冷弯型钢的输电铁塔 冷弯型钢的定义分类

中国每年要新建110kV级以上的输电线路约17000公里，每年建设输电铁塔要耗用钢材约45万吨。随着中国电力业的快速发展，大容量、长距离、高电压的输电线路越来越多，杆塔的荷载越来越大。
同时由于中国土地资源紧缺以及环保要求提高，使得线路走廊、拆迁问题日趋严重，为缩小线路走廊、减少拆迁量和占地和基础土方开挖，多回路同塔并架和大坡度的铁塔将越来越多地被采用。随着杆塔规模同大型化发展，组成铁塔型材的规格也越来越大，使得目前常用的低强度热轧角钢已难以满足使用要求，寻求新形式、新品种的型钢材料已成为必然。
随着中国钢铁工业的发展和科学技术水平的不断提高，中国高强度级别钢材和其他形式的型钢产品越来越多地涌现。冷弯薄壁型钢以其重量轻、强度高、材料利用率高以及施工方便等优点，已被建筑、交通、市政、工业和民用用品等行业广泛使用。本文对输电铁塔中使用高强冷弯薄壁型钢的可行性进行了一些探讨，希望以此来推动冷弯薄壁型钢产品在电力行业的使用。 中国输电线路铁塔目前用材主要以热轧角钢型材为主，辅以少量钢管，钢材的品种以Q235和Q345两种为主，铁塔采用热镀锌防腐，使用年限约为50年。随着钢铁工业的不断发展，铁塔使用的钢材在材质和类型上也有了一定的改进。具体表现为：
高强度钢材的使用。中国输电铁塔结构所用钢材，与国外先进国家相比，品种单一、强度值偏低、可选择余地小。当杆塔荷载较大时，只能采用组合截面来弥补材料强度低的不足，增大了设计、加工的工作量和投资。美国《输电铁塔设计导则》中共推荐了10种材料标准供设计者选用，其高强钢材的屈服强度达到448MPa。俄罗斯的《钢结构设计规范》中所列钢材的强度等级已达到578Mpa。近年来，随着中国冶金工业的不断发展，高强度钢材的生产已经不再是难事，中国的高强度结构用钢的质量提高较快且日渐稳定，供货渠道日趋通畅，为输电线路杆塔中采用高强度钢材提供了可能。在75OkV输电线路的前期科研项目中，国家电力公司电力建设研究所已经对高强钢使用将要遇到的节点连接构造、构件设计参数取值、配套螺栓以及经济效益情况进行了研究：认为目前从技术和使用上，高强钢已完全具备了在铁塔中使用的条件，并且高强钢的使用可降低铁塔重量10%-20%。但目前高强钢大量使用的最大障碍是型钢材料的供应。铁塔需要的型钢品种多，各规格成批的需求量不大，同时高强型钢成形难、轧模成本高、轧辊调整困难，使钢厂生产高强型钢的积极性不高，供货难以保证。
钢管塔的使用。上世纪80年代，国际上许多国家在开发特高压输电线路时，开始将钢管型材应用到了铁塔结构中，出现了以钢管为塔体主材的钢管塔。在日本，10OOkV的超高压线路及高塔中几乎全部使用了钢管塔，他们对于钢管杆的设计技术研究非常透彻。
借鉴国外经验，国内在5OOkV双回路铁塔和同塔四回铁塔中也已使用钢管型材，体现出了其良好性能和效益。其优点表现在：一是可以减小塔身风压（构件体形系数，圆管比角钢几乎小一倍）；二是在截面面积相等的情况下，圆管的回转半径比角钢大20%左右；三是提高了结构承载能力，一般来讲，钢管塔比角钢塔用量降低10%-20%；同时还可减少杆件数量，缩短建塔周期，易于结构多样化。但钢管的使用也存在钢管型材规格品种有限、外面质量不好、价格高等缺点，同时钢管间连接的节点构造复杂，加工生产效率低。
冷弯薄壁型钢的使用。冷弯薄壁型钢的使用在国外已有几十年的历史。据了解，在输电铁塔中已应用冷弯薄壁型钢的国家有意大利、美国、加拿大、英国、原苏联、墨西哥等。据国外资料统计，采用冷弯薄壁型钢比传统热轧角钢可节省钢材10%-18%。美国《输电铁塔设计导则》中有针对等肢卷边角钢和除角钢外其他型钢的承载力计算的描述，这说明美国土木工程师协会早已注意到冷弯型钢的构件在铁塔上的应用。但在国内，冷弯薄壁型钢在输电铁塔中的使用仍是空白。随着杆塔结构的大型化发展，组成铁塔的型材规格也越来越大，使得目前常用的低强度热轧型钢已难以满足使用要求，且热轧型钢规格有限，货源不充足。虽然通过采用组合截面和节点特殊处理可部分弥补型材的不足，但使得设计、加工的工作量和投资增大了许多，也使荷载传递方式复杂化，增加了不安全隐患。因此，在中国探求一种适合输电铁塔的新型钢形式已显得十分必要。 近年来，随着中国钢结构应用技术的发展，冷弯薄壁型钢等经济型材发展很快，与传统轧制型材相比，冷弯薄壁型钢具有断面材料分布合理、回转半径大、抗弯和抗扭性能好等特点。它不是像热轧型钢以增加材料面积来提高其承载力，而是通过变化型钢断面形状达到提高承载力和节约钢材的目的。
