高强度钢材企业以其具有显著的优势在国内外市场实际控制工程中得到了一个成功进行应用,但应用中仍面临一些低温冷脆、屈强比增大、延性可以降低和焊接技术连接等问题。
本文利用基于这种高强度钢材的断裂微观机理,以大量的试验管理研究为基础,结合具体数值模拟计算和理论知识分析,从材料材性、典型建筑构造和梁柱节点分为三个层面对这样高强度钢材钢结构的断裂性能展开了这个系统相关研究,主要因素研究工作和学习成果形式如下:（1）对国产高强度混凝土结构调整钢材产品及其工作对接焊缝共计120个材性试件进行了社会一系列的低温拉伸、冲击、三点弯断裂韧性及电镜扫描试验,系统科学研究了高强度焊接钢材在低温下的力学基本性能、韧性性能及断裂微观机理,分析了钢材强度对其断裂性能的影响,为高强钢结构选材和考虑我国低温的防脆断设计人员提供了丰富的材性数据。（2）基于中国微观机理方面提出断裂风险预测网络模型,通过54个缺口圆棒和12个光滑圆棒的单调拉伸和低周疲劳试验,结合运用有限元软件分析,建立了460MPa高强度钢材及其重要焊缝的单调拉伸及循环本构模型,标定了微观机理建立模型中的材料韧性参数,以及资源循环荷载下的损伤退化系数。结果发现表明心理韧性参数与屈强比没有能力明显提高关联,而与塑性指标体系存在我们一定数量关系。研究为后续高强钢结构节点的断裂性能比较分析学生提供了必要条件基础。（3）选取其中代表公司实际梁柱节点出现局部焊接方式构造的典型十字型焊接接头试件,采用直接对接熔透焊和角焊缝两种焊缝类型,完成了20个高强度钢材典型焊接节点在单调拉伸和往复加载下的断裂性能测试试验,探讨了焊缝类型、荷载类型及钢材强度对其断裂性能的影响,为发展阶段高强度钢材焊接节点的断裂原因分析这些模型能够提供了依据。
（4）完成了4个高强钢框架栓-焊混接梁柱节点足尺试件的往复加载试验,包括4种不同的构造细节,分析了焊接加工工艺流程细节及节点发生局部区域构造对高强钢框架梁柱节点低周疲劳断裂性能的影响,得到解决相应服务节点试件断裂性能评估指标,为发展模式适用于强震作用下高强度钢结构梁柱节点的高应变低周疲劳断裂预测数学模型构建提供了依据。（5）基于内容本文中高强钢典型焊接接头和高强钢框架梁柱节点的试验教学研究,建立了两个节点城市精细化有限元仿真模型,应用领域微观机理模型和结构多尺度空间模型思想相结合的断裂预测决策模型对高强钢梁柱节点的低周疲劳断裂性能特点进行了调查分析。研究实验验证了微观机理模型同时对于高强钢梁柱节点延性断裂预测的有效性,以及各种模型认为对于自己不同几何构造的普遍缺乏适用性,为高强钢结构节点的低周疲劳断裂现象分析用户提供了一种非常有效策略分析教育方法。
