全尺寸箱形结构疲劳断口微观分析研究

在MTS结构试验系统上完成了两件箱型焊接结构的全尺寸疲劳试验,对疲劳断口进行了微观的定性、定量分析,以断口微观疲劳辉纹的数据为依据,得到了箱形焊接结构裂纹扩展的不断阶段寿命估算模型.     

箱形焊接结构全尺寸疲劳试验研究

在MTS结构试验系统上完成了两件箱形焊接结构的全尺寸疲劳试验,利用模拟焊接接头的P-S-N曲线及全尺寸疲劳试验结果,得到了箱形焊接结构修正的Miner法则寿命估算模型.     

焊接球节点网架整体疲劳破坏断口分析

本文通过对焊接空心球节点网架进行疲劳试验所得的断口进行分析,从所用材料性能方面总结了导致焊接球节点发生疲劳破坏的原因,并给出提高工业厂房网架疲劳寿命的方法。     

电瓷材料断口分析与失效机制

用金相断口分析的方法，从宏观和微观两方面对电瓷材料在动疲劳、静疲劳和静弯曲条件下的断裂特征进行了分析比较；指出疲劳裂纹起因于表面缺陷和气孔；电瓷材料裂纹一般绕过石英和刚玉晶体，沿玻璃相和莫来石相扩展。     

桥梁缆索特殊断口失效机理分析

为延长桥梁缆索的使用寿命,必须确定其失效机理.通过调研国内外大量的桥检资料,将现场取回的桥梁缆索钢丝做断口电镜扫描( SEM)后,对缆索钢丝断口的两种特殊类型(阶梯状断口和杯口状断口)进行了失效机理分析.结果表明,阶梯状断口主要是由于腐蚀疲劳所致;在钢丝无明显锈蚀,当外界荷载超过钢丝的极限承载力时出现塑性破坏是导致杯口...     

焊接钢桥结构细节疲劳裂纹原因及对策分析

从分析现代焊接钢桥疲劳性能的影响因素入手,分析了钢桥的疲劳设计,并探究了焊接钢桥疲劳设计的敏感部位,并依据所得探究结果提出防止疲劳问题的解决对策,为现代钢桥的安全性能提供保障。     

非开挖水平定向钻钻杆全尺寸疲劳试验研究

水平定向钻进是一种不开挖地表面铺设管道或电缆的一种非开挖工法。水平定向钻施工过程中扭矩、推力和拉力都通过钻杆进行传递,钻杆失效或断裂将导致整个工程的失败。钻杆失效的原因包括粘扣、胀扣和疲劳破坏,目前通过小尺寸试样的S-N曲线对于水平定向钻钻杆在弯扭阻力状态下的疲劳破坏进行研究,全尺寸的疲劳破坏实验研究非常有限。本论文根据水平定向钻施工特点,选择常用水平定向钻杆作为研究对象,进行了全尺寸水平定向钻钻杆疲劳破坏试验。本论文首先介绍了基于裂纹扩展预测方法推导的钻杆疲劳寿命计算公式,然后设计研发了水平定向钻钻杆疲劳测试系统,并对64 mm×3000 mm水平定向钻杆在弯扭复合应力作用下的疲劳破坏过程进行了实验研究。研究结果表明,提出的基于裂纹扩展预测方法的计算结果与试验结果基本一致,该疲劳破坏计算方法具有一定的准确性与安全性。     

复杂焊接结构的疲劳问题探讨

从疲劳抗力评估、结构应力分析、断裂力学计算疲劳寿命、模型疲劳试验等几方面对复杂焊接结构的疲劳问题进行讨论和分析,提出针对验证结构抗疲劳设计的复杂焊接结构模型试验原则、疲劳失效准则和主要研究部位。     

复杂焊接结构的疲劳问题探讨

从疲劳抗力评估、结构应力分析、断裂力学计算疲劳寿命、模型疲劳试验等几方面对复杂焊接结构的疲劳问题进行讨论和分析,提出针对验证结构抗疲劳设计的复杂焊接结构模型试验原则、疲劳失效准则和主要研究部位.     

焊接结构疲劳强度和疲劳寿命研究现状及展望

焊接在承压类特种设备制造中占有重要地位,它具有成型方便、适应性强、生产成本低等特点。本文主要论述了焊接结构的疲劳强度与疲劳寿命、焊接结构疲劳强度与疲劳寿命的研究现状及发展趋势。     

土木工程结构设计中结构断裂和疲劳理论

在结构设计时,关于构件的断裂和疲劳是考虑的关键点,在实际工程中构件多数是在交变应力作用下工作,发生疲劳破坏的,因此疲劳分析在结构工程设计中占有重要的地位,对于结构设计寿命的影响是至关重要的。由于结构设计时没有充分考虑疲劳与断裂在结构构件中的影响,导致出现工程事故的比比皆是。疲劳和断裂是引起结构和构件失效的主要原因之一。疲劳理论为解决构件设计使用寿命提供了理论基础和计算方法。     