经济的截面特性。铁塔中腹杆的工作状态大多是大长细比的压杆失稳，采用角钢等型材，截面特性无明显优势，且可选择的规格有限。冷弯型钢可根据构件受力特点选择合适截面形式，充分发挥其截面界面特性，使其更经济合理。
随意的产品规格。一座10吨重的常规铁塔，要用到不同规格的角钢多达25种，要保证同时采购到规格品种如此众多、批量不大的型材难度可想而知。因此，铁塔加工经常出现塔材规格以大替小的代料，在铁塔加工企业中因塔材代料造成5%的浪费是很正常的，多的可达10%。而冷弯薄壁型钢的生产设备简单，一套冷轧机可生产多种规格的型钢，生产的批量、规格不受限制，这就为铁塔用材的供货来源提供了有力的保障。
可变的产品定尺。一座10吨重的铁塔通常由近2000根构件组成，铁塔各构件的长短不一。当前热轧型钢都是定尺产品，因此使用热轧型钢进行塔材下料时，经常出现材料余头，这种由于材料定尺造成的材料损耗多达5%。而冷弯钢产品可按用户需要提供各种尺寸的型钢，成材率高（达99%），下脚余料少，可有效减少铁塔加工中的材料损耗。
多样的形状。冷弯薄壁型钢截面形状的多样性，可以避免采用90度角钢只能将铁塔设计成方形或矩形以及塔身变坡引起连接构件不共面的弊病，它为设计者设计新型、合理铁塔开创了灵活条件。如可建立三立柱铁塔，铁塔腹杆体系也可进行优化，可设计出更合理的铁塔腹杆布置，这为设计各种新型铁塔体系，进一步减轻铁塔重量、节约材料、减少构件数开创了新途径。
高强度的型材。对于铁塔采用的高强度材料型钢，若采用冷弯型钢产品，可有效避免热轧型钢供货批量限制和轧制工艺困难等缺陷。
防腐问题。由于输电线路长期在野外运行，为保证铁塔安全，输电铁塔通常采用热镀锌防腐。冷弯薄壁型钢由于截面形状多变、型钢壁薄不太适宜热镀锌。目前，一些先进的防腐技术和工艺在不断地出现，如采用耐候材料和新镀层工艺，为冷弯薄璧型钢的防腐提供了良好的解决措施。
高强耐候钢的生产工艺已经日趋成熟，已广泛用于铁路系统。在输电铁塔上采用高强耐候冷弯型钢材料，与制造铁塔的传统生产方式相比，虽材质的一次性投资略高，但由于去掉了防腐工序，其经济效益和社会效益显著，经粗步测算，每吨成本可下降20%左右。
在上世纪80年代末期，有关科研单位就开始着手冷弯薄壁型钢用于输电铁塔的可行性研究，但由于当时冷弯型钢的价格较高和技术手段不够完善，加上早期的铁塔规模都较小，已有的热轧型钢完全就可满足使用要求，项目未能立项。近年来。随着中国钢结构应用技术的发展，冷弯薄壁型钢等经济型材发展很快，这些经济型材用量在逐年增加，加工成本在降低，加上其自身截面的优良性能，经济效益更为显著。这为冷弯薄壁型钢在输电铁塔上的应用提供了可能性。
使用冷弯薄壁型钢可有效地节约资源和能源。在输电铁塔上推广使用高强耐候冷弯型钢，不仅可减少铁塔耗钢，还能降低加工成本，避免环境污染。是一项有显著经济效益和环保意义的工作，所以应及时开展高强冷弯型钢，尤其是高强耐候冷弯薄壁型钢在输电铁塔上的应用研究。 随着冷弯薄壁型钢在工业、民用建筑结构上的用途增加。设计理论日趋完善。目前，中国实施的是国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》、上海市颁布的《轻钢结构设计规范》和中国工程建设标准化协会颁布的《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》，都为冷弯薄壁型钢的应用提供了设计依据。
目前，中国冷弯薄壁型钢在输电铁塔尚未应用，更没有相关的设计技术规定。铁塔结构的计算模型是空间桁架结构，构件的设计是按拉杆和压杆稳定计算，构件的边界条件情况对构件承载能力产生很大影响，同时线路施工现场决定铁塔组装不能使用大型机械，应采用易于现场施工的连接方式。输电铁塔受力和结构构造的特殊性决定了不可照搬轻钢结构的设计方法，要想使冷弯薄壁型钢在输电铁塔中广泛使用，还需要在以下几方面进行一些理论分析和试验研究工作：
⒈确定输电铁塔上冷弯薄壁型钢构件承载力的计算方法和参数取值，包括在特定边界约束条件下受压构件稳定曲线的选取和使用、偏心构件承载力的计算方法、构件连接处强度和稳定的计算方法、风荷载在构件产生的荷载和振动响应的计算取值。2.冷弯薄壁型钢塔形体系机构件断面优化分析。3.确定合理的连接构造形式和杆件支撑形式。4.较大厚度冷弯型钢的成形工艺。5.冷弯型钢的防腐问题。6.高强耐候冷弯型钢的力学性能和耐腐蚀指标。

