| 詳細參數(shù) | |||
|---|---|---|---|
| 成型工藝 | 砂型鑄造 | 砂型鑄造種類 | 化學(xué)硬化砂型 |
| 特種鑄造種類 | 消失模鑄造 | 打樣周期 | 8-15天 |
| 加工周期 | 4-7天 | 年最大加工能力 | 100000 |
| 年剩余加工能力 | 50000 | 表面處理 | 拋丸涂裝 |
| 材質(zhì) | ZG20Mn5QT | 公差 | 0.001 |
| 顏色 | 本色 | 加工貿(mào)易形式 | 來圖加工 |
鑄鋼節(jié)點形式靈活，受力工作性能安全可靠，越 來越受到工程界的關(guān)注.近年來，國內(nèi)外許多重大工 程中都采用了鑄鋼節(jié)點口 取得了良好的技術(shù)經(jīng) 濟效益.與焊接節(jié)點相比，鑄鋼節(jié)點最大的優(yōu)點在于 疲勞性能的改善⑼.因此，鑄鋼節(jié)點正逐漸應(yīng)用于承 受疲勞載荷的結(jié)構(gòu)，如海洋工程結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)和高 聳結(jié)構(gòu)等.它們分別承受波浪疲勞載荷、交通疲勞載 荷和風(fēng)振疲勞載荷.對于這些結(jié)構(gòu)中的鑄鋼節(jié)點，疲 勞載荷是主要的載荷形式，疲勞破壞是主要的破壞 形式.目前關(guān)于鑄鋼節(jié)點疲勞性能和疲勞計算方法 的研究還很少，我國還沒有鑄鋼節(jié)點抗疲勞設(shè)計的 相關(guān)規(guī)范.
鑄鋼節(jié)點的疲勞問題分為2部分:節(jié)點鑄鋼部 分的疲勞,節(jié)點與管件連接的環(huán)形對接焊縫的疲勞. 焊縫對節(jié)點的疲勞行為起控制作用.因此，進行焊縫 的疲勞壽命估算，對鑄鋼節(jié)點的抗疲勞設(shè)計和壽命 估算具有重要意義.
1焊縫疲勞壽命計算方法
焊接結(jié)構(gòu)中焊縫的疲勞壽命計算步驟一般為： ①計算出構(gòu)件中的名義應(yīng)力時間歷程或焊縫局部應(yīng) 力時間歷程,統(tǒng)計出載荷塊中的各級應(yīng)力幅水平;② 根據(jù)S—N（應(yīng)力一壽命）曲線計算各應(yīng)力幅水平下 的疲勞壽命，進行無限壽命校核或有限壽命計算;③
如用有限壽命計算，需用線性Miner準(zhǔn)則計算累積 損傷.由上面的步驟可見，計算構(gòu)件中的名義應(yīng)力或 焊縫局部應(yīng)力和選取S—N曲線是焊縫疲勞計算的 關(guān)鍵.目前，根據(jù)應(yīng)力幅的定義不同，焊縫疲勞計算 方法可分為名義應(yīng)力法和熱點應(yīng)力法.可參考的規(guī) 范有挪威船級社疲勞設(shè)計規(guī)范? (DNV),歐洲鋼結(jié) 構(gòu)設(shè)計規(guī)范'⑴(Eurocode 3)等.本文以這2個規(guī)范 為例，說明鑄鋼節(jié)點環(huán)形對接焊縫的疲勞計算過程.
2熱點應(yīng)力幅度的計算
焊縫的疲勞計算方法可分為名義應(yīng)力法和熱點 應(yīng)力法.名義應(yīng)力指通過一般理論(如梁理論)計算 出的構(gòu)件中的應(yīng)力值.熱點指結(jié)構(gòu)中由于應(yīng)力波動 和焊縫幾何形狀引起的可能的裂紋萌生點；熱點應(yīng) 力指熱點表面處的應(yīng)力值，也稱作幾何應(yīng)力.在鋼管 結(jié)構(gòu)的整體分析中，當(dāng)把鋼管簡化為桿單元計算時, 只可求出構(gòu)件內(nèi)的名義應(yīng)力，只能反映離焊縫區(qū)域 距離較遠處的應(yīng)力情況.在焊縫附近，由于焊接細 節(jié)、焊縫形狀等因素，應(yīng)力狀態(tài)則要復(fù)雜得多，熱點 通常發(fā)生在焊趾或焊根附近的極小區(qū)域內(nèi).熱點應(yīng) 力法對焊縫局部進行精細分析，目前各國船級社、國 際焊接協(xié)會(iiw)、歐洲空心鋼管結(jié)構(gòu)委員會 (CIDECT)等相關(guān)的規(guī)范中關(guān)于焊接結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計 均建議采用熱點應(yīng)力法進行焊縫疲勞計算.
對于管節(jié)點焊縫熱點應(yīng)力的計算方法有2種： 根據(jù)名義應(yīng)力和應(yīng)力集中系數(shù)計算熱點應(yīng)力，用精 細有限元計算熱點應(yīng)力.
