圓鋼管KK型搭接節(jié)點內隱藏焊縫焊接與否有限元分析

kk型圓鋼管搭接節(jié)點,搭接處隱藏焊縫焊接與否的問題,現(xiàn)行鋼結構設計規(guī)范(gb50017-2003)未作明確要求。本文利用ansys非線性有限元法,分析了搭接節(jié)點隱藏焊縫在焊與不焊2種不同焊接方式下,搭接節(jié)點的支主管管徑比β、徑厚比γ、支主管厚度比τ對節(jié)點極限承載力的影響。同時分析了在低周往復荷載作用下,搭接節(jié)點隱藏焊縫在焊與不焊2種焊接方式下的滯回性能,并給出了滯回曲線。搭接節(jié)點不論對角支管相貫通還是一側支管貫通,隱藏焊縫焊與不焊對節(jié)點最終破壞模式影響不大,對節(jié)點承載能力的影響也不是十分顯著,隱藏焊縫不焊接節(jié)點滯回性能優(yōu)于隱藏焊縫焊接節(jié)點。實際工程中隱藏焊縫可以不焊接。

以組成k型焊接管板節(jié)點的塔柱徑厚比γ、腹桿與塔柱管徑比β和壁厚比τ,節(jié)點板厚度與腹桿壁厚比tg/ti為參數(shù),對4個圓鋼管混凝土k型焊接管板節(jié)點和1個空心圓鋼管k型焊接管板節(jié)點進行試驗,研究該類型節(jié)點的破壞模式、承載能力以及節(jié)點區(qū)的受力特點,并采用有限元方法分析各參數(shù)對圓鋼管混凝土k型焊接管板節(jié)點受力性能的影響規(guī)律。研究結果表明：隨著所取參數(shù)的變化,圓鋼管混凝土k型焊接管板節(jié)點存在腹桿失效和節(jié)點板失效2種破壞模式;而空心圓鋼管k型焊接管板節(jié)點的破壞模式為塔柱管壁過度塑性變形失效。說明鋼管中混凝土的填充改變了節(jié)點的受力特點和破壞模式,有利于材料承載能力的充分發(fā)揮。節(jié)點板厚度與腹桿壁厚比tg/ti是影響圓鋼管混凝土k型焊接管板節(jié)點破壞模式和極限承載力的關鍵因素。在實際工程中,為避免出現(xiàn)節(jié)點失效,tg/ti的取值宜大于2。

以組成k型焊接管板節(jié)點的塔柱徑厚比γ、腹桿與塔柱管徑比β和壁厚比τ,節(jié)點板厚度與腹桿壁厚比tg/ti為參數(shù),對4個圓鋼管混凝土k型焊接管板節(jié)點和1個空心圓鋼管k型焊接管板節(jié)點進行試驗,研究該類型節(jié)點的破壞模式、承載能力以及節(jié)點區(qū)的受力特點,并采用有限元方法分析各參數(shù)對圓鋼管混凝土k型焊接管板節(jié)點受力性能的影響規(guī)律.研究結果表明:隨著所取參數(shù)的變化,圓鋼管混凝土k型焊接管板節(jié)點存在腹桿失效和節(jié)點板失效2種破壞模式;而空心圓鋼管k型焊接管板節(jié)點的破壞模式為塔柱管壁過度塑性變形失效.說明鋼管中混凝土的填充改變了節(jié)點的受力特點和破壞模式,有利于材料承載能力的充分發(fā)揮.節(jié)點板厚度與腹桿壁厚比tg/ti是影響圓鋼管混凝土k型焊接管板節(jié)點破壞模式和極限承載力的關鍵因素.在實際工程中,為避免出現(xiàn)節(jié)點失效,tg/ti的取值宜大于2.

