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我国钢-混凝土组合结构桥梁研究进展及工程应用 被引量:122
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作者 宝春 牟廷敏 +1 位作者 黄冀卓 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期1-10,共10页
钢-混凝土组合结构是土木工程中一种主要的组合结构形式。在桥梁工程中,从基本受力性能出发,可分为组合梁、组合柱和组合拱。介绍了钢-混凝土组合桥梁的主要结构形式及其在我国应用的基本情况,着重介绍了近些年新出现的组合桥梁结构形... 钢-混凝土组合结构是土木工程中一种主要的组合结构形式。在桥梁工程中,从基本受力性能出发,可分为组合梁、组合柱和组合拱。介绍了钢-混凝土组合桥梁的主要结构形式及其在我国应用的基本情况,着重介绍了近些年新出现的组合桥梁结构形式的研究进展与工程应用。传统的组合桥梁,如钢梁-混凝土板组合梁、波形钢腹板-PC组合梁、钢管混凝土拱桥等,在我国已有较多应用,规范体系也正在形成,今后应不断总结实践经验,完善规范,同时密切跟踪国际最新发展趋势,开展创新性的研究。新型组合结构桥梁的研发在我国异常活跃,如近年来提出了劲性骨架混凝土桥面板-钢管混凝土桁架组合桁梁、波形钢腹板-钢管混凝土组合梁、钢管混凝土劲性骨架柱、钢管混凝土主肢-混凝土缀板复合柱和混合柱、钢腹板(杆)-混凝土组合拱等新型桥梁组合结构,有些已在实际工程中得到少量应用,有些仍未在实际工程中应用。今后,应加强应用推广,并结合实际工程需要开展应用技术研究,形成应用指南或技术标准,进一步推动我国组合结构学科的发展和桥梁工程的技术进步。 展开更多
关键词 混凝土 组合桥梁 规范
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钢-混凝土组合梁刚度的研究 被引量:55
2
作者 聂建国 李勇 +1 位作者 余志武 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第10期38-41,共4页
考虑到存在于钢梁和混凝土之间的相对滑移效应使钢—混凝土组合梁变形增大,刚度降低,按现行换算截面法计算组合梁的刚度未能考虑滑移效应,导致刚度计算值偏大,用于变形验算偏于不安全,该文建立了考虑滑移效应的钢—混凝土组合梁短... 考虑到存在于钢梁和混凝土之间的相对滑移效应使钢—混凝土组合梁变形增大,刚度降低,按现行换算截面法计算组合梁的刚度未能考虑滑移效应,导致刚度计算值偏大,用于变形验算偏于不安全,该文建立了考虑滑移效应的钢—混凝土组合梁短期和长期刚度计算公式,并建立了刚度折减系数的简单实用表达式,长期刚度公式还考虑了混凝土徐变系数和收缩的影响。根据该短期刚度计算公式得到的组合梁挠度计算值与实测结果吻合良好。该刚度公式不仅适用于完全剪力连接组合梁,而且适用于部分剪力连接组合梁。 展开更多
关键词 混凝土 组合梁 滑移效应 刚度 钢梁
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PBL剪力连接件粘结滑移性能的静载推出试验研究 被引量:35
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作者 石宵爽 王清远 +1 位作者 欧阳雯欣 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期168-175,共8页
