重載鐵路隧道底部結(jié)構(gòu)疲勞性能及累積損傷試驗(yàn)研究

摘要：根據(jù)重載鐵路隧道底部疲勞關(guān)鍵部位的力學(xué)特性,開(kāi)展雙側(cè)限高靜載低動(dòng)載波動(dòng)疲勞試驗(yàn),得到重載鐵路隧道底部結(jié)構(gòu)試件的最大拉應(yīng)變及電導(dǎo)的演化規(guī)律,通過(guò)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)研究結(jié)構(gòu)的疲勞性能和累積損傷。結(jié)果表明:當(dāng)最大應(yīng)力水平不高于0.60時(shí),試件最大拉應(yīng)變呈2階段發(fā)展,未產(chǎn)生疲勞破壞,其最大拉應(yīng)變幅值、增速始終保持恒定;當(dāng)最大應(yīng)力水平超過(guò)0.70時(shí),試件最大拉應(yīng)變呈“倒S”型3階段發(fā)展,產(chǎn)生疲勞破壞,試件的最大拉應(yīng)變及其增量、幅值、增速在第Ⅰ和第Ⅲ階段增長(zhǎng)較快,在第Ⅱ階段呈緩慢線性增長(zhǎng);試件的疲勞壽命隨靜載、動(dòng)載的增大而縮短,采用多元線性函數(shù)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,得到雙參數(shù)疲勞壽命(S—N)計(jì)算公式;同時(shí),基于試件最大拉應(yīng)變及電導(dǎo)的時(shí)變特性,得到隧道底部結(jié)構(gòu)的非線性累積損傷演化曲線及計(jì)算公式。