《波紋鋼腹板預彎組合槽型梁疲勞性能研究》是依託石家莊鐵道大學，由榮學亮擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：波紋鋼腹板預彎組合槽型梁疲勞性能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：榮學亮
- 依託單位：石家莊鐵道大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
波紋鋼腹板預彎組合槽型梁是一種新型的橋樑結構形式,能夠解決傳統混凝土槽型梁的關鍵技術問題，改善其受力性能，非常適合於在城市軌道交通橋樑中套用。本項目擬對這種結構形式開展疲勞性能方面的研究工作，通過疲勞試驗、疲勞損傷機理分析和數值模擬的方法，探索該結構典型的疲勞破壞形態和特徵，確定控制結構疲勞性能的關鍵細節，並建立相應的使用壽命計算模型；研究循環荷載作用對波紋鋼腹板預彎組合槽型梁初始靜力學性能的影響，揭示結構極限承載力、抗彎剛度、長期變形等力學性能的退化規律，確保結構長期運營的安全性和適用性；並對關鍵構件的疲勞損傷機理進行研究，探討行車道板的橫向疲勞損傷性能，分析栓釘連線件疲勞損傷對結構力學性能影響，並建立相應的評估模型。研究成果能夠完善波紋鋼腹板預彎組合槽型梁設計和計算理論，有助於推動這種結構的實用化，加快其工程套用，為迅猛發展的城市軌道交通提供更加豐富的橋型方案。
結題摘要
（1）探討了栓釘連線件靜力極限承載力隨循環荷載作用的退化程度。通過考慮初始缺陷影響的斷裂力學的分析方法，建立了簡化的理論計算公式，反映出栓釘極限承載力與等幅循環荷載作用次數的關係。根據蒐集到的試驗數據，採用參數擬合的的方法，確定理論計算公式中的參數。 （2）利用聲發射信號處理的關鍵技術進行聲發射源定位處理，對聲發射信號進行降噪處理，以及選取有效分析方法對聲發射信號特徵進行分析。研究得出當運用時差定位法中的四個感測器所構成的菱形陣列進行對聲發射信號源進行平面定位，能準確計算出其聲發射信號源坐標；將門檻值設定為45 dB以及利用小波降噪法能得到很好地降噪效果；利用參數分析法能對聲發射信號特徵進行準確的描述。 （3）對栓釘連線件在損傷破壞過程中所產生的聲發射信號特徵參數進行分析，通過分析特徵參數研究其在破壞過程中的力學損傷性能；建立聯合參數關聯圖獲取栓釘連線件在受剪破壞過程中的聲發射信號特徵。研究發現聲發射信號參數中的振鈴計參數能夠體現出栓釘連線件裂紋的發展情況；能量參數能夠反映栓釘連線件的損傷程度；幅度參數能夠分析栓釘連線件的變形情況。以幅度值作為橫坐標，分別關聯其餘的四種特徵參數所建立的關聯圖，利用栓釘連線件聲發射信號關聯圖，在以後的研究中能夠從眾多聲發射信號中，起到鑑別作用。 （4）通過對模型梁的抗彎承載力有限元分析，揭示了波形鋼腹板預彎組合槽型梁的破壞過程與破壞形態，為以後的模型試驗提供了參考依據；提出了波形鋼腹板預彎組合槽型梁抗彎承載力計算公式並計算模型梁抗彎承載力，將結果與有限元分析對比，計算結果較為吻合。最後提出了一套新的該結構的抗彎承載力計算理論，為以後對該新型結構的探索提供了參考依據。
