【摘 要】
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混凝土电杆是我们国家在架空线路领域使用较为广泛的杆塔结构形式。由于普通混凝土电杆具有抗弯强度低、自重大等弱点,使得电杆的使用年限不长,维护工作量较大。超高强混凝土是一种新型水泥基材料,具有很好的力学性能,在混凝土电杆结构中运用较少。本文通过大量的试验研究了C120超高强混凝土材料的力学性能,并将其运用在电杆结构中,进行了杆段的受力性能试验和电杆的真型试验,研究超高强电杆与普通电杆之间的受力性能的优
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混凝土电杆是我们国家在架空线路领域使用较为广泛的杆塔结构形式。由于普通混凝土电杆具有抗弯强度低、自重大等弱点,使得电杆的使用年限不长,维护工作量较大。超高强混凝土是一种新型水泥基材料,具有很好的力学性能,在混凝土电杆结构中运用较少。本文通过大量的试验研究了C120超高强混凝土材料的力学性能,并将其运用在电杆结构中,进行了杆段的受力性能试验和电杆的真型试验,研究超高强电杆与普通电杆之间的受力性能的优劣,并对两种不同强度的电杆进行有限元模拟分析,主要研究内容和成果如下:（1）设计C120混凝土配合比方案,开展了粗细骨料、钢纤维等材料对试块抗压力学特性的影响方面的研究。结果表明配制C120及以上的混凝土,建议采用水胶比在0.21以下的。（2）采用离心成型工艺,将C120超高强混凝土材料运用于电杆结构中。采用电杆的悬臂式试验方法,进行开裂检验弯矩时的电杆挠度检验,对比分析C120电杆（50mm壁厚）、C120电杆（40mm壁厚）与C50电杆（50mm壁厚）三种电杆的试验结果,试验证明C120电杆（40mm壁厚）在满足抗弯性能的同时,减轻电杆的重量,体现了超高强混凝土的性能优势。（3）进行了C120电杆的真型试验研究。电杆在三种工况的设计荷载作用下,各构部件均未发现异常,且具备一定的过载能力。（4）利用ABAQUS软件对C120电杆和C30电杆进行分析,对比它们在正常运行和事故断线情况下的内力和变形。结果证明C120电杆的钢筋和混凝土的最大Mises应力比材料的屈服应力要小,同时极限挠度要比C30电杆要大,表明C120超高强电杆拥有更优良的抗弯性能。
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