作为格构式轻型钢结构,抱杆是输电塔施工过程中重要的起重设备,呈“压弯”结构受力特点,电力施工对器具抗风、易拆装、模块化等要求,抱杆也呈现出大长细比、高强、轻质等特点。其稳定性、强度和节点构造等问题愈加突出,而极限承载力和优化设计的研究成为亟待解决的工程问题。论文结合某钢铝混合立塔抱杆野外负荷试验既有成果,通过理论分析、数值模拟的方法,对其整体稳定性控制下的极限承载力、优化设计以及风振响应进行了研究。论文的主要内容如下:(1)建立空间杆系有限元模型,考虑结构的几何非线性,对32m钢铝混合抱杆进行几何非线性静力分析。通过与既有试验结果进行比较,分析了抱杆受力机理。(2)对施工过程中影响抱杆整体稳定性、强度的主要因素:诸如抱杆长细比、抱杆初始倾斜角度、拉线对地角度、起吊绳与竖直夹角、控制绳对地角度等,通过控制变量法进行分析对比,结果表明:抱杆长细比最好控制在110-138.84之间;抱杆初始倾斜角度不宜大于10°;拉线对地角度一般取45°;起吊绳与竖直方向角度不宜超过15°,控制绳与地面夹角不宜超过45°;以及以上几种因素对长细比限值的影响。(3)从轻质高强、拼装便捷、易于运输等目的出发,从材质、结构形式、连接构造、重量、截面尺寸等方面对抱杆进行优化,以抱杆临界承载力和重量的比值作为目标值,从不同抱杆高度、杆件截面积、抱杆横截面大小钢铝段长度比对抱杆结构进行优化分析。(4)采用逆傅里叶变换法模拟风荷载时程曲线并导入ANSYS软件,对抱杆进行风振响应研究,分析抱杆高度、迎风面积对抱杆位移响应、速度响应、加速度响应的影响。