以圓鋼管節(jié)點試件的試驗數(shù)據(jù)為基礎,通過非線性有限元計算可知兩腹桿的極限承載力具有焊縫有限元計算值略微大于無焊縫有限元計算值,且具有焊縫模型有限元極限變形計算值小于相應無焊縫模型有限元極限變形有限元計算值.以節(jié)點處增加一圈殼體單元,并取此殼體單元厚度為弦桿壁厚的一半的方法,建立殼體焊縫有限元模型.實體和殼體有限元參數(shù)分析結果均表明:焊縫模型的建立均使得圓鋼管節(jié)點剛度增加,導致節(jié)點極限承載力提高.具有焊縫的殼體有限元模型計算結果與試驗相比仍然有較大誤差,而實體有限元與試驗結果比較接近.

本文主要分析了c級鋼與普通碳鋼焊接中出現(xiàn)焊接裂紋缺陷及形成原因。為有效地解決焊接中最容易出現(xiàn)焊接裂紋、焊縫熔合不夠、易產生缺陷等問題,針對機車構架鋼簧座與側架連接焊縫的焊接問題,進行具體分析,制定出合理的焊接工藝規(guī)程。

推導了考慮焊縫尺寸情況下圓鋼管x型節(jié)點環(huán)向模型的強度公式,通過有限元軟件ansys模擬分析了相貫節(jié)點的受力情況,并對焊接過程中出現(xiàn)焊瘤缺陷的情況提出建議。

連接焊縫長度的準確計算是鋼管相貫節(jié)點焊縫承載力計算的基礎。以k形圓鋼管搭接節(jié)點的相貫線焊縫長度為對象,首先推導出搭接節(jié)點三條相貫線的空間方程,然后給出了這三條焊縫的精確matlab程序化計算方法,最后考慮實際工程的需要提出了節(jié)點焊縫長度的簡化計算公式。

法蘭連接是鋼管結構中常見的連接形式。圓鋼管的法蘭盤連接可以分為無加勁肋和有加勁肋兩種形式。國外的相關資料中只有圓管無肋條件下的法蘭盤厚度計算公式,國內有關法蘭盤連接計算方法的規(guī)程尚未正式出臺。針對圓鋼管法蘭盤連接,在由屈服線理論推導得到的理論公式基礎上,對其承載性能進行了有限元分析。通過分析有限元計算結果,對理論公式進行了修正和改進,得到更為合理的設計方法。

圓鋼管混凝土梁柱節(jié)點有限元分析

較厚板h型鋼焊縫要求焊透,為確保焊縫質量,我查閱了大量技術資料,作了大量的實驗,積累了有關實驗參數(shù),確定了焊接方法及焊接工藝。

編號 構件名稱板厚檢查日期 梁段材質施工日期 焊縫預熱溫度層間溫度焊接材料電流 編號(℃)(℃)型號規(guī)格（a） 日期 日期 焊接方法接頭形式 無損檢測 結論 焊工 質檢員 環(huán)境溫度（℃） 相對濕度（%） 焊縫焊接檢查記錄表 工程名稱

針對實腹式吊車梁焊接h型鋼熔透t型焊縫傳統(tǒng)焊接工藝的不足提出合理的改進方案,提高了焊縫質量和施工效率,滿足工程施工需要。

針對矩形管焊接空心球節(jié)點這一特殊的殼體,采用ansys有限元程序、理想彈塑性應力—應變關系和von-mises屈服準則,同時考慮幾何非線性的影響,對矩形鋼管焊接空心球節(jié)點的承載力進行較為詳細的計算分析,在已有工作的基礎上,進一步通過有限元分析考察其承載能力的影響因素,特別對管邊長與球徑之比槡ab/d不同的節(jié)點,通過對大量計算結果的擬合分析,對現(xiàn)有承載力計算公式提出了改進。

方鋼管焊接空心球節(jié)點的有限元分析

簡要敘述了焊接空心球節(jié)點的研究現(xiàn)狀;利用大型有限元分析軟件ansys分析了在軸力作用下方鋼管焊接空心球節(jié)點的力學特性及破壞機理;在理想彈塑性狀態(tài)下基于mises屈服準則對不同幾何尺寸的方鋼管焊接空心球節(jié)點的極限荷載進行了比較;分析了節(jié)點幾何參數(shù)對極限荷載的影響。

