角钢塔K形节点弯矩-转角曲线研究.pdf

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1、第45卷第4期四川大学学报(工程科学版)Vo1．45No．42013年7月JOURNALOFSICHUANUNIVERSITY(ENG1NEERINGSCIENCEEDITION)July2013文章编号：1009．3087(2013)04-0046-09角钢塔K形节点弯矩一转角曲线研究李正良，赵楠，尤军，刘红军(1．重庆大学土木工程学院，重庆400045；2．中国煤炭科工集团重庆设计研究院，重庆400039)摘要：为研究特高压角钢输电塔K形节点的弯矩一转角关系，进行了5个足尺的节点试验。试验结果表明：此类节点通常因连接主角钢

2、和节点板的螺栓被剪断而达到极限弯矩。参数分析表明：在其他条件相同的情况下，螺栓个数对节点的极限弯矩和初始转动刚度影响很大；此类节点的形状系数的分布范围为1．97～2．10，绝大部分集中在2附近。并拟合出以上各参数的计算公式。对比表明，Kishi．Chen幂函数模型能够较准确地反映此类节点的弯矩一转角关系。关键词：角钢塔K形节点；半刚性；Kishi—Chen模型中图分类号：TM753；TU279．7文献标志码：ADevelopmentofMoment—rotationCurvesofAngleSteelTowerK-joints

3、Zheng-liang，ZHAONan，YOUJun，ⅡUHong~n(1．CollegeofCivilEng．，ChongqingUniv．，Chongqing400045，China；(2．ChongqingDesign＆ResearchInst．，ChinaCoalTechno1．＆Eng．Group，Chongqing400039，China)Abstract：Inordertoinvestigatethemoment—rotationrelationoftheUHVanglesteeltowerK-joints，fi

4、vefull-scaletestswereconduc—ted．Theresultsshowedthattheiointsofthiskindwi11reachtheirultimatemomentbecauseoftheshearbreakofboltsthatconnectthemainangleandjointplate．Parameteranalysisshowedthattheboltnumberhasgreatinfluenceonultimatemomentandinitialrotationalstifness

5、whentheotherconditionsarethesa／neandtherangeofshapecoeficientis1．97to2．10withthemostconcentratedinthevic-inityof2．Fittingformulaofeachparameterwasgiven．ComparisonshowedthattheKishi·Chenthree—parameterpowermodelcanpre—dictthemoment—rotationrelationaccurately．Keywords

6、：anglesteeltowerK-joints；semi·agid；Kishi—Chenmodel特高压输电塔结构的特点是塔身高、所受风荷安全的可能。以中国正在建设的特高压工程为例，按载、覆冰荷载和自重大，尤其是大跨越塔，塔身往往节点为理想刚接或理想铰接的输电塔结构分析进行达到200nl，甚至更高，因此须采用规格偏大的高强设计的结果差别很大，两者的理论极限承载力相差度钢材(Q39o、Q420乃至Q46O)⋯。输电塔结构也30％左右，中国电力科学研究院2008年12月进行了正在经历由简单到复杂的发展过程，与此同时，输电中国第一

7、基SZT2特高压双回路钢管塔真型试验，试塔结构的节点也越来越复杂。结构及构件的承力除验结果显示部分主材构件的实测应力大于计算应受其本身的材料性能和几何尺寸影响外，还取决于力]。因此，分析输电塔结构节点的连接刚度，对于其两端连接的刚度。常规的输电塔分析方法均假定特高压输电塔结构的安全l生具有十分重要的意义。节点为理想刚接或理想铰接，而实际结构中的节点国内外关于节点弯矩一转角关系的研究主要集刚度介于刚接和铰接之间，并随节点构造不同而变中于各类型的钢框架梁柱节点上。文献[3—4]收集化，即半刚性连接。简单地假定为刚接和铰接不符了30

8、0多个梁柱连接的曲线，并将这些节点分为7大合实际情况，有可能造成一定的浪费，且还有偏于不类，同时建立了颇受学者们关注的Kishi—Chen幂函数曲线模型。文献[5]采用经试验验证后的有限元模型收稿日期：2012—03—25计算了34个齐平端板连接梁柱节点的关系，拟合出基金项目