关于扁平钢箱梁u肋焊接残余应力数值模拟分析pdf

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1、学兔兔www.xuetutu.com土木建筑与环境工程Vo1．37No．1第37卷第1期JournalofCivil．ArchitecturalEnvironmentalEngineeringFeb．20152Ol5年2月doi：10．11835／j．issn．16744764．2015．O1．017扁平钢箱梁U肋焊接残余应力数值模拟分析王若林，李根森。(1．武汉大学土木建筑工程学院，武汉430072；2．云南省电力设计院，昆明650224)摘要：已建成的扁平钢箱梁桥在运营过程中发现一些与结构、构造和制造相关的病害

2、，并且随看服役时间的增长越来越突出。其原因是扁平钢箱梁结构采用薄板组焊而成，因此，扁平钢箱梁在未受力之前，便已存在着由于焊接所产生的应力场和变形场，导致扁平钢箱梁普遍出现裂纹等病吾。运用热一结构耦合法对扁平钢箱梁U肋与桥面板交接处焊接的温度场和应力场进行数值模拟计算分析，并得到焊接残余应力的分布规律，为进一步分析结构病害与加固设计提供依据。关键词：扁平钢箱梁；焊接；残余应力；裂纹；数值模拟中图分类号：TU391文献标志码：八文章编号：16744764(2015)01—0104—08Numericalsimulati

3、onfortheresidualstressofU—ribweldingontotheflatsteelboxgirderWangRuolin，LiGensen(1．SchoolofcivilEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，P．R．China2．YunnanE1ectricPowerDesignInstitute，Kunming650224，P．R．China)Abstract：Theflatsteelboxgirderiscommonlyusedforlong—sp

4、ancable—stayedbridges·thestructralcomplexitv，c。nstructiondetailsandmanufacturescausedamagetothebridgeandthedamagesseriousiygrowovertime．ThemainreasonforthesedamagesisthatweldingtechnologyofflatsteelboxgirderwiththinDlatesandribelementsproducesresidualstressand

5、strainfieldsduringtheweldingprocess，andfurthermorewe1dingcrackscommonlyappear．Inthisstudy，thermalstructuralcouplemethodswasadoptedt。numerica11vsimulatetheweldinghightemperaturefieldsandthestressfieldsatthejolntoiUridanddecksofaflatsteelbox．Theweldingresidualst

6、ressdistributionwasstudiedaswellforturtheranalyzingonthestructuraldamageandstrengtheningdesignstrategies·Kevwords：flatsteelboxgirder；welding；residualstress；crack；numericalsimulation扁平钢箱梁因其具有良好的气动性能而得到了斜拉桥的主梁多采用该种结构形式。但是，扁平钢广泛的运用。中国近年来所建成的大跨度悬索桥和箱梁构造复杂，加劲肋(U肋)、

7、纵横隔板布置密集，收稿日期：2014—0518基金项目：国家自然科学基金(51278387)作者简介：王若林(1969)，女，博士，副教授，主要从事结构上程、结构健康监测、防灾减灾、结构新材料新工艺研究，(Email)r1．wang@whu．eduen。Received：2O14-05l8Foundationitem：NationalNaturalScienceFoundationofChina(No．51278387)Auth0rbrief：wangRuolin(1969一)，PhD，associateprofe

8、ssor，E1ainresearchintrests：structuralengineering，structurlhealthmonitoring，disasterpreventionandmitigation，structuralnewmaterialsandconstrucdonans，(Bmail)r1．wang@whu．edu．cn．学兔兔www.