螺栓钢桥梁高强度螺栓的延迟断裂

螺栓钢桥梁高强度螺栓的延迟断裂

一、栓焊钢桥高强度螺栓的延迟断裂(论文文献综述)

刘宏刚,张洪玉,彭月燊[1](2015)在《铁路钢桥高强度螺栓连接施工若干问题探讨》文中提出2011年,原铁道部有关部门委托中铁大桥局对1992年发布的《铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定》(TBJ214-92)进行修订,课题组在对多座大型铁路钢桥高强度螺栓施工情况调研的基础上,结合现代钢桥建设的发展,对现行铁路行业标准的条文进行梳理,其中对铁路钢桥中高强度螺栓的制造工艺、延迟断裂、质量检查、配套标准、栓焊混用连接、施拧方法及工具设备等问题予以探讨,对拟修订的相关内容进行解析,以期加深对标准的理解和正确使用。

张健峰[2](1976)在《栓焊钢桥高强度螺栓的延迟断裂》文中提出栓焊钢桥由于具有节约钢材、疲劳强度高、加快施工进度、改善劳动条件及外形美观等一系列优点,近年来发展很快。我国栓焊钢桥从试验研究到大量推广使用仅有短短十几年的历史。1961年架设了我国第一孔栓焊钢桥(雒容桥)之后,特别是在文化大革命期间修建的成昆线上,大量使用了栓焊钢桥。在国外,日本、西德、英国等国近年来不但在大于30米跨度的钢桥上都用栓焊梁[1],而且在不少特大跨度钢桥上也成功地使用了栓焊梁。

陆春振[3](2019)在《桥梁用高强度螺栓延迟断裂研究》文中研究说明为有效控制高强度螺栓延迟断裂发生概率,从螺栓断裂病害调研分析、螺栓延迟断裂原因及机理研究分析、螺栓承载应力状态影响因素分析、高强度螺栓抗延迟断裂性提升研究四个方面,开展了高强度螺栓延迟断裂研究工作。通过对11座存在高强度螺栓延迟断裂桥梁进行了调研,从断裂螺栓用钢材质、螺栓断裂部位、断裂螺栓数量、出现螺栓断裂桥梁结构部位等方面,总结分析了高强度螺栓延迟断裂病害情况和破坏特点,统计分析表明:高强度螺栓断裂比例多数为0.01%量级;螺栓断裂部位主要在螺栓头下圆角处、螺栓直杆与丝杆交界处及螺栓螺母旋合部位的第一扣螺纹处;对于桥梁结构部位来说,主桁梁杆件节点板、桥梁平联、横联节点处均有螺栓断裂现象,螺栓延迟断裂具分布有随机性。通过化学分析、宏观微观断口分析、金相分析等方法,对某桥现场掉落螺栓进行断裂原因分析。研究表明:断裂螺栓化学成分符合规范要求;断裂螺栓裂纹起始于螺纹根部表面,裂纹源区和扩展区均呈现沿晶断裂,部分晶界处可观察鸡爪纹的撕裂形态,呈现典型的氢致延迟断裂特征。据此表明螺栓在承载并发生塑性变形时,其产生的位错将载氢运动,在应力作用下氢扩散富集到应力集中处。与此同时局部富集的氢原子会降低界面结合力,使得滑移带能够贯穿于晶界,从而加剧裂纹的萌生和扩展,最终导致氢致延迟断裂。为了掌握高强度螺栓延迟断裂机理,基于Eshelby等效夹杂理论建立应力诱导氢运动的模型,提出了缺陷处根部应力集中与氢含量之间的关系理论模型,从而为致氢致延迟断裂提供佐证。通过对高强度螺栓承载应力分布进行理论分析和数值模拟,探索影响螺栓承载应力分布的主要因素。有限元分析表明:适当增加螺纹牙底圆弧半径R、螺栓头下圆角半径r,可以优化螺栓应力分布、减缓应力集中现象。为了研究高强度螺栓用钢20MnTiB和35VB延迟断裂敏感性,利用恒载荷延迟断裂试验、慢应变速率拉伸试验,对不同抗拉强度试件延迟断裂敏感性进行了分析。试验结果表明:抗拉强度在10401240 MPa之间时,随着抗拉强度越高,延迟断裂敏感性先降低后升高,20MnTiB钢和35VB钢折点分别为1157 MPa和1179MPa,因此建议将高强度螺栓用20MnTiB钢、35VB钢的抗拉强度控制在10401190MPa。在现行高强度螺栓技术条件和生产工艺基础上,开展高强度螺栓抗延迟断裂性能提升研究,提出螺栓抗拉强度上限由1240 MPa降为1190 MPa、P和S含量分别控制在0.015%和0.025%以下、增加垫圈厚度和设置外倒角。根据以上要求进行了螺栓试制,螺栓试制成品率较高,且各项试验指标数据较以往更为稳定,因此具备大规模生产可行性。

