確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鐵路工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)，特別涉及一種確定高強(qiáng)鋼筋母材及其 連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 2013年2月16日，國家發(fā)展改革委發(fā)布《關(guān)于修改〈產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2011 年本）> 有關(guān)條款的決定》（第21號令），明確規(guī)定HRB335鋼筋屬于落后產(chǎn)品，應(yīng)予淘汰，自 2013年5月1日起施行。2013年8月7日，中國鐵路總公司下發(fā)《關(guān)于鐵路工程推廣應(yīng)用 高強(qiáng)鋼筋有關(guān)工作的通知》（鐵總建設(shè)[2013]99號），明確要求鐵路工程設(shè)計應(yīng)積極采用 HRB400及以上級別高強(qiáng)鋼筋。
[0003] 然而，目前的鐵路標(biāo)準(zhǔn)中缺少HRB400及以上高強(qiáng)鋼筋的疲勞性能設(shè)計參數(shù)。雖 然建工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提出了高強(qiáng)鋼筋的疲勞設(shè)計參數(shù)，但是由于建筑結(jié)構(gòu)疲勞受力特性不顯 著，因此鐵路工程中不能直接參考使用上述高強(qiáng)鋼筋的疲勞設(shè)計參數(shù)。所以，為了充分發(fā) 揮高強(qiáng)鋼筋的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能，有效降低鋼筋用量，如何準(zhǔn)確地確定高強(qiáng)鋼筋母材（例如， HRB400、HRB500鋼筋）及其連接構(gòu)造的疲勞容許應(yīng)力幅，對于高強(qiáng)鋼筋在鐵路工程結(jié)構(gòu)的 使用具有十分重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅的 方法，從而可以準(zhǔn)確地確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實現(xiàn)的：
[0006] -種確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅的方法，該方法包括：
[0007] 根據(jù)高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型，確定疲勞基本容許應(yīng)力幅；
[0008] 獲取高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的測量參數(shù)，并根據(jù)所獲取的工業(yè)參數(shù)從預(yù)設(shè)的 對應(yīng)關(guān)系表格中選取相應(yīng)的計算系數(shù)。
[0009] 可選的，所述高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型包括：
[0010] 高強(qiáng)鋼筋母材、閃光對焊、滾乳直螺紋和電弧焊；其中，所述電弧焊包括搭接和幫 條兩種方式。
[0011] 可選的，所述高強(qiáng)鋼筋母材、閃光對焊、滾乳直螺紋和電弧焊所對應(yīng)的疲勞基本容 許應(yīng)力幅Δ σ。分別為：130、120、100和70。
[0012] 可選的，所述測量參數(shù)包括：
[0013] 應(yīng)力比、鋼筋直徑、鋼筋強(qiáng)度等級和應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。
[0014] 可選的，與所述測量參數(shù)相對應(yīng)的計算系數(shù)分別為：
[0015] 應(yīng)力比影響系數(shù)T1、鋼筋直徑影響系數(shù)γ2、鋼筋強(qiáng)度等級系數(shù)γ 3和疲勞損傷系 數(shù)γ4。
[0016] 可選的，使用用如下的公式計算高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅：
[0017] [δ σ] = γ1*γ2*γ3*γ4*Δ σ 〇.
