预应力钢绞线疲劳性能研究
2018-08-04邹易清覃巍巍韦耀淋
装备制造技术 2018年6期
雷 欢,邹易清,覃巍巍,苏 韩,韦耀淋
(柳州欧维姆机械股份有限公司,广西 柳州545005)
桥梁是关系社会和国家经济协调发展的生命线,在国家大力倡导的“一带一路”的建设中,基础设施的互联互通是先导,而桥梁则是实现交通基础设施互联互通网络的重要枢纽。随着国民经济发展和交通工程发展的加速,桥梁工程建设规模也不断加大,随之对桥梁用拉索的技术要求也越来越高。斜拉索疲劳设计一般不用活载满值,而是取(0.5~0.6)倍的活载应力幅值[1],一般公路实测活载强度仅达到设计活载的13%,特殊情况下达到37%[2]。而随着桥梁技术的发展,对拉索的疲劳性能需求不断提升,其疲劳应力幅从100多兆帕提升至200多兆帕,某些工程更是达到400 MPa以上。FAST工程通过最常用的耐疲劳应力谱分解方法——雨流计数法[3-4],分析得出索网工作状态下实际疲劳应力幅最高可以达到455 MPa[5],考虑到FAST工程结构、使用年限及工况的复杂性,要求索网主索满足500 MPa疲劳应力幅[6]。相关研究结果表明,母材对拉索疲劳性能有着重大的影响[5],而单根钢丝的疲劳极限到实桥索组装件的疲劳设计应力幅值,折减将近140 MPa[1].
以往针对拉索疲劳性能进行了大量的理论分析与试验研究,使得拉索疲劳性能得到了不断的改善,现阶段桥梁用拉索疲劳应力幅需求最高达到了400 MPa.但是系统性的针对钢绞线疲劳性能进行研究的资料较少,因此研究钢绞线母材疲劳性能极限具有重要意义。本文针对钢绞线疲劳应力幅、锚固方式及钢绞线表面状态这三个疲劳性能影响因素进行分析,得出改善钢绞线疲劳性能的方法,为提升拉索疲劳性能的研究奠定了基础。……
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