Avec le développement continu de la technologie, les progrès dans les matériaux à haute résistance et les processus de fabrication créent de nouvelles opportunités et de nouveaux défis pour la conception de structures de ponts. Les pièces forgées à haute résistance sont de plus en plus largement utilisées dans la structure du pont en tant que matériau ayant une résistance élevée, une ténacité élevée et une bonne résistance à la fatigue. Nous présenterons le contexte et l’importance de l’utilisation des pièces forgées à haute résistance dans les structures de ponts. Nous passerons en revue l’état actuel de la recherche, analyserons les problèmes existants et explorerons les orientations et les implications futures de la recherche.
L’application de pièces forgées à haute résistance dans la structure du pont concerne principalement les poutres principales, les piles et les ancrages. Dans la recherche des chercheurs nationaux et étrangers, la conception optimale des pièces forgées à haute résistance se concentre principalement sur la sélection des matériaux, la technologie d’usinage, le mode de connexion et la conception structurelle. Par exemple, des chercheurs nationaux ont étudié l’utilisation d’acier à haute résistance dans les poutres principales, ce qui améliore la capacité de charge et la durabilité des ponts grâce à une conception optimisée. Les chercheurs étrangers se sont préoccupés de l’utilisation des pièces forgées à haute résistance dans les piles, et leur capacité portante et leur stabilité ont été étudiées par des méthodes expérimentales et numériques de simulation.
Dans des cas pratiques, les méthodes et les techniques de forgeage à haute résistance dans les structures de ponts ont été largement étudiées. Par exemple, la poutre principale d’un grand pont a été soudée en tôles d’acier à haute résistance, ce qui a permis d’améliorer la capacité de charge et la durabilité de la poutre principale en optimisant le processus de soudage et la conception des soudures. En outre, un pont du yangtze utilise des pièces forgées à haute résistance comme ancrage, ce qui réduit le volume et le poids des ancrages grâce à une conception structurelle optimisée, ce qui améliore la capacité portante et la stabilité du pont.
Le logiciel d’analyse par éléments finis fournit un moyen efficace de simulation et d’analyse pour l’application de pièces forgées à haute résistance dans la structure du pont. L’analyse par éléments finis permet de déterminer la répartition des contraintes, la déformation et la stabilité de la structure des pièces forgées à haute résistance dans l’état de force. Par exemple, une équipe de chercheurs a simulé et analysé des poutres principales forgées à haute résistance à l’aide d’un logiciel d’analyse par éléments finis, et a obtenu la répartition des contraintes et la déformation des poutres principales dans différentes conditions de travail, ce qui a servi de base à l’optimisation ultérieure de la conception.
L’application et l’optimisation des pièces forgées à haute résistance dans les structures de ponts ont une grande importance pratique et théorique pour la recherche. L’examen de l’application et de l’optimisation des pièces forgées à haute résistance dans les structures des ponts permet de tirer les conclusions suivantes:
Les pièces forgées à haute résistance ont les avantages de haute résistance, haute ténacité et bonne résistance à la fatigue. Elles sont de plus en plus largement utilisées dans la structure du pont.
La conception optimale des pièces forgées à haute résistance se concentre principalement sur le choix des matériaux, la technologie d’usinage, le mode de connexion et la conception de la structure. De nombreux résultats de recherche importants ont été obtenus.
Des cas concrets montrent que les méthodes et les techniques utilisées pour la forgeage à haute résistance dans les structures des ponts sont largement utilisées et donnent de bons résultats.
Le logiciel d’analyse par éléments finis fournit un moyen efficace de simulation et d’analyse pour l’application de pièces forgées à haute résistance dans la structure du pont et fournit la base pour une conception plus optimisée.
Orientations et implications futures de la recherche:
Recherche et développement et amélioration des performances des matériaux forgés à haute résistance: avec le développement de la structure du pont vers une portée plus grande et une capacité de charge plus élevée, les exigences de performance des matériaux forgés à haute résistance sont de plus en plus élevées. Par conséquent, la recherche de nouveaux matériaux forgés à haute résistance et leur processus de préparation pour améliorer leurs performances complètes et leur fiabilité est importante pour promouvoir le développement de la structure du pont.
Optimisation à plusieurs échelles des pièces forgées à haute résistance dans la structure du pont: une considération intégrée des problèmes d’optimisation des pièces forgées à haute résistance dans la structure du pont à plusieurs niveaux, tels que la micro-échelle, la micro-échelle et la macro-échelle, révèle les mécanismes d’intercorrélation et d’influence entre les différents niveaux et améliore davantage la performance et la durabilité de la structure du pont.
Combinaison de pièces forgées à haute résistance et de technologies de fabrication avancées: appliquer des technologies et des équipements de fabrication avancés, tels que la technologie d’impression 3D, l’usinage ultra-précis, etc., pour réaliser une fabrication efficace et précise de pièces forgées à haute résistance, améliorer leur qualité et leur fiabilité, réduire les coûts de fabrication et promouvoir l’innovation et le développement de la structure du pont.
Évaluation de la sécurité et entretien des pièces forgées à haute résistance: en vue de l’application des pièces forgées à haute résistance dans la structure du pont, nous établissons un système d’évaluation de la sécurité parfait et un régime de maintenance afin de détecter et de résoudre les risques potentiels pour la sécurité à temps et de prolonger la durée de vie et la stabilité de la performance du pont.
