多回路超高輸電鐵塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性研究.pdf

1、鐵塔結(jié)構(gòu)是架空高壓輸電線路的重要支撐部分。隨著電壓等級持續(xù)提高，鐵塔高度不斷增加；隨著輸電容量的增加以及冰雹臺風(fēng)等自然災(zāi)害的侵襲，輸電塔承載能力的要求也在不斷提高，這給輸電塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出許多新的挑戰(zhàn)。常規(guī)設(shè)計(jì)方法和已有的經(jīng)驗(yàn)是否滿足要求已成為困惑設(shè)計(jì)者的難題，因此，超高、大承載能力鐵塔結(jié)構(gòu)的安全可靠性及經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)愈加成為研究的焦點(diǎn)。
　　論文研究的750kV/330kV混壓同塔四回路超高輸電塔在國內(nèi)尚屬首次應(yīng)用，其在結(jié)構(gòu)方面

2、無經(jīng)驗(yàn)可循。以往對電壓等級較低、高度較低的輸電塔采用自立式鐵塔內(nèi)力分析軟件(ITG) Version2.0(以下簡稱TTA程序)進(jìn)行分析，滿足規(guī)范和精度要求。然而，TTA程序只能用于自立式的線性空間桁架結(jié)構(gòu)，并未考慮大位移(幾何非線性)，所以它不具備非線性分析功能。而塔體主材各節(jié)截面尺寸大，且通過剛性法蘭連接，其受力形式復(fù)雜，由彎矩傳遞致的次應(yīng)力所帶來的不利影響不容忽視；軸力值為桿件選材的唯一標(biāo)準(zhǔn)，其精確性與適用性有待商榷，有必要采用能

3、夠考慮復(fù)雜應(yīng)力的有限元方法進(jìn)行分析。
　　根據(jù)已有研究和設(shè)計(jì)資料，對輸電塔架的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的理論分析，系統(tǒng)地研究了塔架結(jié)構(gòu)的受力性能。采用有限元方法建立三維梁單元模型和梁桿混合模型，結(jié)合結(jié)構(gòu)大變形理論探討多回路超高輸電塔變形受力特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)的安全性問題。西安南郊同塔750kv/330kv四回路超高輸電塔結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果表明：TTA程序設(shè)計(jì)的西安南郊超高輸電塔結(jié)構(gòu)，在大變形分析下的影響不顯著，采用較簡單的小變形線彈性分析可以滿足設(shè)計(jì)規(guī)