谈负载下焊接加固受弯工形钢梁的受力特性分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com第30卷第4期建筑科学与工程学报Vol_30NO．42013年12月Journa1OfArchitectureandCivilEngineeringDec．2013文童编号：1673—2049(2013)04—0112-09负载下焊接加固受弯工形钢梁的受力特性分析王元清，祝瑞祥。，戴国欣，施刚，(1．清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室，北京100084；2．清华大学土木工程系，北京100084；3．中国联合工程公司，浙江杭州310022；4．重庆大学土木工程学院，重庆400045)摘要：采用通用有限元软件ANSYS建立有限元模型，对3个不同初

2、始负载下焊接加固的受弯工形钢梁和1个做对比用的未加固工形钢梁的受力特性进行有限元分析，并详细介绍了2种用于模拟负载下焊接加固钢梁受力特性的有限元分析方法。基于目前最常用的、仅采用生死单元技术而未考虑焊接热过程的有限元分析方法，采用间接热一结构耦合分析方法，考虑焊接热过程和随温度变化的钢材材性，提出了能够考虑负载下焊接过程影响的有限元分析方法。通过将有限元计算结果与相应的试验结果进行对比，验证了采用的有限元分析方法和有限元模型的可行性。计算结果表明：负载下焊接加固后的钢梁的极限承栽能力受初始负载的影响较大。关键词：受弯工形钢梁；加固；焊接；受力特性；ANSYS；有限元分析中图分类号：TU

3、391文献标志码：AAnalysisonLoad-carryingBehaviorofFlexuralI-sectionSteelBeamsStrengthenedwithWeldingUnderLoadWANGYuan—qing，ZHURui～xiang。，DAIGuo—xin，SHIGang'(1．KeyLaboratoryofCivilEngineeringSafetyandDurabilityofMinistryofEducation，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China2．DepartmentofCivilEngineering，Tsi

4、nghuaUniversity，Beijing100084，China；3．ChinaUnitedEngineeringCorporation，Hangzhou310022，Zhejiang，China；4．SchoolofCivilEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400045，China)Abstract：Thefiniteelementmode1wereperformedusingthegeneralfiniteelementsoftwareANSYS，andfiniteelementanalysiswascarriedoutfor

5、load—carryingbehaviorofthethreereinforcedI—sectionsteelbeamsstrengthenedwithweldingunderdifferentinitialloadsandoneunreinforcedI—sectionsteelbeam．Twokindsoffiniteelementanalysismethodsusedtosimu1atetheload—carryingbehaviorofstee1beamsstrengthenedwithweldingunder1oadwereintroducedindetail．Basedon

6、themethodincommonuseatpresent，adoptingthetechnologyofelementbirthanddeathbutwithoutconsideringweldingthermalprocess，thefiniteelementanalysismethodconsideringtheinfluenceofweldingprocesswasputforward，whichusedtheindirectthermalstructurecouplinganalysismethodandconsideredtheweldingthermalprocess．T

7、heeffectivenessofthefiniteelementanalysismethodandthefiniteelementroode1wereverifiedbvthecomparisonsbetweenthefiniteelementanalysisresultsandthetestresults．Thecalculationresultsshowthattheinitialloadhasgreatlyeffectontheulti