基于热弹塑性理论,建立角钢方形截面焊接构件应力及变形的三维有限元数值分析模型,对不同工艺条件下焊接构件应力和变形进行了模拟计算和分析,并将计算结果与XRD检测结果进行对比,以验证模型的准确性.结果表明,焊缝及近缝区产生较大的应力;随着焊缝长度的增加,等效残余应力及残余变形均有所增大;当采用100 mm长度焊缝施焊时,等效应力峰值为357 MPa,略高于母材屈服强度,同时构件残余变形也相对较大;对于20,50,100 mm 3种不同焊缝长度工艺规范,由外载荷本身产生的构件变形量相近,表明3种规范条件下构件承载能力相似,故在综合考虑承载安全、焊接效率及经济效益条件下,20 mm长度焊缝工艺优于其余2种规范.
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