摩擦型高强度螺栓长接头螺栓传力比研究

研究摩擦型高强度螺栓接头的受力机理和极限状态，通过非线性有限元分析研究了荷载水平、螺栓排数和螺栓间距等因素对头排螺栓传力比的影响，得出结论，我国正在制定的基于可靠度理论的《铁路桥涵设计规范》送审稿第二稿中将长接头排螺栓传力比由早先几稿中的0．35改为0．30是安全合理的．     

摩擦型多排高强度螺栓连接分析

研究目的:为了明确摩擦型多排高强度螺栓连接传力性能、接头折减系数和极限状态,通过模型试验、接触单元有限元计算和理论分析进行相关的研究。研究结论:研究结果表明:摩擦型多排高强度螺栓连接各栓传力特性取决于外荷载、接触面状况、等效截面刚度等因素,多排螺栓连接的承载能力极限状态以首尾两排螺栓处芯板与拼接板接触面上滑移量达螺栓与栓孔间的设计空隙值、头排螺栓承剪孔壁承压作为判定指标;长列摩擦型高强度螺栓接头头尾排螺栓传力比最大;实桥栓接节点极限承载力满足设计要求。     

高强度螺栓及其接头可靠度的研究

结合九江长江大桥建设过程中进行的大量有关高强度螺栓的试验资料，按照以可靠度理论制定《铁路桥涵设计规范》的工作要求，本文对高强度螺栓的断裂强度及栓接接头进行了可靠度分析，提出了高强度螺栓的设计轴力值及栓接接头的设计表达式。     

高强螺栓拼接接头传力特性的有限元模拟与试验研究

为研究摩擦型高强螺栓连接接头力学性能与受力状态,对2组试件进行有限元数值模拟分析与试验研究。分析各排螺栓传力比、芯板及拼接板截面应力状态、接触面摩擦应力分布规律。数值模拟结果和试验结果表明:各排螺栓传力比呈马鞍型分布,两端大,中间小;芯板和拼接板应力沿板横向和纵向均呈波浪形分布;不同螺栓压力影响区直径均为2.85倍栓孔直径左右。试验结果与有限元数值模拟结果吻合良好,验证了有限元分析的正确性。本文得到的部分经验参数可为该类节点设计验算提供参考。     

机车柴油机高强度螺栓预紧方法探讨

简述了柴油机高强度螺栓预紧工艺的现状;介绍了高强度螺栓预紧的几种方法,并逐一分析了几种预紧方法对预紧力的影响;提出了在检修工艺中直接标定高强度螺栓的预紧力的建议。     

高强度螺栓新型水基薄膜润滑剂应用研究

介绍了一种高强度螺栓新型水基薄膜润滑剂,通过该润滑剂对高强度螺栓连接副表面进行润滑处理,处理后的螺栓连接副,与磷皂化工艺处理的螺栓连接副相比,其扭矩系数(或紧固轴力)受温度的影响明显减小,在0℃～60℃的温度区间内,扭矩系数(或紧固轴力)均能够满足相关标准要求。     

铁路桥梁高强度螺栓施拧扭矩智能控制系统

基于物联网研发铁路桥梁高强度螺栓施拧扭矩智能控制系统,通过内置扭矩传感器、温度和湿度传感器、二维码扫描装置的定扭矩电动扳手,以及包含基础信息、施工计划、质量查询、库存管理等功能模块的数控系统,实现高强度螺栓施拧精准控制,避免超拧或欠拧现象。工程应用表明,采用铁路桥梁高强度螺栓施拧扭矩智能控制系统,施工输出扭矩与设定扭矩的偏差在±4％以内,施工输出扭矩与设定扭矩的比值平均值为0.996,标准差为0.015,采用高栓施拧扭矩智能控制系统施工,施工输出扭矩精度高且稳定。该系统能够完整、高效地记录高强度螺栓施工信息,实时掌握施工状态,随时统计分析施工质量,降低因超拧引起的延迟断裂发生概率。     

