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钢丝裂纹扩展估算模型及其在预腐蚀疲劳寿命计算中的应用 被引量：14
1
作者 郑祥隆 谢旭 +2 位作者 李晓章 钱利芹 申永刚 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期101-107,共7页
为给桥梁缆索高强度钢丝损伤容限分析提供实用的裂纹扩展计算参数,根据钢材相关试验的结果统计了珠光体钢丝门槛值ΔK_(th)和裂纹扩展计算数据,建立适用于不同屈服强度和应力比的钢丝裂纹扩展经验模型。在此基础上,提出基于一维裂纹扩... 为给桥梁缆索高强度钢丝损伤容限分析提供实用的裂纹扩展计算参数,根据钢材相关试验的结果统计了珠光体钢丝门槛值ΔK_(th)和裂纹扩展计算数据,建立适用于不同屈服强度和应力比的钢丝裂纹扩展经验模型。在此基础上,提出基于一维裂纹扩展假定的预腐蚀钢丝疲劳寿命预测方法,并对锈蚀钢丝恒幅和变幅疲劳寿命进行实例分析。结果表明,珠光体钢材的屈服强度和门槛值之间的相关性随着屈服强度和应力比的提高而增强;提出的钢丝裂纹扩展模型和初始裂纹深度假定可较好地模拟腐蚀钢丝恒幅疲劳试验的离散性和疲劳极限性质;腐蚀钢丝变幅疲劳评估结果对门槛值变化较敏感;按保守门槛值的预测寿命显示,轻微均匀锈蚀钢丝若及时采取养护措施,可在桥梁常规检修期内继续使用。 展开更多
关键词 高强度钢丝 裂纹扩展 疲劳门槛值 残余寿命 损伤容限 断裂力学 预腐蚀
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锈蚀钢丝疲劳断口分析与寿命预测 被引量：14
2
作者 郑祥隆 谢旭 +2 位作者 李晓章 胡建民 孙文智 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期79-86,共8页
为了研究桥梁锈蚀高强度钢丝的疲劳性能以及疲劳断裂机理,并为基于断裂力学理论的锈蚀高强度钢丝疲劳寿命评价提供试验依据,以服役10余年的漂浮结构体系的拱桥吊杆退役钢丝及人工加速腐蚀钢丝为试验样本,对这2类钢丝进行了不同应力幅下... 为了研究桥梁锈蚀高强度钢丝的疲劳性能以及疲劳断裂机理,并为基于断裂力学理论的锈蚀高强度钢丝疲劳寿命评价提供试验依据,以服役10余年的漂浮结构体系的拱桥吊杆退役钢丝及人工加速腐蚀钢丝为试验样本,对这2类钢丝进行了不同应力幅下的疲劳试验;利用扫描电镜分析了锈蚀钢丝的疲劳断口形貌特征以及疲劳断裂失效过程,对比分析了2类锈蚀钢丝疲劳源的蚀坑尺寸;考察了2类锈蚀钢丝初始裂纹应力强度因子及剩余断裂韧性,并与既有的钢丝疲劳阈值和断裂韧性指标进行了比较;采用三参数公式对锈蚀钢丝应力-寿命(S-N)曲线进行了拟合,对比了不同锈蚀程度钢丝S-N曲线的差异;针对锈蚀钢丝高应力幅的疲劳寿命特征,运用线弹性断裂力学方法对其进行了分析。结果表明:随着腐蚀程度的增加,钢丝的疲劳性能下降;表面蚀坑分布较密时,容易诱发多源裂纹并表现出不规则的裂纹扩展规律;萌生主裂纹的蚀坑阈值条件主要由疲劳裂纹扩展阈值ΔK_(th)控制;锈蚀钢丝S-N曲线在低应力范围下出现拐点,符合三参数公式的拟合规律;锈蚀钢丝的裂纹扩展寿命所占比例较大,基于一定初始裂纹尺寸假设得到的疲劳裂纹扩展寿命SN曲线能较好地反映锈蚀钢丝中等寿命区的平均疲劳行为。 展开更多
关键词 桥梁工程 高强度钢丝 断裂力学 断口分析 断裂韧性 疲劳寿命 腐蚀
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钢丝网骨架聚乙烯管凹陷力学性能研究
3
作者 傅小坚 张晓楠 +1 位作者 阮伟东 徐忠立 《低温建筑技术》 2024年第9期41-44,共4页
为获得凹陷作用下钢丝网骨架聚乙烯复合管的力学性能,文中采用ABAQUS商用软件建立凹陷作用下钢丝网骨架聚乙烯复合管有限元模型,基于拉伸试验引入高密度聚乙烯(HDPE)和高强度钢丝非线性本构模型,研究凹陷深度以及管道内压对PSP管力学性... 为获得凹陷作用下钢丝网骨架聚乙烯复合管的力学性能,文中采用ABAQUS商用软件建立凹陷作用下钢丝网骨架聚乙烯复合管有限元模型,基于拉伸试验引入高密度聚乙烯(HDPE)和高强度钢丝非线性本构模型,研究凹陷深度以及管道内压对PSP管力学性能(Mises应力、塑性累计损伤PEEQ)的影响规律。经研究表明管道凹陷深度对于PSP管HDPE材料的应力及应变情况影响巨大,管道应力及累计塑性应变都随凹陷深度增加而不断增大;当管道内压载荷小于3 MPa时,管道内压主要由高强度钢丝承受。 展开更多
关键词 钢丝骨架 聚乙烯管 高强度钢丝 塑性应变
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拱桥吊杆锈蚀高强钢丝疲劳性能试验研究 被引量：30
4
作者 李晓章 谢旭 +2 位作者 潘骁宇 孙文智 朱汉华 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期68-76,共9页
