钢管混凝土拱桥大管径拱肋环焊缝焊接数值模拟

作     者：杨阳 邓年春 郭晓 YANG Yang;DENG Nianchun;GUO Xiao

作者机构：广西大学南宁530004 广西防灾减灾与工程安全重点实验室南宁530004 广西路桥工程集团有限公司南宁530004 

出 版 物：《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)

年 卷 期：2020年第41卷第10期

页      面：79-86,I0006页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主　　题：钢管混凝土拱桥 拱肋 焊接模拟 残余应力 

摘      要：为了研究大管径拱肋环焊缝焊接接头残余应力分布规律,用ANSYS软件对直径1400 mm,厚度26 mm的拱肋环焊缝进行了焊接温度场及应力场数值模拟.分析了焊接过程的温度分布云图及应力分布云图,获取了特征节点的热循环曲线,分析了焊后内外表面各残余应力分布情况及内表面残余应力形成过程.结果表明,等效残余拉应力峰值出现在钢管内表面焊缝底部.焊后径向和环向残余应力在内、外表面大部分区域形成压应力,轴向残余应力在内、外表面形成拉-压相间的应力分布,等效残余应力在内、外表面均为拉应力.残余应力形成过程中,第2~7层的径向、环向、轴向及等效残余应力曲线与第1层径向、环向、轴向及等效残余应力曲线相比,除在波峰及波谷处有较小变化外,其它区域残余应力几乎不变.