单调及循环荷载作用下锈蚀焊接钢板力学性能退化研究
王皓1,2 徐善华2
1. 中冶建筑研究总院有限公司,北京 100088;2. 西安建筑科技大学,陕西西安 710055
Study on mechanical property degradation laws of corroded welded steel plates under monotonic and cyclic loading
Wang Hao1, 2 Xu Shanhua2
1. Central Research Institute Building and Construction Co., Ltd., MCC Group, Beijing 100088, China
2. Xi'an University of Architecture and Technology, Xi'an 710055, China
摘要 文章为研究不同加载模式下钢结构局部焊接区域的力学性能退化规律,首先对5组Q235B对接焊缝连接钢板试件开展总周期长达12月的盐雾环境暴露腐蚀试验,采用三维形貌扫描技术对不同龄期、不同焊接区域锈蚀特征进行分析,随后对不同锈蚀程度焊接钢板试件开展单调及循环加载试验和数值模拟分析,详细研究锈蚀损伤及荷载类型等因素对焊接钢板受力行为、性能和失效模式的影响。研究结果表明:①局部点蚀深度随锈蚀深度的增大呈阶梯型增长趋势,受焊接过程影响,热影响区锈蚀速率略高于焊缝及母材区;②单调及循环荷载作用下锈蚀焊接钢板均在热影响区发生断裂,当锈蚀较为严重时,焊接钢板的断口形貌由韧窝断裂向剪切断裂转变;③循环荷载作用下,锈蚀焊接钢板强度、变形和耗能能力均呈现更显著的劣化现象,但锈蚀损伤对循环硬化效应的影响有限;④基于锈蚀特征参数建立的循环本构模型和等效循环延性断裂模型可准确模拟锈蚀损伤对焊接钢板受力性能及断裂行为的影响。
关键词 :
锈蚀损伤 ,
焊接钢板 ,
受力性能 ,
失效模式 ,
本构关系 ,
等效断裂模型
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