钢管塔全环板节点极限承载力的试验研究与有限元分析

电力建设 ›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (4): 79-84.

钢管塔全环板节点极限承载力的试验研究与有限元分析

严立新，王学明，吕宝华，张晓栋，王虎长，张陵

1.西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室，西安市 710049 ；2.西北电力设计院电网分公司，西安市 710075

出版日期:2013-04-01
作者简介:严立新（1986），男，硕士，主要从事复杂结构动力分析工作，E-mail:yanlixin.happy@163.com；王学明（1978），男，高级工程师，主要从事输电线路结构设计工作；吕宝华（1980），男，工程师，主要从事输电线路结构设计工作；张晓栋（1988），男，硕士，主要从事复杂结构动力分析工作；王虎长（1962），男，教授级高级工程师，主要从事输电线路结构设计工作；张陵（1957），男，教授，主要从事机械系统非线性动力学与控制、车辆系统动力学与操纵稳定性、工程结构抗震、减震与控震实用技术、智能材料及其工程应用等方面的科学研究与工程应用技术开发工作。

Experimental Research and FEM Analysis on Ultimate Bearing Capacity of Steel Tube Tower’s Joint with Annular Plate

YAN Lixin, WANG Xueming, LV Baohua, ZHANG Xiaodong, WANG Huchang, ZHANG ling

1.State Key Laboratory for Strength and Vibration of Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China; 2.Power grid Branch Office, Northwest Electric Power Design Institute, Xi’an 710075, China

Online:2013-04-01

摘要/Abstract

摘要：

对影响节点极限承载力的一些因素进行了研究与探索,结果表明极限承载力与主材壁厚、管径、环板高度和厚度等有关。通过对钢管塔全环板节点极限承载力进行的试验和数值研究，所得数值结果和试验结果吻合良好。通过理论分析，提出了钢管塔全环板节点极限承载力设计的建议公式。通过和其他研究结果以及日本有关规范的对比，阐明了所提建议公式是安全可靠的，为钢管塔节点设计以及节点极限承载力的确定提供一定的设计参考依据。

关键词: 钢管塔, 全环板节点, 极限承载力, 非线性有限元, ANSYS

Abstract:

Influence factors on the ultimate bearing capacity of steel tube tower’s joint are studied and explored. It reveals that the ultimate bearing capacity of the joint depends on the thickness and diameter of tubular, as well as the thickness and height of annular plate. The ultimate bearing capacity of annular plate joint of steel tube tower is researched by using test and finite element methods (FEM), and the test results have a good coincidence with FEM results. The formulas proposed through theoretical study are safe and reliable compared with other research results as well as Japanese standards, which can provide references for the determination and design of the ultimate bearing capacity of steel tube tower’s joint.

Key words: steel tube tower, annular plate joint, ultimate bearing capacity, nonlinear finite element, ANSYS

严立新，王学明，吕宝华，张晓栋，王虎长，张陵. 钢管塔全环板节点极限承载力的试验研究与有限元分析[J]. 电力建设, 2013, 34(4): 79-84.

YAN Lixin, WANG Xueming, LV Baohua, ZHANG Xiaodong, WANG Huchang, ZHANG ling. Experimental Research and FEM Analysis on Ultimate Bearing Capacity of Steel Tube Tower’s Joint with Annular Plate[J]. ELECTRIC POWER CONSTRUCTION, 2013, 34(4): 79-84.

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