冷弯型钢与热轧型钢如何区分？~

一、性质不同
1、冷弯型钢：是以热轧或冷轧带钢为坯料经弯曲成型制成的各种截面形状尺寸的型钢。
2、热轧型钢：是用加热钢坯轧成的各种几何断面形状的钢材。
二、工艺不同
1、冷弯型钢：冷弯型钢是制作轻型钢结构的主要材料，采用钢板或钢带冷弯成型制成。它的壁厚不仅可以制得很薄，而且大大简化了生产工艺，提高生产效率。可以生产用一般热轧方法难以生产的壁厚均匀，但截面形状复杂的各种型材和不同材质的冷弯型钢。
2、热轧型钢：低合金钢热轧型钢多半为热轧螺纹钢筋和以16Mn轧成的型钢，异形断面型钢用得较少。与普通工字钢相比，H型钢具有截面模数大、重量轻、钢材省、便于同其他构件组合和连接等优点。

三、用途不同
1、冷弯型钢：其用途大约可以分为公路护栏板、钢结构、汽车、集装箱、钢模板和脚手架、铁道车辆、船舶和桥梁、钢板桩、输电铁塔、其他10大类。
2、热轧型钢：在中国，按照型钢断面尺寸的大小，热轧型钢已成为各项基本建设中使用最为广泛的材料之一，例如螺纹钢筋、车轴和犁铧钢等。机械、化工、造船、矿山、石油和铁道等部门都大量使用各类热轧型钢。
参考资料来源：百度百科-冷弯型钢
参考资料来源：百度百科-热轧型钢

