国家自然科学基金(50808153)
- 作品数：15 被引量：77H指数：6
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- 轴向荷载作用下K型管节点焊缝周围应力分布的参数公式被引量：3
- 2011年
- 应用分区产生网格的方法产生了K型节点的有限元模型,计算了在轴向荷载作用下K型节点焊缝周围的热点应力分布情况,并与相关试验结果进行对比分析,验证了所提出的有限元模型的可行性和准确性。通过对1152个K节点模型分析,研究了几何参数对K型节点焊缝周围热点应力分布的影响,发现在几何参数取不同值时热点应力的分布随几何参数的变化发生改变,而且热点应力的位置也随着几何参数的变化在冠点和鞍点之间移动。并在此几何参数分析的基础上,提出了K型节点焊缝周围应力集中系数分布的参数公式,并对参数公式进行了误差分析。对于绝大多数K节点模型,拟合得到的参数公式所计算的焊缝周围应力分布结果是精确可靠的,所以提出的参数公式为工程中K节点疲劳设计和分析提供了参考方法。
- 邵永波杜之富Lie Seng Tjhen
- 关键词：K型节点应力分布
- 环口板加固T型圆钢管节点的应力集中系数被引量：2
- 2011年
- 由于焊接钢管结构在焊缝处的刚度具有不连续性,因此,该部位存在很高的应力集中现象。局部高应力的存在,使节点在长期循环荷载的作用下,会产生微小的疲劳裂纹,而疲劳裂纹的扩展最终会导致整个节点的疲劳破坏。在研究管节点疲劳破坏时,主要通过热点应力幅(S-N曲线方法)确定其疲劳寿命。在计算焊缝处的热点应力幅大小时,经常用到焊缝周围的应力集中系数。本文对4个环口板加固T型圆钢管节点试件以及相应的4个未加固试件的应力集中系数进行了试验研究。通过试验测试和结果分析,得到了轴向荷载下环口板加固试件及未加固试件沿焊缝的应力集中系数分布,通过比较发现,环口板加固后的T节点试件的应力集中系数相对于未加固试件有明显减小,说明这种加固措施可以提高管节点的疲劳寿命。
- 蔡艳青邵永波
- 关键词：T型圆钢管节点应力集中系数
- 环口板加固T型方钢管节点在轴压作用下极限承载力的参数分析被引量：4
- 2011年
- 为了研究环口板加固对T型方钢管节点在支管承受轴向压力作用下的极限承载力的影响,本文运用前期工作中所采用的有限元模型建立方法,对320个环口板加固T型方钢管节点进行了参数分析。参数包括支管和主管的宽度比β,主管的宽度与厚度比2γ,环口板与主管厚度比τc和环口板与支管宽度比lc/d1。参数分析结果表明:通过对环口板的宽度和厚度进行适当的组合,可以显著提高节点的承载力。然后将有限元模拟得到的极限承载力结果与前期工作中推导出的极限承载力公式的计算结果进行对比,给出了极限承载力计算公式的适用范围。
- 王文杰邵永波
- 关键词：T型方钢管节点轴压作用极限承载力塑性铰线
- 环口板加固Y型方钢管节点在轴压作用下极限承载力的有限元分析
- 2011年
- 对支管宽度与主管宽度比β,主管宽度与主管壁厚的比2γ,环口板厚度与主管管壁厚之比τc和环口板宽度与支管宽度之比lw/d1等参数对环口板加固Y型管节点在轴压作用下的极限承载力进行了有限元分析。分析结果表明环口板加固Y型方钢管节点的极限承载力相对于未加固节点得到了很大的改善。为了提高节点的承载能力,建议环口板的厚度不宜超过主管厚度的2.5倍,环口板的宽度不宜超过支管宽度的3倍。
- 王学高邵永波
- 关键词：轴压作用极限承载力有限元分析
- 带疲劳裂纹焊接T型管节点静力强度研究
- 为了研究疲劳表面裂纹对T型焊接管节点静力强度的影响,对6个足尺T型焊接管节点进行了试验测试。首先通过疲劳试验对3个试件预制疲劳裂纹,然后,对带有疲劳表面裂纹和未带有疲劳表面裂纹的焊接管节点在轴向拉力作用下进行静力性能的试...
