钢筋焊接网疲劳性能试验研究

介绍了钢筋焊接网疲劳S-N曲线的表达方式、疲劳试验条件及试件破坏特征。通过对此次焊接网疲劳试验结果及国外部分数据的分析,以应力幅作为主要参数,取95%的保证概率,得出钢筋焊接网疲劳S-N曲线方程,并与国外的规范曲线进行比较。给出的疲劳S-N曲线方程基本反映了冷轧带肋钢筋焊接网的疲劳特性,可为有关标准规范的编制及工程应用提供参考。根据国外经验,介绍了疲劳荷载下的板类构件,给出了提高抗疲劳性能的几种典型施焊图例。     

大跨度钢桁拱桥节点疲劳性能试验研究

重庆朝天门大桥是当今世界第一大跨度拱桥,其下弦节点直接承受公路荷载与轻轨荷载的双重作用,下弦节点连接处应力幅大,目前大跨度钢桥中未曾有类似的设计及试验,因此,该文对其下弦节点连接进行了高周疲劳试验以确定其连接的可靠性。首先通过相关规范及朝天门大桥的交通量确定出模型的试验荷载,并完成从实桥节点到模型的转换,然后对模型进行正常设计荷载下的200万次疲劳试验,该试验验证了设计寿命期内朝天门大桥节点连接的安全性,并用空间有限元分析结果验证了试验数据的真实性。最后进行了该模型的疲劳破坏试验,得出了这类节点的疲劳破坏规律,为该类桥梁以后的设计及监测提供了数据及参考意见。     

铁路工程用闪光对焊连接高强钢筋疲劳性能试验研究

针对铁路工程应用的HRB400、HRBF400、HRB500、HRBF500共4种规格的闪光对焊连接高强钢筋开展疲劳试验研究,其中每种规格的钢筋按直径可分为16mm、20mm、25mm和32mm四种类型。疲劳试验以高频疲劳试验为主,低频疲劳试验为辅,疲劳试验的应力比为0.2和0.4,试验共计完成285根试件,其中有效试件数253根,试件破坏数212根,试件未破坏数41根。得到各种规格高强钢筋的S-N曲线,共计19根,其中高频试验曲线16根,低频试验曲线3根,进而得出闪光对焊连接高强钢筋的200万次、500万次和1000万次疲劳寿命对应的疲劳应力幅,在统计分析的基础上,提出了考虑钢筋直径效应、疲劳应力比和钢材牌号影响的闪光对焊连接高强钢筋疲劳应力幅设计建议值计算式,为铁路设计规范的完善提供依据。     

建筑结构钢材Q390GJD的疲劳性能试验研究

为研究结构钢的疲劳性能,促进GB 50017—2003《钢结构设计规范》关于结构钢设计条文的进一步完善和结构钢材的更广泛应用,并为今后的相关研究提供参考。通过常规试验方法对Q390GJD钢材光滑板试件进行轴向拉伸疲劳试验,测绘出能够描述其疲劳性能的S-N曲线,并用电子显微镜观测到试件疲劳破坏后的断面特征。试验结果表明:对于所研究的该批次Q390GJD钢,其疲劳性能相对于疲劳荷载非常敏感,根据试验得出的S-N曲线,该批试件在N为2×10~6次疲劳破坏时的最大应力为258.75MPa。根据试验得出的S-N曲线取95%的保证率,相应的最大应力值应为218.68MPa,高于根据GB 50017-2003计算出的相应值154.88 MPa。Q390GJD疲劳试验试件在较高应力幅下的疲劳裂纹起源于试样表面的某种缺陷,在较低应力幅下的疲劳裂纹起源于大尺寸的夹杂物;疲劳扩展区断口微观形貌可观测到疲劳辉纹和微孔空穴,瞬断区断口形貌具有典型的韧窝特征。     

高强度结构钢材Q460D的疲劳性能试验研究

为探讨钢结构设计规范中高强度结构钢材的疲劳设计条文,促进高强度钢材的更广泛应用,选用Q460D钢材并对其材料的疲劳性能进行研究。利用该种钢材试件进行轴向拉伸疲劳试验,并测得描述材料疲劳性能的S-N曲线。试验结果发现:该批次的Q460D钢材试件疲劳试验结果有很大的离散性。试验得出,Q460D钢材在200万次下的疲劳强度比由GB 50017—2003《钢结构设计规范》计算的值要大。     

高强度结构钢材Q460D的疲劳性能试验研究

为探讨钢结构设计规范中高强度结构钢材的疲劳设计条文,促进高强度钢材的更广泛应用,选用Q460D钢材并对其材料的疲劳性能进行研究。利用该种钢材试件进行轴向拉伸疲劳试验,并测得描述材料疲劳性能的S-N曲线。试验结果发现:该批次的Q460D钢材试件疲劳试验结果有很大的离散性。试验得出,Q460D钢材在200万次下的疲劳强度比由GB 50017—2003《钢结构设计规范》计算的值要大。     

