某超高层巨型转换桁架焊接残余应力数值模拟应用研究

焊接是钢结构制作和施工过程中最常用的连接技术之一。焊接残余应力会导致结构变形和刚度降低,影响结构安全和施工质量,采用数值模拟方法预测大型钢结构的焊接残余应力对确定焊接工艺以及设计强度校核均具有重要意义。采用串形热源模型,以天津高银117大厦巨型转换桁架为研究对象,研究了转换桁架斜腹杆焊接拼装顺序对转换桁架焊接接头残余应力和转换桁架结构整体焊接残余内力的影响,对确定实际焊接施工顺序和工艺起到了定量指导作用。     

论钢结构焊接残余应力控制与消残方法

结合施工实践，分析了钢结构焊接残余应力的成因及危害，鉴于此提出了焊接残余应力的控制目标和措施，并总结了消除构件残余应力的方法，从而提高钢结构的整体承载力、增强结构的安全性。     

用热浸锌部分消除焊接钢管结构残余应力试验研究

焊接钢结构中的残余应力对结构延性有害,一般采用多种附加措施来部分消除残余应力.为考察热浸锌对部分消除残余应力的作用,利用盲孔法,对比测量了焊接钢管结构中3种典型的焊接节点在热浸锌前后的残余应力,介绍了衡量残余应力消除效果的3个评价指标,分析了热浸锌前后残余应力的变化及其原因.研究表明,热浸锌对部分消除构件焊接残余应力具有积极作用,且不要附加投资.最后,给出了钢结构加工过程中的一些建议.     

浅析钢结构焊接变形与残余应力控制方法

焊接是钢结构连接中常用的一种连接方式,焊缝的质量将直接影响结构整体性能,在焊接过程中产生的焊接变形和残余应力对结构的安全和可靠性有着重大的影响。文章简要分析了焊接变形和残余应力产生的原因,并对控制焊接变形和残余应力的方法进行综合论述。     

钢结构焊接残余应力分析

在钢结构中一个比较重要的施工工艺就是焊接技术,焊接关系到结构的安全性能和工程质量的好坏。焊接时产生的残余应力是由于高度集中的热输入导致的,正因为残余应力会影响到工程的质量,所以加强对钢结构焊接残余应力分析具有重要的现实意义。     

钢结构焊接残余应力的ANSYS分析

基于ANSYS平台给出了焊接残余应力数值模拟的计算流程，模拟各种条件下焊接接头残余应力大小和分布，掌握影响残余应力的主要因素，有利于优化焊接工艺设计的改进，指导钢结构工程的连接节点设计与施工。     

不同焊接工况焊接效应对箱板装配式钢结构加劲墙板的影响

通过ABAQUS关联DFLUX热源子程序对Q235B与Q345B钢板进行焊接模拟,并利用超声波检测方法对钢板进行焊接残余应力测试。试验发现：在焊缝热影响区上的纵向残余应力以拉应力为主,在整个焊件上横向残余应力既存在拉应力又存在压应力,且试验结果与模拟结果基本吻合,验证了ABAQUS模拟钢板焊接的可靠性。采用相同模拟方法对加劲钢板墙焊接过程进行模拟并对其焊接残余应力、焊接变形以及抗剪承载力进行分析。结果表明：加劲钢板墙的焊接残余应力与焊接变形主要发生在加劲肋与墙板焊缝处,沿焊缝方向上的残余应力均呈现上下两端小、中间大的特点;间断焊接对加劲钢板墙的高残余应力以及整体残余变形影响明显低于连续焊接;在所有焊接工况中,最小极限抗剪承载力与最大极限抗剪承载力相比下降了6.8%;对比所有工况后发现间断距离较大的焊接工况效果更好。     

大型储罐底板焊接变形控制

主要介绍了大型储罐底板焊接变形产生的原因及残余应力的计算，提出了防止焊接变形的技术措施。     

广交会大厦钢结构高效加工技术

广交会大厦采用钢框架-钢筋混凝土筒体结构,其钢结构基本采用板厚大于36mm的高层建筑结构用钢组焊而成,焊接时拘束度大,节点构造复杂,焊接残余应力大;焊接精度要求高,工期紧张.采用优化、整合工艺路线和设备资源,对内节点式矩形钢管柱形成了高效、高精度流水线生产加工技术;通过优化坡口形式、振动时效(VSR)消除残余应力等有效措施,实现了钢结构高效、高精度、高质量加工.     

