焊接圆钢管截面残余应力分布模型

有关焊接圆钢管的残余应力分布，我国规范并没有给出具体分布模型。规范中只对轧制圆钢管进行了计算分析。我国《钢结构设计规范》有关圆钢管截面受压稳定计算主要参考了文献，该文献中有关轧制圆钢管残余应力的分布参考了文献，如图2-73 所示。轧制圆钢管截面的纵向残余应力很小，钢管外侧为残余拉应力，大小为 0.15f，内侧为残余压应力，大小为-0.15f，，沿壁厚残余应力可近似地认为线性变化。

文献在研究圆钢管截面梁柱设计曲线中提出的焊接圆钢管残余应力分布模型如图2-74 （a）所示;图中还给出了文献基于分割法测量焊接圆钢管纵向残余应力试验结果提出的分布模型。图中纵坐标为残余应力 σ，与钢材屈服强度f， 的比值，横坐标为距离焊缝的弧长。图2-74（a）中文献的残余应力模型满足全截面轴力平衡的条件，而文献的残余应力分布模型则不满足。图 2-74（b）将上述两种模型与本章的试验数据进行对比，可以发现二者的变化趋势并不一致，图2-74 （a）所示的两种模型过于简化，适用性有限，需要针对高强度钢材焊接圆钢管截面提出新的残余应力分布模型。