高温自然冷却后Q345钢材疲劳性能试验研究

为研究火灾后钢材承受机械振动、风致振动和车辆振动等动力荷载的疲劳性能,通过升温、自然冷却和疲劳试验,对室温和经历250～750℃高温自然冷却后的40个Q345钢材试样进行轴向拉伸疲劳性能试验研究。结果表明:不同高温自然冷却后Q345钢材疲劳断口的破坏特征存在明显差异,裂纹扩展区和瞬断区的面积随温度升高而发生变化; Q345钢材在室温或经高温自然冷却后的疲劳断口具有典型韧窝组织,受热温度不超过500℃时韧窝组织随温度升高而增多变密,受热温度为750℃时韧窝组织减少、变浅且大小分布不均匀,主要表现为具有撕裂痕迹的类解理破坏;经高温自然冷却后Q345钢材的疲劳寿命随着温度增加而呈先增加后减小的变化趋势,与常温下钢材的疲劳寿命相比,500℃以内时,疲劳寿命随温度升高而增加,最大增幅为277.18%,750℃时疲劳寿命下降了65.27%。根据试验结果,建立不同高温自然冷却后Q345钢材的概率S-N曲线模型,利用该模型可对火灾后Q345钢结构的疲劳性能进行有效评估。     

Q420高强度钢材的疲劳性能试验研究

为探究Q420高强度钢材的疲劳性能,针对Q420B和Q420C两种质量等级的钢材开展了相应的疲劳试验研究。通过两组常温条件下的轴向循环拉伸疲劳试验,获得了Q420B和Q420C两种钢材不同应力水平下的疲劳寿命,并根据试验结果绘制其S-N曲线。试验结果表明:同等条件下,Q420C钢的疲劳性能高于Q420B钢的疲劳性能。将试验结果与GB 50017—2003《钢结构设计规范》的计算值进行比较,发现试验结果远高于规范计算值。     

腐蚀后耐候钢梁栓焊节点的疲劳性能试验研究

裸露使用的耐候钢结构往往在受环境腐蚀的同时还可能承受疲劳荷载.为获得腐蚀后耐候钢梁栓焊节点的疲劳性能,对经过38天乙酸盐雾循环试验后的Q355NHD栓焊节点耐候钢梁试件的疲劳性能进行了试验研究.试验结果显示:腐蚀后的耐候钢梁栓焊节点处的疲劳裂纹均先发生在上翼缘(受压翼缘)过让孔两侧焊趾处,破坏裂纹往往发生在下翼缘(受拉...     

波纹腹板焊接H形钢疲劳性能试验研究

设计了4根梯形波纹腹板焊接H形钢试件,依据GB 50017-2003《钢结构设计规范》的相关规定进行疲劳性能试验,并特别考虑了GB 50278-2010 《起重设备安装工程施工及验收规范》中吊车梁安装偏差的相关规定。通过ANSYS有限元分析验证试件破坏形式的合理性。研究结果表明：对于CECS 291:2011 《波纹腹板钢结构技术规程》中推荐波形的梯形波纹腹板H形钢,其疲劳性能优于平腹板H形钢,疲劳设计中可按3类钢构件进行计算,且不考虑腹板波纹转折引起的应力集中及安装偏差等施工因素的影响。     

沪通长江大桥建设施工监理工作的现场管理

沪通长江大桥全长11.076 km,通行4线铁路和6车道高速公路。其中,大桥主航道桥为目前世界最大跨度公铁两用斜拉桥(主跨1 092 m)。工程建设规模宏大,技术含量高,施工工期紧、施工安全风险高,施工条件复杂,施工难度大。回顾总结了近5年来的施工监理工作实践,详细论述了在沪通长江大桥建设施工监理工作中如何开展现场管理,供业内同行借鉴。     

沪通长江大桥跨天生港专用航道桥桥位焊接质量控制

结合沪通长江大桥天生港专用航道桥上部结构钢梁拼装架设施工监理工作实践,对专用航道桥桥位焊接特点和焊接工艺评定试验动态调整情况进行了详细论述。通过监理基于人、机、料、法、环五要素的桥位焊接过程能力预先鉴定和过程参数的连续监控,加强对钢梁桥位焊接质量的全员、全面、全过程的管理与控制,有效保证了沪通长江大桥天生港专用航道桥桥位的焊接质量与安全。     

徐工铣刨机助力沪通长江大桥建设

<正>2019年1月下旬,沪通长江大桥建设进入到紧张的桥面施工阶段,施工方开始对桥面进行拉毛作业,为后续的路面铺装施工创造施工条件。拉毛作业选用了在市场上拥有优异表现的徐工铣刨机。桥面拉毛施工概况沪通长江大桥连接着南通市和张家港市,是沪通铁路全线的控制性工程,全长11 072 m,采用主跨1 092 m的钢桁梁斜拉桥结构设计,为世界上最大跨径     

泸州长江铁路大桥水中主墩施工技术

四川省隆纳铁路泸州长江铁路大桥属特大桥，其2#、3#水中主墩采用大型双壁钢围堰沉井基础方案。该工程施工难度大，风险高，通过介绍该工程的施工技术和措施，为今后同类桥梁的施工积累了宝贵的经验。     

