栓钉连接件损伤过程声发射特征研究

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1、密级：公开论文类型：应用研究工程硕士学位论文栓钉连接件损伤过程声发射特征研究ResearchonAcousticEmissionCharacteristicsofDamageProcessofStudConnector培养单位：土木工程学院专业领域：建筑与土木工程学生姓名：邝燕珊校内导师：荣学亮副教授校外导师：曹明星高工二〇一八年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对

2、本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)作者签名：日期：导师签名：日期：摘要栓钉连接件是钢-混凝土组合梁桥的关键构件，主要承受结合面处剪力作用，将钢梁和混凝土桥面板联结在一起共同工作。钉连接件的抗剪

3、承载力和抗剪刚度是评价其力学性能的重要指标，当栓钉连接件出现损伤时，其自身力学性能发生改变，进而会影响到整体结构的耐久性和使用寿命，近年来国内外学者对栓钉连接件技术状况和损伤评估已开展了广泛的研究。本文以河北省自然科学基金项目-：“基于声发射技术的组合梁栓钉连接件损伤机理研究”为依托，拟结合声发射无损检测技术，从微观损伤机理入手，探索栓钉连接件损伤过程中的声发射信号特征，揭示栓钉连接件损伤演化机理，为在役钢-混凝土组合梁桥安全评定提供理论基础。本文的主要研究工作包括以下三个方面：(1)利用声发射信号处理的关键技术进行声发射源定位处理，对声发射信号进行降噪处理，以及选取有效分析方法对声发射信号特

4、征进行分析。研究得出当运用时差定位法中的四个传感器所构成的菱形阵列进行对声发射信号源进行平面定位，能准确计算出其声发射信号源坐标；将门槛值设置为45dB以及利用小波降噪法能得到很好地降噪效果；利用参数分析法能对声发射信号特征进行准确的描述。(2)通过推出试验研究栓钉连接件在损伤过程中的力学性能，并结合有限元分析对推出试验进行验证分析；在进行推出试验的同时采用声发射系统采集栓钉连接件损伤过程中的声发射信号，并且对其进行分析确定有效的声发射信号特征参数。通过试验并结合有限元分析，将栓钉连接件的受剪破坏过程分为：弹性阶段、弹塑性阶段和塑性阶段。并使用幅度、能量、振铃计数、上升时间、持续时间5个声发射

5、信号特征参数能具体描述栓钉连接件在受剪破坏过程的损伤特征。(3)对栓钉连接件在损伤破坏过程中所产生的声发射信号特征参数进行分析，通过分析特征参数研究其在破坏过程中的力学损伤性能；建立联合参数关联图获取栓钉连接件在受剪破坏过程中的声发射信号特征。研究发现声发射信号参数中的振铃计参数能够体现出栓钉连接件裂纹的发展情况；能量参数能够反映栓钉连接件的损伤程度；幅度参数能够分析栓钉连接件的变形情况。以幅度值作为横坐标，分别关联其余的四种特征参数所建立的关联图，利用栓钉连接件声发射信号关联图，在以后的研究中能够从众多声发射信号中，起到鉴别作用。关键词：桥梁工程；栓钉连接件；损伤；推出试验；声发射特征参数；

6、AbstractThestudconnectorisakeycomponentofthesteel-concretecompositegirderbridge.Itmainlysubjectedtoshearforceatthejointsurface.Combinedsteelbeamswithconcretebridgedeckstoworktogether.Studconnectorshearresistanceandshearstiffnessareimportanttoevaluateitsmechanicalproperties.Whenthestudconnectordamage

7、d,willchangeitsownmechanicalproperties.Inturn,itwillaffectthedurabilityandservicelifeoftheoverallstructure.Inrecentyears,domesticandforeignscholarshaveconductedextensiveresearchonthetechnicalstatusand