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窄幅钢箱组合梁组合桥面板横向受负弯矩试验研究
1
作者 陈奉民 许天祥 +2 位作者 王佳乐 秦凤江 张发平 《桥梁建设》 北大核心 2026年第1期58-65,共8页
为研究新型组合桥面板-窄幅钢箱组合梁体系中钢-混凝土组合桥面板的横向受弯性能,以一座4跨连续组合梁桥为背景,设计并制作2个带窄幅钢箱的组合桥面板足尺模型,开展组合桥面板横向受负弯矩静力试验,分析组合桥面板的破坏模式、承载力、... 为研究新型组合桥面板-窄幅钢箱组合梁体系中钢-混凝土组合桥面板的横向受弯性能,以一座4跨连续组合梁桥为背景,设计并制作2个带窄幅钢箱的组合桥面板足尺模型,开展组合桥面板横向受负弯矩静力试验,分析组合桥面板的破坏模式、承载力、变形、裂缝分布、应变发展和相对滑移等,并基于试验结果对设计荷载作用下横向受负弯矩的组合桥面板工作状态进行分析。结果表明:组合桥面板在负弯矩作用下发生典型受弯破坏,两试件开裂临界荷载分别为26.7 kN和20.3 kN;试件破坏时,两试件跨中挠度均超过80 mm,两侧钢底板弯折截面处混凝土板严重开裂,上表面出现多条贯通裂缝,两试件最大裂缝宽度均超过1.8 mm,对应的最大裂缝深度分别为133.5 mm和120.6 mm;试件两侧钢底板弯折处钢底板应变最大,但未达到屈服应变,加劲钢板接近屈服强度,横向钢筋并未屈服;试验加载全过程中两试件的钢-混界面均未发生剥离。设计荷载(121.34 kN)时组合桥面板跨中挠度为5.40 mm,钢底板应变小于160με,钢筋应变小于400με,混凝土板最大裂缝宽度为0.07 mm,钢-混界面最大相对滑移未超过0.01 mm,满足规范要求。 展开更多
关键词 组合梁桥 组合桥面板 窄幅钢箱 负弯矩区 受弯性能 模型试验
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基于谱聚类的随机子空间模态参数自动识别
2
作者 胡志祥 程成 +1 位作者 胥河阳 黄磊 《工程力学》 北大核心 2026年第1期39-49,共11页
实现模态参数自动识别对于实时结构健康监测系统具有重要意义。针对随机子空间方法输出的稳定图存在大量虚假模态的不足,该文提出了基于加权距离函数的谱聚类算法,并将其应用于稳定图的自动识别,旨在提高模态识别的精确性。介绍了谱聚... 实现模态参数自动识别对于实时结构健康监测系统具有重要意义。针对随机子空间方法输出的稳定图存在大量虚假模态的不足,该文提出了基于加权距离函数的谱聚类算法,并将其应用于稳定图的自动识别,旨在提高模态识别的精确性。介绍了谱聚类算法和随机子空间方法的原理,并将加权距离函数用于计算待聚类节点的相似矩阵,综合考虑模态数据的贡献。通过模态验证准则对稳定图的模态参数进行预处理,剔除明显的虚假模态,以提高聚类效果。将该文方法应用于平面桁架模型和实测人行桥的模态参数计算,结果表明所提出的方法能有效剔除稳定图中的虚假模态,并具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 结构健康监测 模态参数识别 随机子空间 谱聚类 稳定图 距离函数
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高墩大跨不对称连续刚构桥承载力试验研究
3
作者 谭达 黄晓敏 +1 位作者 茹兴伦 毛德均 《施工技术(中英文)》 2026年第2期39-45,共7页
