标准规范下载简介

抗疲劳正交异性钢桥面板焊接残余应力检测标准.pdf

中国工程建设标准化协会标准

抗疲劳正交异性钢桥面板

氨罐区扩容工程石方爆破施工方案Detectionstandardforweldingresidualstressoff fatigueresistanceorthotropicsteelbridgedecks

中国工程建设标准化协会标准

抗疲劳正交异性钢桥面板

主编单位： 批准单位：中国工程建设标准化协会 施行日期：202X年XX月XX日

中国XX出版社 202X年北京

总则. 术语和符号 2 2.1术语 2 2.2名 符号. 3 基本规定.. 4 检测方法 ? 4.1一般规定 7 4.2 钻孔应变法 ? 4.3X射线衍射法 11 超声波法 12 4.5 图像解析法 15 报告 17 附录A正交异性钢桥面板焊接残余应力检测报告. 18 用词说明. 19 引用标准名录 20 附： 2 条文说明 21

1.0.1为了适应钢桥建设的需要，规范抗疲劳正交异性钢桥面板的焊接残余应力 检测，制定本规程。 1.0.2本标准适用于抗疲劳正交异性钢桥面板的焊接残余应力检测。 1.0.3抗疲劳正交异性钢桥面板焊接残余应力的检测，除应符合本标准规定外， 尚应符合国家现行有关标准和行业现行有关标准的规定。

2.1.1残余应力residualstress

在没有外力或外力矩作用的条件下构件或材料内部存在并且自身保待平衡 的宏观应力。

2.1.2抗疲劳正交异性钢桥面板fatigueresistanceorthotropicsteelbridg

由顶板和U肋焊接而成的钢桥面板单元，经退火处理，消减焊接残余应力， 提高抗疲劳性能的钢桥面板结构

2.1.3盲孔blindvia

2.1.5应力标定常数stresscalibrationcons

联系残余应力和释放应变的比例系数。在钻孔应变法中，与电阻应变计几 何尺寸、粘贴位置、孔的形状和大小有关。

2.1.6应变释放strainrelease

2.1.7衍射角diffraction angle

2.1.8换能器transducer

2.1.9宽化效应broadeningeffect

由于X射线源具有一定几何尺寸、入射线发散、平板样品聚焦不良、接收 狭缝较宽及衍射仪调正不良等造成谱线宽化

3.0.1顶板与U肋焊缝测点宜布置在远离其他焊缝位置，如两横肋中部某一区 域。 3.0.2测点应距焊缝起弧、收弧处至少保持500mm，且不应位于板件边缘，具 体位置如图3.0.2所示。

3.0.3测点宜布置在焊缝连续，无断焊、外观缺陷位置处。 3.0.4焊缝表面不平整且材质与母材不同，不宜布置顶板与U肋焊缝残余应力测 点。 3.0.5顶板与U肋焊缝焊接残余应力应采用焊缝焊趾处或顶板顶面焊缝位置处 母材残余应力表示，焊缝焊趾处位于焊缝热影响区，应对焊缝焊趾与母材分别 进行标定。 3.0.6横肋与U肋焊缝残余应力测点应布置在该焊缝端部，具体位置如图3.0.6 所示。

3.0.3测点宜布置在焊缝连续，无断焊、外观缺陷位置处。 3.0.4焊缝表面不平整且材质与母材不同，不宜布置顶板与U肋焊缝残余应力测 点。 3.0.5顶板与U肋焊缝焊接残余应力应采用焊缝焊趾处或顶板顶面焊缝位置处 母材残余应力表示，焊缝焊趾处位于焊缝热影响区，应对焊缝焊趾与母材分别 进行标定。 3.0.6横肋与U肋焊缝残余应力测点应布置在该焊缝端部，具体位置如图3.0. 所示

图3.0.6横肋与U肋焊缝测点布置

图3.0.6横肋与U肋焊缝测点布置

3.0.7测点宜布置在焊缝连续，无断焊、外观缺陷位置处。 3.0.8焊缝表面不平整且材质与母材不同，不宜布置横肋与U肋焊缝残余应力测 点。 3.0.9横肋与U肋焊缝焊接残余应力应采用焊缝端部横肋焊趾处或焊缝端部U肋 焊趾处母材残余应力表示，焊缝焊趾处位于焊缝热影响区，应对焊缝焊趾与母 材分别进行标定。 3.0.10横肋开孔残余应力方向应取弧形开孔切线方向。 3.0.11所测区域不应有明显的外观缺陷。 3.0.12由于横肋开孔形状不同，应在荷载作用下拉应力最大区域处进行残余应 力测试。测点位置如图3.0.12所示。

