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標(biāo)題: 探討：結(jié)構(gòu)件的焊縫強度你是怎么算的 [打印本頁]

作者: autosand 時間: 2013-3-22 16:10
標(biāo)題: 探討：結(jié)構(gòu)件的焊縫強度你是怎么算的
探討一下，大型焊接結(jié)構(gòu)件的焊縫強度你是怎么算的？
很多人給的焊縫大小是，雙面焊縫取板材厚度的0.6-0.7倍，單面焊縫取板材厚度的0.8倍，
但是焊縫強度你是怎么算的，超過許用應(yīng)力嗎？

補充內(nèi)容 (2013-3-24 20:20):
哥們正在研究，搞明白了開講壇；再強調(diào)是計算焊縫強度

補充內(nèi)容 (2013-3-26 09:04):
2樓的太深了，那是大師水平；11樓的介紹適用于我們普通工程師

作者: 2266998 時間: 2013-3-22 21:49
大結(jié)構(gòu)的焊接，是個挺麻煩的事情，考慮的方面很多，幾句話說不很清楚，

說說俺怎么玩吧，我因為玩這個，也說不上有多大體會，湊合說句吧，

首先是鋼板，同樣強度級別的板子，有在線熱處理的板子，有后期淬火的板子，有特殊拉伸以后提高強度的板子，還有各種微合金化處理的板材，米國標(biāo)準(zhǔn)，德國、意大利等的差異都很大，總之，種類非常多，但無論說什么，必須先清楚基礎(chǔ)材料，這個糊涂了，往下玩不了，一團漿糊，我這類資料，有半米高，各國的都有，我還玩軋鋼，包括寬板，每次玩這些大結(jié)構(gòu)，首先花半天討論鋼板，用誰的？

再就是焊條、焊絲，這個要特別清楚，牽扯熔池合金化與凝固順序問題，凝固不搞清楚了，沒法考慮殘余應(yīng)力，

其它還有焊劑這些東西，

設(shè)計的時候，粗計算可以按材料力學(xué)，有扭轉(zhuǎn)的，我早年按剪力流封閉與流線分布，現(xiàn)在也用有限元，但有限元的邊界計算有毛病，

再就是計算‘躲焊縫’，高應(yīng)力點不能有焊縫，否則怎么計算都不準(zhǔn)確，把焊縫放在次要點位置，

按應(yīng)力計算配置焊縫強度，有些要升強度，有些要降強度，降強度的時候比較多，特別注意的是，焊縫的應(yīng)變與基體是不一樣的，不要認為應(yīng)力沒有超就萬事大吉了，應(yīng)變超了，一樣會裂的，這是經(jīng)驗了，我處理這個在行，

再按具體材料計算殘余應(yīng)力與處理方式，比如退火，再熱處理，比如振動去應(yīng)力，我有人專門計算這個頻率，有專門人玩，

基本就這么個過程了，現(xiàn)在50毫米以上大型結(jié)構(gòu)，我都自己設(shè)計，誰都不用，因為沒人可以用，我本身是玩這些出身，也不強求人家必須配合我，外資的大結(jié)構(gòu)，都拿我這里設(shè)計計算，包括歐洲大公司，04年就開始，到現(xiàn)在，

玩結(jié)構(gòu)，挺有趣的，心特別靜，所以特別羨慕人家‘玩建筑’的，可惜此生沒機會了，哈哈，

大蝦有具體結(jié)構(gòu)可以交流技術(shù)，任何都可以，什么深度都隨便，包括藥芯焊絲怎么做的？我也玩這個，包括鋼板怎么軋的？到鋼板軋機怎么設(shè)計的都可以，哈，都可以交流，謝謝

作者: 一刻 時間: 2013-3-22 22:38
{:soso_e179:}希望有機會受教。

作者: 一刻 時間: 2013-3-22 22:42
樓主，希望你把你要問的問題，舉出實例。讓2樓的高手詳細解答。讓大家也受受教！那就多謝了。畢竟焊接可以省很多材料。做各種剛性較強的組件。

作者: chntod 時間: 2013-3-22 23:28

2266998 發(fā)表于 2013-3-22 21:49 # Y; J, A7 `0 |% V" y! q0 A6 P; i
大結(jié)構(gòu)的焊接，是個挺麻煩的事情，考慮的方面很多，幾句話說不很清楚，# d9 N$ a( V- n5 o, V. @

" F& @, i& E' w7 U% a, c. K說說俺怎么玩吧，我因為玩這個， ...

