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题名钢结构的低温疲劳性能研究进展综述
被引量:15
- 1
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作者
王元清
廖小伟
贾单锋
石永久
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机构
清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室
重庆大学土木工程学院
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出处
《建筑钢结构进展》
CSCD
北大核心
2018年第1期1-11,共11页
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基金
国家自然科学基金(51378289
51678339)
高等学校博士学科点专项科研基金(20130002110085)
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文摘
为明确建筑和桥梁钢结构低温疲劳性能可以进一步研究的内容和方向,从而提出其低温环境下的抗疲劳设计方法建议,从钢材力学性能与断裂韧性、基于材料与构造细节层面的应力疲劳寿命与疲劳裂纹扩展性能等方面,全面综述了国内外学者在钢结构低温疲劳性能方面取得的研究成果。结果表明,低温对钢结构疲劳性能的影响与钢材种类和其所在结构细节等因素有关;钢材疲劳韧-脆转变温度的存在,对钢材疲劳裂纹扩展行为会产生转折性的影响;对低温下建筑和桥梁钢结构的疲劳性能还要从材料、构造细节和构件3个层面,基于S-N曲线和断裂力学的方法,进行系统的理论与试验研究。
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关键词
钢结构
低温疲劳
研究进展
应力疲劳
韧-脆转变温度
裂纹扩展
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Keywords
steel structure
low temperature fatigue
research progress
stress fatigue
ductile-brittle transition temperature
crack propagation
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分类号
TU391
[建筑科学—结构工程]
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题名桥梁钢Q345qD低温力学性能及冲击韧性试验研究
被引量:11
- 2
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作者
贾单锋
王元清
崔佳
廖小伟
石永久
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机构
重庆大学土木工程学院
清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室
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出处
《钢结构》
北大核心
2017年第5期41-45,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51378289
51678339)
高等学校博士学科点专项科研基金项目(20130002110085)
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文摘
为了研究低温环境中桥梁钢Q345qD的力学性能和冲击韧性,防止钢结构桥梁在低温环境中发生脆性断裂,选取钢桥服役环境中可能出现的5个温度点(+20,0,-20,-40,-60℃)进行了系统的低温静力拉伸试验和V形缺口冲击试验,并与文献数据进行对比分析,得到了强度、塑性及冲击韧性指标随温度变化的规律及拟合曲线。研究结果表明:桥梁钢Q345qD抗低温冷脆性能较好,低温下力学性能及冲击韧性均满足防断要求;随着温度的下降,屈服强度及抗拉强度均有所提高,断后伸长率、断面收缩率和弹性模量没有明显变化,冲击韧性下降;在研究温度区间内,相比于相同屈服强度的Q345系列钢材,Q345qD冲击功Boltzmann拟合曲线有较高的上、下平台能,不易发生脆性转变,能够满足常规钢结构桥梁的低温防断需求。
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关键词
低温
桥梁钢
力学性能
冲击韧性
防断设计
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Keywords
low temperature
bridge steel
mechanical properties
impact toughness
anti-fracture design
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分类号
U444
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名Q345qD对接焊缝疲劳性能及断裂机理试验研究
被引量:3
- 3
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作者
贾单锋
王元清
崔佳
廖小伟
顾浩洋
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机构
重庆大学土木工程学院
清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室
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出处
《工业建筑》
CSCD
北大核心
2017年第11期175-180,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(51378289)
国家自然科学基金项目(51678339)
高等学校博士学科点专项科研基金项目(20130002110085)
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文摘
为了对钢桥焊接细节进行疲劳寿命评估,分别采用标准圆棒试件和沙漏型光滑试件进行静力拉伸试验和成组轴向拉伸疲劳试验,引入存活率和置信度得到了具有概率水平保证的安全疲劳寿命曲线,并针对焊接接头疲劳寿命离散性较大的现象,进行微观层面的硬度测试和疲劳断口电镜扫描试验,研究焊缝试件过早萌生疲劳裂纹的微观机理。试验结果表明:Q345qD对接焊缝的疲劳性能较好,随应力水平下降疲劳寿命显著提高,并给出了寿命随应力水平变化的拟合式;本批次Q345qD对接焊缝疲劳强度远远超过相同构造的规范取值,持久疲劳极限在S_(max)=260 MPa附近;焊接热输入对焊缝组织有较大影响,热影响区硬度波动明显,组织不均匀和焊接缺陷是导致低应力水平过早疲劳断裂的主要原因。
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关键词
桥梁钢
对接焊缝
疲劳性能
安全疲劳寿命曲线
断裂机理
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Keywords
bridge steel
butt welds
fatigue performance
safe fatigue life curves
fracture mechanism
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分类号
U441
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U445.583
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名低温环境中Q345qD对接焊缝力学性能与冲击韧性
被引量:1
- 4
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作者
贾单锋
王元清
崔佳
廖小伟
石永久
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机构
深圳招商房地产有限公司
重庆大学土木工程学院
清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室
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出处
《低温建筑技术》
2017年第12期23-26,共4页
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基金
国家自然科学基金(51378289)
国家自然科学基金(51678339)
高等学校博士学科点专项科研基金(20130002110085)
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文摘
焊接钢桥在低温环境的断裂评估对焊接节点的力学性能及冲击韧性随温度变化规律研究提出了迫切的需求。本文对Q345qD对接焊缝进行了硬度测试、低温拉伸试验和低温冲击试验,得到焊接接头的硬度分布规律和5个温度点下强度、塑性、断裂及冲击韧性等参数,提出屈服应力、极限应力和冲击功随温度变化的关系曲线。结果表明,随环境温度的降低,Q345qD对接焊缝的屈服应力和极限应力有所增加,屈强比减小,冲击韧性下降,塑性指标和断裂应力没有明显变化。与高强度钢材对接焊缝相比,Q345qD对接焊缝冲击功中弹性功占比较小,对温度的敏感性更高。
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关键词
低温
对接焊缝
力学性能
冲击韧性
防断设计
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Keywords
low temperature
butt weld
mechanical behavior
impact toughness
fracture design
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分类号
TU391
[建筑科学—结构工程]
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