高强度钢板焊接接头疲劳性能研究

为探索转向架构架轻量化之路,文章采用典型焊接接头疲劳试验方法,对WYS700、Q460ME、16MnDR三种不同强度等级的钢板进行了对接焊接接头疲劳性能测试,根据测试数据绘制了这三种钢板对接焊接接头的S-N曲线,并与IIW标准中规定的对接接头的疲劳极限进行了对比。结果表明:WYS700、Q460ME、16MnDR三种焊接接头在极限疲劳寿命(循环次数N=10⁷)下,疲劳极限分别为203.75 MPa、198.88 MPa、203.33 MPa,三者相差不大,WYS700、Q460ME的S-N曲线斜率相近,16MnDR的S-N曲线斜率比前两者小,曲线显得更加平缓,说明在现有的焊接工艺下,通过提升母材强度不能提升焊接接头疲劳强度;与IIW标准中规定的对接接头在N=10⁷下的疲劳极限41.5 MPa,N=2×10⁶下的疲劳极限71 MPa相比,三种材质的焊接接头试验值远大于该标准要求值。     

对钢网架用大直径高强度螺栓热处理方法的研究

钢网架高强度螺栓是用于空间钢网架螺栓球节点上的重要零件，它直接传递交变载荷引起的交变内力，因而对其性能要求也较高，针对目前大直径高强度螺栓普遍存在的问题，我们对其进行了研究，从改变热处理工艺出发，把双相用于其上，实验表明，采用这种热处理方法不仅能够满足国标的性能要求，而且为达到国标中未规定但却极为重要的２００万次疲劳性能指标提供了可能。     

铁路钢桥高强度螺栓连接施工若干问题探讨

2011年,原铁道部有关部门委托中铁大桥局对1992年发布的《铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定》(TBJ214-92)进行修订,课题组在对多座大型铁路钢桥高强度螺栓施工情况调研的基础上,结合现代钢桥建设的发展,对现行铁路行业标准的条文进行梳理,其中对铁路钢桥中高强度螺栓的制造工艺、延迟断裂、质量检查、配套标准、栓焊混用连接、施拧方法及工具设备等问题予以探讨,对拟修订的相关内容进行解析,以期加深对标准的理解和正确使用。     

面向全生命周期管理的高强度螺栓施工管理系统

针对高强度螺栓现行施工工序繁杂、信息化和智能化水平不高的现状,研发了由数控定扭矩电动扳手和应用系统2部分组成的螺栓连接施工管理系统。系统的实施减少了班前班后标定,实现了对螺栓施工全过程和"人、机、料、法、环"全要素的有效管控,构建了新的施拧流程;工程部、试验室和物资部的任务分工基于系统进行了精准定位,形成了基于业务流程的协同管理机制;升级了螺栓连接施工的管理模式;明确了螺栓连接全生命周期的成本组成;给出了施工和运营维护阶段成本的计算模型;分析了施工原因引起运营期螺栓断裂的发生概率。本文结合算例对施拧流程的施工期成本和运营期成本进行了比较,结果表明管理系统的应用实现了面向全生命周期管理的成本效益最优化。     

单节理岩体强度试验研究

从理论和经验两方面阐述单节理岩体的强度特征及其确定方法,结合实际的隧道工程岩体,对加工制备的5组完整岩石和含单节理岩石样品进行室内轴向压缩强度试验,应用基于细观离散的三维颗粒流程序PFC3D仿真室内试验结果,从而确定出数值试验中相应岩石和节理的基本细观输入参数。在此基础上,通过对实际工程进行地质调查构建节理岩体结构的理想地质模型,输入岩石与节理的基本细观参数,实现对大尺度单节理岩体进行数值预测的强度试验,并获得实际工程岩体的应力—应变关系及相关的强度特征。试验研究表明:节理的存在降低岩体的强度,改变岩体的延性;岩体中同组的不同节理间存在相互的强度弱化作用,作用的结果导致岩体的总体强度下降,因此简单地分步应用单节理理论预测含多节理的岩体强度是不可行的;基于岩体结构,应用室内试验与数值试验相结合确定大型节理岩体强度的方法是可行的。     

超声螺栓轴力测试仪在螺栓施拧检验中的应用

应用声弹性理论（声速随应力变化的声弹性效应），通过测量超声波在螺栓内的传播速度来推断轴力，从而避免了扭矩系数离散的影响，可大大提高测量精度，同时可据此及时调整施工工艺来保证螺栓的施拧质量。     

