桥梁拉吊索用不锈钢钢丝腐蚀性能研究及桥梁拉索时变可靠度评估

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1、犬ｉｌｉｉ－大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士奪位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ桥梁拉吊索用不诱钢钢丝腐蚀性能研究及桥梁拉索时变可靠度评估学科专业作者姓名指导教师—＿赵尚传研究员一——２０１５６答辩日期＿＾＾＿硕士学位论文桥梁拉吊索用不诱钢钢丝腐蚀性能研究及桥梁拉索时变可靠度评估ＳｔｕｄｙｏｎＣｏｒｒｏｓｉｏｎＰｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆＳｔａｉｎｌｅｓｓＳｔｅｅｌＷｉｒｅｆｏｒＣａ

2、ｂｌｅｐＵｓｅａｎｄＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆ－ＴｉｍｅＶａｒｉａｎｔＲｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆＳｔａＣａｂｌｅｏｆＢｒｉｄｅｙｇ作者姓名：江力财学科、专业：结构工程２１２０６０３４学号：指导教师：贡金鑫教授赵尚传研究员完成日期：２０１５．４．３０大沒嫂工大含ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明：所呈交的学位论文作者郑重声明，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知

3、，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目為ｉ：＃年康用乂海脚辆乞ｆ站地命ｐ＃苹本枣財ｉ巧Ａｇ－－／ｆ日期作者签名：Ｉ）：年月日—大连理．〔大学硕ｈ学位论文摘要一拉吊索腐烛是桥梁设计和施工必须考虑的重要方面之，特别是跨海大桥，。目前拉吊索所用材料大多数为

4、高强碳素钢丝或钢绞线，材料在桥梁实际运营巾长期处于高应力状态，对外界环境侵烛比较敏感，。随着桥梁使用年限的增长拉吊索逐步暴露出防腐，需要花费大量人力财力进行更换，否则可能会导致索断裂层老化、锈烛、断丝等问题、，引起桥梁垮塌等事故，需要开发。为提高桥梁拉吊索的使用寿命降低维护和更换成木“”新型拉吊索材料。本文结合交通运输部科技项目全寿命不锈钢钢丝索开发研究和国“”家基础性项目（９７３项目）特大跨桥梁安全性设计与评定的基础理论研究，对不诱钢钢丝的耐腐烛性能进行了研究，并对用不锈钢钢丝作桥梁拉索时的时变

5、可靠度进行了分析。本文主要内容和结论如下：（１）对拉吊索腐烛环境及腐烛类型进行了讨论，分析了拉吊索各种类型腐烛的机理及影响因素。（２）对零应力的普通渡锌单根钢丝及施加０、２０％、３０％和４０％四个水平应力的单根不锈钢钢丝，分７ｄ、２０ｄ和４０ｄ进行中性盐雾试验，测量钢丝的质量损失率，分析得到不同钢丝的截面面积损失系数；研究了零应力齊通镀锋钢丝和不同应力水平Ｆ不诱钢－钢丝的荷载变形曲线，对拉伸后的钢丝进行了扫描电镜分析。研究表明，零应力下，普通镇锌钢丝的重量损失率为不锈钢钢丝的３０倍以上，不

6、诱钢钢丝的防腐性能远好于普通镇锌钢丝，高应力下的不锈。不锈钢钢丝的重量损失率随着施加应力的增加而增加钢钢丝更容易腐烛，普通键。短期内腐烛对钢丝的极限强度影响不大；随着腐蚀的增加锌钢丝和不诱钢钢丝的拉伸断口呈现脆性增加的趋势，普通镇锌钢丝的断口形貌由微裂，纹向长宽裂纹发展，而不锈钢钢丝由于腐烛程度较轻只是出现了微裂纹。（３）利用ＡＮＳＹＳ有限元建立了某斜拉桥的结构分析模型，建立了桥梁在自重和随机车辆荷载作用下的斜拉索索力概率模型，分别假定将本文研究的普通渡锌钢丝和不锈钢钢丝作为桥的斜拉索，考虑本

7、文试验研究得到的截面面积损失系数建立斜拉索的功能一二函数，采用次阶矩方法计算得到了普通锻锌钢丝拉索和不锈钢钢丝拉索的时变可靠指标，，而。分析表明采用普通渡锋钢丝时可靠指标随时间下降的速度较快采用不锈钢钢丝时可靠指标随时间下降的速度较慢。关键词：桥梁工程；腐她；拉吊索；不锈钢钢丝；中性盐雾试验；重量损失率；可靠度分析－－１桥梁拉吊索）ｌｊ不诱钢钢丝腐蚀性能研究及桥梁拉索时变可靠度评仍ＳｔｕｄｏｎＣｏｒｒｏｓｉｌｙｉｏｎＰｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆＳｔａｎｅｓｓＳｔｅｅｌＷｉｒｅｆ

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