以某高墩大跨不对称连续刚构桥为工程背景,通过静动载试验,对比分析试验实测结果与有限元计算结果,评估其承载力。结果表明:静载试验条件下,梁体结构应力校验系数在0.44~0.89,表明桥跨结构整体强度较好;挠度校验系数在0.42~0.87,表明桥... 以某高墩大跨不对称连续刚构桥为工程背景,通过静动载试验,对比分析试验实测结果与有限元计算结果,评估其承载力。结果表明:静载试验条件下,梁体结构应力校验系数在0.44~0.89,表明桥跨结构整体强度较好;挠度校验系数在0.42~0.87,表明桥跨结构整体刚度较好。各工况卸载后,相对残余应力及变形均未超出规范规定的20%,表明梁体基本处于弹性工作状态。动载试验条件下,A—A,B—B,C—C截面实测无障碍行车试验冲击系数分别在0.041~0.049,0.031~0.050,0.042~0.044,A—A,C—C截面冲击系数小于设计值,说明结构在设计荷载的正常行驶状态下不会产生过大冲击,B—B截面冲击系数趋于设计值,在今后桥梁运营中,应加强桥梁B—B截面的观察及养护。该桥结构自振频率实测值大于理论计算值,桥梁实测阻尼比在正常范围内。该桥的承载力满足设计(公路-Ⅰ级)承载力要求。 展开更多
关键词 桥梁 刚构桥 高墩 大跨度 承载力 冲击系数 自振特性 试验
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基于深度学习的铁路桥梁裂缝识别与安全监测系统构建
4
作者 李文煜 《中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术》 2026年第1期005-008,共4页
本文针对铁路桥梁裂缝检测中人工效率低、主观性强的问题,设计并实现了一套基于深度学习的裂缝自动识别与安全监测系统。以U-Net为核心分割模型,结合预训练编码器与针对性数据增强,实现了对复杂背景下裂缝的精确像素级分割。系统集成几... 本文针对铁路桥梁裂缝检测中人工效率低、主观性强的问题,设计并实现了一套基于深度学习的裂缝自动识别与安全监测系统。以U-Net为核心分割模型,结合预训练编码器与针对性数据增强,实现了对复杂背景下裂缝的精确像素级分割。系统集成几何参数自动计算与友好图形界面,能高效输出裂缝长度、宽度等量化指标。实验表明,系统检测精度高(IoU达0.872)、测量误差小(<5%)、处理速度快,显著提升了检测的自动化水平与可靠性,为铁路桥梁智能化运维提供了有效技术方案。 展开更多
关键词 铁路桥梁安全 裂缝检测 深度学习 系统设计 U-Net 软件实现
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检修道板形式对钢箱梁风振性能的影响
5
作者 李玉彬 王佳盈 蔡诚 《公路交通科技》 北大核心 2026年第2期112-120,共9页
【目标】检修道板作为钢箱梁常用的附属措施,对断面的涡激振动存在明显的影响。本文旨在研究不同解检修道板形式对钢箱梁断面风振性能的影响,从而为工程设计中检修道板的合理选用和结构抗风性能优化提供参考。【方法】以某悬索桥为背景... 【目标】检修道板作为钢箱梁常用的附属措施,对断面的涡激振动存在明显的影响。本文旨在研究不同解检修道板形式对钢箱梁断面风振性能的影响,从而为工程设计中检修道板的合理选用和结构抗风性能优化提供参考。【方法】以某悬索桥为背景,采用风洞试验与数值模拟进行断面的抗风性能研究。试验研究比对了水平式检修道板及倒L形检修道板在最不利攻角下对桥梁断面颤振的影响,采用无量纲根方差与无量纲幅值评价不同检修道板形式对桥梁断面在风攻角0°,±3°,±5°时的风振性能,并采用计算流体力学研究了不同措施在5°攻角下的振动性能。【结果】研究发现:对于桥梁的颤振性能而言,倒L形检修道板对颤振性能的影响比水平式检修道板稍优,竖直板的尺寸也存在一定的影响。对于竖向及扭转振动而言,倒L形检修道板的总体制振效果也优于水平式检修道板。倒L形检修道板的漩涡分布形式较水平式检修道板的漩涡分布形式对抑制断面的扭转振动有利。【结论】倒L形检修道板能够有效地抑制扁平钢箱梁的颤振与涡振现象,提升桥梁在复杂风环境下的风振响应稳定性。该研究成果可为同类大跨度悬索桥钢箱梁检修道板的选型设计与抗风优化提供可靠的技术参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 检修道板 风洞试验 涡激共振 颤振
