圆钢管KK型搭接节点内隐藏焊缝焊接与否有限元分析

kk型圆钢管搭接节点,搭接处隐藏焊缝焊接与否的问题,现行钢结构设计规范(gb50017-2003)未作明确要求。本文利用ansys非线性有限元法,分析了搭接节点隐藏焊缝在焊与不焊2种不同焊接方式下,搭接节点的支主管管径比β、径厚比γ、支主管厚度比τ对节点极限承载力的影响。同时分析了在低周往复荷载作用下,搭接节点隐藏焊缝在焊与不焊2种焊接方式下的滞回性能,并给出了滞回曲线。搭接节点不论对角支管相贯通还是一侧支管贯通,隐藏焊缝焊与不焊对节点最终破坏模式影响不大,对节点承载能力的影响也不是十分显著,隐藏焊缝不焊接节点滞回性能优于隐藏焊缝焊接节点。实际工程中隐藏焊缝可以不焊接。

以组成k型焊接管板节点的塔柱径厚比γ、腹杆与塔柱管径比β和壁厚比τ,节点板厚度与腹杆壁厚比tg/ti为参数,对4个圆钢管混凝土k型焊接管板节点和1个空心圆钢管k型焊接管板节点进行试验,研究该类型节点的破坏模式、承载能力以及节点区的受力特点,并采用有限元方法分析各参数对圆钢管混凝土k型焊接管板节点受力性能的影响规律。研究结果表明：随着所取参数的变化,圆钢管混凝土k型焊接管板节点存在腹杆失效和节点板失效2种破坏模式;而空心圆钢管k型焊接管板节点的破坏模式为塔柱管壁过度塑性变形失效。说明钢管中混凝土的填充改变了节点的受力特点和破坏模式,有利于材料承载能力的充分发挥。节点板厚度与腹杆壁厚比tg/ti是影响圆钢管混凝土k型焊接管板节点破坏模式和极限承载力的关键因素。在实际工程中,为避免出现节点失效,tg/ti的取值宜大于2。

以组成k型焊接管板节点的塔柱径厚比γ、腹杆与塔柱管径比β和壁厚比τ,节点板厚度与腹杆壁厚比tg/ti为参数,对4个圆钢管混凝土k型焊接管板节点和1个空心圆钢管k型焊接管板节点进行试验,研究该类型节点的破坏模式、承载能力以及节点区的受力特点,并采用有限元方法分析各参数对圆钢管混凝土k型焊接管板节点受力性能的影响规律.研究结果表明:随着所取参数的变化,圆钢管混凝土k型焊接管板节点存在腹杆失效和节点板失效2种破坏模式;而空心圆钢管k型焊接管板节点的破坏模式为塔柱管壁过度塑性变形失效.说明钢管中混凝土的填充改变了节点的受力特点和破坏模式,有利于材料承载能力的充分发挥.节点板厚度与腹杆壁厚比tg/ti是影响圆钢管混凝土k型焊接管板节点破坏模式和极限承载力的关键因素.在实际工程中,为避免出现节点失效,tg/ti的取值宜大于2.

以圆钢管节点试件的试验数据为基础,通过非线性有限元计算可知两腹杆的极限承载力具有焊缝有限元计算值略微大于无焊缝有限元计算值,且具有焊缝模型有限元极限变形计算值小于相应无焊缝模型有限元极限变形有限元计算值.以节点处增加一圈壳体单元,并取此壳体单元厚度为弦杆壁厚的一半的方法,建立壳体焊缝有限元模型.实体和壳体有限元参数分析结果均表明:焊缝模型的建立均使得圆钢管节点刚度增加,导致节点极限承载力提高.具有焊缝的壳体有限元模型计算结果与试验相比仍然有较大误差,而实体有限元与试验结果比较接近.

本文主要分析了c级钢与普通碳钢焊接中出现焊接裂纹缺陷及形成原因。为有效地解决焊接中最容易出现焊接裂纹、焊缝熔合不够、易产生缺陷等问题,针对机车构架钢簧座与侧架连接焊缝的焊接问题,进行具体分析,制定出合理的焊接工艺规程。

推导了考虑焊缝尺寸情况下圆钢管x型节点环向模型的强度公式,通过有限元软件ansys模拟分析了相贯节点的受力情况,并对焊接过程中出现焊瘤缺陷的情况提出建议。

连接焊缝长度的准确计算是钢管相贯节点焊缝承载力计算的基础。以k形圆钢管搭接节点的相贯线焊缝长度为对象,首先推导出搭接节点三条相贯线的空间方程,然后给出了这三条焊缝的精确matlab程序化计算方法,最后考虑实际工程的需要提出了节点焊缝长度的简化计算公式。

