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岩土研究院

残余应力分布模型

373 2021-07-05 09:37:19

对于钢结构工程中常用的焊接工字形截面(焰切边),我国《钢结构设计规范》 GB50017—2003 在制定柱子曲线时主要采用了两种残余应力分布模型,分别如图 2- 31(a)、(b)所示。国外学者 Chernenko 和Kennedy详细总结了普通强度钢材焊接工字形截面的残余应力,并介绍了一种适用于焰切边的残余应力分布模型,如图 2-31(c)

所示,其残余应力取值和分布范围如表2-9 所示,截面尺寸 B和h。如图2-13 所示。欧洲钢结构协会在《钢结构稳定设计手册》【3】中规定,焰切边焊接工字形截面焊缝附近的残余拉应力可以取为钢材屈服强度,翼缘焰切边缘的残余拉应力可取为 0.3 倍钢材屈服强度,但并没有给出完整的残余应力分布模型。此外,文献也介绍了其他的分布模型,但只适用于剪切边制备的焊接工字形截面。

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以上分布模型均基于普通强度钢材焊接工字形截面的试验研究提出,只适用于普通强度钢材,并没有充分考虑截面尺寸(如板件宽厚比、板件厚度)等因素对残余应力数值的影响;部分分布模型甚至没有提供完整的残余应力分布范围取值。本章的试验研究表明,截面尺寸对残余应力数值和分布的影响不可忽略,因此有必要针对高强度钢材焊接工字形截面的残余应力提出更加完整、实用合理的分布模型。