彎曲荷載作用下平板貫穿裂紋鉆孔止裂試驗研究

摘要：通過對15個預制裂紋平板試件進行疲勞加載,研究了彎曲荷載作用下鋼橋面板鉆孔止裂的止裂機理、鋼板疲勞性能與影響止裂效果的因素。分析了鉆孔后孔邊萌生裂紋的起裂點、擴展路徑與測點應力變化,對比了不同止裂孔孔位及孔徑對試件剩余疲勞壽命的影響。研究結果表明:在彎曲荷載作用下,打孔后的再次開裂點位于原裂紋尖端前方孔壁點,并沿原裂紋方向擴展,孔邊裂紋在鋼板上、下表面共同擴展;隨著裂紋的擴展,裂紋尖端區域能承受的最大應力值逐漸降低;該試驗結果表明:止裂孔孔位在0.5 D~1.0 D之間的止裂效果較好,增大孔徑可以延長鋼板的剩余疲勞壽命。