不同纵筋率高强钢筋RPC梁抗剪承载力及剪切延性试验研究

为研究纵筋率对高强钢筋活性粉末混凝土梁剪切性能的影响,进行集中荷载下5根RPC梁的受剪试验,分析纵筋率对梁的斜裂缝宽度、剪切延性及抗剪承载力的影响。结果表明:试验梁的抗剪承载力随着纵筋率的提高而提高,而剪切延性随着纵筋率的提高而降低;采用高强钢筋的活性粉末混凝土梁,正常使用极限状态下斜裂缝最大宽度不超过0.3 mm。建立考虑纵筋作用的高强钢筋活性粉末混凝土梁抗剪承载力计算的经验公式,利用经验公式对搜集的27根梁进行计算,吻合较好且变异系数小。该公式具有一定的参考意义,可为高强钢筋活性粉末混凝土梁抗剪承载力的研究提供参考。     

重载铁路高强钢轨的试验研究

为延长大秦重载铁路钢轨的使用寿命,研制适应重载铁路的高强钢轨。通过对高强钢轨的性能、热处理和焊接以及选用的新钢轨服役行为进行分析,结果表明,新钢种中加入合金元素Cr,可以提高轨钢的强度,推迟珠光体转变时间,使钢轨既易于热处理,又节省能源和降低成本,而且钢轨强度的提高还增加了曲线钢轨的耐磨性能和耐伤损能力;提高轨钢的纯净度,可增加钢轨的抗疲劳性能,延长钢轨的使用寿命;重载铁路曲线下股应铺设热处理钢轨;铺设新钢种PG4和U77MnCr的线路,钢轨打磨时间可延长至通过总重4亿t,而铺设U75V钢轨的线路在通过总重6000万t后就需打磨1次,才能有效抑制轨面剥离的产生和发展。新钢轨的综合使用性能良好,适合在重载铁路上使用。     

动车组国产化螺栓的高频淬火工艺试验研究

对动车组制动系统国产化部件中要求做表面高频淬火的一种螺栓进行了工艺试验研究,通过大量的试验,对工艺参数进行优化后,最终生产出了满足图纸中表面淬火技术要求的零件。     

钢轨接头螺栓的有限元应力集中分析

应用有限元接触分析方法 ,研究钢轨螺栓螺纹根部的应力集中。通过优化螺栓螺纹根部圆角半径和螺母结构、改变螺纹根部直径的方法 ,缓解螺纹根部的应力集中 ,改善应力分布 ,实现提高螺栓疲劳强度的目的。     

通用货车提速采用高磨擦系数合成闸瓦研究

目前全国通用货车数量约有54万辆以上，这些车辆一直使用铸铁闸瓦，已远远不能适应货车提速、重载的发展。在通用货车上改造制动系统推广高摩擦系数合成闸瓦，必须以最少的改造费，才能使高摩擦系数合成闸瓦得以顺利推广。该课题组经过长期大量研究，采用变比阀技术(即在制动缸管中加入一套变更空气压力的比例阀)，成功地解决了这一难题，并将这一技术和KZW-4G空重车自动调整装置结合在一起。由于高摩擦系数合成闸瓦的特性，可以使货车运行速度提高到90km*h－1～100km*h－1时，制动距离为800m或1100m；重车制动缸压力为260kPa或360kPa时，空车制动缸压力仍是相同的115kPa，从而降低车辆日常维护费用及劳动强度。如果在通用货车上全部使用高摩擦系数合成闸瓦，仅仅闸瓦消耗一项，可节约费用约3亿元人民币，而利用这些费用则可实现通用货车制动系统的改造，具有非常显著的经济效益及社会效益。     

高性能湿接装配式长型浮置板静动力性能研究

研究目的:综合现浇长板和预制短板两种浮置板轨道的优点,提出一种通过高性能混凝土湿接缝将预制短板连接成长板的浮置板设计方案.通过对该方案和对比方案的车轨耦合动力计算及对其不利状态下的静动力分析,从多方面验证该方案的可行性和优越性,并为其设计及应用提供依据. 研究结论:(1)长板正弯矩相比短板有所增大,湿接缝位置相对于其他...