500MPa超高疲劳性能拉索的试验研究

中国科学院国家天文台利用贵州喀斯特洼坑作台址,在洼坑内架设500m口径球形反射面,建成目前世界上最大、最灵敏的射电望远镜FAST。本文根据该工程工作要求,研制出可承受500MPa应力幅的超高疲劳性能钢绞线成品拉索,试验结果表明此类拉索体系具有静载性能好、疲劳寿命高等特点,极大提高了钢绞线拉索体系的可靠性和耐久性。     

高性能灌注料RPC在嘉鱼长江公路大桥中的应用

嘉鱼长江公路大桥钢混结合段是混合梁斜拉桥连接钢梁和混凝土梁的过渡段,是混合梁斜拉桥主梁设计中的关键部位.嘉鱼大桥施工中应用高性能RPC灌注材料并提出相关配合比设计及技术要求,实现了钢混结合段钢梁与混凝土梁之间各种内力的可靠传递,避免了主梁刚度和强度的突变,保证了结合段有良好的抗疲劳性能和耐久性能.     

钢管K形节点足尺模型疲劳性能试验研究

为研究钢管K形节点的疲劳性能,进行了足尺模型的疲劳试验,采用梯度应变片测量焊缝区域应力变化,采用相控阵扫描成像检测系统(简称相控阵)检测初始缺陷和疲劳裂纹,对疲劳开裂后的钢管K形节点进行切片观测,研究节点相贯焊缝附近的热点应力分布、疲劳裂纹扩展规律和疲劳破坏模式等,并分析了采用名义应力法和热点应力法评定钢管K形节点疲劳寿命的合理性。结果表明:钢管K形节点的热点应力宜采用梯度应变片得到的梯度应力进行线性外推得到,最大热点应力位于主管和受拉支管相贯焊缝靠近主管侧的冠点处;节点两侧鞍点热点应力值最大误差率为6.64%,节点基本不受面外弯矩影响;采用相控阵检测能够对节点初始缺陷和疲劳裂纹进行定位、定性和定量分析;切片观测结果表明,钢管K形节点疲劳裂纹属于张开型I裂纹;疲劳裂纹的萌生、扩展和破坏阶段分别对应的加载次数为0～229.1万次、229.1～245.5万次和245.5～251.2万次,疲劳裂纹萌生于热点应力最大主管和受拉支管相贯焊缝靠近主管侧的冠点处,其疲劳破坏属于弹性范围内的脆性破坏;名义应力法由于名义应力幅放大系数偏大,评定所得的钢管K形节点疲劳寿命过于保守;基于热点应力法,CIDE...     

高性能桥梁钢典型焊接接头疲劳性能试验研究

针对Q500qE高性能钢两种典型焊接接头,包括对接焊缝和横向角接焊缝,设计疲劳试件。其中对接焊试件包括两种形式,分别为板厚56mm和8mm的对 接焊试件;横向角接焊缝试件的主板厚56mm、附连件厚20mm。对三组试件进行了有限元分析,掌握了试件的应力分布状况及薄弱环节,验证了试件设计的合 理性。随后针对三组试件展开了疲劳试验,掌握了不同类型焊接接头的破坏位置及破坏形式。根据试验结果拟合出了三组试件的S-N曲线,并与普通钢的疲 劳性能进行比较,表明Q500qE高性能钢的这两种典型焊接接头的疲劳强度略高于普通钢。采用目前规范规定的疲劳强度容许值进行抗疲劳设计是合理可行的,并且具有足够的安全余量。     

膨胀珍珠岩保温板粘结疲劳性能试验研究

分别对不同粘结面积、不同粘贴方式和不同疲劳荷载峰值下的保温板进行抗拉试验和疲劳试验。结果表明:在蒸压加气混凝土砌体基层中,保温板的疲劳次数与粘贴率呈正相关,与疲劳荷载峰值呈负相关;在相同粘贴率的情况下,十字粘贴法和条粘法明显优于点框法和点粘法。3种因素对疲劳次数的影响顺序为粘贴率>疲劳荷载峰值>粘贴方式。保温板在满粘法的条件下,砌体基层较混凝土基层上的疲劳性能要差。满粘法在混凝土基层上的疲劳性能最好,其次是粘贴率为80%的条粘法,其疲劳次数是混凝土基层上满粘法的91%。     

波纹钢腹板梁疲劳性能的试验研究

结合国内已建波纹钢腹板PC组合梁桥(平铁大桥)的波形尺寸,设计了4根Q345c高强钢的波纹钢腹板试验梁。试验首先对第一根梁(GA)进行四点弯曲静力试验,分析了其在竖向荷载作用下的受力特征和破坏形态;另外3根梁分别采用R=0.1,荷载下限分别为9,11,13 kN的不同条件下的疲劳试验。结果表明,由于波纹腹板的"折扇"效应,在弯矩作用下不完全满足平截面假定条件,弯矩主要由上下翼缘承受;二级焊缝条件下,试验梁波纹处焊缝能满足美国AASHTO规范B类焊接的疲劳强度,焊缝搭接位置以及构造处是该类型梁的疲劳薄弱位置之一。