风荷载和焊接应力耦合作用下输电塔节点的响应分析
本文选题：钢管塔 + 多尺度 ； 参考：《热加工工艺》2017年21期
【摘要】：输电钢管塔节点多采用焊接连接,焊后存在残余应力,同时在正常使用情况下其又受到风荷载等环境荷载的作用,因此在输电塔服役期间存在多物理场的耦合效应。为了研究输电钢管塔节点的力学性能,选取某一酒杯塔为研究对象,对其曲臂处的钢管节点处应力进行了研究。首先,基于顺序耦合热应力分析理论,利用Abaqus有限元分析软件对焊接过程进行仿真模拟,得到了节点的焊接残余应力分布规律。然后通过多点约束-梁单元法建立输电塔-节点多尺度模型,实现了不同尺度模型之间的连接;基于该模型对输电塔节点在风荷载和焊接残余应力耦合作用下的应力进行分析。结果表明,焊接残余应力是影响节点受力的主要因素。研究结果可为输电钢管塔的抗风设计提供有价值的参考。
[Abstract]:The joints of transmission tube towers are welded, and there are residual stresses after welding, and they are subjected to environmental loads such as wind load under normal use. Therefore, there are coupling effects of multiple physical fields during the service of transmission towers. In order to study the mechanical properties of the connection of transmission steel pipe tower, the stress of the steel pipe joint at the curved arm of a wine glass tower was studied. Firstly, based on the theory of sequential coupled thermal stress analysis, the welding process is simulated by using Abaqus finite element analysis software, and the distribution law of welding residual stress is obtained. Then the multi-scale model of transmission tower and node is established by multi-point constraint-beam element method, and the connection between different scale models is realized. Based on the model, the stress of transmission tower joint under the coupling of wind load and welding residual stress is analyzed. The results show that the welding residual stress is the main factor affecting the joint stress. The results can provide valuable reference for wind resistance design of transmission tube tower.
【作者单位】： 东北电力大学建筑工程学院;
【分类号】：TG40
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，本文编号：1802806
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