陶晓燕,沈家华,史志强[4](2017)在《我国钢桥高强度螺栓连接的发展历程及展望》文中研究表明高强度螺栓连接作为钢桥连接的重要方式,在工程领域得到了广泛的应用。我国从1957年开始研究高强度螺栓连接技术,在几代科技工作者的不断努力探索下,走出了一条自主创新研究的道路。本文介绍了我国钢桥高强度螺栓用钢、摩擦面处理技术、安装施工技术、相关技术标准的发展历程,分析了目前在高强度螺栓连接中存在的一些问题,并指出准确控制轴力的施工方法、不受环境影响的表面处理工艺、具备防锈功能的高强螺栓材质、改善栓群受力的大直径规格将是我国高强度螺栓连接未来的发展方向。

王玉春[5](1987)在《铁路钢桥标准设计使用高强度螺栓的经验》文中提出 据文献记载世界上使用高强度螺栓已有半个世纪的历史,在英国巴索(C.Batho)1934和1936年的报告中记载了强度600N/mm2的高强度螺栓开始用在永久性结构物上。我国在六十年代初期,由铁科院和沈阳桥梁厂研制成功45号钢和40B钢的高强

尚宪超[6](2020)在《钢桁梁桥节点的力学性能分析》文中认为钢桥以其施工周期短、结构自重轻和跨越能力强等优点在工程建设中被普遍应用。钢桁梁桥结构的各杆件主要承受轴力作用,与钢板梁桥和钢箱梁桥相比较,其用钢量并不随跨径的增大而大幅度增加,因此,钢桁梁桥是大跨度桥梁中经济竞争力比较突出的结构形式。本文基于某桥新建上部结构的工程背景,其新建上部结构桥梁为一座下承式三跨连续钢桁梁桥,跨径布置为60+100+60m。本文采用Midas Civil对该三跨连续钢桁梁桥建立了全桥空间有限元模型,然后基于全桥模型杆件的内力结果,建立较关注位置的节点局部模型,分析在改变不同参数时,局部模型的受力变化情况。在实际施工和运营过程中,高强螺栓会出现各种病害,建立节点连接处的局部模型,模拟高强螺栓不同预紧力的作用,探究对节点连接处实际受力的影响。本文的主要研究工作如下:(1)运用Midas Civil建立全桥模型,根据桥梁实际受力情况,对杆件的连接方式、施工过程及成桥荷载的模拟方式进行简化。从整体模型中提取杆件内力,根据下弦杆节点处的内力结果,选出受力较不利的节点。(2)运用ANSYS建立节点局部模型,从整体模型中提取力边界和位移边界条件施加到节点局部模型中。改变下弦杆的竖板厚度、下弦杆箱形截面顶底板厚度及腹杆伸入节点板的长度等参数,通过建立4条节点路径线,分析节点局部模型在不同参数变化时各路径线上应力所发生的变化情况。(3)钢桁梁桥杆件主要受轴力作用,建立腹杆处局部实体有限元模型,分析在轴力作用下,腹杆杆件连接处的相关受力情况以及各排螺栓的传力特点。(4)通过改变腹杆螺栓群中不同位置螺栓的施拧状态,分析在不同预紧力工况下,腹杆接触面摩擦力的变化、腹板连接板件应力的变化以及腹杆各排螺栓传力效应的变化。(5)通过有限元软件模拟螺栓杆在运营过程中的损坏,分析腹杆板件在该螺栓孔周围的受力变化,然后简化模拟螺栓杆的修复和安装,分析修复后板件原位置的受力变化情况。

党志杰,文武松[7](1999)在《大跨度钢桥理论和试验研究成果概要》文中提出介绍了铁道部大桥局桥梁科学研究院在九江长江大桥和孙口黄河大桥关键技术研究中取得的主要成果。这些成果有的填补了我国钢梁设计规范上的空白,有的突破了国外同类规范的局限性,已达到国际先进水平。使我国特大跨度铁路钢桥的设计理论和施工技术得到了更进一步的完善

党志杰,文武松[8](1999)在《大跨度钢桥理论和试验研究》文中研究指明介绍桥梁科学研究院在九江长江大桥和孙口黄河大桥关键技术研究中取得的主要成果.这些成果有的填补了我国钢梁设计规范上的空白;有的突破了国外同类规苑的局限性,达到国际先进水平.使我国特大跨度铁路钢桥的设计理论和施工技术得到了更进一步的完善.并提高到了一个暂新的水平.

