冻融循环与疲劳荷载作用下水泥土力学特性试验研究

为了研究水泥土在实际应用中经冻融循环和疲劳荷载作用后的力学特性,该文通过室内无侧限抗压试验,分析了水泥土抗压强度随冻融次数、疲劳次数及幅值荷载的变化规律。试验结果表明:水泥土抗压强度随冻融次数、疲劳次数、幅值荷载的增加均逐步降低;冻融次数及幅值荷载对水泥土抗压强度影响最为显著;构建了水泥土抗压强度随冻融次数、疲劳次数、幅值荷载变化的回归方程及抗压强度随其中两因素变化的三维曲面图。

某公路大桥车辆荷载调查与局部疲劳分析

近年来,随着公路交通流量的不断增加,公路桥梁的疲劳问题变得越来越显著。对于公路桥梁的疲劳问题,国内外已做了大量研究,并形成了相关规范。但是,对于局部疲劳问题,尚存在着两个问题需要解决:一是局部疲劳应力与车辆荷载位置的关系因桥而异,目前还没有统一的处理方法;二是需要在现有的疲劳评估方法基础上进一步考虑车辆荷载、疲劳应力以及疲劳寿命的不确定性。以某公路大桥为例,对其过去11年的车辆荷载进行统计分析,得到车辆荷载的概率模型,并利用Monte Carlo方法模拟出桥面板的局部承载历史,分析计算出等效疲劳荷载及相应的等效循环次数。在模拟过程中考虑了车辆荷载的不确定性,同时提出车辆荷载局部折减系数以考虑车轮横向位置对局部应力的影响。模拟结果表明:分析得出的等效循环次数,在AASHTO规范规定的出现疲劳破坏的疲劳应力循环次数的合理范围内,与该大桥出现疲劳裂缝的现状相符。

静载和疲劳荷载作用下PPC受弯构件的挠度

本文通过对25根部分预应力模拟试验梁进行静载和等幅疲劳试验,探讨了不同预应力度梁的刚度和挠度的变化规律,分析了主要影响因素,并提出了能反映预应力度大小和疲劳循环次数的刚度和挠度增量的建议计算方法,且与试验结果符合较好。

考虑低应力幅影响的钢吊车梁疲劳可靠度分析

讨论了钢吊车梁疲劳可靠度分析方法.首先,建立了考虑低应力幅对变幅疲劳损伤程度减弱和疲劳荷载循环次数增长率这两个因素的钢吊车梁疲劳失效极限状态方程;其次,探讨了疲劳失效极限状态方程中各随机变量的统计特性,并按一次二阶矩方法和蒙特卡洛模拟方法计算了疲劳可靠度指标;然后,通过算例,研究了以上两个因素对疲劳可靠度指标的影响.研究结果表明:考虑低应力幅的疲劳损伤减弱后,钢吊车梁的疲劳可靠度指标显著增大,但随着疲劳荷载循环次数增长率的提高,疲劳可靠度指标降低.最后,提出了钢结构疲劳设计的几点建议.

浅谈钢结构的疲劳计算

在钢材的疲劳破坏中提到影响疲劳强度的主要因素是应力集中,而这个因素同样也是影响钢结构和钢构件疲劳强度的主要因素。本文重点介绍了疲劳的产生机理以及疲劳的分类,并通过案例较为详细的介绍了疲劳验算的基本计算过程。

高层建筑装配式混凝土梁疲劳力学性能试验研究

装配式建筑内经常会由于荷载较大出现混凝土梁疲劳现象,降低了使用寿命。为及时监测混凝土梁的疲劳损伤,延长使用寿命,进行了高层建筑装配式混凝土梁疲劳力学性能试验。基于有限元分析创建混凝土梁装配式部件,设计混凝土梁有限元模型,设置有限元模型的参数;建立疲劳损伤断裂力学模型,分别获取线性裂纹与非线性裂纹内的疲劳损伤应力强度;在损伤模型的影响下,获取疲劳破坏与应力循环次数的线性关系,定义疲劳损伤断裂模型的损伤变量;设定模型边界并划分网格结构,得到高层建筑装配式混凝土梁疲劳力学性能的分析方法。在试验中验证了加载点位置对疲劳破坏裂缝分布具备较大的影响,通过混凝土梁疲劳寿命的测试结果可知,当应力值小于100 k N时,荷载循环次数的降低幅度较小,随着应力值增加,荷载循环次数不断减小直至归零。

建筑外墙外保温系统锚栓力学性能试验研究

分别对不同基层、不同锚入深度、不同类型和不同循环荷载峰值的锚栓进行抗拉试验和疲劳试验,研究其抗拉承载力标准值和疲劳性能。试验结果表明:混凝土基层中锚栓的抗拉承载力高于蒸压加气混凝土砌体基层中的锚栓,敲击式锚栓的抗拉承载力明显高于错误施工式锚栓(旋入式采用错误的敲击安装方式)和旋入式锚栓;锚栓的疲劳次数与循环荷载峰值成负相关,在0.2F~0.8F循环荷载峰值段,砌体基层和混凝土基层中对应的疲劳次数最大相差20倍和72倍,疲劳次数受疲劳荷载影响较大,且疲劳次数降幅逐渐变缓;锚入深度小于65 mm时,锚栓的疲劳次数均随锚入深度的增大而增加。

B类预应力混凝土构件寿命预测的理论推导

将最新规范规定与最新科研成果相结合,运用高等数学中定积分的理论,推导出疲劳裂缝扩展寿命与疲劳荷载循环次数及此时预应力筋应力之间的关系,从而确定构件破坏时几个重要参数之间的理论关系。