基于断裂韧性的钢厚板防脆断性能研究(I)——分级评定方法

低温和厚度增大是钢材断裂韧性变差的重要因素,随着我国钢结构厚板的广泛应用和低温寒冷地区建筑业的快速发展,钢结构脆性破坏问题会越来越突出.现行规范中指导钢材选材的冲击功指标无法对断裂破坏做出准确的评定,因此引入基于断裂力学缺陷评估方法的断裂韧性指标非常必要.本文在钢结构厚板低温断裂韧性试验结果的基础上提出了一种钢结构厚板...     

碳纤维复合材料天线框架竖直状态加工工艺研究

天线阵面的平面度是与天线性能相关的最重要的技术指标,为了达到安装要求,介绍了碳纤维复合材料天线框架的结构特点、使用要求和制造技术难点,研究并分析了重力对框架平面度及其稳定性的影响,提出了竖直状态补偿、平放状态加工的机加工方案,进行了天线框架消除重力影响状态下加工的验证试验。试验结果表明,按此方案加工的天线框架在竖直悬挂状态下的有源安装面和波导安装面平面度均达标,满足天线框架地面展开试验及在轨失重状态下的使用要求。     

暴雪后门式刚架轻型房屋钢结构厂房的事故分析与处理

2007年3月初东北地区遭遇罕见暴雪,造成大量轻钢结构工程事故,有必要进行总结反思。针对某门式刚架轻钢工业厂房的事故进行较全面的分析,介绍结构损坏情况及鉴定结果,总结事故原因,同时提出修复加固处理方案。分析得出:包括北方地区女儿墙和南侧附房导致的堆雪作用以及清雪过程出现的次生灾害等是造成事故的主要原因,进而对当前轻钢结构设计提出建议。     

撞击船艏刚度对船体结构碰撞性能影响

针对将撞击船艏简化成刚性会影响计算结果问题,利用非线性有限元动态分析软件MSC.Dytran对一艘散货船垂直撞击双壳油轮场景进行计算。比较实际柔性船艏与简化刚性船艏撞击下碰撞性能区别,重点讨论撞击船艏部刚度对被撞舷侧碰撞性能影响。所得船艏刚度对舷侧碰撞性能影响规律表明,改进撞击船艏部结构可有效提高船舶碰撞安全性。     

低温下铁路钢轨钢材及铝热焊缝拉伸试件断口分析

在国内常用钢轨钢材及其铝热焊缝的低温拉伸试验结果的基础上,利用扫描电子显微镜分析各自的断口微观形貌,得出其破坏的微观机理,进而从断口形貌的角度解释钢轨钢材及其铝热焊缝的低温下抗断裂性能。研究结果表明钢材及焊缝低温下的脆性特征,其中,U71Mn要好于U75V钢材,而与钢材相比焊缝的韧性相对较差。     

基于断裂韧性的钢厚板防脆断性能研究(II)——选材方法

随着国内钢结构厚板的大量应用和我国大范围低温区域的建筑业快速发展,低温环境和板厚增大逐渐成为钢板脆性断裂的重要因素.现行规范中仍采用冲击韧性指标来指导选材,而基于断裂力学理论的断裂韧性指标能更准确地评定断裂破坏的发生.本文在钢结构厚板低温断裂韧性指标CTOD试验结果的基础上提出了一套定量化的钢厚板防脆断的选材方法,并从...     

钢结构厚板对接焊缝的低温断裂韧性试验

随着钢板厚度的增加,焊接难度加大,且存在焊接裂纹缺陷的可能性也增大.为防止钢结构厚板焊接接头的脆性断裂,采用三点弯曲试样,以裂纹尖端张开位移(CTOD)为指标,对厚度为150mm的Q345B钢板对接焊缝低温下的断裂韧性进行试验研究. 分析了焊缝金属和热影响区断裂韧性CTOD值δm随温度的变化关系,并用Boltzmann函数对断裂韧性-温度曲线进行拟合,结合试样断口的扫描电镜图分析了断裂的微观机理. 试验结果表明:焊缝金属和热影响区的CTOD值δm随温度的降低而降低,从20 ℃~-60 ℃,降幅分别达78％和91％;热影响区CTOD值δm比焊缝金属和母材均要小. 试验积累了厚板对接焊缝的断裂韧性数据,为低温地区钢结构厚板对接焊缝脆性断裂的预防提供了技术基础.     

结构钢厚板低温冲击韧性试验研究

随着结构钢厚板厚度的增大,其韧性性能会变差,特别是在低温环境中更加明显,针对该问题进行了钢厚板冲击韧性的深入研究.对60～150 mm厚的钢板进行了低温下的冲击韧性试验,并且利用Boltzmann函数对试验结果进行拟合分析,得到不同试验条件下的韧脆转变温度及其变化规律.结果显示:钢厚板的冲击韧性随温度降低,板厚增大以及沿板厚度方向由表面到中心的位置变化而降低;结构钢厚板脆性特征明显,要引起足够重视.     

暴雪后门式刚架轻型房屋钢结构厂房的加固设计

2007年3月初,中国东北地区遭遇罕见暴雪,造成大量工程事故.其中,门式刚架轻型房屋钢结构自身超载能力较差,在罕遇荷载作用下发生事故,需要对其进行加固.针对某一工程实例,介绍了雪灾后门式刚架轻钢工业厂房的加固设计方法,包括加固设计原则、主刚架加固、维护结构加固等方面,并在最后提出了轻型房屋钢结构加固设计的相关建议.     

应力集中对钢结构厚板脆性破坏的影响分析

伴随超高层和超大跨工程的日益增多,钢结构厚板的使用越来越广泛,厚度的增大导致钢板脆性断裂倾向提高,因此有必要针对厚板的脆性断裂做相关的基础理论研究。本文针对含缺口受拉厚板(60-150mm厚)缺口尖端的塑性应力场进行了有限元和理论分析,特别是对钢厚板的脆性破坏倾向性作了较深入的探讨。结果表明,厚板具有更明显的脆性破坏倾向。