钢板夹薄壁钢管组合板弯曲性能数值模拟

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。