分析合金弯头的应力状态

　　在合金弯头的转角范围内，节点承载能力几乎不受影响，但随着λ值的，滞回曲线的捏拢效应略微明显，超过转角时，节点的承载能力随着λ值的而迅速减小与初始几何尺寸的影响类似，λ值对节点域裂纹萌生的影响也可忽略不计。所示，随着节点域等效宽厚比的增加，宏观裂纹的萌生时刻略为提前为了进步研究节点域等效宽厚比λ对裂纹萌生时刻影响较小的原因，对不同λ模型在每个拉伸加载半圈初被删除单元的局应力应变状态进行了研究。和分别显示了不同试件在每个拉伸半圈内等效塑应变增量和应力三轴度与转角的相关关系。结果明，随着λ。的，也随，而个模型的历史相似。根据本研究所采用的断裂模型，具有较的节点倾向于更早破裂。

　　然而，对于具有不同λ的个节点，直至细观裂纹和宏观裂纹萌生时等效塑应变的差异均在以内。个试件在宏观裂纹萌生前的加载循环次数差异在个位移幅值增量内，从整体能上来看，影响并不明显。各加载半圈的正负应力三轴度峰值分别接近和。为了分析合金弯头的应力状态，研究了被删除单元处材料的个主应力。薄壁节点域处于平面应力状态，其中或三主应力在新被删除的单元处等于零。因此，此处的应力三轴度可以示为式中，，和是个主应力。式的达式显示当时，达到其值当时，达到其小值为通过数学推导可知，当时，这意味着，先被删除单元的可很容易达到值和小值。这也解释了为什么在本研究分析的所有模型中，总是趋向于收敛到上述两个常量值中结本章研究了薄壁钢梁柱节点在循环塑加载下的屈曲延断裂行为，其中节点域母材的延断裂主要是由严重的剪切屈曲变形引起的。对两个足尺薄壁钢梁柱节点进行了试验研究。

　　采用基于细观机理的延断裂模型模拟了节点的屈曲延断裂过程，并进步研究了初始几何、轴压比和节点域等效宽厚比对裂纹萌生和扩展的影响。通过试验和数值分析研究了节点域的剪切屈曲，主要结如下：薄壁钢梁柱节点的转动能力远超过，这明如果能够合理处理相邻的合金弯头焊缝，节点具有良好的耗能能力采用循环塑模型和循环延断裂模型，能较好地模拟节点在循环塑应变加载下滞回能和裂纹萌生行为弱节点域的破坏主要集中在节点域的形拉力带上，节点域周围的焊趾处损伤也较为集中。节点域屈曲的凹侧损伤比凸侧损伤更显著初始尺寸对节点域的滞回能和裂纹萌生有轻微影响。轴压比对节点域的滞回能影响较，对裂纹萌生行为影响较小节点域等效宽厚比对节点在转角以下范围内的滞回影响较小。随着节点等效宽厚比的增加，承载能力降低得更快。