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隨著我國電力業(yè)的快速發(fā)展，大容量、長距離、高電壓的輸電線路越來越多，桿塔的荷載越來越大，對型鋼的需求量大大增加，而且對所用鋼材的材質(zhì)提出了更高的要求。輸電線路鐵塔所用的鋼材主要以熱軋角鋼為主。近年來，隨著我國鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，冷彎型鋼等經(jīng)濟型材發(fā)展很快，與傳統(tǒng)軋制型材相比，冷彎型鋼斷面材料分布合理、回轉(zhuǎn)半徑大、抗彎和抗扭性能好，而角鋼等熱軋型鋼截面特性無明顯優(yōu)勢且價位較高，當(dāng)規(guī)格選用稍多時，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)用顯得十分必要。
用高強冷彎型鋼“瘦身”
冷彎薄壁型鋼是由帶鋼或鋼板通過冷軋機或壓彎成型機加工成型的輕型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，主要截面型式有槽型、工字型、Z型、角型、T型、方箱型、圓管型等。冷彎型鋼可在常溫下加工成型，能根據(jù)需要生產(chǎn)出材料分布最優(yōu)的合理截面形狀，開拓了主要借助截面形狀而不是單純增加材料用量來提高承載力的新途徑，這對于節(jié)約能源和資源具有十分重要的意義。
冷彎薄壁型鋼定尺任意，可避免由于桿件定長導(dǎo)致的材料浪費；可加工任意形狀和尺寸的構(gòu)件，批量不受限，對一座基塔上不同部位的桿件可以根據(jù)受力特征加工出相應(yīng)的合理形狀，例如塔身斜材可加工成不等肢角鋼以充分利用材料的承載性能，降低材料重量。冷彎型鋼斷面形狀可以很復(fù)雜，但生產(chǎn)設(shè)備、工藝比較簡單，一次性投資小；組織生產(chǎn)靈活，在工程應(yīng)用中屬于高效經(jīng)濟斷面鋼材，一般可節(jié)約金屬材料15%~30%，雖然單價高于熱軋型材，但工程造價低于常用材料。
目前我國熱軋高強度角鋼市場供應(yīng)很少，使高強度角鋼在輸電鐵塔上的應(yīng)用受到很大限制。冷彎薄壁型鋼由于是用鋼板加工成型，鋼材型號多種多樣，為設(shè)計人員的選材提供了更大的靈活性，尤其是可推動高強鋼在鐵塔上的應(yīng)用。我國輸電鐵塔長期使用Q235、Q345角鋼，鐵塔的重量指標與國外先進水平有較大差距。應(yīng)用由高強鋼板加工成型的角鋼或其他型式的構(gòu)件可充分發(fā)揮鋼材的特性，降低鐵塔重量指標，帶動我國鐵塔設(shè)計水平的提高。
用耐候冷彎型鋼“養(yǎng)顏”
輸電塔長期處于外露環(huán)境，需要進行耐腐處理。目前，國內(nèi)外采用的主要措施是熱鍍鋅防腐，但這種方式帶來成本增加較大，且會造成一定的環(huán)境污染。而耐候鋼具有較強的防腐性能，避免了上述不利因素。因此，性能良好的耐候鋼在輸電塔建設(shè)方面有巨大的潛力。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蝕性能的低合金高強度鋼，其耐大氣腐蝕性能為普通碳鋼的2倍~8倍，并且使用時間愈長，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。
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，雖然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，減輕了維護負擔(dān)，經(jīng)初步測算，成本與采用普通鋼材基本持平，同時還能大幅度減少環(huán)境污染，社會效益、環(huán)保效益顯著。目前我國耐候型熱軋角鋼在市場上并不多見，而耐候型冷彎型鋼則較為普遍。因此，在輸電線路桿塔上推廣使用耐候型冷彎型鋼，不僅可減少鐵塔鋼耗，還能降低加工成本，大幅度減少環(huán)境污染，是一項具有顯著經(jīng)濟效益和環(huán)保意義的工作，相關(guān)企業(yè)可關(guān)注冷彎型鋼，尤其是耐候型冷彎型鋼在輸電鐵塔上的應(yīng)用研究。
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