焊接圆钢管截面径厚比的影响

为分析截面径厚比对焊接圆钢管轴压构件整体稳定性能的影响，参考我国相关行业标准，选择工程中常用的6 种焊接圆钢管截面进行计算，截面尺寸如表3-45 所示。表中后三种截面的径厚比尽管超限，但本节重点研究整体稳定性能，不考虑局部屈曲影响，有限元模型也不考虑后者，计算时不用折减。利用3.3.3 节建立的有限元模型，计算分析了 60 个构件的整体稳定承载力，其中每种截面构件包括 10 种正则化长细比（0.3、0.5、 0.7、0.9、1.1、1.3、1.5、1.7、1.9、2.1）。计算的构件钢材选用O420 钢材，其应力-应变模型如图1-33 （a）所示，具体参数取值同上。几何初始缺陷取柱长的1%，残余应力分布模型如图2-75 （a）所示。

图3-91 汇总了60 个算例的整体稳定系数计算结果。从图中可以看出，不同径厚比大小的焊接圆钢管构件，其整体稳定系数φ 相差不大，最大误差为 10.57%。由此可见，截面径厚比变化对焊接圆钢管整体稳定性能影响不大，这主要是因为截面残余应力分布不受径厚比的影响（详见2.4 节研究结论）。