【摘 要】
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由于钢管塔结构具有受力性能好、可靠性高、整体稳定性好等优点,故在特高压输电线路中的应用日趋广泛。特高压钢管塔中节点的连接形式多采用插板连接,而节点处是受力的关键部位
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由于钢管塔结构具有受力性能好、可靠性高、整体稳定性好等优点,故在特高压输电线路中的应用日趋广泛。特高压钢管塔中节点的连接形式多采用插板连接,而节点处是受力的关键部位,且受力相对复杂,是研究的重点。对钢管输电塔插板连接节点板受力性能的研究,分析并确定其在复杂受力及大规模荷载状态下的破坏方式、原因及机理等,可为输电塔的设计模式和构造措施提供有意义的理论依据。本文着力于研究K型插板连接节点板的受压承载力性能的研究,具体工作主要总结为以下几点:(1)结合淮南至上海(皖电东送)1000kV的输变电工程进行试验研究,由于足尺试验较缩尺实验能够更加真实准确的反映试验结果,故对钢管-插板连接的节点板进行足尺试验研究,共采用4组足尺构件进行静力单调加载试验,根据试验观察钢管插板连接节点板的破坏现象,得到荷载与板平面外变形曲线及荷载与微应变的关系曲线,并根据试验数据分析其破坏模式。(2)建立有限元实体模型,将有限元分析结果与实验计算结果相结合,分析节点板的受压承载力性能,明确节点板的破坏模式分为整体屈曲破坏和局部屈曲破坏两种形式。针对具体破坏模式明确提出影响承载力的主要参数,并对这些参数如节点板的厚度、无支长度、螺栓孔间距及排列方式、节点板的构造等对其承载力的影响进行分析。节点板中部加肋和十字型插板连接这两种形式,改变了节点的失稳破坏的模式和失效的路径,对提高节点板的受压承载力能起到很大的作用。(3)结合实验和有限元理论分析结果,验证荷载作用下节点板受压承载力应采用的理论计算公式,对输电塔的设计具有一定的实际意义。
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