冷弯耐候角钢塔力学分析和真型试验

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电力建设对国民社会经济有着明显的拉动作用。随着中国经济快速、高质量的发展,呈现出西电东送、北电南送的电力供应新需求。为满足国民经济和社会发展的需要,国家进一步加快电力建设进度、加大投入力度,并通过电力建设工程进一步带动上下游产业链发展。为保证输电线路铁塔在正常环境下的使用寿命,通常需要对其进行酸洗镀锌等防腐工艺处理,但伴随着绿色发展理念的深入人心,环境保护要求的不断提高、环境污染监管的日益严格,高污染、高耗能的传统输电线路铁塔制造企业面临着巨大挑战。环保型耐候钢在输电线路工程的使用,将极大减少铁塔制造加工和运行维护过程中有毒有害工业废料的产生,对加强环境保护和推进电力建设技术升级均有重要的实际意义。本文对国内外在输电线路工程中应用耐候钢的情况进行了全面收集,依托工业和信息化部科技项目-环保型耐候输电杆塔绿色设计平台集成应用技术,对冷弯耐候角钢锈蚀预留厚度、截面特性计算及轴心受压稳定性进行了研究。采用环保型耐候输电杆塔绿色设计平台集成应用技术设计并加工制造了2E2-SJ2-18型铁塔。利用有限元分析软件ANSYS建立了该冷弯耐候角钢输电铁塔模型,进行了典型工况下的位移、和应力分析。在电力工程设计与试验单位的配合下,实施了该耐候钢输电铁塔的真型实验,测试了该塔在相应荷载工况下的变形和应力,并与有限元分析结果进行了对比分析。计算和试验分析结果表明,塔的整体刚度、强度能够满足规范和工程要求,可以应用于实际输电线路工程。
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