王玉春[9](1980)在《国内外有关高强度螺栓连接的承载力的研究》文中研究指明 高强度螺栓代替铆钉用于钢结构约有40~50年的历史。高强度螺栓和铆钉比较,无论在施工和养护方面优点很多,特别是因为打铆钉噪音太大,所以高强度螺栓在国外发展很快,现在美国桥梁和建筑的钢结构工地连接已有90%以上使用高强度螺栓。日本基本上已停止制造铆接结构。德国及其他一些欧洲国家仍然是铆钉和高强度螺栓同时使用,德国习惯于在箱形梁的同一个桥上,工地连接的翼缘用高强度螺栓

潘际炎[10](1986)在《我国铁路钢桥的发展》文中进行了进一步梳理 我国早在1888年就开始了铁路钢侨的建造,现在快近100年了,但由于以往我国处在半封建半殖民地社会,技术进步十分迟缓,建桥所需的材料、设备、部件全由外国进口,施工大多靠外国公司承包,每条线路上的桥梁,采用不同国家的技术标准及规

二、栓焊钢桥高强度螺栓的延迟断裂(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、栓焊钢桥高强度螺栓的延迟断裂(论文提纲范文)

(1)铁路钢桥高强度螺栓连接施工若干问题探讨(论文提纲范文)

1 概述
2 若干问题探讨
    2. 1 扭矩法与转角法( 扭角法)
    2. 2 延迟断裂
    2. 3 其他工艺措施
    2. 4 大直径高强度螺栓
    2. 5 栓焊混用连接
    2. 6 终拧质量检查
    2. 7 施拧及检查工具
    2. 8 订货与包装
3 结语

(3)桥梁用高强度螺栓延迟断裂研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
前言
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外高强度螺栓发展现状
        1.2.1 国外高强度螺栓发展
        1.2.2 我国高强度螺栓发展现状
    1.3 高强度螺栓延迟断裂研究现状
        1.3.1 螺栓用钢方面研究
        1.3.2 氢致延迟断裂机理研究现状
        1.3.3 延迟断裂敏感性主要参数
        1.3.4 氢致延迟断裂影响因素
        1.3.5 高强度螺栓延迟断裂控制研究
    1.4 高强度螺栓断裂亟待解决的问题
    1.5 主要研究工作
2 高强度螺栓延迟断裂病害调研分析
    2.1 高强度螺栓延迟断裂病害情况调研
        2.1.1 某连续钢桁梁拱桥
        2.1.2 某连续钢桁梁桥
        2.1.3 某双塔斜拉钢桁梁桥
        2.1.4 某钢桁梁斜拉桥
        2.1.5 螺栓断裂统计分析
    2.2 日本桥梁高强度螺栓断裂情况
    2.3 本章小结
3 高强度螺栓断裂原因分析
    3.1 断裂高强度螺栓理化分析
        3.1.1 化学成分分析
        3.1.2 宏观断口分析
        3.1.3 微观断口分析
        3.1.4 剖面金相分析
        3.1.5 试验结果分析
    3.2 高强度螺栓氢致延迟断裂机理研究
        3.2.1 Eshelby等效夹杂理论应用
        3.2.2 应力诱导氢原子运动模型
    3.3 本章小结
4 高强度螺栓承载应力有限元分析
    4.1 螺栓有限元分析应用
    4.2 螺栓承载数值理论分析
        4.2.1 螺栓扭矩与预紧力分析
        4.2.2 螺栓弹塑性屈服分析
        4.2.3 钢桥高强度螺栓受力特点
    4.3 摩擦型高强螺栓工作机理模拟
    4.4 高强度螺栓荷载分布有限元分析
        4.4.1 建立有限元模型
        4.4.2 螺栓有限元分析可靠性验证
        4.4.3 螺栓过渡段长度的影响
        4.4.4 螺栓螺纹牙底圆弧半径的影响
        4.4.5 螺纹间距的影响
        4.4.6 螺栓头下圆角半径的影响
    4.5 本章小结
5 高强度螺栓抗延迟断裂性能提升研究
    5.1 延迟断裂敏感性分析
        5.1.1 试验方案
        5.1.2 力学性能
        5.1.3 恒载荷延迟断裂试验
        5.1.4 慢应变速率拉伸试验
        5.1.5 试验结果分析
    5.2 抗延迟断裂关键性技术控制指标研究
        5.2.1 P、S含量
        5.2.2 表面除锈工艺
        5.2.3 垫圈尺寸优化
        5.2.4 抗拉强度限值
        5.2.5 主要技术指标
        5.2.6 抗延迟断裂螺栓试制
        5.2.7 高强螺栓对比试验
    5.3 本章小结
6 结论与创新
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
作者简历及攻读学位期间取得的科研成果
学位论文数据集

(4)我国钢桥高强度螺栓连接的发展历程及展望(论文提纲范文)

1 高强度螺栓用钢的发展
2 摩擦面处理技术的发展
3 安装施工技术的发展
4 技术标准的发展
5 存在的问题及展望
    5.1 施工方法
    5.2 螺栓表面处理工艺
    5.3 螺栓的锈蚀
    5.4 栓群的受力
6 结语