PBL剪力连接件是组合梁桥中波纹钢腹板和混凝土上下翼缘板连接的关键构造,研究PBL剪力连接件的粘结滑移性能是连接件设计的关键环节。该文简要介绍了PBL剪力连接件的发展和研究现状,结合波形钢腹板PC组合箱梁桥工程背景,进行了4个PBL连... PBL剪力连接件是组合梁桥中波纹钢腹板和混凝土上下翼缘板连接的关键构造,研究PBL剪力连接件的粘结滑移性能是连接件设计的关键环节。该文简要介绍了PBL剪力连接件的发展和研究现状,结合波形钢腹板PC组合箱梁桥工程背景,进行了4个PBL连接件的静载推出试验,分析了腹板厚度和孔径大小对连接件粘结滑移性能、极限承载能力和破坏机制的影响。实验结果表明,各个试件有相似的滑移趋势并表现出一定的延性,随着腹板厚度和连接件孔径的增大,极限承载能力增强。同时,通过对荷载和水平位移关系的分析,得到连接件的受力机理为:在受力初期,混凝土受到剪力件的力传递发生变形向外膨胀;随着荷载的增大,剪力件发生明显滑移,混凝土发生向外侧的位移。剪力连接件腹板、翼缘和钢腹板上的应变发展趋势符合加载受力的传递机理。最后,对比和分析了连接件极限承载力的理论结果和试验结果,阐述了影响极限承载力的主要因素,并且在考虑安全实用意义的基础上,提出了一个新的估算公式,可以较好地估算本次试验结果。 展开更多
关键词 PBL剪力连接件 粘结滑移关系 推出试验 破坏机理 极限承载力
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钢桥桥面铺装层的温度场分布特征 被引量:30
4
作者 逯彦秋 +1 位作者 孙占琦 张肖宁 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期116-121,126,共7页
针对钢桥桥面铺装层早期破坏这一世界性难题,以傅立叶传热定律为理论基础,根据气象部门提供的气象资料,运用有限元手段,对钢桥桥面铺装层温度场的温度分布特征进行了系统研究,分析了钢桥桥面铺装层的温度分布规律.结果表明:在相同气候... 针对钢桥桥面铺装层早期破坏这一世界性难题,以傅立叶传热定律为理论基础,根据气象部门提供的气象资料,运用有限元手段,对钢桥桥面铺装层温度场的温度分布特征进行了系统研究,分析了钢桥桥面铺装层的温度分布规律.结果表明:在相同气候条件下,钢桥桥面铺装层的最高温度远高于道路,并且钢桥桥面铺装层的高温作用时间长,温度波动大,正负梯度转化快,不同深度处最高温度的温度滞后现象不明显;钢桥桥面铺装层内的温度场变化较路面更为剧烈,温度条件更为苛刻.因此,在钢桥桥面铺装设计中,铺装层的高温问题应当引起足够重视. 展开更多
关键词 钢桥 桥面铺装层 温度场 太阳辐射 热流密度
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深圳彩虹大桥设计与研究 被引量:20
5
作者 李勇 聂建国 +1 位作者 宝春 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期52-56,共5页
深圳彩虹大桥是一座由钢管混凝土拱、预应力钢 混凝土空心叠合板组合梁、钢管混凝土组合桥墩构成的全钢 混凝土组合结构桥梁 ,在国内外属于首座。主跨 1 50m ,跨越深圳火车北站 2 9股道。设计构思新颖 ,造型优美 ,结构轻巧 ,抗风、抗... 深圳彩虹大桥是一座由钢管混凝土拱、预应力钢 混凝土空心叠合板组合梁、钢管混凝土组合桥墩构成的全钢 混凝土组合结构桥梁 ,在国内外属于首座。主跨 1 50m ,跨越深圳火车北站 2 9股道。设计构思新颖 ,造型优美 ,结构轻巧 ,抗风、抗震性能好 ,结构体系有所创新。体现了桥梁建筑与美学及环境的统一 ,实现了桥梁建设“轻型大跨、预制装配、快速施工、关注环境” 展开更多
关键词 深圳彩虹大桥 设计 钢管混凝土 系杆拱
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波形钢腹板桥梁应用调查分析 被引量:26
6
作者 宝春 林松 《中外公路》 北大核心 2010年第1期109-118,共10页
波形钢腹板混凝土桥在国外,尤其是在日本得到广泛的应用,并已取得了相当大的成就。近年来,波形钢腹板桥这种新型结构在中国已经受到越来越多的关注;为促进中国波形钢腹板桥的技术进步,该文收集了大量的资料,对其发展概况、主要结构形式... 波形钢腹板混凝土桥在国外,尤其是在日本得到广泛的应用,并已取得了相当大的成就。近年来,波形钢腹板桥这种新型结构在中国已经受到越来越多的关注;为促进中国波形钢腹板桥的技术进步,该文收集了大量的资料,对其发展概况、主要结构形式、主要结构参数、波形钢腹板参数和施工方法进行分析与总结。 展开更多
