桅桿結(jié)構(gòu)拉耳焊接節(jié)點(diǎn)疲勞試驗(yàn)研究.pdf

1、桅桿結(jié)構(gòu)是一種主要承受風(fēng)荷載的高聳結(jié)構(gòu)，由一根直立的細(xì)長(zhǎng)桿身和3～4個(gè)方向沿高度斜向張拉的數(shù)層纖繩組成，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于無(wú)線電通訊、廣播電視、?？諏?dǎo)航、環(huán)境保護(hù)、能源開發(fā)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要領(lǐng)域。桅桿結(jié)構(gòu)在服役期內(nèi)長(zhǎng)期承受著循環(huán)動(dòng)力載荷(風(fēng)力作用，移動(dòng)荷載，地震作用)作用，大量研究和工程實(shí)例表明，循環(huán)應(yīng)力容易導(dǎo)致桅桿結(jié)構(gòu)焊接節(jié)點(diǎn)的焊接區(qū)域出現(xiàn)疲勞裂紋，并會(huì)不斷擴(kuò)展，直至引起節(jié)點(diǎn)的脆性斷裂，這些都將會(huì)導(dǎo)致桅桿結(jié)構(gòu)的安全性能下降甚至引起結(jié)構(gòu)的

2、倒塌破壞。為此，對(duì)桅桿結(jié)構(gòu)焊接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行疲勞損傷分析，研究疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展并預(yù)測(cè)疲勞壽命，對(duì)于保證桅桿的安全是十分必要的。
　　 本文詳細(xì)的闡述了疲勞破壞的理論，研究了結(jié)構(gòu)在循環(huán)荷載作用下的疲勞特性，總結(jié)出疲勞問題的特點(diǎn)以及焊接殘余應(yīng)力對(duì)疲勞性能的影響。事實(shí)上，桅桿結(jié)構(gòu)焊接拉耳節(jié)點(diǎn)在整個(gè)使用壽命內(nèi)作用的循環(huán)應(yīng)力水平較低，壽命循環(huán)次數(shù)較高，破壞時(shí)，截而上的應(yīng)力低于材料的抗拉強(qiáng)度，甚至還可能低于屈服點(diǎn)，塑性變形也很小。因此，桅桿結(jié)

3、構(gòu)焊接拉耳節(jié)點(diǎn)的疲勞破壞屬于沒有明顯變形的脆性破壞，有著較大的危險(xiǎn)性。
　　 為深入研究桅桿結(jié)構(gòu)焊接拉耳節(jié)點(diǎn)應(yīng)力疲勞破壞機(jī)理，本文將桅桿結(jié)構(gòu)焊接拉耳節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)?zāi)Ｐ褪鶄€(gè)，按八個(gè)一組分為兩組，其中一組進(jìn)行同一水平的消殘?zhí)幚恚瑑山M試件分別在INSTRON1341電液伺服材料試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行等應(yīng)力幅的反復(fù)加載直至其裂紋萌生，測(cè)得試件在不同應(yīng)力幅伉作用下至裂紋萌生的荷載循環(huán)次數(shù)，利用所得的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理歸納，得出與疲勞壽命符合的