[博士]大型鐵路焊接鋼橋疲勞斷裂性能與安全設(shè)計(jì)

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　　本論文為清華大學(xué)材料科學(xué)與工程博士學(xué)位論文（2004.10） 共182頁(yè)　　作 者：張玉玲　　導(dǎo) 師：潘際鑾 教授　　專(zhuān) 業(yè)：材料科學(xué)與工程　　 論文第一部分根據(jù)蕪湖長(zhǎng)江大橋和青藏鐵路結(jié)合梁設(shè)計(jì)需要，進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)疲勞和斷裂性能試驗(yàn)研究。（1）通過(guò)大尺寸試樣疲勞試驗(yàn)?zāi)M44mm鋼板對(duì)接、整體節(jié)點(diǎn)、精密焰切上藝等12種焊接構(gòu)造細(xì)節(jié)，得到疲勞裂紋敏感部位和試驗(yàn)方程，所得疲勞抗力更新了規(guī)范，結(jié)論對(duì)蕪湖長(zhǎng)江大橋安全設(shè)計(jì)起到指導(dǎo)作用，研究成果納入鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范TB 10002.2-99 ; (2)進(jìn)行24mm板厚的14MnNbq鋼及其焊接在-50 0C的疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)及其它低溫試驗(yàn)。得出疲勞裂紋中速擴(kuò)展區(qū) Paris公式材料常數(shù)C值比常溫低、指數(shù)m值比常溫大，疲勞裂紋門(mén)檻值4K。提高，-50 0C時(shí)材料的疲勞S-N曲線(xiàn)在常溫的上側(cè)、斜率略緩的結(jié)論。確定了在青藏地Ix_使用焊接鋼混結(jié)合梁的方案。（3）進(jìn)行常用橋梁鋼14MnNbq和16Mnq鋼各種板厚的母材、焊縫、熔合線(xiàn)的自三點(diǎn)彎曲試樣CTOD系列溫度試驗(yàn)，得到反映隨溫度變化規(guī)律的CTOD臨界值8。計(jì)算公式。提出處理復(fù)雜試驗(yàn)數(shù)據(jù)的“個(gè)性化因素剔除”方法。籌建了進(jìn)行上述試驗(yàn)的專(zhuān)用設(shè)備，為今后進(jìn)行相關(guān)課題研究打下基礎(chǔ)；（4）進(jìn)行與CTOD試驗(yàn)對(duì)應(yīng)試樣的夏比V型缺口系列溫度沖擊試驗(yàn)，得到?jīng)_擊韌性通用計(jì)算公式。以上成果為制訂鐵路鋼橋疲勞設(shè)計(jì)和防斷標(biāo)準(zhǔn)提供了豐富.丁靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

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