圆管刚性法兰加劲肋角焊缝受力特性及强度计算理论

发布时间：2018-06-08 16:52

  本文选题：圆钢管刚性法兰 + 角焊缝　； 参考：《工程力学》2015年07期

【摘要】：该文针对圆钢管刚性法兰角焊缝在轴拉荷载作用下的受力性能开展了非线性有限元分析,研究了法兰竖向、横向和环向角焊缝在不同荷载水平下的应力发展规律,指出了法兰在轴拉荷载下三道焊缝的传力分配,进行了不同加劲肋高宽比对竖向焊缝受力影响的研究,提出了更加科学合理的角焊缝计算公式,并通过刚性法兰节点轴拉静力试验证实了所提出的计算公式的合理性。结合有限元分析及试验研究结果得到如下结论:圆钢管刚性法兰竖向角焊缝在轴拉荷载下的焊喉截面正应力呈上大下小的非对称分布,竖向焊缝的拉压分界线位于焊缝长度约1/5处;角焊缝落弧端存在应力集中;在允许焊缝部分进入塑性的情况下,结构依然是安全的;修正后的角焊缝强度计算公式可应用于圆钢管结构刚性法兰的连接设计。
[Abstract]:In this paper, nonlinear finite element analysis is carried out for the stress behavior of fillet weld of rigid flange of circular steel tube under axial tensile load, and the stress development law of flange vertical, transverse and toroidal fillet weld under different load levels is studied. This paper points out the force transfer distribution of three weld lines under axial tensile load, studies the influence of different ratio of stiffening rib height to width on the vertical weld force, and puts forward a more scientific and reasonable formula for calculating the fillet weld. The rationality of the proposed formula is verified by the axial tension static test of the rigid flange joint. Combined with the finite element analysis and the experimental results, the following conclusions are obtained: the normal stress of the welding throat section of the rigid flange of circular steel pipe under axial tension load is asymmetrical distribution. The tensile and compression boundary of vertical weld is about 1 / 5 of the length of weld, the stress concentration exists at the arc end of fillet weld, and the structure is still safe when the part of weld is allowed into plasticity. The modified formula for calculating the strength of fillet weld can be applied to the connection design of rigid flange of circular steel pipe structure.
【作者单位】： 南京工业大学土木工程学院;河海大学土木交通工程学院;
【基金】：2013年江苏省“六大人才高峰”项目
【分类号】：TU392.3

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1996508