张鹏飞，卢嘉玮，张兆年，卢小松

(1. 西安工业大学 建筑工程学院,西安 710021；2. 西安建筑科技大学 安德学院,西安 710055；3. 兰州交通大学 土木工程学院,兰州 730070)

铝合金材料拥有自重轻、抗腐蚀与加工性能好等优点，目前在国内正被广泛的应用于各类建筑工程中[1-2].建筑结构中的多数构件都是焊接加工成型，焊接加工本身存在加热范围小且温度梯度大的特点，这使得高温性能佳的国产6061-T6铝合金在焊接加工后不可避免地出现较高的热应力和较大的热膨胀，从而产生残余应力和残余变形[3].残余应力与残余变形是影响结构性能、可靠性以及稳定性、疲劳强度等方面的重要因素.在对金属材料残余应力测量的各种方法中，1934年德国学者Mathar J提出了小孔应力释放法的概念，随后产生的盲孔法是目前工程中最常用的残余应力检测方法[4-5].

我国的铝合金结构研究起步较晚，国产焊接成型的6061-T6铝合金构件的残余应力研究较少，现行规范[3]缺少对铝合金构件残余应力分布的特征说明.基于此，采用有限元模拟分析国产焊接成型的6061-T6铝合金方形截面的残余应力分布特性，并使用盲孔法对有限元模拟结果进行验证，得到6061-T6铝合金箱形杆件焊接残余应力的分布规律.

1 构件成型方式

6061-T6铝合金材料的本构关系[6-9]，如图1所示.

图1 6061-T6铝合金材料本构关系Fig.1 Constitutive relationship of 6061-T6 aluminium alloy

研究对象为6061-T6铝板经TIG焊接成型的箱型截面杆件，成型方式为按照对应尺寸从铝合金母材中切割4块板材，之后将四块儿板材采用……