2020. — Т 7. — № 2 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://t-s.today/06sats220.html

This article metadata is also available in English

DOI: 10.15862/06SATS220 (https://doi.org/10.15862/06SATS220)

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 1.2 Мбайт)

Ссылка для цитирования этой статьи:

Жунев, К. О. Исследование усталостной долговечности сварных соединений железнодорожных пролетных строений / К. О. Жунев, Ю. Н. Мурованный, А. Н. Яшнов // Транспортные сооружения. — 2020. — Т 7. — № 2. — URL: https://t-s.today/PDF/06SATS220.pdf. — DOI: 10.15862/06SATS220. (дата обращения: 19.04.2024).

Исследование усталостной долговечности сварных соединений железнодорожных пролетных строений

Жунев Кирилл Олегович
ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет путей сообщения», Новосибирск, Россия
Инженер
Аспирант
E-mail: junev.kirill@yandex.ru
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=886253

Мурованный Юрий Николаевич
ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет путей сообщения», Новосибирск, Россия
Старший научный сотрудник
E-mail: mura@stu.ru
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=970879

Яшнов Андрей Николаевич
ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет путей сообщения», Новосибирск, Россия
Заведующий кафедрой «Мосты»
Кандидат технических наук, доцент
E-mail: yan@stu.ru
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=490584

Аннотация. Прогрессирующее трещинообразование в сварных узлах железнодорожных пролетных строений требует достоверного прогнозирования усталостной долговечности таких конструкций. Было установлено, что наиболее распространены трещины типа Т-9 и Т-10, образующиеся в прикреплениях вертикальных ребер жесткости к стенке балки. Расчет усталостного ресурса таких сварных соединений по существующим нормативным документам показывает завышенные результаты. Для уменьшения погрешности были исследованы особенности работы этих соединений под обращающейся нагрузкой. Контроль напряженно-деформированного состояния осуществляли при помощи малогабаритного автоматизированного тензометрического комплекса «Тензор-МС». Всего было исследовано 13 решетчатых и сплошностенчатых пролетных строений. В результате было установлено, что стенка балки в месте обрыва сварного шва ребра жесткости испытывает изгибные деформации, а для расчета долговечности таких соединений используют кривые усталости, полученные при растяжении-сжатии. Для повышения достоверности усталостного расчета были проведены лабораторные испытания на многоцикловую усталость сварных соединений, моделирующих работу элементов с трещинами Т-9, Т-10. Конструкция и материалы лабораторных образцов были назначены аналогично конструкции и материалам главных балок или продольных балок проезжей части пролетных строений. Анализ фактической напряженности под обращающейся нагрузкой позволил выявить необходимые режимы нагружения лабораторных образцов. Всего было испытано 42 лабораторных образца. В результате проведенных испытаний были получены кривые усталости сварных соединений при испытании на изгиб. Полученные экспериментальные данные показывают снижение долговечности соединений на 20-50 % по сравнению с образцами, испытываемыми на растяжение-сжатие. Кроме того, в результате испытаний были получены зависимости скорости роста усталостных трещин от максимальных напряжений цикла.

Ключевые слова: металлический мост; железнодорожное пролетное строение; сварное соединение; экспериментальное исследование; лабораторные испытания; многоцикловая усталость; кривая усталости; напряженно-деформированное состояние

Скачать