復(fù)雜應(yīng)力下H型鋼懸臂構(gòu)件連接焊縫熱點(diǎn)應(yīng)力分析.pdf

1、近年來(lái)，高速鐵路在我國(guó)得到大力發(fā)展，H型鋼接觸網(wǎng)支柱得到廣泛使用。H型鋼接觸網(wǎng)支柱的柱腳剛接，柱頂自由，可視為懸臂構(gòu)件。懸臂構(gòu)件與其他構(gòu)件焊縫連接處存在幾何突變，容易發(fā)生應(yīng)力集中，降低結(jié)構(gòu)的疲勞性能。針對(duì)焊接接頭的疲勞問(wèn)題，國(guó)內(nèi)現(xiàn)行規(guī)范還沒(méi)有給出詳細(xì)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
　　H型鋼懸臂構(gòu)件連接焊縫的疲勞性能對(duì)懸臂構(gòu)件疲勞壽命起控制作用，本文針對(duì)柱腳焊縫的疲勞性能開(kāi)展了理論分析和數(shù)值計(jì)算。本文采用熱點(diǎn)應(yīng)力的表面外推法，通過(guò)建立數(shù)值計(jì)算模型，

2、對(duì)彎矩荷載作用下、扭矩荷載作用下、彎矩和扭矩共同作用下柱腳焊縫熱點(diǎn)應(yīng)力進(jìn)行分析并計(jì)算疲勞壽命。采用高精度單元，建立包括焊縫的精細(xì)有限元模型，確定熱點(diǎn)應(yīng)力位置，并揭示影響熱點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)的主要影響因素。選取翼緣與底板厚度比（t1/t2）、翼緣和腹板厚度比（t1/t3）、腹板厚度(t3)與型鋼截面高度（h）作為影響因素，對(duì)熱點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)SCFhs進(jìn)行參數(shù)分析，獲得熱點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)在對(duì)應(yīng)影響因素變化時(shí)的變化規(guī)律。分析結(jié)果表明:其他條件不變的

3、情況下，彎矩作用下的熱點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)SCFmhs隨著（t1/t3）和（t3）的增大而減小，但與（t1/t2）關(guān)系不大，辦增加可導(dǎo)致SCFhs增大，建議取為1.40;扭矩作用下的熱點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)SCFths隨著（t1/t2）和(t3)的增大而減小，但與（t1/t3）關(guān)系不大，辦增加可導(dǎo)致SCFths增大，建議取為1.20;彎扭共同作用下的熱點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)SCFmths隨著(M/T)的增大而增大，建議取1.05SCFths。
　　最后