請教大俠，應(yīng)力與應(yīng)變不是相對應(yīng)的么，強度就是能承受的最大應(yīng)力，既然應(yīng)力沒超，那就是強度沒超，強度沒超就是沒裂，那為什么應(yīng)變大時還依舊會裂呢？從理論上看是什么原因，能否再稍微展開一下？記得大俠說過焊縫是鑄造組織，那就是比較脆，假如斷裂伸長率為3%，此時的抗拉強度是500MPa，如果應(yīng)力沒超的話就比如是300MPa，那么此時的應(yīng)變對應(yīng)的就是1.8%，那么應(yīng)變算沒算超呢？分界線一般是什么呢，比3%還小么？一直沒搞明白這個問題，或者說即使應(yīng)變很小，但由于其他種種原因還是容易裂？

作者: law_0926 時間: 2013-3-23 00:03

2266998 發(fā)表于 2013-3-22 21:49
% O f+ v% D1 a/ E大結(jié)構(gòu)的焊接，是個挺麻煩的事情，考慮的方面很多，幾句話說不很清楚，/ C( `8 _7 T/ _9 m' k9 Z# `0 Q$ {

0 u: c3 X# r2 [$ S" E6 q說說俺怎么玩吧，我因為玩這個， ...

請教大蝦幾個問題：
1  在做結(jié)構(gòu)件有限元仿真的時候，焊縫是怎么處理的？
2  在有限元計算中，如果加強剛度的小筋板與主承力板的連接處出現(xiàn)了應(yīng)力集中點（預(yù)計用焊縫連接處），請問大蝦是如何判斷結(jié)構(gòu)是否可用(額定負載)？很多資料上講，焊縫很容易從應(yīng)力集中點產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致裂紋擴展最終斷裂。但是應(yīng)力水平到什么程度才是可用的（疲勞考慮）？
3  大蝦可否推薦書目？小第很想仔細研究結(jié)構(gòu)件的設(shè)計。

作者: 2266998 時間: 2013-3-23 14:44

chntod 發(fā)表于 2013-3-22 23:28 7 h& S6 I8 j7 k X
請教大俠，應(yīng)力與應(yīng)變不是相對應(yīng)的么，強度就是能承受的最大應(yīng)力，既然應(yīng)力沒超，那就是強度沒超，強度沒 ...

厚板的基體是軋制的，相當(dāng)于鍛造組織，而焊縫是鑄造組織，這是截然不同的東西，你要特別注意這個，

兩塊鋼板熱鉚到一起，其結(jié)構(gòu)體為鍛造體，而焊接體為鑄造、鍛造混合體，這是有本質(zhì)區(qū)別的，當(dāng)高應(yīng)力狀態(tài)下，基體的變形也許可以承受，但焊縫的變形就已經(jīng)超過了，假如再附加高沖擊或交變載荷，此時的焊縫變形就完全不足以抵抗了，破壞從此開始，

為降低這個風(fēng)險，有時要降強度使用焊縫，比如70級的板子，用50級的焊縫，初學(xué)焊接的家伙就不能理解這個，覺得不對，實際是對的，通過降低焊縫強度，尋求變形方面的妥協(xié)，一方面加大變形的抵抗能力，一方面將焊縫從高應(yīng)力區(qū)移走，這就是處理問題的途徑，

我就玩這些的，焊接學(xué)問非常深了，到現(xiàn)在我也不敢說懂得超過60%，基本就是及格吧，

作者: solomoon 時間: 2013-3-23 18:12
焊角大小得看標(biāo)準(zhǔn)了，有專門的國標(biāo)講這個，也有建筑或者重工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，講的都很清楚。
焊角大小跟受力有關(guān)，也和焊接焊縫的形式有關(guān)，是角焊縫，還是融透焊縫，半融透，都是不一樣的。
大部分的焊角計算都是基于等強度的觀點出發(fā)，就是焊縫的靜強度強于母材
這個在靜載下是沒問題的，但是在動載，交變載荷下就有問題了，可能會脆斷或者疲勞破壞，
焊縫設(shè)計能夠保證這個，基本上就沒啥問題了，標(biāo)準(zhǔn)上就講這么深，國家行業(yè)的水平就到這個程度，想超越，何其難。

998大神說，50的焊絲，配70的板子，有等韌匹配的想法在里面，不管是結(jié)構(gòu)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)里，還是焊接標(biāo)準(zhǔn)里，都沒說明白，
要考慮深了，焊接，結(jié)構(gòu)設(shè)計都有很多東西，有些不光是工程上的難題，理論上就沒搞多清楚，
不過也沒關(guān)系，工程上的東西，都是90%的可靠度，找到經(jīng)濟和安全的平衡點，就安心了