关键词 波形钢腹板 结构形式 施工方法 参数调查
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破损安全桥梁拉索及其系统研究 被引量:20
7
作者 汤国栋 +3 位作者 姜瑞娟 廖光明 张方 谢北成 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期14-20,共7页
桥梁拉索破断的统计寿命为3~16年,在桥梁的服役期内,拉索将多次拆换或破断。囿于问题的随机背景,拉索的寿命预测,是一个非确定性的统计量,拉索破断的年月并不确知,因此,拉索骤断没有杜绝。基于破损安全理论,研究桥梁拉索及其... 桥梁拉索破断的统计寿命为3~16年,在桥梁的服役期内,拉索将多次拆换或破断。囿于问题的随机背景,拉索的寿命预测,是一个非确定性的统计量,拉索破断的年月并不确知,因此,拉索骤断没有杜绝。基于破损安全理论,研究桥梁拉索及其系统,冀在实现:拉索骤断,桥梁不致受损或垮塌,随断随换,勿需预测。 展开更多
关键词 桥梁 疲劳破坏 破损安全 拉索系统
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波形钢腹板PC组合箱梁抗扭性能试验与有限元分析 被引量:20
8
作者 宝春 林松 《建筑科学与工程学报》 CAS 2011年第4期106-115,共10页
进行了波形钢腹板PC组合箱梁约束扭转试验,并利用ABAQUS软件进行有限元模拟,对影响抗扭刚度的相关参数进行了分析。结果表明:高跨比较大时,横隔板对抗扭刚度的影响较大;波形钢腹板的倾斜角较小时,波形钢腹板的倾斜设置对抗扭刚度的影响... 进行了波形钢腹板PC组合箱梁约束扭转试验,并利用ABAQUS软件进行有限元模拟,对影响抗扭刚度的相关参数进行了分析。结果表明:高跨比较大时,横隔板对抗扭刚度的影响较大;波形钢腹板的倾斜角较小时,波形钢腹板的倾斜设置对抗扭刚度的影响较小;当波形钢腹板倾斜角的正切值大于1/5时,抗扭刚度的提高幅度大于10%。 展开更多
关键词 波形钢腹板 PC组合箱梁 抗扭刚度 倾斜角 有限元分析
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拱式桥梁破损安全吊杆及其系统研究 被引量:14
9
作者 汤国栋 +2 位作者 廖光明 姜瑞娟 谢北成 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期44-50,共7页
拱桥吊杆破断的寿命统计为10年左右,因此在桥梁的服役期内,吊杆将多次拆换或破断。囿于问题的随机背景,吊杆的寿命预测是一个非确定性的统计量。吊杆破断的年月并不确知,以致吊杆骤断,没有杜绝。基于破损安全理论,研究拱式桥梁的吊杆及... 拱桥吊杆破断的寿命统计为10年左右,因此在桥梁的服役期内,吊杆将多次拆换或破断。囿于问题的随机背景,吊杆的寿命预测是一个非确定性的统计量。吊杆破断的年月并不确知,以致吊杆骤断,没有杜绝。基于破损安全理论,研究拱式桥梁的吊杆及其系统。冀在实现:吊杆骤断,桥梁不致受损或垮塌;吊杆随断随换,勿需依赖于检测、诊断、寿命预测及健康监测等。 展开更多
关键词 拱桥 破损安全 吊杆 系杆
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波形钢腹板梁疲劳特性的研究进展 被引量:17
10
作者 王志宇 王清远 +2 位作者 石宵爽 欧阳雯欣 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期64-71,共8页
阐述了波形钢腹板梁的疲劳特性有别于其静力特性,同时波形钢腹板梁具有与平直腹板梁不同的疲劳破坏模式的构造特点,并对疲劳强度的薄弱点进行了评述。系统地介绍了国外对波形钢腹板钢梁和组合梁疲劳特性研究的发展历史和现状,综述了波... 阐述了波形钢腹板梁的疲劳特性有别于其静力特性,同时波形钢腹板梁具有与平直腹板梁不同的疲劳破坏模式的构造特点,并对疲劳强度的薄弱点进行了评述。系统地介绍了国外对波形钢腹板钢梁和组合梁疲劳特性研究的发展历史和现状,综述了波形钢腹板梁疲劳特性的一些共同性的研究课题,重点包括基于S-N曲线和断裂力学的疲劳寿命评估等,对较为典型的相关研究结果进行了比较。最后,对波形钢腹板梁的疲劳特性开展进一步的相关应用性研究工作提出了建议。 展开更多