(6)钢桁梁桥节点的力学性能分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 钢桁梁桥的发展
        1.1.1 钢桁梁桥的历史
        1.1.2 杆件连接方式
        1.1.3 节点的种类及特点
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 钢桁梁桥的受力特点研究
        1.2.2 钢桁梁桥节点的研究现状
        1.2.3 计算方法的模拟
        1.2.4 钢桁梁桥的养护
    1.3 研究背景
    1.4 本文主要研究内容
第二章 整体模型的建立及分析
    2.1 引言
    2.2 计算参数
        2.2.1 结构相关参数
        2.2.2 材料参数
        2.2.3 计算荷载
        2.2.4 荷载组合
        2.2.5 边界条件
    2.3 有限元模型的建立
        2.3.1 模型建立过程
        2.3.2 全桥模型
        2.3.3 模型的截面形式及杆件连接
        2.3.4 桥门架的模拟
        2.3.5 桥面板的模拟
    2.4 下弦杆受力性能分析
        2.4.1 相关说明
        2.4.2 挠度分析
        2.4.3 主桁下弦杆内力结果
    2.5 本章小结
第三章 节点局部有限元分析
    3.1 引言
    3.2 有限元模型的建立
        3.2.1 材料参数
        3.2.2 局部模型的建立过程
        3.2.3 边界条件的施加
    3.3 节点受力的参数化分析
        3.3.1 整体节点受力结果分析
        3.3.2 下弦杆竖板厚度对路径受力的影响分析
        3.3.3 下弦杆箱形顶底板厚度对路径受力的影响分析
        3.3.4 腹杆伸入节点区域长度对路径受力的影响分析
    3.4 本章小结
第四章 螺栓预紧力对板件受力的影响分析
    4.1 实体有限元模型的建立
    4.2 正常预紧力作用下板件受力结果分析
        4.2.1 螺栓编号
        4.2.2 腹杆螺栓传力结果分析
        4.2.3 腹杆板件应力分析
        4.2.4 拼接板应力分析
    4.3 预紧力的改变对拼接板的影响
        4.3.1 预紧力研究范围的选取
        4.3.2 预紧力的改变对拼接板孔应力的影响
    4.4 预紧力的改变对腹杆板件的影响
        4.4.1 螺栓施拧状态对各排螺栓传力的影响
        4.4.2 螺栓施拧状态对腹杆板件应力的影响
    4.5 螺栓杆损坏对板件受力的影响
        4.5.1 螺栓杆损坏的原因及模拟
        4.5.2 螺栓杆损坏对传力的影响
        4.5.3 螺栓杆损坏对板件应力的影响
        4.5.4 重新在缺失处安装螺栓并施力的影响
    4.6 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
作者简介

(7)大跨度钢桥理论和试验研究成果概要(论文提纲范文)

1 前 言
2 厚板焊接压杆残余应力测试和极限承载力研究[2]
3 摩擦型长列高强度螺栓接头承载力研究[4]
4 大型栓焊桁梁节点承载力研究[5]
5 钢桁梁整体节点静力和疲劳试验研究[6]
6 板厚公差对高强螺栓连接静力和疲劳强度影响[7]
7 高强度螺栓的延迟断裂研究[8]

四、栓焊钢桥高强度螺栓的延迟断裂(论文参考文献)

  • [1]铁路钢桥高强度螺栓连接施工若干问题探讨[J]. 刘宏刚,张洪玉,彭月燊. 铁道标准设计, 2015(02)
  • [2]栓焊钢桥高强度螺栓的延迟断裂[J]. 张健峰. 铁路标准设计通讯, 1976(09)
  • [3]桥梁用高强度螺栓延迟断裂研究[D]. 陆春振. 中国铁道科学研究院, 2019(08)
  • [4]我国钢桥高强度螺栓连接的发展历程及展望[J]. 陶晓燕,沈家华,史志强. 铁道建筑, 2017(09)
  • [5]铁路钢桥标准设计使用高强度螺栓的经验[J]. 王玉春. 铁道标准设计通讯, 1987(03)
  • [6]钢桁梁桥节点的力学性能分析[D]. 尚宪超. 东南大学, 2020(01)
  • [7]大跨度钢桥理论和试验研究成果概要[J]. 党志杰,文武松. 桥梁建设, 1999(04)
  • [8]大跨度钢桥理论和试验研究[J]. 党志杰,文武松. 钢结构, 1999(03)
  • [9]国内外有关高强度螺栓连接的承载力的研究[J]. 王玉春. 铁道标准设计通讯, 1980(05)
  • [10]我国铁路钢桥的发展[J]. 潘际炎. 钢结构, 1986(01)

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螺栓钢桥梁高强度螺栓的延迟断裂
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