程海根,王文峰

• 1:华东交通大学土木建筑学院

摘要(Abstract)：

使用有限元软件ABAQUS 6.14-1建立1860级七丝高强钢绞线的实体模型，并在其上预设蚀坑，针对应力集中现象做仿真分析。通过改变半圆球蚀坑和三轴椭球体蚀坑的尺寸参数，研究其对应力集中的影响，并在椭球蚀坑中综合比较长宽深对高强钢绞线应力集中系数的影响程度。结论如下：在半圆球蚀坑中，逐步增大半径尺寸，应力集中系数也随之增大。在蚀坑半径较小的时候，增长速度较快，当尺寸增大到一定值后，增长速度变缓。在椭球蚀坑中，长度增加，应力集中系数随之不断减小，而宽度和深度增加，应力集中系数则随之增大，对各尺寸变化所对应的应力集中系数进行拟合，都表现出明显的线性关系。其中，深度对应力集中影响最大，而宽度因子和长度因子差异不大。对比蚀坑对钢丝的影响规律并结合吊杆疲劳试验结果，验证了模型的可靠性。

关键词(KeyWords)： 高强钢绞线;蚀坑;应力集中;模拟分析

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51968024);; 江西省自然科学基金(20202BABL204059)

作者(Author): 程海根,王文峰

参考文献(References)：

• [1] 张晟.自然锈蚀拉索钢丝力学性能试验研究[D].湖南湘潭：湘潭大学，2020.
• [2] 许开成，陈锐，彭爱红，等.模拟酸雨腐蚀钢绞线蚀坑几何尺寸分布规律[J].华东交通大学学报，2021,38(2):22-28.
• [3] 许红胜，胡亚斯，颜东煌.既有腐蚀拉索钢丝蚀坑形态参数的分布特征[J].中外公路.2020,40(1):80-84.
• [4] 王智益，吴冲，蒋超.应用ANSYS分析蚀坑形状对钢筋应力集中影响[J].吉林建筑大学学报.2019,36(1):23-28+42.
• [5] MIAO C Q,LI R,YU J.Effects of characteristic parameters of corrosion pits on the fatigue life of the steel wires[J].Journal of Constructional Steel Research,2020,168:105879.
• [6] MIAO C Q,YU J,MEI M.Distribution law of corrosion pits on steel suspension wires for a tied arch bridge[J].Anti-Corrosion Methods and Materials,2016,63(3):166-170.
• [7] 王晓军，王家琦，晋民杰，等.锈蚀疲劳耦合作用下的斜拉索钢绞线损伤分析[J].太原科技大学学报，2019,40(6):472-476.
• [8] 刘芝宾.腐蚀钢绞线疲劳性能试验研究[D].重庆：重庆交通大学，2017.
• [9] 江建文，邓年春，郭晓.1860级钢绞线截面应力有限元模拟[J].中国科技论文，2021,16(2):193-198+204.
• [10] 马伟龙.不均匀锈蚀对拱桥吊杆力学性能研究[D].重庆：重庆交通大学，2016.
• [11] 胡忠雯.沿海桥梁吊索钢绞线锈蚀时变规律与疲劳性能试验研究[D].重庆：重庆交通大学，2020.