雙回路直線型圓管角鋼組合輸電塔架風(fēng)振分析

為了解干字形角鋼輸電塔在地震作用下的特點(diǎn)和規(guī)律,以某大跨度輸電塔為實(shí)際工程背景,基于空間梁?jiǎn)卧⒘溯旊娝牧W(xué)模型,并選取典型地震波進(jìn)行計(jì)算分析,觀察輸電塔4條塔腿相同位置主材桿件的軸應(yīng)力峰值響應(yīng)和塔頂位移響應(yīng)。研究表明:輸電塔4個(gè)塔腿主材桿件的軸應(yīng)力響應(yīng),在不同方向地震波作用下存在較大的差別,而塔頂基本相同。

結(jié)合吉林省某地架設(shè)薄壁型鋼輸電塔架的設(shè)計(jì)中塔架的風(fēng)擾力響應(yīng)進(jìn)行研究，確定了基本風(fēng)壓，并對(duì)風(fēng)的特性進(jìn)行討論，采用ｓａｐ８４軟件計(jì)算了薄壁鋼管塔架的特征和平均風(fēng)作用下塔架順風(fēng)向響應(yīng)。結(jié)果表明薄壁鋼管塔架基底彎矩和頂點(diǎn)位移均小于熱軋角鋼塔架。

目錄 一.編制依據(jù)........................0 4)《國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程（電力線路部分,[2009]664號(hào)）》.............1 6)《關(guān)于避免觸電傷亡事故地反事故措施（試行）》................................................1 7)《關(guān)于避免高空摔跌及器材墜落傷亡事故地反事故措施（試行）》....................1 為保證工程地順利進(jìn)行,施工時(shí)必須確保人身.電網(wǎng).設(shè)備地安全,特制定本施工方案.全體施工 人員在施工中必須遵守和執(zhí)行該方案內(nèi)地施工安全措施和施工技術(shù)措施.................................1 二.工程概況....................................

直線型噴頭

以220kv角鋼輸電塔為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)制作了1∶2.5的大比例剛性節(jié)段模型,在均勻湍流場(chǎng)中進(jìn)行同步測(cè)壓風(fēng)洞試驗(yàn),獲得了輸電塔主材、斜材和輔材桿件的風(fēng)壓分布規(guī)律和體型系數(shù)沿桿件展長(zhǎng)的分布.歸納了風(fēng)荷載對(duì)塔身各桿件的作用特點(diǎn)以及體型系數(shù)隨風(fēng)向角的變化規(guī)律.對(duì)于角鋼桿件,當(dāng)角鋼內(nèi)角迎風(fēng)時(shí),阻力系數(shù)與升力系數(shù)均較大,桿件處于雙向受力狀態(tài).對(duì)整塔段的體型系數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)值和國(guó)內(nèi)外規(guī)范取值的對(duì)比.結(jié)果表明:按我國(guó)規(guī)范取值偏小,試驗(yàn)值與國(guó)外規(guī)范取值接近.

本文采用有限單元法建立了大型輸電塔架的空間三維模型,計(jì)算分析了該輸電塔架結(jié)構(gòu)的前6階屈曲模態(tài)和臨界荷載,研究了各階屈曲模態(tài)的特點(diǎn)。研究成果對(duì)大型輸電塔架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)具有一定的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。

露天工程構(gòu)筑物的承重結(jié)構(gòu)不僅需要有良好的受力性能，還需要有較好的耐蝕性和風(fēng)阻性。因之，鋼管結(jié)構(gòu)是可供選擇的優(yōu)秀方案之一。但如果材料供應(yīng)、加工工藝和經(jīng)濟(jì)條件等不能滿足工程要求時(shí)，采用取材容易、經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便的角鋼對(duì)焊方管鋼結(jié)構(gòu)就不失其為“物美價(jià)廉”的結(jié)構(gòu)方案。本文介紹的是１９６５年建成的開封氮肥廠排氣筒角鋼對(duì)焊方管塔架的方案選擇及施工經(jīng)驗(yàn)。

在圓鋼管混凝土k形相貫節(jié)點(diǎn)和管板節(jié)點(diǎn)靜力試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上,采用非線性有限元分析該類節(jié)點(diǎn)在軸向荷載作用下的破壞模式和承載能力,并對(duì)這兩類節(jié)點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)分析,分析塔柱的徑厚比γ、腹桿與塔柱管徑比β、節(jié)點(diǎn)間隙a、節(jié)點(diǎn)板厚度tg對(duì)節(jié)點(diǎn)破壞模式和承載力的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:對(duì)于相貫節(jié)點(diǎn),塔柱徑厚比以及腹桿與塔柱管徑比對(duì)承載能力和破壞模式的影響很大。當(dāng)破壞模式相同時(shí),隨著塔柱徑厚比的增加,腹桿與塔柱管徑比的減小,節(jié)點(diǎn)的承載能力降低。節(jié)點(diǎn)間隙對(duì)相貫節(jié)點(diǎn)破壞模式和承載能力的影響均較小。對(duì)于管板節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)板厚度對(duì)破壞模式的影響較大,當(dāng)節(jié)點(diǎn)板厚度較小時(shí),節(jié)點(diǎn)的破壞模式為節(jié)點(diǎn)板局部屈曲,當(dāng)節(jié)點(diǎn)板超過(guò)一定厚度時(shí),節(jié)點(diǎn)的破壞模式轉(zhuǎn)變?yōu)槭軌焊箺U屈曲。有限元分析結(jié)果可為工程設(shè)計(jì)提供參考。

