高強(qiáng)耐候熱軋型鋼的研究與應(yīng)用

  隨著中國鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，熱軋薄壁型鋼等經(jīng)濟(jì)型材發(fā)展很快，與傳統(tǒng)軋制型材相比，熱軋薄壁型鋼具有斷面材料分布合理、熱軋半徑大、抗彎和抗扭性能好等特點(diǎn)。它不是像熱軋型鋼以增加材料面積來提高其承載力，而是通過變化型鋼斷面形狀達(dá)到提高承載力和節(jié)約鋼材的目的。

  1、輸電鐵塔用耐候冷彎型鋼開發(fā)背景

  近年來，隨著我國鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，熱軋薄壁型鋼等經(jīng)濟(jì)型材發(fā)展很快，與傳統(tǒng)軋制型材（角鋼、工字鋼、槽鋼）相比，其自身截面性能優(yōu)良，經(jīng)濟(jì)效益顯著，這些經(jīng)濟(jì)型材用量在逐年增加，而角鋼等熱軋型鋼截面特性無明顯優(yōu)勢且價(jià)位較高，當(dāng)規(guī)格選用稍多時(shí)，供貨尚無保證。在這種情況下，探討冷彎型鋼在輸電鐵塔上的應(yīng)用已顯得十分必要。耐候型冷彎型鋼在輸電線路鐵塔中的應(yīng)用尚屬首次，設(shè)計(jì)中的不確定因素較多，為了保證工程的安全可靠運(yùn)行，國家電網(wǎng)對廈門梧侶到內(nèi)宮220kV輸電線路塔型進(jìn)行了真型試驗(yàn)，選取兩基耐候型熱軋角鋼輸電鐵塔應(yīng)用于工程中，通過對9個(gè)工況的設(shè)計(jì)荷載測試，并達(dá)到了預(yù)計(jì)效果，為耐候鋼在我國輸電鐵塔中的推廣應(yīng)用提供了技術(shù)支撐。

  2、耐候型熱軋型鋼在輸電線路鐵塔中的應(yīng)用

  2.1輸電鐵塔采用耐候鋼優(yōu)勢

  熱鍍鋅防腐由于對環(huán)境污染較嚴(yán)重，一直受到環(huán)保部門的限制。為適應(yīng)建設(shè)節(jié)約、環(huán)保型社會(huì)的要求，應(yīng)在輸電線路桿塔上探討使用新的防腐蝕方式。結(jié)合冷彎型鋼的使用，在桿塔上使用耐候鋼是一種合適的防腐蝕措施。

  耐候鋼是通過添加少量合金元素，使其在大氣中具有良好耐腐蝕性能的低合金高強(qiáng)度鋼。耐候鋼的耐大氣腐蝕性能為普通碳鋼的2～8倍，并且使用時(shí)間愈長，耐蝕作用愈突出。耐候鋼除具有良好的耐候性外，還具有優(yōu)良的力學(xué)、焊接使用性能。目前，我國高強(qiáng)耐候鋼的生產(chǎn)工藝已經(jīng)日趨成熟，成本不斷下降，已廣泛用于鐵路系統(tǒng)，性能良好。

  在輸電鐵塔上采用耐候鋼材，與制造鐵塔的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式相比，雖材料的一次性投資略高于普通型鋼，但由于去掉了防腐工序，并減輕了維護(hù)負(fù)擔(dān)，經(jīng)初步測算，成本與采用普通鋼材基本持平，同時(shí)還能大幅度減少環(huán)境污染，社會(huì)效益、環(huán)保效益顯著。