作者: hccad 時間: 2013-3-23 18:51
長見識了，我以前都是用同等級的焊條，現(xiàn)在知道是不對的

作者: 寂靜天花板 時間: 2013-3-23 19:23
有限元軟件對焊縫的處理有兩種情況，一種是作結(jié)構(gòu)件分析時，忽略焊縫，當(dāng)然結(jié)構(gòu)件之間是完全接觸的，好比是鑄造一樣。另一種是如果需要計算焊縫，則把焊縫當(dāng)成螺栓一樣的接頭，把兩個構(gòu)件連接在一起，比如solidworks simulation有邊焊縫接頭和點焊，選取美國標(biāo)準(zhǔn)(美國焊接標(biāo)準(zhǔn) D1.1 和 D1.2)或歐洲標(biāo)準(zhǔn)(歐洲規(guī)范 3: 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計，1.8 部分: 鉸接設(shè)計，4.5 章節(jié))以進行焊接大小計算。而在ansys中也是同樣的，要么是把焊縫當(dāng)成一個連接件，如果不考慮焊縫的局部變形，則劃分網(wǎng)格時用GLUE單元即可。要么是把構(gòu)件連接之處處理成剛性區(qū)域。
你要說真真正正用有限元軟件來仿真焊縫的話，那可要命了，必須模擬焊縫熔池金屬和母材金屬從熔化到凝固、冷卻為常溫的全過程。而各種焊縫的約束條件又是不一樣的。冶金、傳熱、結(jié)構(gòu).....？？？？在我看過的幾篇論文中，他們都是認為焊縫和母材材質(zhì)相同，只不過在焊縫處網(wǎng)格分得密一點而已，也有的干脆就與本體沒有任何區(qū)分，也就是說根本就沒有去考慮焊縫的影響了。
求大神來點評。

作者: 油桃 時間: 2013-3-23 22:49

2266998 發(fā)表于 2013-3-22 21:49 8 e0 L; `2 J0 l
大結(jié)構(gòu)的焊接，是個挺麻煩的事情，考慮的方面很多，幾句話說不很清楚，: n7 i* K, d. `. R$ N1 x2 s
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說說俺怎么玩吧，我因為玩這個， ...

我們項目搞結(jié)構(gòu)的，一個是清華院的小伙子，穿著高跟的皮靴，大夏天的走起路來“咣咣的”，另一個項目是清華遠的一個優(yōu)雅的阿姨，對施工隊說“某某某是主要受力方向"不能動的，“某某方向可以怎樣怎樣改動”項目經(jīng)理親自給倒水，哈哈！搞好了給我們施工單位能多掙上千萬

作者: 油桃 時間: 2013-3-23 22:51

油桃發(fā)表于 2013-3-23 22:49 7 B( n" u' |( }" K+ h# `
我們項目搞結(jié)構(gòu)的，一個是清華院的小伙子，穿著高跟的皮靴，大夏天的走起路來“咣咣的”，另一個項目是清 ...

是高筒的皮靴，不是高跟的{:soso_e110:}

作者: chenfcu 時間: 2013-3-23 23:53
二樓高手，學(xué)習(xí)了

作者: WUHANLIST 時間: 2013-3-24 11:02
大有學(xué)問！

作者: SKYENLIU 時間: 2013-3-26 11:46
學(xué)習(xí)了。太有見地了

作者: zhaohaixin_001 時間: 2013-3-26 15:52
不錯，長見識了，謝謝分享了

作者: 蒂森克虜伯 時間: 2014-1-12 00:24

2266998 發(fā)表于 2013-3-22 21:49 6 C, E" R4 g( }+ G& W
大結(jié)構(gòu)的焊接，是個挺麻煩的事情，考慮的方面很多，幾句話說不很清楚，6 g8 h H0 Q! e/ _5 c0 D6 z% z

* C' @1 S; u2 s2 Y' m說說俺怎么玩吧，我因為玩這個， ...

元帥好，讀完帖子很長見識，謝謝先！在元帥的帖子里提到高應(yīng)力區(qū)避免設(shè)計焊縫，麻煩問一下大俠，一般應(yīng)力達到什么樣的水平認為是高應(yīng)力呢，謝謝指教。

作者: 蒂森克虜伯 時間: 2014-1-12 00:30
這個板塊里有很多專家在啊，很想?yún)⑴c下，也能長點見識啊

作者: pzfs1016 時間: 2014-1-12 10:39
焊接學(xué)問很深啊，真正通透的人不多。

作者: 噩夢醒來 時間: 2014-1-22 10:02
2樓分析的深度，現(xiàn)在的我無法企及?。?hr noshade size="2" width="100%" color="#808080"> 作者: 西山向日葵 時間: 2014-1-23 20:00
哎，還是先把焊接手冊基礎(chǔ)理論給看完吧，不然好多都是只是學(xué)點皮毛

作者: pengzhh 時間: 2014-1-23 21:00
積極參與，我也不懂這個，學(xué)習(xí)中啊

作者: chenghua 時間: 2014-1-27 16:36

2266998 發(fā)表于 2013-3-22 21:49
4 T% b @/ Y: d. E大結(jié)構(gòu)的焊接，是個挺麻煩的事情，考慮的方面很多，幾句話說不很清楚，
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, A! h# R/ Z8 @+ z. e2 h& A3 a說說俺怎么玩吧，我因為玩這個， ...

我想我徹底追不上了

作者: mashengchang 時間: 2014-1-28 09:43
學(xué)習(xí)了，謝謝分享

作者: 陳公公 時間: 2015-10-14 17:07
學(xué)習(xí)

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