露天工程構(gòu)筑物的承重結(jié)構(gòu)不僅需要有良好的受力性能，還需要有較好的耐蝕性和風(fēng)阻性。因之，鋼管結(jié)構(gòu)是可供選擇的優(yōu)秀方案之一。但如果材料供應(yīng)、加工工藝和經(jīng)濟(jì)條件等不能滿足工程要求時(shí)，采用取材容易、經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便的角鋼對(duì)焊方管鋼結(jié)構(gòu)就不失其為“物美價(jià)廉”的結(jié)構(gòu)方案。本文介紹的是１９６５年建成的開封氮肥廠排氣筒角鋼對(duì)焊方管塔架的方案選擇及施工經(jīng)驗(yàn)。

為科學(xué)規(guī)劃500kvivi型雙回路直線塔,該文從掛線布置形式、經(jīng)濟(jì)檔距規(guī)劃等方面,采用基于數(shù)學(xué)期望的最優(yōu)化理論進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì),最終得出該塔型在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)有較大的優(yōu)勢(shì),具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

輸電線路中,十字組合角鋼塔主材的傳統(tǒng)單角鋼拼接方式存在內(nèi)外角鋼受力不均勻,導(dǎo)致實(shí)際承載力與理論設(shè)計(jì)值偏差較大等缺陷,為此提出采用雙角鋼拼接方式來(lái)改善十字組合角鋼塔的受力性能。就十字組合角鋼主材的2種拼接方式進(jìn)行受力分析,通過(guò)有限元仿真分析,比較2種不同拼接方式主材構(gòu)件位移的協(xié)調(diào)性、受力的均勻性、主材最大應(yīng)力控制截面的應(yīng)力狀態(tài)。經(jīng)計(jì)算分析指出雙角鋼拼接方式位移協(xié)調(diào)性好,受力性能優(yōu)于單角鋼拼接方式,非等高接腿表現(xiàn)尤為明顯,其最大應(yīng)力控制截面上2種拼接方式主材的最大應(yīng)力分別相差4.7%和13.7%。

三角形鋼管塔架是小型塔架的優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,但存在易產(chǎn)生風(fēng)載扭振的缺點(diǎn)。通過(guò)建立與風(fēng)向同相位活動(dòng)坐標(biāo)系的方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)任意風(fēng)向下結(jié)構(gòu)風(fēng)載的分析與計(jì)算,給出了該塔架風(fēng)載扭矩的表達(dá)式。計(jì)算表明,以風(fēng)向變化60°為周期,該扭矩在正、負(fù)最大值間波動(dòng)。扭矩的這種變化即是塔架產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的原因。陣風(fēng)風(fēng)向的急劇變化可能導(dǎo)致塔架發(fā)生扭轉(zhuǎn)共振。作為防范結(jié)構(gòu)損壞的基本措施,要求塔架節(jié)點(diǎn)可靠連接

為了研究屋頂安裝型風(fēng)力機(jī)塔架在風(fēng)荷載作用下的動(dòng)力性能,對(duì)該塔架進(jìn)行風(fēng)振時(shí)程反應(yīng)分析.建立考慮葉片傳至塔架作用力的塔架振動(dòng)方程,采用引入快速傅里葉變換(fft)技術(shù)的諧波疊加法分別模擬得到葉片和塔架的風(fēng)速時(shí)程,利用葉素理論計(jì)算葉片傳至塔架作用力.研究屋頂集風(fēng)效應(yīng)和葉片旋轉(zhuǎn)對(duì)此類風(fēng)力機(jī)塔架風(fēng)振反應(yīng)的影響.結(jié)果表明考慮屋頂集風(fēng)效應(yīng)后塔架的風(fēng)振反應(yīng)有一定增強(qiáng);葉片旋轉(zhuǎn)情況下塔架位移和彎矩顯著增加.

