傳統(tǒng)圓弧過渡式吊車梁已經(jīng)在我國的工業(yè)建筑中服役了四十年左右,期間暴露出圓弧過渡處焊縫易發(fā)生疲勞破壞的問題,嚴(yán)重威脅吊車梁系統(tǒng)的安全。中冶賽迪集團(tuán)有限公司針對其不足提出了三腹板圓弧過渡式吊車梁。到目前為止,還未對該型吊車梁的疲勞性能進(jìn)行全面的研究,缺乏該型吊車梁的疲勞評估依據(jù)。論文的主要目的是對現(xiàn)有工業(yè)廠房中兩類圓弧過渡式吊車梁鋼構(gòu)件開展疲勞性能的研究。在疲勞理論的基礎(chǔ)上,依托國家“十三五”重點(diǎn)專項(xiàng)課題“既有工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)疲勞評估和加固技術(shù)研究”,針對冶金車間中的傳統(tǒng)圓弧過渡式吊車梁和三腹板圓弧過渡式吊車梁的疲勞問題,開展了如下工作:首先,闡述吊車梁疲勞損傷的基本理論,總結(jié)吊車梁疲勞破壞的特征和提升疲勞性能的方法。在前人的理論基礎(chǔ)上將峰值應(yīng)力法應(yīng)用于兩類圓弧過渡式鋼吊車梁疲勞強(qiáng)度的評估。然后,對圓弧過渡式吊車梁的縮尺模型開展疲勞試驗(yàn),總結(jié)兩類吊車梁的疲勞破壞規(guī)律。另一方面,利用ABAQUS中的子模型技術(shù)計(jì)算疲勞開裂區(qū)域的等效峰值應(yīng)力,并以等效峰值應(yīng)力為基本參量,擬合出針對兩類圓弧過渡式吊車梁S-N疲勞曲線,定量研究兩類吊車梁的疲勞性能。除此之外,結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對比分析,比... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

某鋼廠車間吊車梁

圖 1-2 包鋼轉(zhuǎn)爐車間吊車梁疲勞損傷 圖 1-3 武鋼加料跨吊車梁疲勞損傷變截面鋼吊車梁相對更容易產(chǎn)生疲勞斷裂而失效，主要原因有三個(gè)：其一是由于目前鋼鐵生產(chǎn)產(chǎn)能逐年上升，很多吊車梁構(gòu)件已不堪重負(fù)，這不免為日后發(fā)生疲勞破壞留下隱患。其二，對于焊接結(jié)構(gòu)焊接接頭來說，其承受靜載荷的能力一般不低于母材，而承受交變動載荷的能力卻比母材要差[3]。其三，焊接接頭的幾何不連續(xù)性和殘余應(yīng)力的影響，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的薄弱部位易發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。吊車梁的疲勞現(xiàn)象引起了國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)、學(xué)校、企業(yè)的高度重視。

圖 1-2 包鋼轉(zhuǎn)爐車間吊車梁疲勞損傷 圖 1-3 武鋼加料跨吊車梁疲勞損傷變截面鋼吊車梁相對更容易產(chǎn)生疲勞斷裂而失效，主要原因有三個(gè)：其一是由于目前鋼鐵生產(chǎn)產(chǎn)能逐年上升，很多吊車梁構(gòu)件已不堪重負(fù)，這不免為日后發(fā)生疲勞破壞留下隱患。其二，對于焊接結(jié)構(gòu)焊接接頭來說，其承受靜載荷的能力一般不低于母材，而承受交變動載荷的能力卻比母材要差[3]。其三，焊接接頭的幾何不連續(xù)性和殘余應(yīng)力的影響，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的薄弱部位易發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。吊車梁的疲勞現(xiàn)象引起了國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)、學(xué)校、企業(yè)的高度重視。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于主S-N曲線法的焊接結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測系統(tǒng)開發(fā)和關(guān)鍵技術(shù)[J]. 李向偉.  計(jì)算機(jī)輔助工程. 2014(04)
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[10]鋼結(jié)構(gòu)焊縫疲勞強(qiáng)度分析技術(shù)的最新進(jìn)展[J]. 周張義,李芾,安琪,黃運(yùn)華,卜繼玲.  中國鐵道科學(xué). 2009(04)

博士論文
[1]工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)疲勞測試、評估及加固研究[D]. 常好誦.天津大學(xué) 2014



本文編號：2967575