大截面尺寸构件的冷弯成形方法

摘要

本发明公开了一种大截面尺寸构件的冷弯成形方法，根据构件的截面尺寸、材性确定支承跨距和成形荷载，通过成形模将所确定的成形荷载施加于构件跨中的一侧，完成一次横向顶弯后卸载，并测得构件在支承跨距内的真实变形；然后根据实测变形量，确定单次顶弯时在支承间距内产生的有效弧段的长度；从而以二分之一的有效长度为分段标准和长度单位，将待成形构件分为若干等长的分段；每次顶弯完成后将构件朝已成形的曲线段方向移动一个有效长度，重复上述加载和卸载过程，实现连续分段成形，完成整个构件的连续冷弯成形，成形弯管精度高，成形过程易标准化。

主权项

一种大截面尺寸构件的冷弯成形方法，将待成形的构件置于支承模上，加载油缸经由成形模将荷载施加于构件，其特征是包括以下步骤：A、利用构件材料的屈服应变ε_y和最大塑性应变ε_u的比值乘以构件圆管中面的半径r，得到构件任意横截面上的弹性核的高度按构件应力分布的差异将构件横截面分为三个区域，在弹性核高度y₀以外至截面最外侧的两个边缘区域的应力等于材料的屈服强度σ_y，在弹性核高度以内区域的应力按线性分布，将任意截面的分布应力向截面弯曲中性轴进行合成，得到截面上所有应力引起的弯矩和最大弯矩M_u，最大弯矩M_u状态所对应的荷载是构件成形时承受的最大荷载；B、计算出支承跨距和最终成形荷载F是加载油缸所能提供的最大加载能力，l是成形模的长度；C、将加载油缸以最终成形荷载F_u施加于构件，之后卸掉荷载，当构件回弹变形稳定，支承跨距S内的构件呈拱状曲线，测出支承跨距S内的曲线拱的跨中矢高，获得构件单次顶弯后的真实变形Δ；D、计算出构件单次顶弯后的有效长度R是构件设计弯曲半径，以L为分段标准对构件进行分段；E、逐个移动待成形的分段，并按序逐个顶弯各分段，完成整个构件的连续冷弯成形。