基于CTOD特征值的桥梁钢防脆断评价方法研究

摘要

为保证铁路钢桥中高强度桥梁钢在低温环境下的服役安全,提出基于裂纹尖端张开位移(CTOD)特征值的桥梁钢防脆断评价方法。首先建立基于CTOD的桥梁钢脆性断裂判据,再基于断裂力学理论推导典型桥梁钢构件断裂驱动力理论公式,依据断裂韧性CTOD特征值随温度和厚度的变化规律提出断裂抗力经验公式。以Q690qE桥梁钢为例,基于以上方法,分析钢构件工作应力水平以及裂纹尺寸得到断裂驱动力,通过回归Q690qE桥梁钢的CTOD试验数据得到断裂抗力,将断裂驱动力和断裂抗力代入脆性断裂判据,得到了Q690qE桥梁钢在不同温度下的容许厚度。