摘要：研究目的：我国设计规范因缺少高强钢筋疲劳设计参数，给高强钢筋在铁路工程中的推广应用带来困难。为贯彻落实国家产业政策，充分发挥高强钢筋技术经济性能以及为标准修订提供技术支撑，开展铁路工程应用高强钢筋的试验研究。针对两种生产工艺（微合金化、细晶粒），两个强度级别（400MPa、500MPa），四种直径（16mm、20mm、25mm、32mm）的高强钢筋进行研究。系统进行高强钢筋母材及连接接头的疲劳性能试验，疲劳试验的截止循环次数为10^7次。研究结论：（1）采用动态标定措施后，母材、接头的对比试验均表明高频疲劳试验机与低频疲劳试验机试验结果无明显差异，高频疲劳试验机可用于高强钢筋的疲劳试验；（2）摸索出适用于不同强度级别高强钢筋母材和接头的夹持端处理方法，解决了钢筋疲劳试件在夹持端易于断裂的技术难题，避免了钢筋疲劳试件的定制，实现了钢筋试件的随机取样；（3）通过对大量试验数据的统计分析，提出了高强钢筋母材及闪光对焊、电弧焊、直螺纹三种连接接头的应力循环次数达10^7次的P—S—N曲线和疲劳抗力方程，填补了国内空白，为高强钢筋在我国的推广应用提供了依据；（4）根据10^7次高疲劳寿命区的特点，采用双对数双折线方法进行试验数据的分析处理，并综合考虑了置信度、保证率等因素，使P—S—N曲线适用于不同样本条件，较好地反映了高强钢筋疲劳试件的统计特征，为高强钢筋疲劳抗力试验成果的总结提供了理论依据；（5）提出的铁路工程混凝土结构高强钢筋设计规定，其高强钢筋疲劳承载能力计算方法综合考虑了应力比、直径、强度等级、疲劳损伤、疲劳构造细节类型的影响，且形式上为与国际主流规范接轨的应力幅计算公式，便于设计者使用；（6）该研究成果可广泛应用于我国混凝土结构设计中。

摘要：铁路桥梁工程常用的HRB335级钢筋已淘汰使用。由于铁路行业设计标准中缺少HRB400、HRB500高强钢筋相关设计参数,给高强钢筋在铁路工程中的推广应用带来困难。以高强钢筋试验提出的钢筋疲劳强度公式为基础,对客货共线和重载铁路简支T梁、高速铁路简支箱梁以及桥梁下部结构采用高强钢筋后的经济性进行对比分析,研究表明,桥梁采用高强钢筋后经济性更好,尤其是高烈度地震区经济性显著提高。

摘要：铁路工程常用的HRB335级钢筋作为落后产能产品已明令淘汰。为贯彻落实国家产业政策,保证铁路建设项目顺利实施,开展铁路工程应用高强钢筋试验研究,为标准制修订提供技术支撑。由于铁路工程应用高强钢筋相关试验样本量大、加载次数高,若采用常规疲劳试验机,试验周期将变得无法承受。因此,试验研究加载频率更高的高频试验机应用到试验中,系统进行高强钢筋母材及连接接头的疲劳性能试验。研究表明:分别采用高、低频疲劳试验机的高强钢筋母材和连接接头的对比疲劳试验结果无明显差异,高频疲劳试验机可用于高强钢筋母材和连接接头的疲劳试验,大幅提高了疲劳试验效率。