关键词 桥梁工程 波形钢腹板 疲劳特性 寿命预测 耐久性
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新型钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁节点抗震性能试验研究 被引量:16
11
作者 尧国皇 +3 位作者 黄用军 潘东辉 郑小鹰 徐文杰 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2011年第2期97-101,69,共6页
提出一种钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的新型节点形式。在钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱连接区,钢管局部开矩形孔、节点区域钢管加强,使钢筋混凝土梁中的纵向钢筋直接伸入节点,节点混凝土与梁中混凝土成为整体,方便施工且保证了节点刚度。... 提出一种钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的新型节点形式。在钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱连接区,钢管局部开矩形孔、节点区域钢管加强,使钢筋混凝土梁中的纵向钢筋直接伸入节点,节点混凝土与梁中混凝土成为整体,方便施工且保证了节点刚度。通过4个节点试件的试验,研究节点的破坏过程、破坏形态和耗能性能。研究结果表明:节点的滞回曲线饱满,节点破坏由梁的破坏引起,直至节点达到极限状态,节点尚未破坏,证实了这种节点的可行性,且满足"强柱、弱梁、节点更强"的抗震设计原则。 展开更多
关键词 钢管混凝土 节点 抗震性能 试验研究 承载力
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下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥受力分析 被引量:14
12
作者 黄文金 彭桂瀚 +3 位作者 宝春 何晓辉 孙潮 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2004年第2期190-194,共5页
东莞大汾北水道桥为主跨128m的下承式钢管混凝土刚架系杆拱.本文以该桥为分析对象,建立了全桥空间有限元计算模型,对结构进行静力分析和动力特性分析,着重进行了结构弹性一类稳定与抗震性能分析,以为此类桥型设计提供参考.
关键词 钢管混凝土 下承式 刚架系杆拱 拱桥 东莞
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SPMT快速拆架桥技术运用 被引量:16
13
作者 王小花 +1 位作者 何晓晖 代亮 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第A01期926-930,共5页
SPMT快速拆架桥技术的核心是利用SPMT模块车的特点对桥梁进行快速施工,提高施工效率,保障施工安全,提升经济效益和社会价值。对SPMT快速拆架桥技术在国内外的应用现状做了简介,以深圳某跨线桥的安装和既有混凝土桥的拆除为案例,探讨了S... SPMT快速拆架桥技术的核心是利用SPMT模块车的特点对桥梁进行快速施工,提高施工效率,保障施工安全,提升经济效益和社会价值。对SPMT快速拆架桥技术在国内外的应用现状做了简介,以深圳某跨线桥的安装和既有混凝土桥的拆除为案例,探讨了SPMT快速拆架桥的技术方案,阐述了其关键技术要点,为快速拆架桥提供了新思路。 展开更多
关键词 SPMT 新桥安装 既有桥梁拆除
