Publication
Multiaxial fatigue criteria for prestressed strengthening of steel connections
Résumé
In this study, the high-cycle fatigue behavior of bridge connections subjected to distortion-induced loadings (generating multiaxial stresses) and strengthened with prestressed elements were experimentally investigated. Thereafter, appropriate critical plane-based multiaxial fatigue thresholds based on the modified Wohler curve method (MWCM) and Fatemi-Socie's (FS) criteria were used to predict the initiation of cracks in the angles considering the estimated fully reversed uniaxial and shear fatigue limits as well as residual stresses. The prestressed strengthening system was effective in reducing the mean values as a result of the prestressing force, enabling a shift in the stress state to below the initiation threshold.
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Prestressed concrete
Prestressed concrete is a form of concrete used in construction. It is substantially "prestressed" (compressed) during production, in a manner that strengthens it against tensile forces which will exist when in service. This compression is produced by the tensioning of high-strength "tendons" located within or adjacent to the concrete and is done to improve the performance of the concrete in service. Tendons may consist of single wires, multi-wire strands or threaded bars that are most commonly made from high-tensile steels, carbon fiber or aramid fiber.
Fatigue (matériau)
vignette|Photomicrographie de la progression des fissures dans un matériau dues à la fatigue. Image tirée de . La fatigue est l'endommagement local d'une pièce sous l'effet d'efforts variables : forces appliquées, vibrations, rafales de vent Alors que la pièce est conçue pour résister à des efforts donnés, la variation de l'effort, même à des niveaux bien plus faibles que ceux pouvant provoquer sa rupture, peut à la longue provoquer sa rupture. Les essais de fatigue permettent de déterminer la résistance des matériaux à de telles faibles charges répétées.
Résistance des matériaux
vignette|Essai de compression sur une éprouvette de béton, une pression croissante est appliquée verticalement sur l'échantillon pendant que deux appareils mesurent les déformations longitudinales et transversales de l'éprouvette. vignette|À l'issue du test, l'éprouvette s'est rompue. Notez la cassure longitudinale. La résistance des matériaux (RDM) est une discipline particulière de la mécanique des milieux continus, permettant le calcul des contraintes et déformations dans les structures des différents matériaux (machines, génie mécanique, bâtiment et génie civil).
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