲勞和斷裂設(shè)計(jì)與中國(guó)同行們進(jìn)行交流。鋼橋的疲勞是指在最大值低于材料靜屈服強(qiáng)度的重復(fù)或波動(dòng)張力作用下形成的漸進(jìn)、局部和永久性的結(jié)構(gòu)損傷。在恒載(比如靜載)的作用下,疲勞開(kāi)裂不會(huì)發(fā)生,但在微壓應(yīng)力下有可能發(fā)生,不過(guò)不會(huì)在壓應(yīng)力下擴(kuò)展。應(yīng)力變化的幅度或應(yīng)力幅對(duì)疲勞最重要。
鋼橋疲勞的種類,分為機(jī)械疲勞,即由外加荷載引起的應(yīng)力浮動(dòng)和腐蝕疲勞,即在外在浮動(dòng)應(yīng)力作用的同時(shí)還受到化學(xué)侵蝕或脆化的作用,只在高強(qiáng)鋼絲和高強(qiáng)鋼上能夠觀察到!
斷裂是撕裂的過(guò)程并產(chǎn)生新的表面,斷裂引發(fā)于某種缺陷(材料的或設(shè)計(jì)的),當(dāng)缺陷達(dá)到一個(gè)臨界值時(shí),斷裂就會(huì)發(fā)生!
在抗疲勞與斷裂設(shè)計(jì)時(shí),橋梁應(yīng)重復(fù)經(jīng)受由車載引起的應(yīng)力周期,鋼橋構(gòu)建和焊接接頭能夠在重復(fù)應(yīng)力作用下產(chǎn)生疲勞裂紋。如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn),疲勞裂紋的擴(kuò)展能夠?qū)е虏环(wěn)定的斷裂以致災(zāi)難性的倒塌。
費(fèi)什爾博士在談到超載超限問(wèn)題時(shí),他表示,在美國(guó),也有超載問(wèn)題?赡軟](méi)有中國(guó)那么嚴(yán)重,但也存在。而相關(guān)部門治理超載、防止橋梁受損的辦法是對(duì)車輛除了有總重的限制外,對(duì)軸重也會(huì)有限制。美國(guó)車輛的軸重限量為22噸。車輛總重會(huì)對(duì)橋的總體造成疲勞損害,而軸重則會(huì)對(duì)橋梁的某些部分造成疲勞,因此,對(duì)軸重的限制也是很必要的,或許中國(guó)相關(guān)部門可以出臺(tái)這樣的政策對(duì)超載車輛進(jìn)行更細(xì)致的管理!
專家簡(jiǎn)介
約翰·費(fèi)什爾博士擔(dān)任美國(guó)里海大學(xué)土木工程系教授40余年,并曾任A T L S S大型結(jié)構(gòu)研究中心主任17年,F(xiàn)任A T L S S大型結(jié)構(gòu)研究中心名譽(yù)教授,活躍于學(xué)術(shù)科研和工程咨詢第一線。費(fèi)什爾教授是世界著名的鋼結(jié)構(gòu)專家,尤其在鋼結(jié)構(gòu)疲勞與斷裂、連接節(jié)點(diǎn)及其他鋼結(jié)構(gòu)研究領(lǐng)域有很高的造詣和建樹(shù)。他是鋼結(jié)構(gòu)疲勞和斷裂實(shí)用理論及美國(guó)AASHTO橋梁規(guī)范疲勞設(shè)計(jì)一整套體系的主要奠基人。費(fèi)什爾是美國(guó)工程院院士,一生獲獎(jiǎng)無(wú)數(shù),其中包括美國(guó)土木工程學(xué)會(huì)(AS CE),美國(guó)交通研究委員會(huì)(T R B)都為其頒過(guò)獎(jiǎng),他還獲得工程新聞?dòng)涗洠‥ N R)雜志“年度杰出人物”獎(jiǎng)。費(fèi)什爾著有眾多書(shū)籍,研究報(bào)告及論文。他所著的“鋼橋中的疲勞與斷裂——案例研究”一書(shū)在世界范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用。