预紧力对输电塔节点承载能力特性研究

白应华; 汤旭; 张隽怡; 陈波; 沈康

doi:10.13409/j.cnki.jdpme.201906032

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预紧力对输电塔节点承载能力特性研究

论文 | 更新时间：2025-09-25

- 预紧力对输电塔节点承载能力特性研究
- Study on Influence of Preload on Load Bearing Characteristics of Transmission Tower Joints
- 防灾减灾工程学报 2021年41卷第6期页码：1248-1253
- 作者机构：
  
  1.湖北工业大学土木建筑与环境学院,湖北武汉 430068
  2.武汉理工大学道路桥梁与结构工程湖北省重点实验室,湖北武汉 430070
- 作者简介：
  
  白应华(1975—)，男，副教授，硕导。主要从事结构工程方向的研究。E⁃mail：yhbai750608@163.com
  中文作者简介:陈波(1976—)，男，教授，博导。主要从事结构工程方向的研究。E⁃mail：cbsteven@163.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(51678463);南方电网公司科技项目(GDKJXM20161994;030800KK52160004)
- DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.201906032
  中图分类号： TU398.7
- 纸质出版：2021-12-15
- 稿件说明：
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白应华,汤旭,张隽怡等.预紧力对输电塔节点承载能力特性研究[J].防灾减灾工程学报,2021,41(06):1248-1253.

BAI Yinghua,TANG Xu,ZHANG Junyi,et al.Study on Influence of Preload on Load Bearing Characteristics of Transmission Tower Joints[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2021,41(06):1248-1253.
白应华,汤旭,张隽怡等.预紧力对输电塔节点承载能力特性研究[J].防灾减灾工程学报,2021,41(06):1248-1253. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.201906032.

BAI Yinghua,TANG Xu,ZHANG Junyi,et al.Study on Influence of Preload on Load Bearing Characteristics of Transmission Tower Joints[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2021,41(06):1248-1253. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.201906032.

摘要

为探讨风荷载作用下输电塔破坏机理，本文以实际输电塔体系为例，通过建立不同螺栓预紧力作用下输电塔节点精细化模型，用来进行输电塔的螺栓在实际工程中拧紧程度的模拟；提出了螺栓与输电塔各构件之间的非线性接触力模型，研究了风荷载作用下输电塔构件之间接触效应的精确模拟。结果表明：随着预紧力的增大，斜材螺孔应力、节点板上相对位于斜材处螺孔应力和斜材螺栓应力逐渐增大，并基本呈线性变化；而主材螺孔应力、节点板上相对位于主材处螺孔应力和主材螺栓应力基本不变。可见随着外荷载加载比例逐渐增大，螺栓预紧力对节点承载力性能的影响逐渐减小。

Abstract

In order to explore the failure mechanism of transmission tower under wind load， this paper takes the actual transmission tower system as an example， establishes a fine model of transmission tower nodeS under different bolt pretightening forces， and simulates the tightening degree of bolts in the construction process of the transmission tower. A nonlinear contact force model between bolt and transmission tower components is proposed to accurately simulate the contact effect of transmission tower components under wind load. The results show that with the increase of preload， the screw holes stress of the angle steel， the stress of screw holes in the nodal plate matching those in the angle steel and the bolts stress of the angle steel increase gradually and linearly， while the screw holes stress of the main structure， the stress of screw holes in the nodal plate corresponding to those in the main structure and the bolts stress of the main structure remain basically unchanged. With the increase of the external load ratio， the influence of bolt preload on the bearing capacity of the joint decreases gradually.

关键词

Keywords

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