摘 要：抱杆是输电线路立塔过程中主要的受力工器具，抱杆的受力状况及稳定性，关系着整个立塔施工的安全。对于对其进行受力分析，是很有必要的。本文通过借助ANSYS Workbench静力学对抱杆进行分析，计算出抱杆所承受的最大载荷，由此作为不同工况下选用抱杆的依据。
关键词：锰钢 抱杆 受力 分析
1 引言
本次主要计算锰钢抱杆400x400达到屈服极限时，所承受的最大载荷，采用ANSYS Workbench静力学进行分析。根据CAD二维图运用Solidworks进行三维建模，锰钢抱杆400x400模型图如下图1所示。
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图1 锰钢抱杆400x400三维图 图2模型网格划分
2 计算过程
2.1根据图纸明细栏查询资料可知Q235和Q345两种材料物性参数见表1。
表1 Q235、Q345材料物性参数
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根据技术参数屈服安全系数，稳定安全系数，可以计算出材料的许用应力分别为：
屈服安全系数条件下：
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2.2将材料的物性参数在ANSYS Workbench中进行设置，然后对模型进行网格划分，选用正四面体法的网格划分方式，网格大小设置为8, 进行网格划分后得到310259个节点，163182个单元。模型划分网格如图2所示。
2.3对抱杆模型添加约束、自重和载荷进行初步试算，可以发现最大应力集中在从侧板与主材、顶板的接触处，如图3所示。
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图3 抱杆最大应力集中处
2.4故可知道斜撑材料先达到屈服，即Q235材料先屈服，屈服安全系数条件下其许用应力为111.90476MPa，经过试探性计算得到一组趋近许用应力下的一组数据，如表2所示。
表2
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图4抱杆应力云图 图5 抱杆应变云图
2.5稳定安全系数条件下，试探性计算得到一组趋近许用应力94MPa下的一组数据，如表3所示。
表3
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即抱杆模型在屈服安全系数条件下的极限载荷为64513.69295N。
3结论
综上，锰钢抱杆400x400，以达到屈服安全系数时，最大载荷为7.6吨，达到稳定安全系数时，最大载荷为6.4吨
参 考 文 献
[1]李兵，陈雪峰，卓颉. ANSYS工程应用.清华大学, 2010.
[2] 韩斌，刘海燕，水小平. 材料力学教程.电子工业出版社, 2013.
[3] 王若林. 钢结构原理.东南大学出版社, 2016.