对低屈服点钢抗震耗能阻尼器焊接工艺分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com◇强星低屈服点钢抗震耗能阻尼器焊接工艺分析a8y⑨骶ⅡP@ssofLow@8PointS@@ⅡSeismic@Dissipstio~卿p@文／河南天丰钢结构有限公司宋统战张新宁摘要：随着建筑抗震技术在高层和超高层结构建筑抗震重点应用，用于制作耗能器的极低屈服强度钢的焊接技术日益受到重视。本文通过合理地选择焊接方法、焊接材料、焊接工艺参数，完成了极低屈服点钢阻尼器的焊接制作，成功运用于工程实际中，为今后低屈服点钢的制作焊接提供借鉴。关键词：低屈服点钢；耗能阻尼器；焊接工艺参

2、数1引言地震时，要求耗能阻尼器先于其它结构承地震的灾害，引起对建筑抗震问题的关注，受载荷，在塑性区内发生反复变形，所以屈服建筑结构的抗震设计日益受到重视一，极低屈服点钢必须具有很低的屈服点并且屈服范围在很点钢耗能阻尼器在建筑结构中应用就越来越广窄的范围内(一般±20MPa)，同时还应有良泛，但制作焊接低屈服钢耗能阻尼器的工艺技好的焊接性能，且具有良好的塑性，从而具有术还鲜有报道。良好的变形能力，BLY160低屈服点钢的力学性能见表2所示。2低屈服点钢的性能减震耗能器的低屈服点钢在地震时承受反用于制作抗震装置

3、的低屈服点钢是钢铁产复的交变载荷，地震时的较大加速度持续时间品中的“抗震大师”，经它加工的钢构件用在一般在1s，振幅频率通常1～3Hz，强震时lmin建筑上，可抗8级以上地震波的侵袭。低屈服点之内，在l00~200循环周次内造成建筑物的破坏，钢的化学成分主要是纯铁，其宝钢BLY150~屈属于高应变低周疲劳，BLY160低屈服点钢的应服点钢的化学成分见表1所示，从化学成分上可力应变曲线见图1所示。BLY160钢板具有良好的以看出比普通低碳钢的碳含量及合金元素含量低周疲劳性能，在地震时能充分利用反复变形要低，具

4、有良好的延展性和优良的焊接性能。吸收地震能量来对建筑物提供安全保护。表1BLY160MPa低屈服点钢化学成分(质量分数，％)表2BLY160MPa低屈服点钢力学性能clsilMnISlPlAIlNIn牌号lRpo2／MPalRm／MPaIA0，％lYR／％I℃冲击功／J≤0．01l≤0．02l0．O5～0．10l≤0．006l≤0．O1l0．01～0．05l≤0．005I≤0．10BLY160l140～1801220～320I≥45l≤80l≥27作者简介宋统战(1957一)，男，1982年郑州工学院毕业，

5、1988年西安交通大学焊接专业结业，教授级高级工程师。J一30现代焊接2013年第1O期总第130期学兔兔www.xuetutu.comi意棚m焊丝牌号CMnlSiSPICuTi+Z直径(mmEh7OS—G0．101．69l0790．0030．005l≤0．05≤0．30中1．2焊接方法焊丝牌号焊垣f焊丝直径／mmf电流I／AI电压u厂v气体流量／IJ·miGMAWER7OS—G角焊f中1．2f240～260f，4～，18～22由于BLY160钢板质地较软，若用火焰切割需要平整的托板，一般钢结构制造厂切割钢

6、板支架不会那么平整，故选择剪床剪切下料。应变，％4．2焊材选择图l不同应变条件下低屈服点钢应力应变曲线焊接母材为BLY160低屈服点钢(应变速率0．5Is)，抗拉强度在300Ma~右，由于其材质具有特殊低屈服强度和良好的塑性，焊缝金属的一般选用原则既与母材性能相匹配及符合焊接冶金原理，又根据BLY160钢生产厂家宝钢的推荐，故选用实芯含Ti元素的C02气体保护焊丝，其牌号为ER70S—Gqb]．2ram(JM一58)，此焊丝可减少飞溅、细化晶粒、提高冲击韧性，焊丝化学成分见表3。4．3焊接工艺焊接前，应先对

7、焊缝25mm范围进行打磨、清理干净，无油污或杂物。焊接设备选用山大奥太逆变式cO：气体保护焊机，型号为NBC一500进行焊接，焊接工艺参数见表4。5试验概况试验加载及测试装置：阻尼器主要是由中间腹板和两侧翼缘板组成，其耗能原理：在大的水平载荷(强震)下，当结构产生大的变形时，腹板发生剪切塑性变形，两侧翼缘发生弯图2极低屈服点软钢耗能阻尼器曲塑性变形，从而消耗输入结构的能量。为了3极低屈服点钢耗能阻尼器保证腹板有较大的延性和足够的屈曲后强度，河南天丰节能板材科技有限公司12挣住宅楼翼缘必须有足够的刚度来约束腹

8、板边界的转动。由北京赛博思建筑设计研究院设计，耗能软钢阻尼器的性能试验在郑州大学工学院结构阻尼器由天丰设计所没计，结构形式见图2所示试验中心的作动试验系统上完成，阻尼器试样公寓楼高ll层，中间层均设置耗能阻尼器总计见图3所示，试验装置见图4所示，试件屈曲情44个况见图5所示。试验采用位移控制法，在计算机控制程序4耗能阻尼器的制作及焊接工艺中输人性能试验的正弦简谐波荷载的位移和频4．1下料率，由伺服控制系统给出指令