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预应力碳纤维布加固RC梁设计理论及试验研究
6
作者 秦宇 张泽军 +5 位作者 冉瑶 姜凯 杨嘉城 钱远顺 管延华 孙仁娟 《山东大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第1期114-121,共8页
为完善预应力碳纤维布加固钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁的设计理论并拓展其工程应用,开展系统性理论分析与试验验证研究。基于RC梁延性破坏准则及平截面假定,明确不同加固层数下碳纤维布初始张拉应变控制边界;结合梁抗弯承载... 为完善预应力碳纤维布加固钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁的设计理论并拓展其工程应用,开展系统性理论分析与试验验证研究。基于RC梁延性破坏准则及平截面假定,明确不同加固层数下碳纤维布初始张拉应变控制边界;结合梁抗弯承载力提升需求,建立碳纤维布加固层数与初始张拉应变的量化计算方法;根据工程实践适配要求,构建预应力碳纤维布加固RC梁的完整设计流程,并通过四点弯曲试验评估加固效果。试验结果表明,加固后RC梁呈理想塑性破坏形态,承载能力满足设计要求,证明所提设计方法的科学性和实用性。 展开更多
关键词 预应力碳纤维布 初始张拉应变 碳纤维布加固层数 加固设计 四点弯曲试验
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特大跨超宽全漂浮体系斜拉桥成桥荷载试验研究
7
作者 张晨 万正华 +1 位作者 田碧鹏 余学林 《公路与汽运》 2026年第1期132-138,共7页
以武汉青山长江大桥主桥为例,通过成桥荷载试验,得到桥梁在不同荷载工况下的变形、应力、斜拉索索力、自振频率及冲击系数等响应特性,分析特大跨超宽全漂浮体系斜拉桥的荷载响应和结构性能。试验结果表明,该桥在试验荷载作用下强度及刚... 以武汉青山长江大桥主桥为例,通过成桥荷载试验,得到桥梁在不同荷载工况下的变形、应力、斜拉索索力、自振频率及冲击系数等响应特性,分析特大跨超宽全漂浮体系斜拉桥的荷载响应和结构性能。试验结果表明,该桥在试验荷载作用下强度及刚度满足规范要求,处于弹性工作状态,桥梁自振特性及动力响应良好。 展开更多
关键词 桥梁 全飘浮体系斜拉桥 强度 刚度 自振特性 荷载试验
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水射流技术在运营高架防撞墙更换中的研究与应用
8
作者 冯琰 《建筑施工》 2026年第2期172-176,共5页
随着城市更新进程的推进,运营期城市高架桥梁功能提升需求愈发突出,防撞墙更换是主要做法之一。以上海市内环改造项目为背景,系统研究了运营期间高架有限空间作业的技术难题,通过对水射流设备的小型化改造、有限空间的高效利用、一体化... 随着城市更新进程的推进,运营期城市高架桥梁功能提升需求愈发突出,防撞墙更换是主要做法之一。以上海市内环改造项目为背景,系统研究了运营期间高架有限空间作业的技术难题,通过对水射流设备的小型化改造、有限空间的高效利用、一体化综合支架系统设计及供排水保障体系构建等关键措施,有效解决了施工空间狭小、施工效率要求高与施工噪声控制方面的难点,实现了运营期高架桥防撞墙的安全、高效更换。 展开更多