冷弯型钢是众多钢材品种中的一种，一定宽度的带钢，在常温条件下经过一组纵向排列的轧辊，逐步变形，达到符合使用要求的形状尺寸，再经确定尺寸剪切成相应的长度。这种产品就是冷弯型钢。当然，还可以来用冲压，折弯或拉拔等变形方法得到冷弯型钢。但是辊弯成型方法适合于大批量的工业化生产，其产品质量，加工成本，生产效率是其它方法不可比拟的，是当前冷弯型钢的主要生产工艺。如果在机组中配有焊接设备(如高频焊，氩弧焊等）还可生产闭口断面的冷弯型钢。冷弯型钢与焊接钢管的区别主要是：焊接钢管主要是用于输送流体，如煤气，自来水。石油，液化气，蒸汽等。要求钢管承受一定的压力，而冷弯型钢是用于制造结构，在承受外力下对型钢的截面，形状，尺寸和力学性能有一定的要求。 1.冷弯型钢按尺寸规格分类，以产品厚度和展开宽度分为大型，中型，小型，宽幅4种。（1） 大型冷弯型钢：产品厚度为6-16mm, 产品展开宽度600-2000mm.（2） 中型冷弯型钢：产品厚度为3-6mm, 产品展开宽度200-600mm.（3） 小型冷弯型钢：产品厚度为1.5-4mm,产品展开宽度 30-200mm.（4） 宽幅冷弯型钢：产品厚度为0.5-4mm，产品展开宽度700-1600mm。2. 冷弯型钢按形状分类，可分为开口和闭口两类。（1) 通用开口冷弯型钢有等边与不等边的角钢，内卷边与外卷边角钢，等边与不等边槽钢，内卷边或外卷边槽钢，Z型钢，卷边Z型钢，专用异型开口型钢等。（2) 闭口冷弯型钢是经过焊接的闭口形断面的冷弯型钢，按形状有圆形，方形，矩形和异形。3. 冷弯型钢按用途分类，各行业对冷弯型钢有不同的要求，冷弯型钢的生产厂可满足各行业不同的要求，生产各种专用的冷弯型钢。主要可列出下列各项。（1）汽车制造用冷弯型钢；小型客车，多数用异形开口型钢，如车窗，雨水槽，座椅机滑轮。大客车多数用闭口的方矩形钢，货运汽车多数用开口冷弯型钢；专用车辆如消防车，工程车多数用方矩形和异形冷弯型钢等。（2）铁路车辆: 客车和货运车辆多数用专用异形冷弯型钢，比如，冷弯中梁取代热轧中梁。长期以来，敞车，篷车和罐车底盘所采用的中梁均为热轧乙字钢拼焊结构，它采用两根高310的热轧乙字钢拼焊而成，由于中梁采用热轧型钢拼焊结构，它存在重量大，焊接质量要求高（需无损检测）工序繁多，综合成本高的缺点。所以，铁道部门希望能够开发出一种整体成型，重量轻，强度高，刚度好的高效冷弯型钢代替热轧乙字钢拼焊而成，。武钢开发的冷弯中梁采用热轧卷板为原料，通过连续式成型所得到整体式中梁。又比如：齐车集团在1985年开发了端墙横带和帽型钢侧柱用冷弯型钢，在1993年开发了尖角矩形管上侧梁用冷弯型钢，材质为冷弯型钢09CuPTiRE-A,屈服强度为295MPa。冷弯型钢在我国铁路货车上的应用会越来越多。（3）电梯：升降电梯用空心导轨，自动电梯用结构架和其它异形构件用冷弯型钢（4）货架：小型超市货架和大型仓储式超市货架用冷弯型钢。（5）输电铁塔：着重研究用冷弯型钢代替传统的热轧角钢，提高铁塔的综合性能，降低成本。在高压长距离输电铁塔中，高强耐腐结构钢管已在各地试用。通讯铁塔采用冷弯型钢制造的三角形铁塔结构也正在抓紧研制中。（6）工程机械：起重机升降臂，支撑臂，塔式吊车构架用冷弯型钢（7）电气设备制造工业：电气箱柜，电缆桥架用冷弯型钢（8）农业机械：拖拉机，犁，耙及收割机用冷弯型钢，农用车梁用冷弯型钢。（9）建筑行业：钢结构（梁，柱）维护结构，屋面，墙面，门窗，装璜用冷弯型钢。（10）家具： 凳，椅，橱，床等为专用冷弯型钢。凡是使用钢材的地方均可用到冷弯型钢......

