基于ABAQUS考虑动荷载下开洞薄壁锥筒形钢质灯杆受力研究

摘要

文章采用ABAQUS有限元分析软件对北京市某广场11.2m高无规律性开洞、荷载情况复杂的开洞薄壁锥筒形钢质灯杆在静荷载、动荷载作用下的应力、位移情况进行计算研究分析。其中、静荷载主要包括灯杆自身及其上部安置电气器材的重量,动荷载主要考虑到风荷载作用效应、偶然荷载作用效应。静荷载在模型中以不变荷载进行施加,动荷载以变化荷载的形式进行施加。研究的过程中主要通过对比不同形态、位置的孔洞在静荷载及动荷载孔洞集中应力的计算结果,总结出孔洞的形态、位置,动荷载等因素对结构不连续区域应力集中现象的影响。研究结果表明,在开洞处(结构不连续区域)更为容易出现应力集中现象,严重区域的集中应力值已经超出钢材的弹性本构关系阶段,达到了塑性本构关系阶段。其研究成果能够为以后类似灯杆设计、研究等提供经验及参考。