10.2 结构材料

10.2.1  近年来，经过调研及铁塔试验等工作，Q420高强度角钢在国内第一条750kV线路工程中得到了成功应用，在新建500kV输电线路工程上也有许多应用实例。我国首条1000kV晋东南-南阳-荆门特高压示范线路工程中也用到了Q420高强度角钢和钢板。华东电力设计院设计的500kV吴淞口大跨越工程中应用了Q390的高强度钢板压制的钢管结构，并在500kV江阴大跨越工程中应用了ASTM Gr65(屈服应力450MPa)大规格角钢和厚钢板。因此，本规范将一般采用钢材等级提高到Q420，此外，现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T 1591已列入Q460高强度钢，有条件也可采用Q460。

10.2.2  本条参考了现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017和现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99的规定，所有杆塔结构的钢材均应满足不低于B级钢的质量要求。

    由于厚钢板在热轧过程中产生的缺陷，当钢板与其他构件焊接并在厚度方向承受拉力时，沿厚度方向可能会发生层状撕裂的问题。所以本规范规定厚钢板应考虑采取防止层状撕裂的措施，例如可采用Z向性能钢板、控制焊接应力、控制钢材的断面收缩率、控制材料杂质含量、控制焊接工艺等措施。

    我国现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017规定：当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。

    现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011和现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81对厚度不小于40mm的钢材，规定宜采用抗层状撕裂的Z向钢材。

    设计人员可根据结构的实际情况考虑采取防止钢材层状撕裂的措施。

10.2.3  近年来8.8级螺栓在杆塔上已应用较多，尤其是在大跨越塔结构和钢管塔的法兰上有一定的应用经验。但是10.9级螺栓在输电塔上应用的还不多，螺栓强度越高，硬度越高、脆性越大，尤其是氢脆的可能性就越大，在满足强度要求的前提下，应特别注意螺栓的塑性性能必须符合现行国家标准《紧固件机械性能  螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1的要求。

10.2.4  本条参考了现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010第4.2.1条的规定。

10.2.5  混凝土杆的混凝土强度等级是根据我国混凝土电杆的设计经验确定的。

10.2.6  按照现行国家标准《紧固件机械性能  螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1的规定，螺栓的直径暂按照不大于39mm考虑，直径大于39mm的螺栓可参照执行。各个性能等级螺栓的材料必须满足最小抗拉应力、最小屈服应力及一定的硬度值和塑性能力。

    本规范的杆塔构件连接螺栓的强度设计值是以上述标准为基础，并参照国内外的使用经验和试验结果提出的。

    钢材设计值是参考了现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定。

10.2.7、10.2.8  电力行业对拉线杆塔拉线的安全系数规定为K＝2.2。因此，按极限状态设计法的要求拉线(或金具)的抗拉强度设计值(f_s)应按公式确定，由此得材料分项系数，故拉线的抗拉强度设计值fs＝Ke×fu/1.57，上式中f_u为拉线钢丝最小极限拉应力(N/mm²)；Ke为钢绞线绞合系数，7股线取Ke＝0.92；19股线取Ke＝0.90；γ_Q为可变荷载分项系数，取γ_Q＝1.4。