- 宋生志邵永波
- 关键词：T型圆钢管节点静力强度
- 文献传递
- 焊接管节点结构的加固方法研究(英文)被引量：4
- 2009年
- 管节点结构中主管沿着径向的刚度通常要远小于支管的轴向刚度,因此破坏部位很容易发生在主管和支管相贯线附近的主管表面上.为了改善管节点的承载能力,有必要对其进行加固.本文介绍了几种加固方法,如内置加劲环加固、环口板加固、内置插板加固和主管壁厚加固等.根据一些相关的试验报道,采用有限元方法对几种加固方法进行了评价.
- 邵永波
- 关键词：管节点
- 环口板加强型T型圆钢管节点承载力的试验研究被引量：13
- 2011年
- 对于圆钢管构件,由于空心薄壁的特点,管件在径向的刚度通常要远远小于其轴向刚度。焊接相贯圆钢管节点中,支管主要承受轴向荷载,从而导致主管要承受径向作用力。此外,节点部位由于曲率不连续而带来很大的应力集中现象。这些原因造成管节点最常见的破坏方式是主管表面靠近焊接部位的局部屈曲或屈服破坏。为了提高管节点的承载能力,通过在主管表面焊接环口板的方式来提高主管在节点部位的径向刚度,进而提高管节点的静力强度。通过对3个T型圆钢管节点试件以及3个采用环口板加固的T型圆钢管节点试件在轴压作用下静力承载力的试验测试,验证了环口板对提高管节点静力强度的效果。试验测试结果表明:由于环口板增加了主管在焊接部位的刚度,从而改变了管节点的破坏方式,将未加固节点在焊缝周围的破坏转移到环口板周围的破坏,可以有效地提高管节点的承载能力。
- 蔡艳青邵永波岳永生
- 关键词：T型圆钢管节点轴压作用静力强度试验测试
- 内置横向插板加强型管节点静力强度研究被引量：16
- 2009年
- 主管内设置横向插板是改善焊接圆钢管结构承载能力的一种方法。为了研究横向内置插板对节点静力强度的影响,采用有限元方法,对62个加强与未加强的T形节点模型进行了有限元模拟和分析。调查了节点区域和内置横向插板在静力加载过程中的变形过程。通过对模型参数的研究发现:内置横向插板能够提高T形节点的静力强度,但当T形节点承受轴向压力作用时,静力强度的提高对插板长度和厚度的变化不敏感。插板的厚度可按照构造措施选取,长度不能小于支管的直径。
- 李涛邵永波张季超
- 关键词：管节点静力强度
- 肋板加强型管节点静力强度研究被引量：6
- 2010年
- 在主管与支管相贯处设置肋板是提高圆钢管节点极限承载力的一种方法。本文采用有限元方法,通过对65个加强与未加强的T节点进行模拟和分析,研究了矩形肋板对节点的静力强度的影响。通过对矩形肋板的参数研究发现:在矩形肋板的长度、高度和厚度取值合适的情况下,矩形肋板能够有效地提高节点的承载力,同时给出了矩形肋板几何尺寸选取的建议。最后通过调查研究矩形肋板应力分布情况对矩形肋板进行了优化。研究发现将矩形肋板的一角按照一定的尺寸切割掉,加强节点的承载力基本不变,在实际工程中可采用将矩形肋板一角切掉的新肋板形式。
- 李涛邵永波张季超
- 关键词：管节点静力强度
- 内置竖向插板加强型管节点静力强度研究被引量：17
- 2010年
- 焊接圆钢管节点主管的径向刚度一般远小于支管的轴向刚度,因此在静力作用下发生破坏的部位常位于主管表面靠近焊缝处。为了提高管节点的承载能力,可采用在靠近节点部位的主管内部设置竖向插板的方法提高管节点的静力强度。利用有限元方法对33个加强与未加强的T节点的静力破坏过程进行了模拟和分析,调查了节点区域和内置插板在静力加载过程中的应力演变过程。通过模型的参数研究发现:插板的长度对节点的静力强度影响较大,随着插板长度的增加,节点的静力强度提高,但长度在达到一定的数值后提高效果不再明显;插板的厚度对节点的静力强度的提高效果不大,但插板的厚度不宜过小,防止插板先于节点产生失稳破坏而起不到显著的加强效果。最后,对24个不同尺寸的T型节点分别进行了内置竖向插板加强前和加强后的有限元模拟,研究了推荐尺寸的插板对节点承载力的提高效果。
- 李涛邵永波张季超
- 关键词：管节点静力强度