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基于静动力测试的多跨预应力连续梁桥承载力评估 被引量:10
14
作者 许有胜 +1 位作者 左小刚 宗周红 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期583-588,共6页
建立了基于静动力测试的既有预应力混凝土梁桥的承载力评估方法.该方法主要包括实桥环境振动实验和汽车荷载静载试验、桥梁有限元建模、有限元模型参数修正、模拟汽车荷载的数值加载分析等步骤.利用该方法评估了107国道深圳松岗高架桥... 建立了基于静动力测试的既有预应力混凝土梁桥的承载力评估方法.该方法主要包括实桥环境振动实验和汽车荷载静载试验、桥梁有限元建模、有限元模型参数修正、模拟汽车荷载的数值加载分析等步骤.利用该方法评估了107国道深圳松岗高架桥九跨预应力连续箱梁桥的承载力,结果表明:该桥边跨满足设计荷载的使用要求,但中跨的承载力严重不足,需要对桥梁结构进行加固. 展开更多
关键词 连续箱梁桥 承载力 有限元模型 数值分析
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有限元分析中钢筋混凝土梁的预应力模拟 被引量:13
15
作者 林松 尧国皇 《深圳土木与建筑》 2009年第3期22-24,共3页
通过ABAQUS软件对钢筋混凝土梁的预应力进行模拟,通过计算结果进行比较分析知:用降温度法和初始应力法施加预应力时,所得到的预应力效果相同,相当于先张法,而rebar施加初始应力法相当于后张法。
关键词 有限元 ABAQUS 预应力模拟
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基于超越阈值概率的行人风环境数值评估 被引量:13
16
作者 李朝 肖仪清 +2 位作者 滕军 欧进萍 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期15-21,共7页
大尺度的建筑物和密集的建筑群都会对其周边的风环境造成较大的影响,并可能引起行人风环境问题。首先阐述了行人风环境评估的超越阈值概率方法,提出了综合考虑平均风和阵风影响的行人风环境评估标准;其次,结合某半开敞式的大跨空间建筑... 大尺度的建筑物和密集的建筑群都会对其周边的风环境造成较大的影响,并可能引起行人风环境问题。首先阐述了行人风环境评估的超越阈值概率方法,提出了综合考虑平均风和阵风影响的行人风环境评估标准;其次,结合某半开敞式的大跨空间建筑,统计了该地区风速气象观测资料并估计了概率参数;再次,使用计算流体力学数值风洞技术,获得了8个风向下的风场分布;最后,给出了场地全风向超越不舒适风速阈值的概率分布图,评价了该建筑的行人风环境。结果表明:该文所述方法能够给出复杂建筑的行人不舒适度和危险度详实评估结果。 展开更多
关键词 行人风环境 超越阈值概率 风速比 计算流体力学 数值风洞
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活性粉末混凝土人行天桥试设计研究 被引量:12
17
作者 黄卿维 吴永银 +3 位作者 杜任远 宝春 吴庆雄 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期751-756,共6页
活性粉末混凝土(RPC)是一种抗压强度高且韧性、耐久性好的水泥基复合材料,应用于人行天桥,具有经济、美观、耐久性好等特点。以主跨47 m的某人行天桥为原型,进行了RPC人行天桥试设计。分析结果表明,与钢桥相比,RPC桥性价比较高,主梁材... 活性粉末混凝土(RPC)是一种抗压强度高且韧性、耐久性好的水泥基复合材料,应用于人行天桥,具有经济、美观、耐久性好等特点。以主跨47 m的某人行天桥为原型,进行了RPC人行天桥试设计。分析结果表明,与钢桥相比,RPC桥性价比较高,主梁材料费用为钢桥的61.0%;与预应力混凝土(PC)桥相比,结构受力性能有较大的提高,主梁混凝土和预应力筋用量减少56.4%和18.2%,结构自重减轻53.9%。因此,RPC人行天桥具有较大的应用优势。 展开更多
