圓鋼管常作為桁架或塔架結(jié)構(gòu)體系構(gòu)件,廣泛應(yīng)用于高壓輸電塔、橋梁和大型鋼桁架柱等重要建筑結(jié)構(gòu)中。自然大氣腐蝕和落石撞擊威脅著服役于山嶺地區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)建筑安全性和穩(wěn)定性,甚至會干擾到地方經(jīng)濟的發(fā)展和人民的日常生活。本文將Q420鋼管作為對象,研究大氣腐蝕對鋼管構(gòu)件抗沖擊性能的影響。以我國重慶江津地區(qū)為例,提出了考慮腐蝕時間的材料損傷模型;通過加速腐蝕試驗獲得模型參數(shù),開展預(yù)腐蝕Q420鋼管構(gòu)件的落錘試驗,以及利用ABAQUS軟件對腐蝕鋼管進行抗沖擊模擬分析,將所獲得的計算結(jié)果與試驗結(jié)果相對比,獲得不同沖擊條件下腐蝕鋼管的動力響應(yīng)變化規(guī)律。本文主要開展了以下幾方面的研究工作:（1）Q420低合金鋼材的大氣腐蝕損傷研究以既有低合金鋼材在重慶江津地區(qū)的自然大氣暴露試驗結(jié)果為基礎(chǔ),對比經(jīng)典的4種腐蝕預(yù)測模型在當?shù)氐倪m應(yīng)情況,并選擇精度較高的模型為基礎(chǔ),根據(jù)一維損傷理論建立考慮腐蝕時間的Q420鋼材性能預(yù)測模型,獲得失重率與腐蝕時間之間的理論關(guān)系;通過干-濕交替腐蝕失重法對Q420鋼管構(gòu)件開展加速腐蝕及靜力拉伸材性試驗,獲得應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線及其相關(guān)材料力學性能參數(shù),建立腐蝕損傷本構(gòu)模型;對比材料表面... 

【文章來源】：西南科技大學四川省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

落石災(zāi)害Fig.1.1RockfallDisaster地震引發(fā)的邊坡落石災(zāi)害嚴重威脅著建筑結(jié)構(gòu)的安全

西南科技大學碩士學位論文2我國的中部和西南地區(qū)，輸電塔系、高速公路線路分布在山嶺地區(qū)，由于山體地質(zhì)情況比較復雜，每年到雨季時，大量的降雨容易造成土質(zhì)松動，引發(fā)滾石和泥石流等災(zāi)害，對重大建筑結(jié)構(gòu)和橋梁工程等造成破壞的事件屢見不鮮[5-6]。2010年8月12～14日，四川省部分地區(qū)普降大到暴雨，在5.12汶川地震極重災(zāi)區(qū)的綿竹市清平鄉(xiāng)、汶川縣映秀鎮(zhèn)和都江堰龍池鎮(zhèn)誘發(fā)了極為嚴重的泥石流和落石災(zāi)害。2013年4月，四川邛峽多處因降雨導致的土質(zhì)松動引起山體滾石滑落，對幾處輸電塔造成不同程度的損害；同年6月，樂山市少部分地區(qū)和雅安市雨城區(qū)燈塔組后山也產(chǎn)生過類似的破壞情況。2018年7月，西南地區(qū)遭遇50年一遇的特大降雨，由于山石滾落造成多處道路受損中斷，如成昆線多處路段因墩柱受損而中斷兩個多月之久，而涼山、甘孜、北川等地區(qū)的輸電塔體系也受到的嚴重的沖擊破壞，出現(xiàn)電力中斷，直接影響了民眾的日常生活和當?shù)亟?jīng)濟產(chǎn)業(yè)的正常運轉(zhuǎn)。圖1.2輸電塔因災(zāi)害倒塌Fig.1.2PowerTransmissionTowerCollapseDuetoDisasters落石災(zāi)害對重大建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的撞擊會影響到地方經(jīng)濟的發(fā)展和人民的日常生活。這類重大建筑多為以圓鋼管作為主要構(gòu)件的桁架或塔架結(jié)構(gòu)體系，如鋼管高壓輸電塔體系作為最為常見的電力輸送方式，其安全性問題對國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民的日常生活水平直接產(chǎn)生重大影響，是重要的生命線路。又如在高山地區(qū)，高速公路、高鐵線路多采用高墩柱，京昆高速雅安至西昌段沿線普遍使用大量百米高的大型鋼管桁架墩柱，常見鋼管空間結(jié)構(gòu)見圖1.3。所以，研究落石沖擊鋼管構(gòu)件時的動力響應(yīng)問題，對鋼構(gòu)建筑的落石防護設(shè)計具有重要的意義。

常見大跨空Fig.1.3CommonLarge-spanS

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3309652