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铸钢节点与主体构件连接的环形对接焊缝处存在材料差异和几何差异,因此环形对接焊缝是铸钢节点疲劳破坏的重要研究对象。目前,国内对铸钢节点焊缝疲劳问题的研究仍比较缺乏。传统名义应力方法并不适用于铸钢节点。本文的研究采用热点应力方法对铸钢节点环形对接焊缝的疲劳问题进行分析。文章首先概述了热点应力方法的基本原理,以及热点应力有限元分析的基本流程,并对不同外推方法的计算结果进行了比较。为减弱铸钢节点与主体构件壁厚不相等直接对接产生的应力集中对疲劳性能的影响,本文提出对铸钢节点焊缝对接处的壁厚进行削薄过渡,并研究了三种常见的焊缝细节情况下的热点应力,分析得出了在壁厚t、径厚比d/t、壁厚比T/t三种参数影响下的铸钢节点热点应力集中系数变化规律。最后比较了直接对接的铸钢节点和壁厚过渡优化后的铸钢节点的疲劳性能。通过以上分析,得到如下结论:1)比较了四种热点应力外推法。采用国际焊接学会IIW建议方法得到的结果略大于采用挪威船级社DNV建议方法得到的结果,采用三点二次外推方法得到的结果略大于相应两点线性外推方法得到的结果。2)讨论的三种焊接构造的铸钢节点,其热点应力集中系数受构件壁厚t的影响很小,几乎不随壁厚改变发生变化;随着壁厚比T/t的增大,热点应力集中系数减小;随着径厚比d/t的增大,热点应力集中系数增大。3)相同壁厚不同焊接构造的铸钢节点的热点应力计算结果比较显示:壁厚较小时(<20mm),I型焊缝构造的热点应力集中系数要略小于Y型,即前者的疲劳性能要优于后者;壁厚较大时(>25mm),Y型焊缝构造的热点应力集中系数要略大于U型,即后者的疲劳性能要优于前者;但总的来说,三种焊接构造热点应力集中系数相差不大,工程中应根据规范和实际情况作出选择。4)壁厚过渡优化后的铸钢节点的疲劳性能要优于直接对接的铸钢节点的疲劳性能。