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高性能耐候钢在钢板组合梁桥中的应用

工程建设与设计 2020年第3期 236-238页

作者：张钰伯邯郸市交通运输局公路勘察设计院

常规组合梁桥由于其优越的受力性能、施工性能和良好的综合效益,被广泛应用,将高性能耐候钢用于常规组合梁桥中,可以充分发挥材料与结构两者的优越性能。论文以某免涂装支线上跨天桥为工程背景,介绍了免涂装耐候钢钢板组合梁的总体构造... 详细信息

常规组合梁桥由于其优越的受力性能、施工性能和良好的综合效益,被广泛应用,将高性能耐候钢用于常规组合梁桥中,可以充分发挥材料与结构两者的优越性能。论文以某免涂装支线上跨天桥为工程背景,介绍了免涂装耐候钢钢板组合梁的总体构造设计,并对耐候钢的局部细节设计进行了介绍,可为类似的工程项目提供参考。

关键词：高性能耐候钢钢板组合梁总体设计细节构造

高性能耐候钢周期浸润腐蚀试验系统设计与实现

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高性能耐候钢周期浸润腐蚀试验系统设计与实现

作者：陈建军东北大学

学位级别：硕士

耐候钢,即耐大气腐蚀钢,与普碳钢相比,耐候钢在大气中具有更优秀的抗蚀性能,可用于铁道、车辆、桥梁、塔架等长期暴露在大气中使用的钢结构,有着广泛的应用前境。在目前国内普通钢材大量过剩的背景下,为了抢占耐候钢的市场份额,钢铁公... 详细信息

耐候钢,即耐大气腐蚀钢,与普碳钢相比,耐候钢在大气中具有更优秀的抗蚀性能,可用于铁道、车辆、桥梁、塔架等长期暴露在大气中使用的钢结构,有着广泛的应用前境。在目前国内普通钢材大量过剩的背景下,为了抢占耐候钢的市场份额,钢铁公司都在加大科技投入,努力提高耐候钢的质量水平,以适应市场发展的需要。要提高耐候钢的生产水平,科研人员需要开发新产品,这必然需要大量的耐腐蚀性试验。而大气中耐候钢稳定化锈层的生成需要几年的时间,周期过长,所以通常采用实验室加速试验的方法,加速稳定化锈层的生成,这就需要设计研究制作相应的加速腐蚀试验装置,以满足科研要求。本文以首钢总公司为背景,以铁道用耐候钢为前提,对加速腐蚀试验方法及其配套的加速腐蚀设备进行深入研究分析,设计制造了适合首钢科研需要的加速腐蚀设备,对装置控制系统进行了详细的设计,包括系统总体设计、硬件结构设计、控制软件及监控软件开发等,基于模糊控制建立了耐腐蚀性模糊综合评价,基于Z-N方法实现了PID参数的自整定。该装置由PLC对设备的运转及试验环境进行控制,通过触摸屏与PLC通讯,实现对试验参数的设定、设备启停的操作和数据的显示存储记录等功能,具有可靠性好、一致性和重复性高、操作简便等特点。通过对装置的组装调试,达到了最初的设计要求,最终满足了用户的使用。现该装置已投入使用,并完成了大量的科研试验,为科研提供了有力的支持。

关键词：高性能耐候钢周期浸润腐蚀试验装置模糊综合评判 PID参数自整定

高性能桥梁耐候钢典型焊缝接头疲劳性能试验研究

同方学位论文库评论

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桥梁建设 2022年第2期52卷 75-81页

作者：赵而年孙洪斌张鑫周强山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室山东济南250101 山东铁路投资控股集团有限公司山东济南250102 武汉理工大学道路桥梁与结构工程湖北省重点实验室湖北武汉430070

为了解高性能桥梁耐候钢典型焊缝接头的疲劳特性,设计、制作Q370qNH高性能桥梁耐候钢对接焊缝、T形焊缝和十字形焊缝接头试件进行疲劳试验。分析3类焊缝接头试件疲劳破坏模式、疲劳寿命与疲劳强度,并将试验拟合的S~N对数曲线与现行规范... 详细信息

为了解高性能桥梁耐候钢典型焊缝接头的疲劳特性,设计、制作Q370qNH高性能桥梁耐候钢对接焊缝、T形焊缝和十字形焊缝接头试件进行疲劳试验。分析3类焊缝接头试件疲劳破坏模式、疲劳寿命与疲劳强度,并将试验拟合的S~N对数曲线与现行规范结果进行对比;基于收集的141个疲劳试验结果,分析高性能桥梁耐候钢典型焊缝接头和传统结构钢同类焊缝接头疲劳特性的差异。结果表明:3类耐候钢焊缝接头均发生了焊趾处的疲劳失效破坏,设计、施工时应重点关注;随着加载应力幅的增加,3类接头的疲劳寿命按幂指数形式逐渐降低;在与规范相同保证率条件下,计算的桥梁耐候钢对接焊缝疲劳强度分别是《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)的1.30倍、《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10091—2017)的1.14倍;T形焊缝接头表现出最好的抗疲劳性能,现行规范中对其疲劳强度的评估偏于保守;十字形焊缝接头95%保证率S~N对数曲线和《钢结构设计标准》设计曲线吻合较好。

关键词：桥梁钢高性能耐候钢焊缝接头形式疲劳试验 S~N曲线疲劳强度

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耐候钢和高性能钢焊接接头腐蚀疲劳性能研究

铁道学报 2022年第7期44卷 171-178页

作者：张宇郑凯锋衡俊霖冯霄暘王亚伟中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

免涂装钢桥通常采用耐候钢或高性能钢。免涂装焊接钢桥的疲劳性能既受焊接质量影响,也受使用环境影响。在该类型焊接钢桥疲劳设计中,需要考虑其焊接细节腐蚀疲劳强度。本文开展22个耐候钢和19个高性能钢腐蚀与未腐蚀打磨余高对接接头试... 详细信息

免涂装钢桥通常采用耐候钢或高性能钢。免涂装焊接钢桥的疲劳性能既受焊接质量影响,也受使用环境影响。在该类型焊接钢桥疲劳设计中,需要考虑其焊接细节腐蚀疲劳强度。本文开展22个耐候钢和19个高性能钢腐蚀与未腐蚀打磨余高对接接头试件的对比疲劳试验,重点研究腐蚀后焊接接头疲劳强度,两种钢腐蚀试件分别为12、10个。腐蚀采用中性盐雾干/湿交替加速方式进行,腐蚀溶液为5%的NaCl,pH=6.5,共计腐蚀60个周期。在疲劳试验基础上,拟合试件未考虑保证率的疲劳S-N线和考虑95%保证率的疲劳S-N线;根据分析结果,研究腐蚀和焊接对两种钢材疲劳性能的影响。对比前期开展的两种钢母材疲劳试验发现,接头焊接和腐蚀都会削减两种钢材的疲劳强度,腐蚀的焊接接头削减程度更大;焊接接头对两种钢疲劳强度分别降低53.0%、49.0%,腐蚀焊接接头分别降低60.6%、50.4%。在公路免涂装焊接钢桥设计中,耐候钢和高性能钢打磨余高对接接头疲劳强度推荐采用80疲劳细节类型;在铁路免涂装焊接钢桥设计中,上述疲劳容许应力幅推荐采用类别Ⅸ。

关键词：免涂装钢桥耐候钢高性能耐候钢焊接接头腐蚀试验疲劳试验疲劳S-N线