圓鋼管KK型搭接節(jié)點內(nèi)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(jié)構(gòu)設(shè)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(fù)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(cè)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(jìn)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(jié)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(guān)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(jìn)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(jié)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(guān)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(chǔ),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(yīng)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(jié)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(dǎo)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(jié)果與試驗相比仍然有較大誤差,而實體有限元與試驗結(jié)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(chǎn)生缺陷等問題,針對機車構(gòu)架鋼簧座與側(cè)架連接焊縫的焊接問題,進(jìn)行具體分析,制定出合理的焊接工藝規(guī)程。

推導(dǎo)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(zhǔn)確計算是鋼管相貫節(jié)點焊縫承載力計算的基礎(chǔ)。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(dǎo)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(jié)構(gòu)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(guān)資料中只有圓管無肋條件下的法蘭盤厚度計算公式,國內(nèi)有關(guān)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(dǎo)得到的理論公式基礎(chǔ)上,對其承載性能進(jìn)行了有限元分析。通過分析有限元計算結(jié)果,對理論公式進(jìn)行了修正和改進(jìn),得到更為合理的設(shè)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(zhì)量,我查閱了大量技術(shù)資料,作了大量的實驗,積累了有關(guān)實驗參數(shù),確定了焊接方法及焊接工藝。

編號 構(gòu)件名稱板厚檢查日期 梁段材質(zhì)施工日期 焊縫預(yù)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(jié)論 焊工 質(zhì)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(jìn)方案,提高了焊縫質(zhì)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(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系和von-mises屈服準(zhǔn)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(jìn)行較為詳細(xì)的計算分析,在已有工作的基礎(chǔ)上,進(jìn)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(jié)果的擬合分析,對現(xiàn)有承載力計算公式提出了改進(jìn)。

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(xué)特性及破壞機理;在理想彈塑性狀態(tài)下基于mises屈服準(zhǔn)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(jìn)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(gòu)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(jié)構(gòu)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(yīng)用ansys有限元應(yīng)力分析軟件,根據(jù)鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)定(hg20583-1998),分別建立了內(nèi)部施焊和外部施焊的內(nèi)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(yīng)力分布情況,并對焊接接頭處的應(yīng)力進(jìn)行了對比。結(jié)果表明,內(nèi)部施焊的整個焊縫x方向的應(yīng)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(yīng)力水平略大于內(nèi)部施焊焊縫;內(nèi)部施焊焊縫等效應(yīng)力的應(yīng)力值小,但其高應(yīng)力區(qū)域范圍較大。

鋼管塔具有承載力大、結(jié)構(gòu)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(shè)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(jìn)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(chǎn)率，實現(xiàn)焊接質(zhì)量保證的難度，勞動強度，技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟效益方面對小直徑鋼筒體的全熔透焊縫進(jìn)行了比較。認(rèn)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(nèi)仍不會被完全淘汰。

鋼橋整體節(jié)點焊接殘余應(yīng)力三維有限元分析

焊接殘余應(yīng)力有限元分析技術(shù)研究 (3)

發(fā)表時間：2009-6-22作者:孫英學(xué)*盧岳川*臧峰剛來源:安世亞太 關(guān)鍵字:ansys殘余應(yīng)力焊接生死單元 本文以某核電站crdm耐壓殼ω焊接為例，應(yīng)用ansys有限元生死單元技術(shù)模 擬焊接流程，并計算出焊接后殘余應(yīng)力的分布，繪制殘余應(yīng)力分布曲線并進(jìn)行計 算結(jié)果分析。通過本項目的研究，掌握了焊接殘余應(yīng)力的分析技術(shù)，達(dá)到了研究 目的。 1前言 焊接在工業(yè)中的應(yīng)用是不言而喻的，但同時焊接過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力往往 又會導(dǎo)致焊接失效。因此，在工業(yè)中一般都要對殘余應(yīng)力進(jìn)行消除，但這種消應(yīng) 力處理往往在實際結(jié)構(gòu)或環(huán)境中難以實現(xiàn)，就必須進(jìn)行破壞性分析。 隨著我國核反應(yīng)堆的建設(shè)及運行，核級設(shè)備及管道會出現(xiàn)較多的缺陷，有的 缺陷必須進(jìn)行打磨后焊接修復(fù)，同時要進(jìn)行力學(xué)分析評價，此時，力學(xué)分析就必 須考慮由焊接而產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。對于焊接后結(jié)構(gòu)中的殘余應(yīng)力大小及分