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角鋼由于具有良好的連接性能，在電力工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。長期以來，我國輸電線路鐵塔所用鋼材局限于Q235和Q345兩種強(qiáng)度等級，品種少，強(qiáng)度值偏低。隨著高電壓等級輸電線路的建設(shè)，以及大截面、多分裂導(dǎo)線的使用，桿塔設(shè)計(jì)荷載不斷增大，使得由于鐵塔用鋼材強(qiáng)度過低所造成的不利影響越來越突出。高強(qiáng)鋼具有強(qiáng)度高、承載能力強(qiáng)的特點(diǎn)，使用高強(qiáng)鋼可以有效緩解上述矛盾。目前，我國關(guān)于高強(qiáng)鋼的理論及試驗(yàn)研究還比較少，在工程應(yīng)用中的使用也比較晚。為了推廣Q460高強(qiáng)角鋼在輸電線路中的使用，對Q460 高強(qiáng)角鋼在輸電塔中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。
由于在試驗(yàn)中只能對有限的試件進(jìn)行分析，采用有限元法進(jìn)行分析是一種行之有效的方法。采用大型通用有限元程序ANSYS對Q460高強(qiáng)角鋼單邊連接壓桿進(jìn)行了三維非線性有限元分析，分析重點(diǎn)是構(gòu)件的極限承載力、變形特點(diǎn)和破壞模式，并用試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，取得了比較好的效果。
通過ANSYS軟件進(jìn)行建模求解，得到了Q460高強(qiáng)角鋼的極限承載力、荷載—位移曲線、應(yīng)力分布和試件變形等數(shù)據(jù)，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對比。關(guān)于試件的變形分析：
首先，通過將有限元分析中試件的變形與試驗(yàn)中試件的變形進(jìn)行對比，通過觀察發(fā)現(xiàn)兩者的變形十分相似。有限元真實(shí)地模擬了試件的變形情況。從實(shí)驗(yàn)中有限元模擬變形與試件真實(shí)變形的對比可以看出：
1) 所有T形連接件都發(fā)生了繞根部的彎曲變形，說明連接板的厚度對試件的承載力是有影響的。
2) 有限元計(jì)算得出的試件變形與試驗(yàn)破壞的變形基本相似，長細(xì)比較小的試件發(fā)生局部屈曲，長細(xì)比較大的試件發(fā)生近似繞平行于連接肢的整體彎曲失穩(wěn)。
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