纵向焊接铝合金柱构件承载力试验研究及数值分析

摘要

大多数结构用铝合金通常要经过热处理或加工硬化以得到比退火状态更高的力学性能。这种合金焊接后,焊接热会使焊缝附近局部区域(称为热影响区heat affected zone,以下简称HAZ)强度降低。这与钢结构焊接存在显著的区别,也使得焊接铝合金柱构件的研究变得更为复杂。目前,单纯通过试验来研究焊接铝合金柱构件周期长,成本高。为此,本文以试验研究为基础,通过比较试验结果与有限元分析结果,验证了利用有限元ANSYS来研究焊接构件的可行性。在此基础上,分析了由于焊接引起构件焊缝周围材性变化及焊接残余应力对构件承载力的影响,为其在工程中的应用提供试验及理论依据。