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钢结构焊接残余应力

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钢结构焊接残余应力

发布日期:2019-12-03 作者:兰州钢结构安装 点击:

兰州钢结构安装中的残余应力就是指的焊接残余应力吗?还是焊接残余应力只是其中的主要部分?

1,钢结构的焊接过程是在焊件局部区域加热熔化,然后冷却凝固的热过程,由于不均匀的温度场,导致构件不均匀的膨胀和收缩,从而使构件内部残存应力并引起变形,通称的焊接残余应力和残余变形。

2,残余应力是钢材在热轧、氧割、焊接的加热和冷却过程中产生的,先冷却部分形成压应力,后冷却部分形成拉应力。

3,焊接残余应力按其方向可划分为纵向残余应力、横向残余应力和厚度方向残余应力三种。

4,焊接残余应力和焊接残余变形的影响

<1>,刚度——由于在残余拉应力区域提前进入塑性状态而刚度降为零,继续增加的外力仅由弹性区承担,因此构件变形必然增大,刚度减小。

<2>,静力强度——残余应力对静力强度并无影响。

<3>,压杆的稳定承载力——有残余应力的压杆,在残余应力区提前进入塑性状态,截面的弹性区减小,杆件的抗弯刚度也相应减小,因此其稳定承载力降低。

<4>,疲劳强度和温度冷脆——由于塑性变形受到约束,材料变脆,使裂纹容易产生和开展,疲劳强度也会降低,在低温情况下,更容易形成冷脆裂纹。

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5,焊接残余变形对结构的影响

焊接残余变形不仅影响结构的尺寸,使装配困难,而且使构件产生初偏心和初弯曲等初始缺陷,在受荷载时引起附加内力,影响其承载能力。

6,焊接残余应力的分布与大小

残余应力的分布、大小与截面的形状、尺寸、制造方法和加工过程等有关,而与钢材的强度等级关系不大。

7,减少焊接残余应力和残余变形的方法:

如上所述,焊接残余应力和残余变形对结构性能均有不利影响,故应减小残余应力并控制残余变形过大,使其符合〈施工规范〉的规定,否则应进行矫正。残余应力和残余变形在焊接过程中是相互关连的。为了减小残余变形,在施焊时应对焊件进行加强约束。

兰州钢结构安装中为了减小我们应考虑以下两个方面:

〈1〉设计方面;〈2〉制造、焊接工艺方面。

焊接残余应力分类及影响:

焊接残余变形:焊接的不均匀加热和高温区的热态塑性压缩,使构件冷却后产生一些残余变形,如纵向缩短,横向缩短,弯曲变形,角变形和扭曲变形等。

焊接残余应力分类:

1)纵向焊接残余应力;2)横向残余应力;3)沿焊缝厚度方向的残余应力;4)约束状态下产生的焊接应力。

本文网址:http://www.gsjxdgjg.cn/news/654.html

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