关键词 城市高架桥梁 防撞墙更换施工 水射流技术 一体化综合支架系统 供排水保障体系
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立柱小型化节段预制构造设计与承载力试验研究
9
作者 张涛 《公路与汽运》 2026年第1期126-131,共6页
结合立柱节段小型化需求,提出2种节段立柱预制建造方案,并通过拟静力试验验证2种方案满足结构受力需求的可行性,分析2种方案按照规范公式计算的可靠性;依托上海某高架桥工程,分别采用2种方案进行立柱构造设计,从抗震延性、耗能需求、预... 结合立柱节段小型化需求,提出2种节段立柱预制建造方案,并通过拟静力试验验证2种方案满足结构受力需求的可行性,分析2种方案按照规范公式计算的可靠性;依托上海某高架桥工程,分别采用2种方案进行立柱构造设计,从抗震延性、耗能需求、预制和施工便利性等出发推荐最优方案,并开展结构受力分析及施工方案设计。结果表明,对于一个固定尺寸的立柱结构,采用预制节段立柱建造方案,随着节段划分数量的增加,只会增加接缝面环氧树脂胶的用量,材料成本增长幅度有限。预制构件工厂及施工单位可根据生产、运输、吊装需要划分立柱节段,提高预制立柱的建造效率。 展开更多
关键词 桥梁 预制立柱 小节段 构造设计 承载力
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基于多车道影响线的虚拟静载试验方法研究
10
作者 王子理 佀贞贞 +2 位作者 李君强 亓兴军 李淑堃 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2026年第1期172-179,共8页
为探讨车道影响线用于评估桥梁在不中断交通时承载能力的可行性,以某四车道两跨连续梁桥为例,每车道行驶两辆车,提取各控制截面的车桥耦合振动响应,而后识别不同车道行驶工况下各测点的挠度和应变准静态影响线;设计车辆荷载作用下满足... 为探讨车道影响线用于评估桥梁在不中断交通时承载能力的可行性,以某四车道两跨连续梁桥为例,每车道行驶两辆车,提取各控制截面的车桥耦合振动响应,而后识别不同车道行驶工况下各测点的挠度和应变准静态影响线;设计车辆荷载作用下满足加载效率的虚拟静载试验,测试控制截面挠度、应变等特性的变化;将测试结果与影响线按相应荷载作用下的计算值作比较,检验影响线的准确性及代替各车道工况下荷载试验的可行性.结果表明:每车道行驶两辆车测量精度较高,能够避免由于响应过小导致误差增大的现象,且不会造成桥梁影响线较大的误差;基于桥梁各车道影响线的叠加效应,可以实现任意荷载作用下对控制截面不同测点的响应值识别;四种设计工况下控制截面的挠度和应变误差均不超过10%,证明识别的影响线较为精准,利用多车道影响线验证计算桥梁静载试验结果具有较高的可行性. 展开更多
关键词 影响线 多车道 虚拟静载试验 不中断交通 承载力评定
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南极桥荷载试验研究
11
作者 管丽莎 殷立辉 +2 位作者 李伊楠 宁学鹏 殷航 《广东建材》 2026年第2期91-94,共4页