09cupcrni-a的熔点
答：冷弯型钢是属于经济断面钢材，也是高效节能材料，是一种具有强大生命力的新型钢材品种，它广泛应用于国民经济的各个领域，其用途大约可以分为公路护栏板、钢结构、汽车、集装箱、钢模板和脚手架、铁道车辆、船舶和桥梁、钢板桩、输电铁塔、其他等等10大类。在冷弯空心方矩型钢生产中，目前有两种不同的生产...

请问冷弯型钢的规格有没有国家标准?
答：铁路客车冷弯型钢系列之二 侧墙上边梁 TB/T 2706.3-1996 铁路客车冷弯型钢系列之三 侧顶板 TB/T 2706.4-1996 铁路客车冷弯型钢系列之四 侧墙纵向梁 TB/T 2706.5-1996 铁路客车冷弯型钢系列之五 波纹地板 YB/T 4081-2007 护栏波形梁用冷弯型钢 YB/T 4206-2009 输电铁塔用冷弯型钢...

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冷弯型钢厂家推荐冷弯型钢分类及应用
答：这种产品就是冷弯型钢。当然，还可以来用冲压，折弯或拉拔等变形方法得到冷弯型钢。但是辊弯成型方法适合于大批量的工业化生产，其产品质量，加工成本，生产效率是其它方法不可比拟的，是当前冷弯型钢的主要生产工艺。如果在机组中配有焊接设备(如高频焊，氩弧焊等）还可生产闭口断面的冷弯型钢。冷弯型钢...

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答：我公司拥有多条先进的自动化生产线，严格的管理制度，强大的生产能力保证了产品的高质量和高产量。公司有自己的开发团队，设计合理，使用方便，为客户节省了大量的人力物力，降低了成本。其产品广泛应用于建筑行业、汽车制造、太阳能发电、机械制造、输电铁塔、船舶桥梁、军事航空、公路铁路建设、机房设备、集...

关于建筑结构钢筋的问题
答：6、大型型钢:大型型钢中工字钢、槽钢、角钢、扁钢都是热轧的,圆钢、方钢、六角钢除热轧外,还有锻制、冷拉等。 工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属结构,如厂房、桥梁、船舶、农机车辆制造、输电铁塔,运输机械、往往配合使用。扁钢在建筑工和中用作桥梁、房架、栅栏、输电船舶、车辆等。圆钢、方钢用作各种机械...

工字钢和H型钢的区别在哪里!
答：1、工字型钢不论是普通型还是轻型的，由于截面尺寸均相对较高、较窄，故对截面两个主袖的惯性矩相差较大，因此，一般仅能直接用于在其腹板平面内受弯的构件或将其组成格构式受力构件。对轴心受压构件或在垂直于腹板平面还有弯曲的构件均不宜采用，这就使其在应用范围上有了很大的局限。2、 h型钢属于...

热轧h型钢厂家规格及表示方法
答：公司配有大型剪板、折弯设备并配有三条生产线，有自己年轻的开发团队，设计合理使用方便为客户节约了大量的人力和物力，降低了成本。其产品广泛使用于建筑业、汽车制造业、太阳能发电、机械制造、输电铁塔、船舶桥梁、军事航空业，公路铁路建设，机房设备，集装箱，矿用支架等。3、上海首阳贸易有限公司成立...

船体结构中什么叫型材
答：是铁或钢以及具有一定强度和韧性的材料,通过轧制，挤出，铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体。按照钢的冶炼质量不同，型 钢分为普通型钢和优质型钢。角钢、槽钢、工字钢、圆钢、球扁钢、方钢、扁钢、T型材等