摘要：為研究正交異性鋼橋面板縱肋與頂板連接焊縫的裂紋擴(kuò)展特性并建立相應(yīng)的疲勞壽命評估方法,考慮裂紋擴(kuò)展模擬方法以及材料特性等因素對于裂紋擴(kuò)展過程與疲勞壽命預(yù)測的影響,以某長江公路大橋重載交通鋼橋面板為研究對象,進(jìn)行了疲勞模型試驗(yàn)和理論研究.綜合運(yùn)用疲勞試驗(yàn)與斷裂力學(xué)數(shù)值模擬研究起始于焊根位置裂紋的疲勞壽命評估問題,探明了疲勞裂紋的擴(kuò)展特性.研究結(jié)果表明:基于常幅疲勞加載的壽命預(yù)測結(jié)果與試驗(yàn)實(shí)測值間的相對誤差小于10%,且預(yù)測結(jié)果偏于安全;裂紋擴(kuò)展路徑及裂紋面空間形態(tài)等擴(kuò)展特性與疲勞試驗(yàn)相吻合;裂紋擴(kuò)展模擬方法、擴(kuò)展角計(jì)算準(zhǔn)則、材料特性和初始裂紋深度是疲勞壽命預(yù)測的關(guān)鍵影響因素;起始于焊根的疲勞裂紋屬于Ⅰ型主導(dǎo)的復(fù)合型裂紋,疲勞壽命評估應(yīng)考慮Ⅱ型與Ⅲ型裂紋的影響;裂紋面呈現(xiàn)出典型的空間曲面特征,其深度與長度之比介于0.20~0.63之間,最大擴(kuò)展角為12.7°;疲勞壽命評估結(jié)果對于初始裂紋深度取值較為敏感,應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際確定合理取值.