本文較全面地分析討論了節(jié)點(diǎn)構(gòu)造和節(jié)點(diǎn)剛度等因素對(duì)塔架動(dòng)力性能的影響及在有限元建模中的處理方法。本文選取一個(gè)500kv輸電線路中常見的貓頭型塔架,建立了1個(gè)空間桁架模型、1個(gè)空間剛架模型和3個(gè)由桿單元和梁?jiǎn)卧M成的混合有限元模型,對(duì)輸電塔架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析,系統(tǒng)研究討論了不同有限元模型、連接偏心對(duì)模態(tài)分析結(jié)果的影響,指出了各種有限元模型在塔架動(dòng)力特性分析中的特點(diǎn)和適用范圍,對(duì)輸電塔架結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性研究具有實(shí)用意義。

鋼管桿以其相對(duì)于常規(guī)角鋼鐵塔占地面積小、外形美觀、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工容易、施工方便、運(yùn)行安全可靠、維護(hù)工作量少的特點(diǎn)，在新城區(qū)的高壓架空線路中得到了廣泛的應(yīng)用，正朝著超重、超大方向發(fā)展。由于受運(yùn)輸?shù)缆贰⑹┕?chǎng)地等限制，常規(guī)方法難以完成施工。角鋼格構(gòu)型井架作為吊裝工具，為超重超大鋼管桿施工提供了一個(gè)新選擇。對(duì)角鋼格構(gòu)式井架吊裝鋼管桿施工應(yīng)用做了客觀的分析、探討，并結(jié)合施工實(shí)例進(jìn)行介紹。

角鋼塔架臨時(shí)橋墩的設(shè)計(jì)

文章通過(guò)500kv肇慶~花都~博羅送電線路工程13標(biāo)施工,對(duì)送電線路鋼管塔的運(yùn)輸和組立進(jìn)行了闡述。

在500kv練塘變—泗涇變線路工程中，采用了帶v串雙回路桶型緊縮型鋼管鐵塔。這種塔型的導(dǎo)線水平線間距離比初設(shè)提出的v串鼓型緊縮型鐵塔還要小3米，比導(dǎo)線三角排列的緊湊型鐵塔要小10.7米，有效地減少線路走廊內(nèi)的拆房量。為尋求新的、有效、快捷的立塔施工方法，對(duì)吊車不能到位的鋼管塔，采用了抱桿分解組立。這種方法存在著抱桿參數(shù)選取、抱桿的穩(wěn)固及抱桿提升與拆除等困難。文章介紹了該項(xiàng)施工的解決方案。

在輸電鐵塔的生產(chǎn)過(guò)程中,鐵塔塔腳,腰子板(鐵塔變坡位置正側(cè)面的組合板),雙主材鐵塔上下段位連接部分的組合"十字板"。都需要進(jìn)行定位組合焊接。近年來(lái)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的加速發(fā)展,國(guó)家對(duì)電網(wǎng)建設(shè)的投入逐漸加大,輸電鐵塔的需求量也在不斷的增加。這就對(duì)我公司輸電鐵塔的生產(chǎn)提出了更高的要求。而鐵塔塔腳,腰子板,雙主材鐵塔"十字板"的組合焊接,在輸電鐵塔的生產(chǎn)過(guò)程中非常之普遍,工作量較大。將根據(jù)理論與公司生產(chǎn)的實(shí)際情況,圍繞不同塔型的鐵塔塔腳,腰子板,"十字板"的組合焊接工藝流程,來(lái)探討定位組合角鋼在以上位置組合焊接工藝流程中的應(yīng)用。

在輸電線的加工行業(yè)中，連線處是鐵塔加工的重點(diǎn)問(wèn)題，近幾年，隨著我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，輸電鐵塔的建設(shè)逐漸增多，要求逐漸提高，在鐵塔掛線處采用角鋼組合焊接的形式，在加工中需要進(jìn)行定位組合焊接，本文主要分析輸電鐵塔生產(chǎn)對(duì)定位組合角鋼的合理應(yīng)用。

雙回路單側(cè)電纜T接直線桿引下方法的研究

針對(duì)格構(gòu)式鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)塔架在風(fēng)力發(fā)電中應(yīng)用問(wèn)題,結(jié)合鋼管混凝土統(tǒng)一理論,采用有限元法,借助于ansys有限元軟件,對(duì)鋼管混凝土立柱的穩(wěn)定性、格構(gòu)式鋼管混凝土塔架靜強(qiáng)度進(jìn)行了分析.結(jié)果表明:圓鋼管混凝土立柱的穩(wěn)定性優(yōu)于薄壁鋼管立柱;格構(gòu)式鋼管混凝土形式塔架能夠滿足風(fēng)機(jī)塔架強(qiáng)度要求,但格構(gòu)式塔架最大應(yīng)力處于塔架迎風(fēng)或背風(fēng)一側(cè)的某一高度,因該高度的彎矩比較大,構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)部位出現(xiàn)了較大應(yīng)力集中,對(duì)此高度組合材料的含鋼率應(yīng)適當(dāng)加大.該結(jié)果對(duì)格構(gòu)式鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)塔架的總體設(shè)計(jì)有一定的參考價(jià)值.