以南极桥为研究对象,开展静力与动力荷载试验。静载试验通过合理选取控制截面、布置测点、确定试验荷载及分级加载监测,获取应力、应变和挠度数据;动载试验在静载测点基础上选点,进行跑车试验测动挠度并算冲击系数。试验结果显示,静载... 以南极桥为研究对象,开展静力与动力荷载试验。静载试验通过合理选取控制截面、布置测点、确定试验荷载及分级加载监测,获取应力、应变和挠度数据;动载试验在静载测点基础上选点,进行跑车试验测动挠度并算冲击系数。试验结果显示,静载下桥梁弹性性能良好,应力、挠度变化规律正常,抗扭刚度达标,残余应变和变形在规范范围内,结构校验系数小于1,裂缝发展可控;动载下动挠度和冲击系数表明桥梁动力性能稳定。该试验为桥梁养护、维修和改造提供了科学依据。 展开更多
关键词 荷载试验 校验系数 冲击系数 承载能力
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钢桁架拱桥荷载试验及索力测试分析
12
作者 张菲却 《科学技术创新》 2026年第2期149-152,共4页
为探寻可行性的钢桁架拱桥荷载试验方法及索力测试方式,本文以具有两跨的连续钢桁架系杆拱桥为例,在工程现场展开了静力荷载试验与动力荷载试验,并展开吊杆索力测试。荷载试验得出了钢桁架复杂节点的应力测试结果,完成了主梁横向空间受... 为探寻可行性的钢桁架拱桥荷载试验方法及索力测试方式,本文以具有两跨的连续钢桁架系杆拱桥为例,在工程现场展开了静力荷载试验与动力荷载试验,并展开吊杆索力测试。荷载试验得出了钢桁架复杂节点的应力测试结果,完成了主梁横向空间受力分配问题的研究,而索力测试则通过恒载索力测试与静载索力增量测试,验证了桥梁的施工质量。结果表明,此桥梁的结构应力分布较为合理,桥梁结构刚度符合设计标准,且各吊杆的安全索力储备较为充足。通过分析,证实了本文所提出荷载试验方法及索力测试方法的有效性。 展开更多
关键词 钢桁架拱桥 荷载试验 索力测试
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既有铁路钢-混凝土组合桁梁桥静载试验研究
13
作者 杨凯 张雅丽 《内江科技》 2026年第2期61-62,100,共3页
钢-混凝土组合桁梁因其跨越能力强、结构刚度大的优点被运用于铁路线路,西平铁路首次采用我国尚属首例的80m钢-混凝土组合桁梁,通车运营至今已10余年时间。为了解该结构桥梁在运营后的实际工作状态,通过对该桥结构检算和静载试验实测数... 钢-混凝土组合桁梁因其跨越能力强、结构刚度大的优点被运用于铁路线路,西平铁路首次采用我国尚属首例的80m钢-混凝土组合桁梁,通车运营至今已10余年时间。为了解该结构桥梁在运营后的实际工作状态,通过对该桥结构检算和静载试验实测数据分析,得出在8个静载试验工况下,各截面应变校验系数和位移校验系数均符合规范要求,该桥型满足设计和运营要求。 展开更多
关键词 静载试验 铁路 钢-混凝土组合桁梁桥
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移动荷载作用下简支梁桥挠度冲击系数的数值计算与试验验证 被引量：2
14
作者 刘越 龙金喜 +5 位作者 荚瑞馨 董方 朱尚清 车功健 蔡刚 韩强 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第6期715-724,共10页
针对移动荷载作用下简支梁桥动力评价方法不足和传统动载试验测量方法费时费力的问题,以某简支梁桥为研究对象,提出一种基于移动荷载作用下简支梁桥动力评价方法,该方法首先通过精确化建立车桥耦合模型,并基于毫米波雷达的动态位移测量... 针对移动荷载作用下简支梁桥动力评价方法不足和传统动载试验测量方法费时费力的问题,以某简支梁桥为研究对象,提出一种基于移动荷载作用下简支梁桥动力评价方法,该方法首先通过精确化建立车桥耦合模型,并基于毫米波雷达的动态位移测量、结合模态分析、动载试验来验证模型的准确性,同时考虑桥面不平整度和车速对桥梁挠度冲击系数的影响,并与现行规范进行比较。结果表明:挠度冲击系数与车速不呈线性相关,而是在某个速度下出现峰值;不同梁跨中的挠度冲击系数存在差异,但变化规律一致;随着桥面等级的劣化,桥梁振动响应显著增大,而规范中挠度冲击系数仅与桥梁基频相关,与实际结果有较大差别;毫米波雷达作为一种新型非接触式测试方法,能准确测量桥梁的复杂振动。 展开更多