关键词 人行天桥 活性粉末混凝土 试设计 受力性能 材料费用
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钢管混凝土(叠合)柱在超高层建筑结构中的应用 被引量:12
18
作者 郭明 尧国皇 《广东土木与建筑》 2010年第11期10-12,共3页
钢管混凝土(叠合)柱由于具有承载力高、抗震性能好和施工较方便等优点,适用于我国非抗震和抗震地区的建筑结构,尤其是抗震设防地区的高层建筑结构。本文介绍了钢管混凝土(叠合)柱的相关研究成果以及典型工程实例,并提出了一些钢管混凝土... 钢管混凝土(叠合)柱由于具有承载力高、抗震性能好和施工较方便等优点,适用于我国非抗震和抗震地区的建筑结构,尤其是抗震设防地区的高层建筑结构。本文介绍了钢管混凝土(叠合)柱的相关研究成果以及典型工程实例,并提出了一些钢管混凝土(叠合)柱应用中还需要解决的关键问题。 展开更多
关键词 钢管混凝土 钢管混凝土叠合柱 超高层 设计
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高强钢筋与超高性能混凝土黏结性能试验研究 被引量:10
19
作者 胡翱翔 梁兴文 +4 位作者 史庆轩 宝春 王群 李睿璞 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2021年第4期534-544,610,共12页
为研究高强钢筋与超高性能混凝土(UHPC)的黏结性能,考虑钢筋直径、锚固长度以及保护层厚度等因素对黏结性能的影响,设计了15组45个常温养护条件下的中心拔出试件;通过中心拔出试验,观察试件在静力荷载作用下的破坏过程、裂缝的产生、试... 为研究高强钢筋与超高性能混凝土(UHPC)的黏结性能,考虑钢筋直径、锚固长度以及保护层厚度等因素对黏结性能的影响,设计了15组45个常温养护条件下的中心拔出试件;通过中心拔出试验,观察试件在静力荷载作用下的破坏过程、裂缝的产生、试件破坏形态以及黏结应力-滑移曲线特征等.结果表明:高强钢筋与UHPC黏结强度较大,约为48~73 MPa;与普通混凝土不同的是钢筋与UHPC的黏结强度随着钢筋直径的增加而增加;黏结强度与保护层厚度成正比,与黏结长度成反比;保护层厚度对试件破坏模式影响较大,保护层厚度较薄时,试件发生劈裂;保护层厚度较大时试件发生拔出破坏.钢筋在拔出的过程中黏结应力-滑移曲线与坐标横轴围成的面积较大,表明其耗能能力较强.基于试验结果,结合黏结机理分析提出了黏结强度计算模型以及黏结-滑移本构方程,理论计算结果与试验结果吻合较好. 展开更多
关键词 高强钢筋 UHPC 中心拔出试验 黏结应力-滑移本构方程
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Q345桥梁钢焊接接头超高周疲劳性能 被引量:11
20
作者 方冬慧 刘永杰 +1 位作者 王清远 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期77-80,117,共4页
采用超声疲劳振动技术研究了桥梁钢Q345qC的母材和圆形对接焊接接头试件的高周与超高周疲劳性能.试验发现,在105~109循环周次内焊接接头的疲劳性能远低于母材,且无论是母材还是焊接接头其S-N曲线都是呈连续下降趋势.当母材服役超过107... 采用超声疲劳振动技术研究了桥梁钢Q345qC的母材和圆形对接焊接接头试件的高周与超高周疲劳性能.试验发现,在105~109循环周次内焊接接头的疲劳性能远低于母材,且无论是母材还是焊接接头其S-N曲线都是呈连续下降趋势.当母材服役超过107周次,焊接接头服役超过5×106周次以后,试件仍然发生疲劳断裂.结果表明,焊接接头试件断口位置主要位于熔合区的焊趾处或焊接接头表面几何非连续处;在高应力区,疲劳失效多发生于接头表面几何非连续处,在低应力区,疲劳失效多发生于焊趾处. 展开更多
关键词 超高周疲劳 焊接接头 超声疲劳振动技术 应力-寿命曲线 断口特征
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