以實橋疲勞裂紋為研究對象,從應(yīng)力和應(yīng)力強度因子角度評估氣動沖擊維修方法的現(xiàn)場實施效果.對維修前后疲勞裂紋尖端附近的應(yīng)力分別進行24 h數(shù)據(jù)采集,并采用雨流計數(shù)法,探討裂紋尖端應(yīng)力幅的變化規(guī)律.結(jié)合應(yīng)力強度因子測試理論,對比研究裂紋尖端應(yīng)力強度因子幅的變化規(guī)律.研究結(jié)果表明:本測點疲勞裂紋為典型的Ⅰ-Ⅱ復合型裂紋,維修后疲勞裂紋尖端張拉和剪切應(yīng)力幅均得到有效降低,改善了裂紋尖端受力條件.高應(yīng)力強度因子幅的循環(huán)次數(shù)顯著降低,表明氣動沖擊維修技術(shù)對于制約復合型裂紋擴展具有良好效果.

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【部分圖文】：

圖1現(xiàn)場的疲勞裂紋

以某雙塔懸索橋3/8跨附近鋼箱梁上游側(cè)某正交異性鋼橋面板的過焊孔部位U肋焊縫裂紋為測試對象,如圖1所示.該裂紋沿U肋母材分別向兩側(cè)擴展,橫隔板兩側(cè)裂紋尖端的相對距離(有效裂紋長度)2a約為114mm,考慮到裂紋表明平整度要求,選擇圖1所示的南側(cè)裂紋尖端作為測點位置.1....

圖2裂紋尖端應(yīng)變片布置情況

采用兩種應(yīng)力強度因子測量技術(shù)[9-10]對裂紋尖端的應(yīng)力場和應(yīng)力強度因子進行測量,對測量結(jié)果進行對比分析.采用磁粉探傷技術(shù)確定裂紋尖端的準確位置,并對局部進行打磨,去除原有表面防腐涂層.將應(yīng)力強度因子片(簡稱KG,型號為SKF-3541)粘貼于裂紋尖端;采用BX12....

圖3六軸車應(yīng)力時程

測試過程中存在輪載、風載、溫度荷載、儀器采集噪音等客觀因素,影響應(yīng)力測試數(shù)據(jù)的準確性.為了避免此類干擾,在數(shù)據(jù)分析前對所采集的數(shù)據(jù)進行濾波以及移動平均降噪處理.對降噪后的數(shù)據(jù)進行對應(yīng)的分析和提取,得到不同軸載作用下裂紋尖端的局部應(yīng)力場.由于篇幅有限,選取六軸車....

圖4應(yīng)力幅對比

以KG法測量的結(jié)果為研究對象,維修前后張拉和剪切應(yīng)力幅變化如圖4所示,其中,張拉應(yīng)力幅以CH1通道數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),剪切應(yīng)力幅以CH2通道數(shù)據(jù)為基礎(chǔ).從圖4中可以看出,在不同類型車輛作用下,維修后張拉應(yīng)力幅得到了顯著降低,表明氣動沖擊維修可以延緩Ⅰ型裂紋的擴展.維修后....

本文編號：3958913