Fatigue notch factor in steel bridges due to corrosion

• Autorzy: Sharifi Y. , Rahgozar R.

Warianty tytułu

PL

Wpływ korozji na zmęczeniowy współczynnik karbu w mostach stalowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper the main aspects that are associated with stress concentration created by corrosion are reviewed and separate functions are produced for fatigue notch factor in terms of average corrosion penetration and exposure time. In particular, the relation of fatigue notch factor in terms of exposure time gives a direct, accurate, and quantifiable assessment of corroded members and it needs only the time of weathering. Finally the fatigue notch factor of corroded steelwork compared with the fatigue notch factor of various classes of structural detail as classified in BS 5400, the UK code requirements for fatigue.

PL

W artykule przeanalizowano główne aspekty związane z koncentracją naprężeń powstałych na skutek korozji, opracowano funkcje zmęczeniowego współczynnika karbu w zależności od średniej penetracji korozji i czasu ekspozycji. W szczególności związek pomiędzy zmęczeniowym współczynnikiem karbu a czasem ekspozycji umożliwia bezpośrednią, dokładną i wymierną ocenę skorodowanych elementów na podstawie czasu ich wietrzenia. Ostatecznie zmęczeniowy współczynnik karbu skorodowanej konstrukcji stalowej porównano z bazującymi na brytyjskiej normie BS 5400 zmęczeniowymi współczynnikami karbu różnych elementów konstrukcyjnych.

Słowa kluczowe

EN

fatigue notch; corrosion; fatigue life; exposure time; steel bridges

PL

karb zmęczenia; korozja; odporność na zmęczenie; czas ekspozycji; mosty stalowe

• Wydawca: Springer ; Wrocław University of Science and Technology
• Czasopismo: Archives of Civil and Mechanical Engineering
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 9, no 4
• Strony: 75--83
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Sharifi Y.

autor

Rahgozar R.

• Civil Engineering Department, University of Kerman, Kerman, Iran P.O. Box: 76169-133,

Bibliografia

• [1] Aquino J.M., Della Rovere C.A., Kuri S.E.: Localized corrosion susceptibility of supermartensitic stainless steel in welded joints, J. of Corrosion Science, Vol. 64, No. 1, 2008, pp. 35–39.
• [2] Nakai T., Matsushita H., Vamamoto N.: Effect of pitting corrosion on the ultimate strength of steel plates subjected to in-plane compression and bending, J. of Marine Sci. and Techno., Vol. 11, 2006, pp. 52–64.
• [3] Ramachandra Murthy D.S., Madhava Rao A.G., Santhakumar A.R.: Corrosion fatigue of stiffened offshore steel tubular joints, J. of Struc. Eng., ASCE, Vol. 120, No. 7, 1994, pp. 1991–2010.
• [4] Zuraski P.D., Johnson J.E.: Research on the remaining life in steel ridges, ASCE Speciality Conference on Probabilistic Mechanics and Structural Reliability, Berkeley, CA, 1984, pp. 414–418.
• [5] Kitagawa H., Tsuji K., Hisada T., Hashimoto Y.: An analysis of random pits in corrosion Fatigue: A statistical three-dimensional evaluation of an irregularly corroded surface, Corrosion Fatigue: Mechanics, Metallurgy, Electrochemistry, ASTM STP 801, Crooker T.W. and Leis B. N, 1983, pp. 147–158.
• [6] Albrecht P., Shabshab C.F., Li W., Wright W.: Remaining fatigue strength of corroded steel beams, International Association for Bridge and Structural Engineering Workshop, Vol. 59, 1990, pp. 71–84.
• [7] Kuhn P., Hardraht H.F: An engineering method for estimating the notch-size effect in fatigue tests on steel, NACA TN2805, Langley Aeronautical Laboratory, Washington, 1991.
• [8] Rahgozar R.: Fatigue endurance of steel structures subjected to corrosion, PhD Thesis, Department of Civil Engineering, University of Bristol, UK, 1998.
• [9] Neuber H.: Theory of stress concentration for shear-strained prismatical bodies with arbitrary non-linear stress-strain law, J. of Applied Mech., Transactions of the ASME, Vol. 28, 1961, pp. 544–550.
• [10] BS 5400, Steel, concrete and composite bridges, Part 10, Code of practice for fatigue, British Standards Institution, London, 1980.
• [11] Fisher J.W., Albrecht P.A., Yen B.T., Klingerman D.J., McNamee B.M.: Fatigue strength of steel beams with welded stiffeners and attachments, NCHRP Report 147, Transportation Research Board, 1974.
• [12] Kulicki J.M., Prucs Z., Sorgenfrei D.F., Mertz D.R.: Guidelines for evaluating corrosion effects in existing steel bridges, National Cooperative Highway Research Program, Report 333, Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D.C., 1990.
• [13] Albrecht P., Naeemi A.H.: Performance of weathering steel in bridges, national cooperative highway research program, Report 272, Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D.C., 1984.
• [14] Albrecht P., Shabshab C.F.: Fatigue strength of weathered rolled beam made of A588 steel, J. of Mater. in Civil Eng., ASCE, Vol. 6, No. 3, 1994, pp. 407–428.
• [15] Rahgozar R.: Remaining capacity assessment of corrosion damaged beams using minimum curves, Journal of Constructional Steel Research, Elsevier, Vol. 65, No. 2, 2009, pp. 299–307.