Q690 钢管塔试验 及工程应用 郭咏华张斌张建明著 CHINA ELECTRIC POWER PRESS
前言 我国输电铁塔主要采用热轧角钢,少量荷载较大的铁塔采用钢管,钢管材质以 Q235和Q345为主.
与先进国家相比,我国钢管塔所用钢材的材质单一、强度值偏 低、材质的可选择余地小,致使塔重偏大,经济和社会效益偏低.
Q690钢管塔的推 广应用,可以在保证结构安全的前提下,减少钢材用量,降低铁塔造价,同时也可以 减少钢铁冶炼造成的污染物和温室气体的排放量,经济和社会效益显著.
经过多年的 试验、研究,Q690钢管塔已在我国输电线路中得到试点应用.
同普通强度钢管塔相比,Q690钢管塔的设计参数、设计方法及加工技术等方面 均具有一定的特殊性.
多年的理论分析、试验研究和工程应用,证明Q690钢管塔安 全可靠,在电网建设中具有广阔的应用前景,值得推广应用.
本书著者总结了多年来从事Q690钢管塔研究及工程应用的成果,全书共分11 章:第1章对国内外输电铁塔中高强钢应用情况进行了介绍,并提出了工程应用中需 解决的问题;第2章介绍了Q690钢管的材料力学性能及残余应力的测定;第3章介 绍了Q690轴心受压钢管的整体稳定性能:第4章介绍了Q690轴心受压钢管的局部 稳定性能:第5章介绍了Q690钢管受压构件稳定系数的计算方法;第6章对Q690 钢管塔K形节点极限承载力进行了研究分析;第7章对Q690钢管塔柔性法兰极限承 载力进行了研究分析;第8章进行了Q690高强钢焊接试验研究;第9章介绍了 Q690钢管塔的设计参数和选用原则;第10章介绍了Q690钢管塔的真型塔设计和试 验研究;第11章介绍了Q690钢管塔的工程应用.
本书作者为河南省电力勘测设计院郭咏华、张斌和张建明.
郭咏华撰写了第1 章~第7章,张斌撰写了第8章~第9章,张建明撰写了第10章~第11章.
全书由 郭咏华统稿审定.
河南省电力勘测设计院的曹志民副院长、张先俊总工程师、杨宗奇,西安交通 大学的孙清教授、张贵锋副教授等为本书的编写提供了参考资料.
河南省电力公 司的于旭东副总工程师和吴中越主任为本书的编写提供了宝贵的修改意见,在此 一并致谢.
由于水平有限,书中定有不妥和需改进之处,尚祈工程技术界同仁不吝赐教.
著者 2013年1月
目录 序 前言 绪论 1.1 概述 1.2 国内输电铁塔现状 1.3 国内外输电铁塔中高强钢应用情况 1.4 Q690钢管塔的工程应用需要解决的问题 Q690钢管的材料力学性能及残余应力 2.1概述 2.2 Q690钢的材料力学性能测定 2.3Q690钢管的残余应力测定 8 Q690轴心受压钢管的整体稳定性能 3.1概述.. 16 3.2 钢管整体稳定试验研究 16 3.3 钢管整体稳定有限元分析 24 3.4结论. 28 Q690轴心受压钢管的局部稳定性能 30 4.1概述.. 30
4.2钢管局部稳定试验研究 30 4.3钢管局部稳定有限元分析 38 4.4结论 42 Q690钢管受压构件的稳定系数 44 5.1概述. 44 5.2逆算单元长度法 44 5.3 稳定系数计算 50 5.4结论. 54 Q690钢管塔K形节点极限承载力研究分析 55 6.1概述. 55 6.2K形节点有限元分析 56 6.3K形节点试验研究 62 6.4K形节点试验值、设计值与有限元计算结果对比分析 74 6.5结论. Q690钢管塔柔性法兰极限承载力研究分析 7.1概述.. 80 7.2柔性法兰试验研究 80 7.3 柔性法兰有限元分析 87 7.4 柔性法兰试验与有限元计算结果对比分析 06 7.5结论 97 Q690高强钢焊接试验研究 66 8.1概述. 66 8.2Q690钢母材成分、组织、性能及裂纹敏感性分析 66 8.38mm厚Q690钢板对接接头焊接试验研究 108 8.4 20mm厚Q690钢板对接接头焊接试验研究 8.5 T型连接焊接试验研究 117 8.6结论 ..... 119