錐型變截面圓鋼管的彎壓扭有限元分析——桿端截面大中間小的錐型變截面桿件作為一種能夠承受軸力、彎矩、扭矩和剪力共同作用的構件,既符合桿端彎矩大中間小的受力特點,又減少了用鋼量,在新型空間結構中的使用日益增加,但這方面的研究尚為數(shù)不多。本文利用通用有...

應用ansys有限元應力分析軟件,根據(jù)鋼制化工容器結構設計規(guī)定(hg20583-1998),分別建立了內部施焊和外部施焊的內伸入式接管與殼體間焊接接頭的模型,分析了焊接接頭處應力分布情況,并對焊接接頭處的應力進行了對比。結果表明,內部施焊的整個焊縫x方向的應力平均值大于外部施焊焊縫;外部施焊的整個焊縫y方向應力水平略大于內部施焊焊縫;內部施焊焊縫等效應力的應力值小,但其高應力區(qū)域范圍較大。

壁厚尺寸 t截面面積每米重量外表面積iwi. mmcm 2kg/mm 2 /mcm 4 cm 3cm d30-2.021.761.380.091.731.160.99 d30-2.52.52.161.70.092.061.370.98 d34-2.022.011.580.112.581.521.13 d34-2.52.52.471.940.113.091.821.12 d38-2.022.261.780.123.681.931.27 d38-2.52.52.792.190.124.412.321.26 d38-3.0-3.32.590.125.092.681.24 d38-3.5-3.792.980.125.731.23 d40-2.022.391.8

鋼管塔具有承載力大、結構傳力清晰、用鋼量少、節(jié)約線路走廊、塔型美觀等優(yōu)點,有利于線路的安全,也有利于提高輸電線路的建設水平。文章就鋼管塔主要焊縫連接形式,一級焊縫焊接工藝及控制措施進行了探析。

該文以手弧焊（ｓｍａｗ），埋弧焊，鎢極氣體保護焊和熔化極氣體保護焊四種通用焊接方法為例，從生產率，實現(xiàn)焊接質量保證的難度，勞動強度，技術先進性和經(jīng)濟效益方面對小直徑鋼筒體的全熔透焊縫進行了比較。認為ｇｍａｗ具有最強的競爭力，ｓａｗ對厚壁筒最合適，ｇｔａｗ缺點是熔敷效率太低，而傳充的ｓｍａｗ在較長時期內仍不會被完全淘汰。

文章介紹了圓鋼管輕集料混凝土受彎構件的有限元分析方法,在試驗研究的基礎上,采用有限元軟件ansys對試驗試件進行模擬計算,并且分析了含鋼率、鋼材屈服強度和輕集料混凝土強度等參數(shù)對構件彎矩-曲率關系曲線的影響。計算分析結果表明,計算所得極限荷載和彎矩-曲率關系曲線與試驗結果吻合較好;含鋼率是影響構件抗彎性能的主要因素;鋼材屈服強度對構件的抗彎剛度影響很小,但對其抗彎承載力影響明顯;輕集料混凝土強度對圓鋼管輕集料混凝土構件的抗彎承載力與抗彎剛度影響甚小。

基于5根圓銅管再生混凝土長柱試驗，選取了合理的本構關系，利用大型通用有限元軟件abaqus對圓鋼管再生混凝土長柱進行了靜力加栽，并對比分析了模擬結果與試驗結果。在此基礎上對圓鋼管再生混凝土長柱進行了參數(shù)分析，研究了長細比、取代率對圓鋼管再生混凝土長柱受力性能的影響。結果表明，構件的承栽力隨著長細比的提高而降低，隨著取代率的提高呈先提高后降低的趨勢。