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低温会影响输电铁塔钢材的力学性能,随着温度的降低,钢材的塑性和韧性会不断变差,容易导致塔材的脆性断裂事故。主材是输电铁塔的主要受力部件,一旦发生低温冷脆破坏,会危及铁塔乃至整个电力系统的安全。然而,针对输电铁塔螺栓连接节点,在低温条件下的破坏机理和过程的研究还很不充分。因此,研究输电铁塔塔材和螺栓连接节点的低温力学性能,提出杆塔材料的选材原则,在超特高压输电线路工程中具有重要意义。一方面,本文针对Q345B和Q420C高强度钢材角钢及其焊接接头,通过低温拉伸试验和夏比冲击试验,研究了不同材质、不同厚度角钢及其焊接接头的低温力学性能,分析了低温对输电铁塔主材角钢力学性能的影响规律。另一方面,本文针对500kV输电铁塔中常用的Q345B和Q420C主材角钢,通过全尺寸节点低温拉伸实验,研究了低温条件下不同成孔方式、不同螺栓直径、排列方式的螺栓连接节点的破坏载荷和破坏形式的影响。经过研究发现,在-45℃的高寒地区,采用的构件应尽量从材质选择,钢材质量等级应优先使用C级钢材,并且对于高强钢的焊接处理应该慎重对待。Q345B角钢、Q345B焊接、Q420C角钢和Q420C焊接四种钢材,在钢材厚度?mmt 16时,低温条件下的强度折减系数建议取为0.95、0.85、0.90、0.80。角钢的成孔方式对螺栓连接的静力承载力有一定的影响,在低温条件下,只考虑静力承载力时,节点的加工方式选择冲孔可以满足设计要求。