2023．NO．3.ISSN1672-9064CN35-1272/TK收稿日期：2023-02-01作者简介：池金明（1987—），男，硕士，高级工程师，主要从事输电线路结构设计。钢管杆塔底部径向与环向组合加劲肋法兰节点设计与有限元分析池金明（中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司福建福州350003）摘要输电线路钢管杆塔的塔脚型式通常采用加劲法兰，现行规范将加劲法兰盘扇形区域简化按矩形考虑，大尺寸的法兰因法兰底板过厚、外圈螺栓离管壁远，受力不合理，法兰盘应力集中明显。该文提出在传统加劲法兰构造基础上增加环形加劲肋的新型组合加劲肋法兰连接型式，对该节点的设计进行了系统分析，阐述了组合加劲肋法兰计算理论，有限元分析结果表明：这种法兰构造合理、安全可靠，可用于实际工程。关键词钢管杆塔法兰应力集中组合加劲肋计算理论有限元分析中图分类号：TU392.3文献标识码：A文章编号：1672-9064(2023)03－045－030引言输电线路钢管杆塔塔脚常用的加劲肋法兰［1］，连接件为法兰底板、径向加劲肋，钢管底部与法兰底板通过环形焊缝连接，径向加劲肋的竖向焊缝与钢管壁焊接，径向加劲肋的横向焊缝与法兰底板焊接，如图1所示。这种加劲法兰具有整体刚度大、承载力高的特点，因此在输电线路钢管杆塔中广泛应用。随着钢管杆的输电等级越来越高，结构荷载越来越大，相应钢管及节点尺寸也很大。目前加劲法兰盘的承载力计算主要依据《架空输电线路钢管塔设计技术规定》（DL/T5254—2010）［2］、《架空送电线路钢管杆设计技术规定》（DL/T5130—2001）［3］的相关公式。然而上述塔脚加劲肋法兰设计应用中却存在3个不足：①加劲法兰底板简化近似按矩形考虑，但其实际计算单元为扇形区域；②法兰底板局部区域应力集中明显，法兰的承载力受到小部分最先应力屈服区域控制，其他大部分区域没有发挥钢材强度；③大尺寸法兰节点法兰底板过厚、外圈螺栓离管壁远，存在层状撕裂的危险，受力不合理。因此有必要提出合理的法兰盘构造与布置，使计算更加接近实际并发挥更多区域的钢材强度，避免应力集中。1组合加劲肋法兰构造设计为解决传统大型法兰的缺点，黄誉等［4-5］建议在主管内外侧布置两圈螺栓，显然，内圈螺栓需操作人员进入钢管内部施工作业，安装不便，故可以在外圈螺栓与钢管之间再布置一圈环向加劲肋，使环形加劲肋与径向加劲肋共同作用，如图2所示。由于布置内环向加劲肋，组合加劲肋法兰可减小法兰板厚度、肋板及焊缝尺寸。此外，主管的受力性能也大为改善。因此，...
