焊接鋼膜結構項目接頭的焊縫形狀的影響

無論是何種接頭形式，它們都是由兩種焊縫連接的，對接焊縫和角焊縫。焊縫形狀不同，其應力集中系數(shù)也不相同，從而疲勞強度具有較大的分散性。

對接焊縫的形狀對于接頭的疲勞強度影響最大。 

（1）過渡角的影響 Yamaguchi等人建立了疲勞強度和基本金屬與焊縫金屬之間過渡角（外鈍角）的關系。試驗中W（焊縫寬度）和h（高度）變化，但h/W比值保持不變。這意味著夾角保持不變，試驗結果表明，疲勞強度也保持不變。但如果W保持不變，變化參量h，則發(fā)現(xiàn)h增加，接頭疲勞強度降低，這顯然是外夾角降低的結果。

（2）焊縫過渡半徑的影響  Sander等人的研究結果表明焊縫過渡半徑同樣對接頭疲勞強度具有重要影響，即過渡半徑增加(過渡角保持不變)，疲勞強度增加。

角焊縫的形狀對于接頭的疲勞強度也有較大的影響。

當單個焊縫的計算厚度a與板厚B之比a/B<0.6～0.7時，一般斷裂于焊縫；當a/B>0.7時，一般斷于基本金屬。但是增加焊縫尺寸對提高疲勞強度僅僅在一定范圍內有效。因為焊縫尺寸的增加并不能改變另一薄弱截面即焊趾端處基本金屬的強度，故充其量亦不能超過該處的疲勞強度。Soete，Van Crombrugge采用15mm厚板用不同的角焊縫施焊，在軸向疲勞載荷下的試驗發(fā)現(xiàn)，焊縫的焊腳為13mm時，斷裂發(fā)生在焊趾處基本金屬或焊縫中。當焊縫的焊腳小于此值時，疲勞斷裂發(fā)生在焊縫上；當焊腳尺寸為18mm時斷裂發(fā)生在基本金屬中。據(jù)此他們提出極限焊腳尺寸：S=0.85B 式中S為焊腳尺寸，B為板厚?？梢娍v使焊腳尺寸達到板厚時（15mm），仍可得焊縫處的斷裂結果，這一結果與理論結果符合得很好。