特高壓輸電塔組合截面偏心受壓構(gòu)件承載力試驗研究.pdf

1、電力事業(yè)迅猛發(fā)展使得傳統(tǒng)的單角鋼構(gòu)件已不能滿足輸電塔上特高壓、多回路、高荷載等要求，且以往的輸電塔選材局限于Q235和Q345兩種強度等級?，F(xiàn)今對已有的單角鋼塔進行加固補強時，經(jīng)常采用在原主材上增加一根相同規(guī)格角鋼組成雙角鋼組合截面偏心受壓構(gòu)件。高強雙角鋼真型塔試驗與現(xiàn)行設計在構(gòu)件承載力和破壞模式上有差異，且國內(nèi)外相關規(guī)范沒有對此種截面構(gòu)件進行詳細規(guī)定，且存在不甚合理的規(guī)定。鑒于目前對雙角鋼組合截面偏心受壓構(gòu)件的研究成果較少，本文基于試

2、驗研究和有限元分析對此類構(gòu)件進行了深入研究。
　　 采用試驗方法對特高壓輸電塔塔身主材規(guī)格為L160×14的雙角鋼組合截面偏心受壓構(gòu)件的極限承載力進行研究。試件分為單節(jié)間和雙節(jié)間兩種，其長細比分別為30、40、50，每種長細比下各有兩種偏心情況。試驗表明雙角鋼組合截面試件以整體彎曲破壞為主，并不會發(fā)生以扭轉(zhuǎn)為主的破壞模式，對于小長細比試件會發(fā)生明顯翹曲。
　　 同時借助有限元方法分析了不同長細比、不同偏心距下由常用規(guī)格角

3、鋼所組成的組合截面構(gòu)件的承載力，有限元結(jié)果與試驗結(jié)果對比表明，有限元模型的變形和承載力結(jié)果與試驗吻合較好。基于有限元分析的有效性進行參數(shù)分析，提出了用計算長度修正系數(shù)將偏心受壓構(gòu)件轉(zhuǎn)化為軸心受壓構(gòu)件計算的方法。通過對計算結(jié)果進行分析，表明計算長度修正系數(shù)主要受構(gòu)件長細比和偏心距的影響，得出了常用規(guī)格角鋼的計算長度修正系數(shù)公式。
　　 此外，本文基于數(shù)值積分法，采用Matlab編程對高強角鋼組合截面的M-P-Φ關系進行了分析，并結(jié)