关键词 桥梁 车桥耦合 挠度冲击系数 试验验证 数值模拟 毫米波雷达
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混凝土梁桥实桥爆炸试验
15
作者 胡志坚 张周煜 +3 位作者 宋周滢 张永涛 耿波 刘辉 《中国公路学报》 北大核心 2025年第5期78-89,共12页
为了掌握混凝土梁桥在桥面近场爆炸荷载作用下的破坏特征及动力响应,并为混凝土桥梁抗爆设计提供理论依据,采用现场试验的方法,开展了混凝土梁桥实桥爆炸研究。试验根据铺装层是否完整、不同作用部位和不同炸药当量设计了4个爆炸工况,... 为了掌握混凝土梁桥在桥面近场爆炸荷载作用下的破坏特征及动力响应,并为混凝土桥梁抗爆设计提供理论依据,采用现场试验的方法,开展了混凝土梁桥实桥爆炸研究。试验根据铺装层是否完整、不同作用部位和不同炸药当量设计了4个爆炸工况,测试了梁体动应变、加速度以及试验前后的主梁裂缝等表观损伤,并进行了动态响应和破坏特征分析。结果表明:在近场爆炸作用下实桥桥面的破口形态与主梁截面局部的纵横向刚度分布密切相关,当纵横向刚度相近时桥面破口呈现圆形,当纵横向刚度差异显著时出现矩形破口;近场爆炸时桥面系受力会因药量不同而存在显著差异,小当量爆炸荷载作用下桥面系整体受力,而在大当量爆炸荷载作用下桥面被击穿,桥面系的传力作用失效;同等的总炸药当量条件下,单次爆炸加载对梁体的破坏程度要大于分次爆炸加载对于梁体的破坏;较严重的初始损伤对爆炸荷载作用下梁体的动力响应有显著影响,且梁体的动力响应与药量不成比例关系,而与距离的比例关系更明显。 展开更多
关键词 桥梁工程 混凝土梁桥 实桥抗爆试验 纵横向刚度分布 初始损伤 桥面系传力作用
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基于三维光学摄影测量系统的U肋加劲板初始几何缺陷分布规律
16
作者 李刚 韩冰 +2 位作者 濮留纯 黄琪盛 卫星 《公路交通科技》 北大核心 2025年第3期147-154,共8页
【目标】考虑U肋加劲板真实初始几何缺陷分布,研究不同初始几何缺陷状态对加劲构件受压稳定承载力及破坏模态影响规律。【方法】采用三维光学摄影测量系统(TDOPS)的新型测试方法,对12个加劲板试件的初始几何缺陷形态和缺陷幅值进行试验... 【目标】考虑U肋加劲板真实初始几何缺陷分布,研究不同初始几何缺陷状态对加劲构件受压稳定承载力及破坏模态影响规律。【方法】采用三维光学摄影测量系统(TDOPS)的新型测试方法,对12个加劲板试件的初始几何缺陷形态和缺陷幅值进行试验测试,并借助ABAQUS有限元软件对不同初始几何缺陷形态加劲板进行了受压承载力和破坏模态数值模拟计算分析。【结果】U肋加劲板试件纵向几何缺陷呈现正弦半波变形、对角对称扭转变形、L型翘曲变形、正弦半波与扭转耦合变形等4种变形形态,缺陷幅值约为规范推荐值的1.0~2.3倍;试件横向初始几何缺陷分布规律与规范推荐值一致,均呈现正弦半波变形规律,缺陷幅值约为1.0~4.8倍。对于母板宽度较大的试件,初始几何缺陷形态不同对其受压承载力和破坏模态均有影响,承载力有1%~5%的下降,较规范计算值偏大,破坏模态各不相同,而对于母板宽度较小的试件,初始几何缺陷形态不同仅会影响其承载力,而破坏模态基本一致,均表现为U肋端部屈曲破坏,与规范值计算结果相同。【结论】在对U肋加劲板进行受压稳定研究时,需要考虑初始几何缺陷形态不同和缺陷幅值大小带来的影响,进而准确分析加劲板极限承载能力和破坏形态。 展开更多