电热熔渣焊接瑕疵于钢骨箱型柱板破裂的有限元素分析

为探讨焊接瑕疵对于钢骨箱型柱板破裂行为的影响,本文采有限元素分析,根据裂缝尖端开口位移、应力三轴度与破裂指数等行为指标,来评估柱板破裂的可能性。有限元素模型参数分析结果显示,侧垫板间隙与钢梁相对于电热熔渣焊道的偏心等参数对于箱型柱板破裂的影响较小;然而由于电热熔渣焊道的偏心,即使侧垫板与柱板间隙处的电热熔渣焊熔接线至内横隔板的一个较小的距离,也将产生较大的裂缝尖端开口位移、应力三轴度与破裂指数,因而可能造成柱板的破裂。     

负荷状态钢结构焊接研究

国内目前钢结构负荷状态焊接加固的资料不多,本文旨在结合笔者的工程实践提出一些钢结构在负荷状态下焊接理论研究与工程实践的方法。     

九龙山构造珍珠冲砾岩裂缝地震预测研究

通过成像测井分析、岩心分析、地震资料处理,对珍珠冲砾岩段裂缝特征、裂缝分布进行研究表明:九龙山构造珍珠冲砾岩段裂缝成像测井上表现为高角度裂缝、低角度裂缝、水平裂缝,充填裂缝和诱导裂缝,岩心裂缝则分为穿砾缝、砾内缝和砾缘缝三种;研究区主要发育北东-南西、北西-南东向、东西向的微断裂/裂缝,北东向的微断裂/裂缝主要分布在工区西北部、东南部及背斜构造较高部位,北西向微断裂/裂缝主要分布在构造的西南部;有效裂缝的方位为北东、北西和东西。     

单轴压缩下煤岩宏观破裂结构及声发射特性研究

为了研究煤岩在单轴压缩下的宏观破裂结构特征和煤岩破裂过程中的声发射特性,对不同煤矿的煤岩进行了单轴压缩破裂实验和声发射监测实验。结果表明:单轴压缩下煤岩的宏观结构特征可以分为6类,分别为:(1)圆锥型破裂裂纹;(2)“八”字型裂纹;(3)“Y”和偏“Y”型破裂裂纹;(4)多个“I”字型裂纹;(5)“X”型破裂裂纹;(6)“S”型破裂裂纹。提出了煤岩单轴压缩下应力应变全过程可分为6个阶段:初始压密阶段、准弹性阶段、新裂隙渐生段、新裂隙速生段、裂隙扩展贯通段和残余变形段。研究表明在各个阶段声发射特征各不相同,分别为一定量、少量、明显增多、激增、最大值和微量,声发射特性能够较好地反应煤岩的破裂过程。     

钢箱梁及钢管桁架组合结构体系设计与分析

由于受净空及建筑方案的限制,某天桥采用了箱梁和钢管桁架组合结构体系,计算结果表明该结构体系满足结构强度及刚度要求,其简化模型满足工程设计要求,为今后类似桥梁设计提供参考。     

中厚板全熔透焊缝背面不清根工艺研究

常规的中厚板焊接时,为确保焊缝背面焊接质量,反面需碳弧气刨清根。采用清根工艺时一方面噪声大、劳动强度高,焊材消耗也较大;另一方面也会增加作业时间,降低劳动效率。文章对传统的中厚板全熔透板对接焊接工艺进行改进,可达到节约焊材、提高工效、降低劳动强度、减少污染的目的。     

过焊孔衬板对梁柱节点断裂性能影响的试验研究和力学性能分析

为研究过焊孔衬板连接焊缝对梁柱连接节点断裂性能的影响,设计了3个栓焊混合连接边柱节点试件进行低周往复加载试验,研究试件的断裂特性及极限承载能力,建立三维有限元计算模型,以Ⅰ型裂纹尖端应力强度因子K_Ⅰ和J积分作为评价指标,对比分析了过焊孔衬板连接焊缝对节点断裂性能的影响。研究结果表明:过焊孔衬板带双边焊缝节点试件的延性系数、等效粘滞阻尼系数和极限承载力与带单边焊缝节点试件的对应值相比,分别提高了29%、31%和23%;过焊孔衬板带四边围焊缝节点试件的延性系数、等效粘滞阻尼系数和极限承载力与带单边焊缝节点试件的对应值相比,分别提高了70%、47%和33%。过焊孔衬板采用双边焊和四边围焊可以改善对接焊缝处的应力状态,将应力峰值外移至梁翼缘母材处,减缓对接焊缝的开裂;采用四边围焊对防止对接焊缝端部发生脆性开裂的效果更为明显,可显著降低缺陷尖端处的I型应力强度因子K_Ⅰ值及J_Ⅰ值。     

三叉形钢箱梁交汇结构研究

上海日晖港人行桥中存在三道钢箱梁交汇于一处(三叉梁)的结构,为国内首创。对三叉钢箱梁交汇结构展开研究,基于腹板受力状态提出3种结构方案,从材料用量、传力路径、焊接量等方面比较得出推荐方案,并基于推荐方案进行受力空间效应计算、整体铸造可行性分析。经过研究并实际应用,所提方案合理,可为今后同类型设计提供借鉴。