Q460高强度钢材焊接T形截面残余应力分布研究

来源 :河南工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wsdemon8911
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近些年,高强度钢材在大跨度结构及高层建筑的应用日益广泛。焊接作为钢结构中最主要的连接方式之一,虽具有施工简便、节省材料、密封性好等优点,但也因存在焊接残余应力和变形的缺点,导致构件容易产生脆性断裂和影响其稳定性。本文主要依托国家自然科学基金项目“Q460高强度钢材焊接T形截面压杆整体稳定性能研究”,对Q460高强度钢材焊接T形截面残余应力进行分析和探讨。提出相应的残余应力分布模型,并将提出的分布模型输入到有限元软件中进行自平衡性分析,验证所提出模型的正确性。在材料性能试验研究方面,按照规范要求制备8mm和12mm厚的标准试件各3个,对其进行单向拉伸试验,获得力-位移曲线和钢材的弹性模量、泊松比、抗拉强度、屈服强度、屈强比等力学性能指标,钢材的各项力学性能指标符合国家相关规范的要求,并可作为具体参数,在后续的残余应力分析中引入。在截面残余应力试验研究方面,制备8个8mm和12mm厚的焊接T形截面试件,每种厚度的试件各4个,采用锯割法测量8个试件的残余应力大小分布及用电钻冷加工每个分割条带两端的标孔,用等离子切割法将每个试件进行分割切条,分割条带宽度为10mm。用手持应变仪测量分割条带分割前后两端标孔间距的变化,基于胡克定律计算得到每个测点的应力值,综合所有测点的应力值即为截面残余应力大小及分布。在截面残余应力影响参数分析及分布模型方面,对所得的8个试件的残余应力实测值进行整合,分析板件宽厚比、板厚以及翼缘和腹板的相关性等对Q460高强度钢材焊接T形截面残余应力分布的影响。分析结果表明:翼缘和腹板的残余压应力随板件宽厚比和板件厚度的增大而减小,残余拉应力的大小与板件宽厚比和板件厚度之间的关系不大;翼缘和腹板的残余应力是独立自平衡的。基于参数分析结果提出精细化的Q460高强度钢材焊接T形截面残余应力分布模型。在截面残余应力分布模型的有限元验证方面,应用有限元软件ABAQUS建立有限元模型,模型单元类型选用壳单元shell:S4R。材料的本构模型选用理想的弹塑性模型。将提出的残余应力分布模型输入到有限元中进行平衡求解,验证模型的正确性。本文提出的残余应力分布模型可作为初始缺陷直接引入到后续压杆的整体稳定研究中,也可为高强钢设计规程的编制提供重要参考。
其他文献
随着战场环境信息的复杂性和多维性不断提升,搭载高精度光电探测装置的光电稳定平台被应用在各式装备系统上,用于实现对战场环境侦察、目标识别及指令跟踪等任务。差动式柔索
方柱广泛应用于各种建筑、桥梁等结构,是工程领域最为常见的柱体形式之一,由于其断面形式简单且分离点位置确定,一直是计算流体动力学的主要研究对象,方柱绕流问题也是钝体绕
篮球运动在我国较为普及,参与人数较多,上海市有着独特的篮球文化氛围,有着良好的群众基础。上海市高校普遍采用篮球选项课的形式上课,那么该课程发展情况如何?存在哪些问题?该研究是具有重要意义的。本文采用了文献资料法、访谈法、问卷调查法及数理统计法等研究方法,以上海市6所高校的篮球选项课情况及影响因素作为研究对象,从开设篮球选项课的学校情况、学生情况、教师情况、教学情况及影响因素等五个方面进行了系统的分
形状信息是物体最直观、重要的描述,其表示与识别是计算机视觉领域的基本问题。然而真实世界的形状往往存在各种变化,包括噪声、形状变形、遮挡和同类形状间的差异等。这些变化给传统基于手工特征如形状上下文、形状签名等的形状表示和识别方法带来很大的挑战。近年来,随着深度学习相关技术的突破性发展及广泛应用,利用深度网络来进行形状的表示及识别成为一个新兴研究内容。不过,在二维形状相关的应用场景中,深度网络的发展目
目前,国内的城市化进程正迅猛发展,随之城市交通的需求量也急剧增加,轨道交通正借助它自身具有的迅速、安全、便捷、环保以及运量大等特点得到了众多大中城市的青睐,而城市轨
洪范八政,食为政首,粮食安全一直是我国治国安邦的头等大事。地下仓因其具有隐蔽、坚固、防火、避光、密闭低温、占地面积少等优点而成为绿色储粮的理想仓型,但目前因为地下
复合材料蜂窝结构因具有金属结构不可比拟的优点,已愈发广泛地应用于飞机雷达罩、操纵舵面和翼肋等次承力结构处。但鉴于蜂窝结构特殊的材料特性和构造特点,其结构的性能对湿
通过图像中的对象关系检测可挖掘图像更加细粒度的特征和提供结构化的图像内容表示,增强复杂场景下图像检索的效果。本文针对图像中的对象关系提取以及将其应用在图像检索领域进行了研究,通过提取图像中对象和对象之间的特征构建视觉关系预测模型,采用知识增强的方法来处理对象关系中固有的长尾分布(Long-tailed Distribution)问题。图像检索根据三元组对象关系组成的场景图(Scene Graph)
案例推理是利用处理历史案例时的经验和方法指导新案例故障的定位,本文主要研究案例检索确定相似案例。民航发动机故障案例检索主要存在问题是:相似度计算容易陷入距离陷阱、
文本分类技术已经被广泛地应用在内容审核、广告过滤、情感分析、文本标注和虚假信息鉴别等领域。该技术的核心在于文本特征表示,相较于传统的基于词袋模型的文本表示方法,深度学习的文本表示方法词嵌入模型不仅能够克服文本特征“维度灾难”的问题,还能够挖掘出领域专家无法发现的特征。因此,基于深度学习的文本分类技术研究成为当前自然语言处理领域研究的热点。长短期记忆网络(Long Short Term Memory