金屬材料的力學性能是指金屬在外加荷載(外力或能量)作用下或荷載與環(huán)境因素(溫度、介質(zhì)和加載速率)聯(lián)合作用下所表現(xiàn)的行為。金屬材料的力學性能通過彈性、強度、硬 度、塑性和韌性等方面來反映，定量描述這些性能的是力學性能指標。力學性能指標包括彈性模量、屈服強度、抗拉強度、延伸率、截面收縮率、沖擊韌性、疲勞極限、斷裂韌性等。這些力學性能指標是通過一系列試驗測定的。試驗包括靜荷載試驗、循環(huán)荷載試驗、沖擊荷載試 驗以及裂紋擴展試驗等，其中靜態(tài)拉伸試驗是測定大部分材料常用力學性能指標的最常用的方法。通過靜態(tài)拉伸試驗，可獲得金屬材料的靜態(tài)應力一應變曲線。由于車輛與護欄碰 撞是一個動態(tài)過程，簡單地用材料靜態(tài)下的力學行為去分析護欄的防護能力是遠遠不夠的。 因為材料強度一般會隨應變率變化而變化，或者說材料在較高的應變率下會表現(xiàn)出其他一 些靜力作用下所沒有的性質(zhì)，這就是所謂的應變率效應。對于大多數(shù)金屬材料，應變率效應表現(xiàn)為應變率強化，即隨著應變率的增加，材料的屈服強度增大。此外，我國幅員遼闊，各地氣溫千差萬別，尤其東北冬天溫度很低，護欄在低溫環(huán)境下材料的力學性能可能會發(fā)生變化，進而可能影響到護欄的安全使用。因此，進行護欄材料力學性能分析時，有必要開展護欄材料在常、低溫準靜態(tài)和動態(tài)沖擊荷載作用下的力學性能試驗研究，以獲得靜態(tài)、動態(tài)和低溫條件下材料的屈服強度、抗拉強度、斷后延伸率、截面收縮率、極限應變等指標。
《高速公路交通工程及沿線設(shè)施設(shè)計通用規(guī)范》(JTG D80—2006)規(guī)定，波形梁護欄的使用年限應不小于15年。因此，試驗對京滬高速公路北京段選取的在用波形梁板材料進行了力學性能試驗，該護欄板服役時間大于15年。為了進一步了解在用護欄力學性能的變化情況，試驗還對新出廠的波形梁板進行了力學性能試驗。試驗中，在用護欄材料編號為1 號，新材料編號為2號。
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