导　　师： 徐忠根

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 广州大学

摘　　要： 查阅我国规范和德国规范后发现关于对接连接的相关要求,德国规范DIN18800-1提出了上下重叠的两块尺寸、材料相同的钢板进行对接连接时,做好上层钢板焊缝坡口角度切开20°,下层钢板焊缝坡口角度切开50°的准备。而国内钢结构设计标准GB 50017-2017没有相关内容。此外,我国钢结构设计标准GB50017规定,当两块厚度相差超过4mm的钢板进行对接时,在较厚钢板的一侧或两侧处应做成坡度不大于1:2.5斜角,焊缝坡口形式应根据较薄板件要求取用。德国钢结构规范DIN 18800-1规定,当两块厚度相差超过10mm的钢板进行对接时,应保证接缝处焊趾高度差不大于10mm,在较厚钢板截面的一侧或两侧处做成坡度为不大于1:1的斜角,其余与中国规范要求相同。目前,我国已有关于钢板对接焊缝的相关试验和有限元分析的研究,但针对双层钢板对接焊缝、不同厚度钢板对接焊缝研究较少。为了深入研究双层钢板、不同厚度钢板对接焊缝的残余应力场,本文设计了3组双层钢板对接焊缝试件,并对残余应力场进行了测试,并使用有限元软件进行了仿真模拟。主要研究内容包括:(1)本文按照德国规范要求设计了3组Q345双层钢板对接焊缝试件,通过盲孔试验法得到了各组试件的残余应力分布情况。每组的三个相同试件表现出相似的应力结果,验证了盲孔试验法的准确性。通过模拟移动热源,得到双层钢板模型的温度场,保证了焊接的仿真过程与真实焊接过程相同,得出了较小焊缝坡口角度可以减少热输入量。(2)本文使用有限元软件,按照德国规范要求建立了各种钢板厚度的Q345双层钢板对接焊缝模型,得到了其在不同焊缝坡口角度下残余应力分布情况,发现双层钢板横向残余应力分布存在不对称,随焊缝坡口角度增大,横向残余应力峰值增加,不对称分布加剧。并按照中国规范要求建立了相同厚度的�

关 键 词： 对接焊缝 双层钢板 不同厚度 残余应力 应力集中 有限元

领　　域： []