法兰连接是钢管结构中常见的连接形式。圆钢管的法兰盘连接可以分为无加劲肋和有加劲肋两种形式。国外的相关资料中只有圆管无肋条件下的法兰盘厚度计算公式,国内有关法兰盘连接计算方法的规程尚未正式出台。针对圆钢管法兰盘连接,在由屈服线理论推导得到的理论公式基础上,对其承载性能进行了有限元分析。通过分析有限元计算结果,对理论公式进行了修正和改进,得到更为合理的设计方法。

圆钢管混凝土梁柱节点有限元分析

较厚板h型钢焊缝要求焊透,为确保焊缝质量,我查阅了大量技术资料,作了大量的实验,积累了有关实验参数,确定了焊接方法及焊接工艺。

编号 构件名称板厚检查日期 梁段材质施工日期 焊缝预热温度层间温度焊接材料电流 编号(℃)(℃)型号规格（a） 日期 日期 焊接方法接头形式 无损检测 结论 焊工 质检员 环境温度（℃） 相对湿度（%） 焊缝焊接检查记录表 工程名称

针对实腹式吊车梁焊接h型钢熔透t型焊缝传统焊接工艺的不足提出合理的改进方案,提高了焊缝质量和施工效率,满足工程施工需要。

针对矩形管焊接空心球节点这一特殊的壳体,采用ansys有限元程序、理想弹塑性应力—应变关系和von-mises屈服准则,同时考虑几何非线性的影响,对矩形钢管焊接空心球节点的承载力进行较为详细的计算分析,在已有工作的基础上,进一步通过有限元分析考察其承载能力的影响因素,特别对管边长与球径之比槡ab/d不同的节点,通过对大量计算结果的拟合分析,对现有承载力计算公式提出了改进。

方钢管焊接空心球节点的有限元分析

简要叙述了焊接空心球节点的研究现状;利用大型有限元分析软件ansys分析了在轴力作用下方钢管焊接空心球节点的力学特性及破坏机理;在理想弹塑性状态下基于mises屈服准则对不同几何尺寸的方钢管焊接空心球节点的极限荷载进行了比较;分析了节点几何参数对极限荷载的影响。

锥型变截面圆钢管的弯压扭有限元分析——杆端截面大中间小的锥型变截面杆件作为一种能够承受轴力、弯矩、扭矩和剪力共同作用的构件,既符合杆端弯矩大中间小的受力特点,又减少了用钢量,在新型空间结构中的使用日益增加,但这方面的研究尚为数不多。本文利用通用有...

应用ansys有限元应力分析软件,根据钢制化工容器结构设计规定(hg20583-1998),分别建立了内部施焊和外部施焊的内伸入式接管与壳体间焊接接头的模型,分析了焊接接头处应力分布情况,并对焊接接头处的应力进行了对比。结果表明,内部施焊的整个焊缝x方向的应力平均值大于外部施焊焊缝;外部施焊的整个焊缝y方向应力水平略大于内部施焊焊缝;内部施焊焊缝等效应力的应力值小,但其高应力区域范围较大。

钢管塔具有承载力大、结构传力清晰、用钢量少、节约线路走廊、塔型美观等优点,有利于线路的安全,也有利于提高输电线路的建设水平。文章就钢管塔主要焊缝连接形式,一级焊缝焊接工艺及控制措施进行了探析。

该文以手弧焊（ｓｍａｗ），埋弧焊，钨极气体保护焊和熔化极气体保护焊四种通用焊接方法为例，从生产率，实现焊接质量保证的难度，劳动强度，技术先进性和经济效益方面对小直径钢筒体的全熔透焊缝进行了比较。认为ｇｍａｗ具有最强的竞争力，ｓａｗ对厚壁筒最合适，ｇｔａｗ缺点是熔敷效率太低，而传充的ｓｍａｗ在较长时期内仍不会被完全淘汰。

钢桥整体节点焊接残余应力三维有限元分析

焊接残余应力有限元分析技术研究 (3)

发表时间：2009-6-22作者:孙英学*卢岳川*臧峰刚来源:安世亚太 关键字:ansys残余应力焊接生死单元 本文以某核电站crdm耐压壳ω焊接为例，应用ansys有限元生死单元技术模 拟焊接流程，并计算出焊接后残余应力的分布，绘制残余应力分布曲线并进行计 算结果分析。通过本项目的研究，掌握了焊接残余应力的分析技术，达到了研究 目的。 1前言 焊接在工业中的应用是不言而喻的，但同时焊接过程中产生的残余应力往往 又会导致焊接失效。因此，在工业中一般都要对残余应力进行消除，但这种消应 力处理往往在实际结构或环境中难以实现，就必须进行破坏性分析。 随着我国核反应堆的建设及运行，核级设备及管道会出现较多的缺陷，有的 缺陷必须进行打磨后焊接修复，同时要进行力学分析评价，此时，力学分析就必 须考虑由焊接而产生的残余应力。对于焊接后结构中的残余应力大小及分