消除残余应力的电加热热处理方法

焊后电加热热处理是近年开发的新技术。装置电脑温控仪后，提高了控温精度，可有效地降低焊接残余应力，改善接头组织性能，降低生产成本．适于在施工现场广泛应用，采用局部处理与整体处理相结合的方法，可解决以往对大型焊接结构难以进行消除应力处理的施工技术问题。     

焊接残余应力对网架负荷加固的影响分析

负荷条件下对网架结构进行加固时,焊接残余应力对网架结构的内力、变形有较大影响。本文结合某网架负荷加固工程,通过运用ANSYS有限元软件对焊接杆件施加等效温度荷载的方式,模拟网架负荷加固杆件焊接时的热胀冷缩。通过相应的应力、变形分析,得出焊接残余应力对网架结构负荷加固的影响。     

T型熔透焊接头残余应变有限元分析

厚板在焊接过程中会产生较大的残余应力和变形,通过对不同形式的T型熔透焊接头的残余应变进行有限元计算,分析了焊缝高度、钢板厚度、预热温度对接头残余应变的影响。     

全焊接钢结构桥梁焊接变形和残余应力的预测与控制研究

以上海闵浦二桥中的典型整体焊接节点为背景,利用热弹塑性有限元法对节点的焊接残余应力进行预测。研究结果显示:合理的多层焊方案,通过焊接变形和残余应力的相互抵消,可以起到减少焊接变形和残余应力的作用;得到了上、下弦节点(I型)的残余应力分布;实现了上下弦节点(I型)加工局部以及整体模型的焊接变形预测;为焊接变形的控制、焊接工艺的优化以及最佳装配焊接工艺的制订提供理论依据。     

国家体育馆工程型钢骨架焊接技术

国家体育馆受力体系为型钢混凝土框架-剪力墙-钢支撑,跨度较大,型钢骨架结构复杂,型钢柱断面形式和托座（牛腿）种类繁多,一级熔透焊缝多,冬季施工时间长,焊接变形大,焊接工艺复杂。通过对上述焊接难点进行的分析,针对其难点制定有效可行的焊接工艺技术,编制了具有指导意义的焊接工艺评定报告。     

某大跨度钢网架结构施工监测及模拟

对某大跨度复杂钢网架结构进行施工过程跟踪监测,包括钢构件吊装过程中的敏感及重要构件的应力变化监测,临时支承点拆除时结构支承点的变形监测及大型焊接球整体提升焊接时焊接环的变形监测。监测结果表明:应力及变形均在合理范围之内,并最终稳定于某一值,监测效果良好。对结构在施工中各种工况下的应力及变形进行了有限元仿真分析,将实测应力值和变形值与有限元分析结果进行比较,基本吻合,表明有限元分析较好地模拟了施工过程中的应力及变形变化。     

Introducing/reproducing of welding distortion and residual stress in analysis for elastic-plastic behaviors of steel plates under compressive loads

A series of analyses was carried out to elucidate treatment of welding imperfection for simulating elastic-plastic behaviors of steel plates under compressive loads. A thermal elastic-plastic analysis based on infinitesimal deformation theory was carried out on a single-pass butt-welding of thin steel plates to predict welding distortion and welding residual stress. The obtained welding distortion and welding residual stress were introduced into an elastic-plastic large deformation analysis as initial imperfection. However, it was elucidated that welding distortion and welding residual stress could not be reproduced precisely due to unbalanced force caused by the difference between both analysis theories. Therefore, it should be confirmed whether the introduced welding distortion and welding residual stress were reproduced with high accuracy. Consequently, if welding distortion and welding residual stress cannot be reproduced, the treatment such as the convergence calculation method applied in this study should be done for precise elucidation of the elastic-plastic behavior of plates under compressive loads.     

粉房湾长江大桥超声波冲击的研究和应用

超声波冲击技术在消除焊接残余应力及提高焊缝疲劳强度方面应用广泛,结合重庆粉房湾长江大桥工程实际,通过边纵梁锚拉板和弦杆翼板连接板进行超声波冲击的技术应用,对超声波冲击在钢结构桥梁方面的技术进行了研究和探讨,为后续钢结构桥梁在残余应力较大,抗疲劳性能要求高的焊接部位的施工技术起到推动的作用。     

T型钢节点焊接残余应力及变形研究

运用有限元方法分析研究了T型节点焊接的残余应力与变形,重点阐述了该T型焊接变形的类型、残余应力分布规律及控制焊接变形的措施,供类似工程参考。     

奥氏体316不锈钢焊接工字形截面残余应力的试验研究

不锈钢在建筑结构中的应用逐渐增多,其中包括不锈钢屋盖结构、不锈钢桥梁、不锈钢墙面等结构中的应用。目前国内对不锈钢力学性能的研究相对较少,其中焊接残余应力是影响不锈钢构件焊接影响的一个重要因素,焊接残余应力的分布规律成为迫切需要研究的内容之一。采用分割条带法对奥氏体不锈钢316(06Cr17Ni12Mo2)包括6种截面的焊接工字型钢的纵向残余应力进行测量,通过对测量数据的分析,得到其残余应力的大小和分布特点,为进一步总结焊接不锈钢构件残余应力的分布和残余应力对不锈钢构件的承载力的影响提供了基础。     

扁平钢箱梁U肋焊接残余应力数值模拟分析

已建成的扁平钢箱梁桥在运营过程中发现一些与结构、构造和制造相关的病害,并且随着服役时间的增长越来越突出。其原因是扁平钢箱梁结构采用薄板组焊而成,因此,扁平钢箱梁在未受力之前,便已存在着由于焊接所产生的应力场和变形场,导致扁平钢箱梁普遍出现裂纹等病害。运用热结构耦合法对扁平钢箱梁U肋与桥面板交接处焊接的温度场和应力场进行数值模拟计算分析,并得到焊接残余应力的分布规律,为进一步分析结构病害与加固设计提供依据。