钢板桩轧制过程的有限元模拟研究

摘要

钢板桩是一项建筑领域的革命性建材,具有快捷施工、高效安全、环保节约、寿命长等优点。在发达国家已经普遍推广,广泛应用于国内外建筑基础施工行业中的各种永久性和临时性工程。
　　 随着《钢铁产业发展政策》的发布,《冷弯钢板桩》、《热弯钢板桩》国家标准颁布实施了,我国钢板桩的研制从此进步了标准先行,引导生产,推广应用的阶段。这标志着仍处于起步阶段的我国钢板桩市场的春天即将到来,应用消费量必将大幅上升。
　　 U型钢板桩尺寸复杂,两侧弯曲锁口形状奇特,属于复杂断面的热弯钢型材,轧件的变形过程复杂,质量控制难度大,对整个轧制工艺装备要求也高。目前我们国内相关的研究非常少,还处于起步阶段。
　　 本文主要对钢板桩的轧制工艺进行研究,结合生产现场实测数据,选用ABAQUS软件,建立三维有限元分析模型,对现有热轧U型钢板桩孔型系统进行了弹塑性热力耦合模拟,计算热轧过程,综合分析模拟得到的轧件填充情况与轧制力情况,通过分析寻找钢板桩轧制过程中主电机过载跳闸等的原因,并对轧制生产工艺提出了合理的调整优化的建议。帮助指导钢板桩的生产,缩短开发周期,提高生产效益,并保证产品质量。