承插搭接焊埋地钢管接头结构特性研究与应用

作者：王从水; 王浯龙; 伍鹤皋; 于金弘; 石长征

来源：焊管, 2022, 45(04): 29-34.

DOI：10.19291/j.cnki.1001-3938.2022.04.006

• 埋地钢管
• 承插搭接焊
• 焊缝型式
• 应力集中
• 有限元分析

为了研究轴向荷载下承插搭接焊钢管接头的应力分布规律和应力集中现象，根据焊接类型和角焊缝型式的不同组合，采用有限元软件ANSYS建立了9种接头计算模型，开展应力分析工作。分析结果显示，轴向荷载作用下，凸角焊缝虽增加了焊材用量和焊接工作量，但结构受力最好，平角次之，凹角焊缝虽节省焊材，但结构受力最差。研究表明，相同荷载作用下，内外双焊接头应力最小，可利用搭接区钢材分担受力，但焊接工作量最大；外焊接头整体应力分布较为均匀，但焊接在管外留槽施工，较为不便；内焊接头处管壁应力分布不均匀，内焊缝和承口扩径段管壁应力最高，但焊接可以在管内施工，较为方便，可以优先考虑使用。

• 单位
  武汉大学; 水资源与水电工程科学国家重点实验室