输电铁塔钢管构件非线性屈曲荷载理论和试验研究

《输电铁塔钢管构件非线性屈曲荷载理论和试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、输电铁塔钢管构件非线性屈曲荷载理论和试验研究吴海洋中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司武汉电力职业技术学院摘要：针对输电铁塔钢管构件的制作过程及受力特点，比较分析了不同轴心受压构件稳定承载力理论，对屈曲荷载计算的Shanley力学模型修正，提出了可以考虑钢管构件初始弯曲的改进Shanley压曲荷载模型，推导了相应的轴压承载力计算理论。开展同径厚比、不同长细比、不同初始弯曲幅值钢管的轴压承载力试验，试验加载结束时钢管的失效模式与改进Shanley力学模型局部一致。计算分析不同初始钢管的轴压承载力，并与试验结果进行对比，理论计算值与试验值的平均误差均小于4.0%,表明改进Shanley模型

2、及其计算理论可以定量计算初弯曲对钢管构件压曲荷载的影响，且具有很好的准确性和实用性。研究成果可供输电线路钢管塔及其他钢管结构设计参考，也为相关规范修编提供理论依据。关键词：输电铁塔;钢管构件;非线性屈曲;试验研究;改进Shanley力学模型;作者简介：吴海洋(1981-)，男，湖北人，博士，高级工程师，从事输电线路结构设计和结构抗风研究(E-mail:wuhaiyang@csepdi.com),Tel:15827133255;邮寄地址:湖北省武汉市武昌区屮南二路12号屮南电力设计院电网工程公司，430071基金：中国电力工程顾问集团科技项目(DG1-T04-2013)THEORETICALA

3、NDEXPERIMENTALRESEARCHONTHENONLINEARBUCKLINGLOADOFSTEEL-PIPEMEMBEROFPOWERTRANSMISSIONTOWERWUHaiyangChenXiaohongCentralSouthernChinaElectriePowerDesignInstituteofChirmPowerEngineeringConsultingGroupCorporation;Wuhanelectriepowertechnicalcollege;Abstract：Basedonthefabricatingprocessandstresscharacter

4、isticsofthesteelpipeforthetransmissiontower,thedifferentstabi1ity-capacitytheoriesfortheaxialcompressionmemberareanalyzed.Shanleymechanismmodelismodified,andthebucklingloadmodelofconsideringtheinitialbendingisproposed,andthecorrespondingcalculationtheoryofaxialcompressionisderived.Theaxialcompressi

5、ontestsofsteelpipeswithdifferentdiameter-thicknessratios,slendernessratiosandinitialbendingarecarriedout,andthefailuremodesofsteelpipesattheendofloadingareconsistentwiththemodifiedShanleymodes.Besides,theaxialcompressioncapacitiesofsteelpipeswithdifferentinitialbendingratesarecalculated,andcompared

6、withthoseoftests.TheaveragedifferencesofthetheoreticalresuItswiththetestedresultsarelessthan4.0%.TtshowedthatthemodifiedShanleymodelanditscalculationthcorycouldquantitativclyconsidertheinflucncesofinitialbendingonthebucklingload,andwithhighaccuracyandpracticability.Thestudyresultscouldbereferredfor

7、thedesignsofthepowertransmissionsteel-pipetowerandothersteel-pipestructures,andalsocouldprovidethereferencefortherevisionofprofessionalcodes.Keyword：powertransniissiontower;steel-pipemember;nonlinearbucklin