[发明专利]龙骨对接结构、其焊缝受弯承载力评估及安全设计方法

权利要求书

1.一种龙骨对接结构，包括第一龙骨(1)和第二龙骨(2)，所述第一龙骨(1)和第二龙骨(2)之间具有错缝(3)，其特征在于，所述错缝(3)内设置有第一连接件(4)，所述第一连接件(4)分别与第一龙骨(1)和第二龙骨(2)相焊接。

2.根据权利要求1所述的一种龙骨对接结构，其特征在于，

所述第一连接件(4)与所述第一龙骨(1)至少通过两条焊缝(6)相互连接，两条焊缝(6)之间具有夹角；

和/或，

所述第一连接件(4)与所述第二龙骨(2)至少通过两条焊缝(6)相互连接，两条焊缝(6)之间具有夹角；

和/或，

所述第一连接件(4)与所述第一龙骨(1)至少通过两条焊缝(6)相互连接，两条焊缝(6)总长超过第一龙骨(1)横截面外缘周长的1/4；

和/或，

所述第一连接件(4)与所述第二龙骨(2)至少通过两条焊缝(6)相互连接，两条焊缝(6)总长超过第二龙骨(2)横截面外缘周长的1/4。

3.根据权利要求1所述的一种龙骨对接结构，其特征在于，所述第一龙骨(1)和第二龙骨(2)均为空心管件结构，第一连接件(4)为板状结构，且所述第一连接件(4)密封所述第一龙骨(1)靠近第一连接件(4)的一端；所述第一连接件(4)密封所述第二龙骨(2)靠近第一连接件(4)的一端。

4.一种用于龙骨对接结构的焊缝受弯承载力评估方法，其特征在于，包含如下步骤：

S1.对权利要求1-3任意一项所述的龙骨对接结构进行对接多向角焊缝受力缩尺试验，得到龙骨对接多向角焊缝的实际应力、实际应变和实际热点应力，并对龙骨对接多向角焊缝受弯承载力建立理论计算模型，得到龙骨对接多向角焊缝的理论应力、理论应变和理论热点应力；

S2.将步骤S1中实际应力、实际应变和实际热点应力与理论应力、理论应变和理论热点应力进行对比，并基于对比偏差确认所述理论计算模型的可靠性。

5.根据权利要求4所述的一种用于龙骨对接结构的焊缝受弯承载力评估方法，其特征在于，所述步骤S1具体包含以下步骤：

S11.针对第二龙骨(2)与第一连接件(4)之间连接焊缝的数量，制作两种缩尺试件，其中，

每种所述缩尺试件均包括第一模拟龙骨(11)和第二模拟龙骨(12)，所述第一模拟龙骨(11)和第二模拟龙骨(12)之间具有错缝，所述错缝内设置有用于模拟第一连接件(4)的第二连接件(13)，所述第二连接件(13)分别与第一模拟龙骨(11)和第二模拟龙骨(12)相焊接；

将两种缩尺试件分别定义为第一缩尺试件和第二缩尺试件，所述第一缩尺试件上的第二模拟龙骨(12)与第二连接件(13)通过两条焊缝相互焊接，所述第二缩尺试件上的第二模拟龙骨(12)与第二连接件(13)通过四条焊缝相互焊接；

S12.在每个缩尺试件的第二连接件(13)顶部均连接有垫板(14)，作为试验的受力点；

S13.将缩尺试件放置于试验机(5)上，将第一模拟龙骨(11)水平设置，将所述第二模拟龙骨(12)远离所述第二连接件(13)的一端简支连接于工字钢(53)上，并在缩尺试件上张贴应变片；

S14.将试验机(5)上的压力锤(50)竖向下降，并使所述压力锤(50)对所述垫板(14)施加竖向压力；

S15.利用位移传感器测得缩尺试件上三点位移数据并利用应变片测得缩尺试件的应变数据，并基于三点位移数据和应变数据计算出缩尺试件的实际应力、实际应变和实际热点应力，重复步骤S13-S15，直至得到所有缩尺试件的实际应力、实际应变和实际热点应力；

S16.对龙骨对接多向角焊缝受弯承载力进行理论计算，得到龙骨对接多向角焊缝的理论应力、理论应变和理论热点应力。