[0018] 其中，[Δ σ ]為高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅，Δ σ。為疲勞基本 容許應(yīng)力幅。
[0019] 可選的，所述高強(qiáng)鋼筋母材為HRB400、HRB500級高強(qiáng)鋼筋母材。
[0020] 如上可見，在本發(fā)明中的確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅的方 法中，由于先根據(jù)高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型，確定疲勞基本容許應(yīng)力幅，然后再獲 取高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的測量參數(shù)，并根據(jù)所獲取的工業(yè)參數(shù)從預(yù)設(shè)的對應(yīng)關(guān)系表 格中選取相應(yīng)的計算系數(shù)，從而可以準(zhǔn)確地確定高強(qiáng)鋼筋母材（例如，HRB400、HRB500鋼 筋）及其連接構(gòu)造的疲勞容許應(yīng)力幅，有效地解決鐵路工程中高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu) 的疲勞設(shè)計中的取值問題，為高強(qiáng)鋼筋在鐵路工程中的推廣應(yīng)用提供了有力的技術(shù)支撐。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明實施例中的確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅的 方法的流程示意圖。
[0022] 圖2為高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型的示意圖。
【具體實施方式】
[0023] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對 本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024] 本實施例提供了一種確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅的方法。
[0025] 圖1為本發(fā)明實施例中的確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲勞容許應(yīng)力幅的 方法的流程示意圖。如圖1所示，本發(fā)明實施例中的確定高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的疲 勞容許應(yīng)力幅的方法主要包括如下所述的步驟：
[0026] 步驟101，根據(jù)高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型，確定疲勞基本容許應(yīng)力幅。
[0027] 在本發(fā)明的技術(shù)方案中，首先將根據(jù)高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型，確定疲 勞基本容許應(yīng)力幅。
[0028] 在本發(fā)明的技術(shù)方案中，可以使用多種高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型。
[0029] 例如，較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型 可以包括：高強(qiáng)鋼筋母材、閃光對焊、滾乳直螺紋和電弧焊；其中，所述電弧焊包括搭接和 幫條兩種方式，即電弧搭接焊和電弧幫條焊。其中，所述閃光對焊、滾乳直螺紋和電弧焊屬 于高強(qiáng)鋼筋連接結(jié)構(gòu)，所述高強(qiáng)鋼筋連接結(jié)構(gòu)是由一個或多個高強(qiáng)鋼筋母材組成的連接結(jié) 構(gòu)。
[0030] 另外，較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述高強(qiáng)鋼筋母材為HRB400、HRB500級 高強(qiáng)鋼筋母材。
[0031] 圖2為高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型的示意圖。所述高強(qiáng)鋼筋母材以及閃光 對焊、滾乳直螺紋和電弧焊等連接結(jié)構(gòu)如圖2所示。
[0032] 當(dāng)然，本發(fā)明的技術(shù)方案中，還可以使用其它的高強(qiáng)鋼筋連接結(jié)構(gòu)的類型，本發(fā)明 對此并不做任何限制。
[0033] 另外，在本發(fā)明的技術(shù)方案中，可以根據(jù)實際應(yīng)用需要或?qū)嶒灁?shù)據(jù)，預(yù)先設(shè)置各個 高強(qiáng)鋼筋母材及其連接結(jié)構(gòu)的類型相對應(yīng)的疲勞基本容許應(yīng)力幅。
[0034] 例如，較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述高強(qiáng)鋼筋母材、閃光對焊、滾乳直螺 紋和電弧焊所對應(yīng)的疲勞基本容許應(yīng)力幅A σ。分別為：130、120、100和70。
[0035] 另外，在本發(fā)明的技術(shù)方案中，還可以根據(jù)實際應(yīng)用需要對各種高強(qiáng)鋼筋母材及 其連接結(jié)構(gòu)的類型設(shè)定相應(yīng)的加工質(zhì)量要求。
[0036] 例如，較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述閃光對焊的加工質(zhì)量要求為：
[0037] 1)接頭表面應(yīng)呈圓滑、帶毛刺狀，不得有肉眼可見的裂紋；與電級接觸處的鋼筋 表面，不得有明顯燒傷。
[0038] 2)接頭處的彎折角不得大于2°，接頭處的軸線偏移不得大于鋼筋直徑的0. 1倍， 且不得大于1mm。
[0039] 再例如，較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述滾乳直螺紋的加工質(zhì)量要求為：
[0040] 1)切口端面宜與鋼筋軸線垂直，端頭有彎曲、馬蹄現(xiàn)象的應(yīng)切去，不得用氣割下 料。
[0041] 2)螺紋牙型應(yīng)飽滿，連接套筒表面不得有裂紋，表面及內(nèi)螺紋不得有嚴(yán)