【摘 要】
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反复车辆荷载作用下,斜拉桥斜拉索及拱桥吊杆疲劳损伤问题日益严重.针对大跨径桥梁中常用的镀锌高强钢丝,开展了应力比分别为R=0.1、0.2和0.3的疲劳裂纹扩展试验,研究了应力
【出 处】
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中国公路学会桥梁和结构工程分会2017年全国桥梁学术会议
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反复车辆荷载作用下,斜拉桥斜拉索及拱桥吊杆疲劳损伤问题日益严重.针对大跨径桥梁中常用的镀锌高强钢丝,开展了应力比分别为R=0.1、0.2和0.3的疲劳裂纹扩展试验,研究了应力比及应力幅对钢丝疲劳裂纹扩展性能的影响,每种应力比下的应力幅分别为140.4MPa、152.1MPa、163.8MPa和175.5MPa.采用分步加载方法,利用不同加载应力幅在试件断裂面留下裂纹扩展时的条纹特征,采用光学显微镜对疲劳断口的疲劳条纹进行观测,得到了不同应力比下裂纹扩展深度与疲劳循环次数的a-N曲线,拟合了高强钢丝的疲劳裂纹扩展速率模型.试验结果表明:钢丝疲劳裂纹呈三阶段扩展,应力比相同时,随疲劳应力幅的增大,a-N曲线左移,疲劳寿命减小;随应力比R的增大,Paris公式中参数C变小,m变大.本文试验得到的疲劳裂纹扩展速率曲线,可用于大跨桥梁吊索的抗疲劳、防断裂设计及疲劳寿命评估.
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