[发明专利]交变荷载与环境腐蚀耦合作用下的拉索腐蚀疲劳试验方法

说明书

技术领域

本发明属于拉索试验领域，具体涉及一种交变荷载与环境腐蚀耦合作用下的拉索腐蚀疲劳试验方法。

背景技术

目前，国内外在斜拉桥拉索无应力状态下的材料腐蚀和静态载荷作用下的应力腐蚀方面已有相关研究成果，而对于拉索腐蚀研究的方法多为电化学的方法，但对于拉索在应力作用下腐蚀的研究数量很少，甚至在交变载荷作用下斜拉桥拉索腐蚀疲劳方面尚缺乏深入研究，这与拉索长期在交变荷载下腐蚀的实际服役情况相去甚远。因此，探索交变载荷作用下斜拉索腐蚀疲劳损伤机理，开展腐蚀损伤拉索性能评价方法研究，对于延长拉索使用寿命、改进拉索防腐蚀设计和避免重大安全事故的发生具有重要理论意义与工程应用价值。

发明内容

鉴于以上所述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种交变应力与环境腐蚀耦合作用下的拉索腐蚀疲劳试验方法，基于在传统金属腐蚀实验的和拉索腐蚀实验的基础上开发的，用于探究拉索在交变应力下的环境腐蚀规律并对此进印证，也为研究拉索应力腐蚀与腐蚀疲劳的作用机理与评价方法做好理论和实践上的准备。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供的一种交变荷载与环境腐蚀耦合作用下的拉索腐蚀疲劳试验方法，包括如下步骤：

a)制作反力实验台；

b)将腐蚀实验箱设于反力试验台的内部；

c)将拉索试样从反力实验台的一侧翼墙穿进，再贯穿腐蚀实验箱，最后从反力实验台的另一侧翼墙穿出；

d)将拉索试样的一端通过锚具锚固锚固在反力实验台一侧，另一端通过张拉装置固定在反力实验台另一侧；

e)通过张拉装置施加交变应力荷载；

f)利用腐蚀实验箱来交替模拟大气中的酸雨环境和湿热环境。

进一步，在步骤a)中，所述反力实验台使用C40混凝土浇筑而成口的槽型结构，其内部铺设有双层钢筋网，并在两翼墙上预埋钢板。

进一步，所述双层钢筋网由Φ16、且净距为10cm的钢筋架设而成；所述钢板尺寸大于等于300mm×300mm×30mm。

进一步，在步骤d)中，所述锚具和张拉装置的下方设有枕木。

进一步，在步骤d)中，所述张拉装置为ZDK自锁式千斤顶。

进一步，在步骤e)中，所述拉索试样至少为两根。

进一步，在步骤f)中，所述腐蚀实验箱内设有用于喷射盐液的喷嘴以及加热管。

进一步，所述腐蚀实验箱还设有用于给喷嘴提供高压空气而使盐液呈雾状喷射的空气压缩机。

本发明的优点在于：

1.本发明所需要的反力实验台制作简单，所需要的材料属于常见材料；同时ZKD自锁式千斤顶也属于常见工具，购买及使用都很方便。

2.本发明不仅可以做拉索在交变荷载下腐蚀疲劳的对比试验，还可以配合腐蚀实验箱模拟酸雨环境和湿热环境，来进行更复杂的试验。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1是本发明试验装置的正面示意图；

图2是本发明试验装置的俯视图；

其中，1-反力实验台；2-腐蚀实验箱，21-喷嘴，22-加热管；3-钢板；4-拉索试样；5-锚具；6-张拉装置。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。