3.0.13对于钻孔应变法，需要粘贴应变计的表面必须光滑平整。粘贴应变计前， 工件表面应符合(粘贴应变计)胶粘剂说明书的要求，通常应干净无油脂。应尽量 采用对表面残余应力影响较小的抛光方式。 3.0.14对于X射线衍射法，测试点的表面一般应满足如下要求：

1测试点的表面粗糙度Ra应小于或等于10um。 2测试点应避开无关的磕碰划伤痕迹。 3.0.15对于X射线衍射法，表面处理的基本原则应尽量避免施加任何作用，以 维待试样表面原有的应力状态。针对不同情况，表面处理具体办法如下： 1在被测点有氧化层、脱碳层或油污、油漆等物质的情况下，可采用 电解抛光、化学抛光或有机溶剂、化学试剂等方法加以清除。 2在所选择的测试部位表面粗糙度过大或者存在无关的损伤及异物， 需要使用砂轮或砂布打磨的情况下，应在机械打磨之后采用电解或化学抛光的 手段去除打磨影响层。 3.0.16对于超声波法，测试点的表面粗糙度Ra应小于或等于10um。

4.2.1钻孔应变法所采用的应变箱应具有多通道，以保证同时采集应变响应。 4.2.2应根据检测要求选择合适的应变花尺寸。大应变花可以测量较深范围内的 残余应力；小应变花测得局部数据更加精确。A型应变花的应变敏感栅与基准 线分别成0°、90°和225°角，常规情况下推荐使用A型应变花。B型应变花 中的敏感栅应分布在同一侧，适用于测点附近有障碍物的情况。C型应变花是 较为特殊的一种样式，它由三组成对分布的敏感栅组成，可连接成三个半桥电 路。它主要适用于对敏感性和温度稳定性要求较高的场合。A、B、C型应变花

图4.2.2应变花型号

4.2.4采用低速钻残余应力测量方法时应进行无应力试样标定。 4.2.5标定试验应在无应力板件上进行GBT51146-2015标准下载，在对其施加单向应力场后进行标定，即 施加一个已知的单向应力场，使其中一个电阻应变计平行于外力方向，即最大 主应力等于外加载荷引起的应力o，钻盲孔，测量钻孔前后的释放应变按下列 公示计算A、B值。

式中：A、B一一应力标定常数； 81、&3一分别为平行、垂直外加载荷方向的敏感栅所测应变； 0一外加载荷引起的应力（MPa）。 4.2.6标定试样所用的材料应与待测材料相同。应先进行机械加工再进行消除应 力退火处理，避免退火表面产生新的应力。为避免退火试样表面氧化严重，可 以采用真空退火或气氛保护退火工艺。 4.2.7标定试验板件尺寸应符合图4.2.7所示的规定

一标定电阻应变花；2一监视电阻应变计

图4.2.7钻孔应变法标定试样 表4.2.7标定用试样推荐尺寸

图4.2.7钻孔应变法标定试样

4.2.8标定试验所用的电阻应变花应与测定残余应力时所用的应变花相同，互相 垂直的两电阻应变计的方向应与标定试样的长度和宽度方向相一致。 4.2.9为了更准确描述高残余应力区应力分布，A、B常数应采用分级标定。一 般情况下A、B常数的标定应力可以分为0.3og，0.70g，0.9o，可视试验精度 要求增加分级级数。 4.2.10标定试样受力后，横截面上的应力分布必须均匀，即横截面上不得有弯 曲应力。试验时，应在试样两侧粘贴如图4.2.7所示的监视电阻应变计，使其应 变读数差小于5%。 4.2.11标定试验程序如下： 1将粘贴好电阻应变花的标定试样安装在材料试验机上,并将测量导线 接至应变仪上调零，接上电源，加载至材料屈服强度的0.5倍，然后卸载，如此反复1 次，观察应变输出的稳定性。如果数据稳定，卸载后的应变基本恢复到初值（最大

误差应小于10uE），则进行以下步大唐热电厂翻车机室及2300MW技改工程翻车机室及1号转运站基坑边坡支护降水工程和基坑支护施工组织设计，否则重新贴片

2将试样拉伸至0.3o。，记录加载时的应变读数。然后进行钻孔，孔白 直径和深度应与实测时相同，即深度等于1.2倍孔径。记录钻孔后的应变读数， 3重复步骤2，将加载应力分别改为0.70，和0.90g。 4.2.12常数A、B的测量次数应不少于2次，如果2次比较误差超过10%，应 重新标定。2次标定得到A、B常数取平均值使用，