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现场环境对厚钢板焊接应力的影响研究
| 论文题名： | 现场环境对厚钢板焊接应力的影响研究 |
| 关键词： | 厚钢板焊接;残余应力;质量缺陷;钢结构桥梁;仿真模拟 |
| 摘要： | 在实际工程中的质量控制方面，如果忽视了施工现场环境的影响因素，将会造成焊接质量的缺陷。分析施工现场焊接质量的影响因素、制定有效的现场焊接工艺措施、确保焊接质量符合规范要求，是钢结构工程焊接技术和质量管理的重点。施工现场环境对钢结构的焊接质量有着举足轻重的作用，必须给予高度重视，避免施工现场的环境对钢结构焊接质量产生危害。施工现场环境客观上存在不稳定性，而过程结构材料、构件节点构造也在不断发展变化。对于各种焊接缺陷的影响因素，目前还只是处于定性分析阶段，对于预防和消除各种焊接缺陷的有效措施，也还是采用工艺试验和工程经验相结合的办法。因此，对于特定施工环境下的焊接工艺参数、质量控制和安全防护措施还需要广大工程技术人员不断创新和逐步完善。 随着钢结构技术的发展，厚钢板在钢结构桥梁中的应用越来越广泛。虽然厚钢板的刚度较大，但在焊接过程中极易产生残余应力，严重影响结构的使用性能。目前，对于厚钢板焊接的研究当前还没有成熟的科研成果，厚钢板焊接残余应力的大小、分布规律以及产生的原因还需要进一步分析研究。 本论文以重庆大宁河特大桥焊接研究课题为论文背景，利用有限元软件MSC.Marc2005对桥梁结构焊缝及热影响区进行仿真模拟，并完成各项边界条件与影响因素的加载，特别针对施工现场的环境特点对焊缝残余应力的影响进行了重点分析，得出了空气温度、湿度、风力、以及其它影响因素对焊接应力的影响程度。其中温度的影响效果最直接、后果最严重，也最难控制；湿度次之；风力可采取措施在局部小环境内得到控制；本论文的研究结果可为施工焊接质量的控制提供可靠的参考依据。 针对新时期建筑钢结构的特点和焊接难点、钢结构施工现场焊接的环境特点，本文首先对施工现场环境引起的焊接质量缺陷进行了分析，提出了相应的防护措施，对钢结构工程焊接施工人员具有一定的参考价值。其次，根据工程现场的施工条件提出了测试焊接残余应力的方法和减小或消除残余应力的有效措施，从而保证了桥梁结构的安全。 |
| 作者： | 杨武 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 刘小渝;沈小俊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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