长期以来,国内的输电杆塔都是以钢材作为其主要材料。伴随着铁质横担在长期使用过程中所暴露的一系列问题,由玻璃纤维增强树脂基复合材料（Glass Fiber Reinforced Polymer,简称GFRP）制成的横担表现出前所未有的优势。研究复合横担在典型运营环境下的荷载特征以及疲劳性能,准确的预测和评估复合横担的疲劳寿命,是确保其在服役期内安全、可靠运行的重要保障。本文以带中间节点的双柱斜拉式复合横担为研究对象,对输电导线发生舞动、微风振动时横担的受力情况进行分析,借助有限元软件ANSYS,进行了复合横担在典型运营荷载下的静动力特性分析,最终评估了复合横担的疲劳寿命。论文的主要工作如下:1.利用“悬链线”、“抛物线”理论进行了架空输电导线的静力特性分析,得到导线弧垂和初始水平张力的对应关系以及不同气象条件下导线的应力变化方程式;依据单跨导线风致振动的导线长度变化和张力变化的等效关系得到了一个振动周期内导线水平张力变化量以及竖向张力变化量的表达式。2.根据导线找形原理,利用正弦驻波激励导线舞动,进行了单跨导线舞动的有限元分析,比较了线长法和有限元法得到的导线舞动张力变化量;基于能量平衡法得到了风能输入功率以及导线自阻尼功率的表达式,结合实际输电线路参数得到导线微风振动幅值和频率的关系。结果表明,线长法和有限元法得到的导线舞动张力变化量具有较好的一致性。3.依据导线舞动以及微风振动时的荷载特征,计算了不同舞动、微风振动工况下耐张塔、直线塔横担的挂载力,并与现行输电杆塔规范中的横担等效静力风荷载进行比较。结果表明,同等气象条件下,导线舞动时的横担挂载力远大于按照规范计算的横担挂载力,可考虑将舞动作为一种独立的荷载工况进行杆塔横担的设计分析;考虑绝缘子风偏效应时,直线塔横担两侧的不平衡张力远小于相应的耐张塔横担,二者的垂直荷载相当。4.采用分块兰索斯法提取了复合横担的前20阶固有频率及相应的振型;利用瞬态动力分析法进行了复合横担的动力时程分析。结果表明,当输电线路中存在一个半波的舞动时,由于舞动幅值过大,复合横担一般发生静力失效破坏;复合横担在顺导线方向的振动相比于竖直方向的振动更危险,符合实际情况;横担内侧拉杆是其相对薄弱的部分,在结构设计时应当重点关注。5.基于线性疲劳累积损伤理论提出了在时域内评估复合横担风振疲劳寿命的方法;采用雨流计数法统计了应力幅值、均值以及循环次数,并结合材料的S-N曲线利用Miner准则评估了复合横担的疲劳寿命。结果表明,在不考虑任何防震系统的前提下,复合横担在不同舞动工况下的失效破坏模式以及疲劳寿命完全不同,其在微风振动情况下的平均使用寿命可达30年。