摘要:高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)的推廣及應(yīng)用是建筑科技發(fā)展的必然趨勢(shì),但高強(qiáng)鋼材較普通鋼材變形能力差,焊接連接的脆變傾向更加嚴(yán)重。因此,本文基于Gurson-Tvergaard-Needleman（GTN）微觀損傷斷裂預(yù)測(cè)模型,系統(tǒng)開展了國(guó)產(chǎn)Q460高強(qiáng)鋼材及T形對(duì)接焊接接頭的斷裂性能研究,力求為復(fù)雜高強(qiáng)鋼節(jié)點(diǎn)及體系的力學(xué)性能研究提供科學(xué)依據(jù)及技術(shù)支撐。具體研究?jī)?nèi)容如下:（1）取材自國(guó)產(chǎn)Q460C鋼板母材、焊縫和熱影響區(qū),加工39個(gè)光滑和缺口圓棒試件,又取材自國(guó)產(chǎn)Q460D鋼板母材,加工24個(gè)光滑平板、凹槽平板及矩形缺口試件,共進(jìn)行了 33例單向拉伸和30例超低周疲勞試驗(yàn)。結(jié)果表明,Q460高強(qiáng)鋼母材單拉延伸率超過(guò)25.1%,滯回?cái)嗔褢?yīng)變約為6%;焊縫和熱影響區(qū)單拉延伸率分別為23.7%和26.6%,滯回?cái)嗔褢?yīng)變僅為3.2%和4.4%;Lode角參數(shù)相同時(shí),隨應(yīng)力三軸度增大,鋼材強(qiáng)度提高,斷裂位移顯著下降;Lode角參數(shù)趨近于0時(shí),鋼材的微細(xì)觀破壞機(jī)理異于“微孔穴的形核、增長(zhǎng)和聚合”。（2）采用單面成形全熔透對(duì)接焊接技術(shù)加工10個(gè)板厚、夾角不同的T形接頭,分別完成5例單向拉伸及5例超低周疲勞試驗(yàn)。結(jié)... 

【文章來(lái)源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１高強(qiáng)鋼應(yīng)用實(shí)例??Ｆｉｇｌ－１?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｅｘａｍｐｌｅｓ?ｏｆ?ｈｉｇｈ?ｓｔｒｅｎｇｔｈ?ｓｔｅｅｌ??強(qiáng)度安全儲(chǔ)備、斷裂性能、焊接裂紋缺陷及疲勞破壞等問(wèn)題直接關(guān)系到鋼結(jié)??

本次試驗(yàn)在鋼研納克技術(shù)檢測(cè)有限公司進(jìn)行，加載設(shè)備為５０噸的ＭＴＳ?８１０電??液伺服萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)，所用引伸計(jì)規(guī)格為１０ｍｍ，２５ｍｍ和５０ｍｍ，全部試驗(yàn)均??在室溫２５°Ｃ下進(jìn)行，試驗(yàn)設(shè)備如圖２－１所示，試驗(yàn)過(guò)程符合ＡＳＴＭＥ８／Ｅ８Ｍ－１６ａ［７４］??技術(shù)要求。??表２－２試件概況??Ｔａｂ．２－２?Ｏｖｅｒｖｉｅｗ?ｏｆ?ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ??＂?類型?名稱?數(shù)量??光滑圓棒試件ＴＲ、ＦＲ、ＨＳ、ＦＨＳ、??、才肚?ＲＳ、ＦＲＳ??Ｎ釋干?缺口圓棒試件ＴＧＲ、ＦＧＲ、ＨＲ、??ＦＨＲ、ＲＲ、ＦＲＲ??光滑平板試件ＴＰ、ＦＰ?４??平板試件?凹槽平板試件ＴＧＰ、ＦＧＰ?８???矩形缺口試件ＴＲＮ、ＦＲＮ?１２??１１??

?２?Ｑ４６０高強(qiáng)鋼材材性試驗(yàn)（２）羅德角參數(shù)??近期研究表明，對(duì)于復(fù)雜的受力情況而言，僅使用應(yīng)力三軸度不足以反映傷積累的過(guò)程，因此引入描述偏應(yīng)力狀態(tài)的變量－羅德角參數(shù)（Ｌｏｄｅ角參數(shù)）作補(bǔ)充參數(shù)。如下圖２－２所示，羅德角０定義為偏平面內(nèi)，應(yīng)力矢量與主偏應(yīng)力軸夾角，沒(méi)的大小變化范圍是－；ｒ／３＜Ｍ；ｒ／３。羅德角參數(shù)ｆ定義為羅德角０的函如下式（２－４）：??＾?＝?ｃｏｓ（３＾）?＝?＾ｒ－?（２＿式中，；為偏應(yīng)力張量第二不變量，廳為Ｍ／記ｙ等效應(yīng)力；Ｊ３偏應(yīng)力張量第三不變量，Ｗ，《，Ｓ３?偏應(yīng)力張量分量。??Ｌｏｄｅ角參數(shù)｛的取值范圍是－ｌＳｆＳｌ。在軸對(duì)稱受拉狀態(tài)下，＜?＝?１；在軸稱受壓狀態(tài)下，＜?＝?－１；平面應(yīng)變狀態(tài)時(shí)，＜?＝〇。??

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3594120