为了评价拱桥服役吊杆的残余寿命,以使用10余年的吊杆高强钢丝为对象,通过自然锈蚀、人工锈蚀及机械损伤方法得到轻微锈蚀、严重锈蚀以及点蚀状态的钢丝样本,根据拉伸试验和疲劳试验、破坏断口形貌分析,研究了锈蚀钢丝的拉伸性能、疲劳... 为了评价拱桥服役吊杆的残余寿命,以使用10余年的吊杆高强钢丝为对象,通过自然锈蚀、人工锈蚀及机械损伤方法得到轻微锈蚀、严重锈蚀以及点蚀状态的钢丝样本,根据拉伸试验和疲劳试验、破坏断口形貌分析,研究了锈蚀钢丝的拉伸性能、疲劳寿命以及破断机理。在此基础上用精细有限元计算模型分析蚀坑对钢丝应力集中的影响。试验结果表明,锈蚀对钢丝的拉伸强度影响不大,承载力变化主要取决于钢丝有效截面的减少程度;锈蚀导致钢丝的延性下降;钢丝疲劳性能受锈蚀程度的影响具有先敏感后迟钝的特征,即锈蚀初期钢丝的疲劳寿命因锈蚀而显著降低,但进一步锈蚀引起的钢丝疲劳寿命下降不明显。有限元分析结果表明,点蚀钢丝的疲劳寿命不仅取决于蚀坑底部的应力集中程度,还受到应力集中区域的影响。 展开更多
关键词 拱桥吊杆 高强钢丝 锈蚀 疲劳性能
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基于温度历程的高强钢丝应变及应力计算方法 被引量：10
5
作者 郑文忠 张昊宇 胡琼 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 2007年第3期288-294,共7页
在已有1 770级φp5低松弛预应力钢丝高温力学性能试验研究基础之上,建立了高温下预应力钢丝考虑温度历程的应变及应力计算方法.其中的应变计算方法以钢丝应变变化为研究对象,考虑了钢丝温度变化过程中蠕变、温度膨胀、应力变化及变形模... 在已有1 770级φp5低松弛预应力钢丝高温力学性能试验研究基础之上,建立了高温下预应力钢丝考虑温度历程的应变及应力计算方法.其中的应变计算方法以钢丝应变变化为研究对象,考虑了钢丝温度变化过程中蠕变、温度膨胀、应力变化及变形模量变化对钢丝应变的影响;应力计算方法以钢丝应力为研究对象,考虑了钢丝温度变化过程中应力松弛、温度膨胀、应变变化及变形模量变化对钢丝应力的影响.通过试验验证了应变及应力计算方法的可行性,结果表明,这两种计算方法可用于预应力结构的抗火性能分析. 展开更多
关键词 高强钢丝 温度历程 应力计算 应变计算
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高强度钢丝帘线的研制开发 被引量：7
6
作者 胡自明 蒋日勤 《轮胎工业》 CAS 2002年第11期655-657,共3页
介绍了高强度钢丝帘线的原材料、生产工艺流程和物理性能。拉拔高强度钢丝应采用多道次、每次较小的部分压缩率进行。单丝总压缩率一般为 95 5 %～ 97 5 %,每次拉拔的部分压缩率为 12 %～ 14 %。铅淬火热处理工艺中一定要控制不出现先... 介绍了高强度钢丝帘线的原材料、生产工艺流程和物理性能。拉拔高强度钢丝应采用多道次、每次较小的部分压缩率进行。单丝总压缩率一般为 95 5 %～ 97 5 %,每次拉拔的部分压缩率为 12 %～ 14 %。铅淬火热处理工艺中一定要控制不出现先共析渗碳体。还对普通与高强度钢丝帘线性能进行了对比。 展开更多
关键词 研制 开发 高强度钢丝 钢丝帘线 橡胶材料
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先张法预应力混凝土薄壁管桩的生产及应用 被引量：2
7
作者 蒋元海 匡红杰 +1 位作者 徐祥源 金舜 《建筑技术》 北大核心 2003年第5期373-374 , ,共2页
关键词 建筑材料 薄壁管桩 预应力 高强钢丝
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钢管混凝土拱桥吊杆高强钢丝力学试验研究 被引量：1
8
作者 杨世聪 王福敏 《公路交通技术》 2007年第z1期80-84,共5页
吊杆是中、下承式拱桥的关键构件,研究吊杆的力学行为特征及其病害十分必要和紧迫。通过对营运6年的西南某钢管混凝土拱桥吊杆高强钢丝的单丝极限负荷试验,研究高强钢丝极限负荷的折减状况,探明吊杆的损伤、劣化状况,为钢管混凝土拱桥... 吊杆是中、下承式拱桥的关键构件,研究吊杆的力学行为特征及其病害十分必要和紧迫。通过对营运6年的西南某钢管混凝土拱桥吊杆高强钢丝的单丝极限负荷试验,研究高强钢丝极限负荷的折减状况,探明吊杆的损伤、劣化状况,为钢管混凝土拱桥吊杆的维护提供参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 吊杆 高强钢丝 力学试验 研究
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大型屋面板制作主肋钢筋的改进
9
作者 彭岩 崔瑞臣 《森林工程》 1999年第1期37-38,共2页
本文通过分析，计算，现场实践，采用高强钢丝Φ＾ｋ，５，取代原Ⅰ，Ⅱ级钢筋制作 大型屋面板，结果表明，提高了强度等级，工期，观感，降低了工程造价。
关键词 大型屋面板 高强刻痕钢丝 设计原理 生产工艺 效益
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