钢板夹薄壁钢管组合板弯曲性能数值模拟

发布时间：2019-03-25 21:39

【摘要】：理论分析了组合板的结构形式以及钢管受力特点。利用ABAQUS软件建立了三维模型,绘制了荷载 位移(P-δ)曲线和吸能比曲线。讨论了钢管数量、钢管壁厚、钢管外径(外边长)以及钢管位置对弯曲性能的影响。对比了圆钢管组合板和方钢管组合板的承载力和吸能比。结果表明:当圆钢管与方钢管材料用量基本相等时,方钢管组合板最大承载力均大于圆钢管组合板最大承载力,圆钢管吸能比均大于方钢管吸能比。当钢管材料用量相同时,仅减小钢管外径(外边长),则间排圆钢管组合板承载力和钢板吸能比提高,而间排方钢管组合板承载力和钢管吸能比减小。将圆钢管密排能够发挥钢管间的挤压增强效应,而将方钢管密排则增强效应一般。相同条件下,若考虑承载力优先,则应选择方钢管组合板,若考虑钢管为主要吸能部件,则应选择圆钢管组合板。
[Abstract]:The structural form of composite plate and the characteristics of steel pipe force are analyzed theoretically. A three-dimensional model is established by using ABAQUS software, and the load displacement (P-未) curve and the energy absorption ratio curve are drawn. The effects of the number of steel pipes, the thickness of steel tubes, the outer diameter of steel tubes and the position of steel tubes on the bending properties are discussed. The bearing capacity and energy absorption ratio of circular steel pipe composite slab and square steel pipe composite plate are compared. The results show that the maximum bearing capacity of square steel pipe composite plate is greater than that of circular steel pipe composite plate and the energy absorption ratio of circular steel pipe is higher than that of square steel pipe when the amount of material used for circular steel pipe and square steel pipe is basically equal. When the content of steel pipe material is the same, only the outer diameter (outer length) of steel pipe can be reduced, the bearing capacity and the energy absorption ratio of steel plate will be increased, but the bearing capacity and energy absorption ratio of steel pipe will be decreased when the content of steel pipe material is the same. The compaction of circular steel pipe can exert the extrusion strengthening effect between steel tubes, while the strengthening effect of square steel pipe is general. Under the same conditions, if the bearing capacity is first considered, the square steel pipe composite slab should be selected, and if the steel pipe is considered as the main energy absorbing component, the circular steel pipe composite plate should be selected.
【作者单位】： 解放军理工大学国防工程学院;中国人民解放军92302部队;
【基金】：国家自然科学基金(51478469)
【分类号】：TU398.9

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本文编号：2447343