[博士]大型铁路焊接钢桥疲劳断裂性能与安全设计

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内容简介

　　本论文为清华大学材料科学与工程博士学位论文（2004.10） 共182页　　作 者：张玉玲　　导 师：潘际銮 教授　　专 业：材料科学与工程　　 论文第一部分根据芜湖长江大桥和青藏铁路结合梁设计需要，进行钢结构疲劳和断裂性能试验研究。（1）通过大尺寸试样疲劳试验模拟44mm钢板对接、整体节点、精密焰切上艺等12种焊接构造细节，得到疲劳裂纹敏感部位和试验方程，所得疲劳抗力更新了规范，结论对芜湖长江大桥安全设计起到指导作用，研究成果纳入铁路桥梁钢结构设计规范TB 10002.2-99 ; (2)进行24mm板厚的14MnNbq钢及其焊接在-50 0C的疲劳裂纹扩展速率试验及其它低温试验。得出疲劳裂纹中速扩展区 Paris公式材料常数C值比常温低、指数m值比常温大，疲劳裂纹门槛值4K。提高，-50 0C时材料的疲劳S-N曲线在常温的上侧、斜率略缓的结论。确定了在青藏地Ix_使用焊接钢混结合梁的方案。（3）进行常用桥梁钢14MnNbq和16Mnq钢各种板厚的母材、焊缝、熔合线的自三点弯曲试样CTOD系列温度试验，得到反映随温度变化规律的CTOD临界值8。计算公式。提出处理复杂试验数据的“个性化因素剔除”方法。筹建了进行上述试验的专用设备，为今后进行相关课题研究打下基础；（4）进行与CTOD试验对应试样的夏比V型缺口系列温度冲击试验，得到冲击韧性通用计算公式。以上成果为制订铁路钢桥疲劳设计和防断标准提供了丰富.丁靠的试验数据。

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