关键词 桥梁工程:初始几何缺陷 有限元 U肋加劲板 受压稳定性
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某发动机增压器涡轮轴早期疲劳断裂失效分析
17
作者 孙晓芬 高勇 冯继军 《汽车工艺与材料》 2026年第2期39-43,共5页
为解决某发动机增压器在运行275 km后出现发动机排烟大、动力不足的问题,通过宏观检查、扫描电镜分析、金相组织观察及硬度测试等方法,对失效涡轮轴进行了系统分析。结果表明,涡轮轴断裂属于大应力集中下的低应力高周疲劳断裂,断裂起源... 为解决某发动机增压器在运行275 km后出现发动机排烟大、动力不足的问题,通过宏观检查、扫描电镜分析、金相组织观察及硬度测试等方法,对失效涡轮轴进行了系统分析。结果表明,涡轮轴断裂属于大应力集中下的低应力高周疲劳断裂,断裂起源于圆角处因磨削加工不良导致的严重磨痕区域,根本原因为润滑不良导致的轴-轴承干摩擦,使轴承受异常交变应力。研究认为,虽然加工缺陷构成了应力集中源,但异常工况(缺油导致的干摩擦)是引发此次早期断裂的主导因素。 展开更多
关键词 增压器 涡轮轴 失效分析 应力集中 润滑不良
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狮子洋大桥整体节点足尺模型静载试验 被引量：1
18
作者 陈伟乐 刘震北 +5 位作者 刘双 刘永健 崔高炎 王琨 马文杰 姜磊 《交通运输工程学报》 北大核心 2025年第3期65-81,共17页
为研究板桁结合钢桁加劲梁整体节点面外转动行为,评估狮子洋大桥加劲梁整体节点在设计荷载作用下的结构安全性,开展整体节点足尺模型静载试验;建立狮子洋大桥全桥有限元模型以确定试验荷载大小,并利用加劲梁节段与节点有限元模型确定了... 为研究板桁结合钢桁加劲梁整体节点面外转动行为,评估狮子洋大桥加劲梁整体节点在设计荷载作用下的结构安全性,开展整体节点足尺模型静载试验;建立狮子洋大桥全桥有限元模型以确定试验荷载大小,并利用加劲梁节段与节点有限元模型确定了应变与变形测点;试验测试了面外受力状态下节点横梁、腹杆与弦杆的截面正应力;基于薄壁结构应力分析理论,提取了横梁与腹杆的弯曲正应力,依此计算面外弯矩并验证了该方法的准确性;测试了节点面外转动变形,绘制节点面外转动的弯矩转角曲线,获取了节点面外转动刚度;利用弦杆截面实测正应力提取了弦杆约束扭转正应力,评估了弦杆的抗扭性能;测试了节点局部区域三向应力并计算各测点的Mises应力,评估节点在面外静载作用下的安全性。试验结果表明:节点在设计荷载作用下始终保持弹性状态,采用提出的方法分析截面正应力求解所得的截面面外弯矩与理论值吻合良好,相对误差为2.5%~10.0%;面外荷载作用下,横梁与腹杆截面剪力滞效应明显,横梁顶板有效宽度折减40%,腹杆翼板有效宽度折减10%;狮子洋大桥加劲梁整体节点面外转动刚度介于刚接与铰接之间,转动刚度受边界条件影响较大;弦杆最大约束扭转正应力为设计活载下的弦杆轴力应力的4.19%;节点面外受力最不利位置为弦杆横隔板过焊孔,Mises应力小于钢材的设计强度,安全系数为2.32。试验结果与提出的计算方法可为钢桁梁节点面外受力性能研究提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 双层悬索桥 板桁结合梁 整体节点 面外转动 静载试验
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