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焊接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的形式

時(shí)期:2024-01-09 20:39:06 點(diǎn)擊數(shù):49

焊接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的形式主要有:對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭、十字鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭、T形鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭和搭接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭,在鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭部位由于傳力線受到干擾,因而發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。


對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的力線干擾較小,因而應(yīng)力集中系數(shù)較小,其疲勞強(qiáng)度也將高于其他鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭形式。但實(shí)驗(yàn)表明,對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度在很大范圍內(nèi)變化,這是因?yàn)橛幸幌盗幸蛩赜绊憣?duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞性能的緣故。如試樣的尺寸、坡口形式、焊接方法、焊條類(lèi)型、焊接位置、焊縫形狀、焊后的焊縫加工、焊后的熱處理等均會(huì)對(duì)其發(fā)生影響。具有永久型墊板的對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭由于墊板處形成嚴(yán)重的應(yīng)力集中,降低了鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度。這種鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞裂紋均從焊縫和墊板的接合處產(chǎn)生,而并不是在焊趾處產(chǎn)生,其疲勞強(qiáng)度—般與不帶墊板的最不佳外形的對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度相等。


十字鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭或T形鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭在焊接結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。在這種承力鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭中,由于在焊縫向基本金屬過(guò)渡處具有明顯的截面變化,其應(yīng)力集中系數(shù)要比對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的應(yīng)力集中系數(shù)高,因此十字或T形鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度要低于對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭。對(duì)未開(kāi)坡口的用角焊縫連接的鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭和局部熔透焊縫的開(kāi)坡口鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭,當(dāng)焊縫傳遞工作應(yīng)力時(shí),其疲勞斷裂可能發(fā)生在兩個(gè)薄弱環(huán)節(jié)上,即基本金屬與焊縫趾端交界處或焊縫上。對(duì)于開(kāi)坡口焊透的的十字鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭,斷裂一般只發(fā)生在焊趾處,而不是在焊縫處。焊縫不承受工作應(yīng)力的T形和十字鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度主要取決于焊縫與主要受力板交界處的應(yīng)力集中,T形鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭具有較高的疲勞強(qiáng)度,而十字鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度較低。提高T形或十字鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭疲勞強(qiáng)度的根本措施是開(kāi)坡口焊接,并加工焊縫過(guò)渡處使之圓滑過(guò)渡,通過(guò)這種改進(jìn)措施,疲勞強(qiáng)度可有較大幅度的提高。


搭接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度是很低的,這是由于力線受到了嚴(yán)重的扭曲。采用所謂“加強(qiáng)”蓋板的對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭是極不合理的,由于加大了應(yīng)力集中影響,采用蓋板后,原來(lái)疲勞強(qiáng)度較高的對(duì)接鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭被大大地削弱了。對(duì)于承力蓋板鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭,疲勞裂紋可發(fā)生在母材,也可發(fā)生在焊縫,另外改變蓋板的寬度或焊縫的長(zhǎng)度,也會(huì)改變應(yīng)力在基本金屬中的分布,因此將要影響鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度,即隨著焊縫長(zhǎng)度與蓋板寬度比率的增加,鋼膜結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接頭的疲勞強(qiáng)度增加,這是因?yàn)閼?yīng)力在基本金屬中分布趨于均勻所致。


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