架空输电线路荷载规范中导线风荷载的分析

《架空输电线路荷载规范》正逐步代替旧规范。成为重要的设计依据,主导今后架空输电线路工程中杆塔荷载的设计工作。本文主要研究《架空输电线路荷载规范》中线条风荷载的计算,通过对脉动风以及阵风系数、档距折减系数与风振系数等新系数的研究,解析系数背后的物理意义,并将其与旧规范计算结果进行比较。     

角度风时线条风荷载及其张力的计算方法

指出线条荷载计算对杆塔的设计具有决定性作用,结合对目前高压输电线路杆塔风荷载计算理论的探讨,对现行《110~750 kV架空输电线路设计规范》、《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》、《±800 kV直流架空输电线路设计规范》、《1 000 kV架空输电线路设计规范》中的相关部分提出了修改建议。     

现行输电塔设计规范可靠度水准的评估与分析

为了对输电线路杆塔结构设计规范进行较为系统且准确的可靠水准评估,基于 DL/T 5154—2002《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》,对输电塔不同受力构件设计表达式的可靠度展开相关研究,分析了杆塔构件荷载、抗力的统计参数及其影响规律。考虑风速、结构重要性系数及风荷载重现期的影响,对设计表达式的可靠度水平进行了精细化评估,考察了我国杆塔现行规范的可靠度水平。     

角度风作用下线条风荷载的计算

线条风荷载的计算对输电线路杆塔的设计具有关键性作用,本论文通过对线条风荷载计算式的剖析,阐明了其正确释义,并对现行《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》《110 k V~750 k V架空输电线路设计规范》《±800 k V直流架空输电线路设计规范》《1000 k V架空输电线路设计规范》中的相关部分提出了修改建议。     

输电线路杆塔荷载设计计算

依据5B2模块输电线路通用设计,结合GB 50545-2010《110～750 kV架空输电线路设计规范》国家标准的实施,重点讨论高压架空输电线路设计中的杆塔荷载计算问题,给出基本风速、设计覆冰等工况下风压和张力的参数取值,同时可为杆塔规划设计提供技术参考。     

架空输电线路荷载规范修编浅析

DL/T 5551—2018《架空输电线路荷载规范》对既有规范的荷载设计部分进行了修订,其中线条风荷载和杆塔风振系数的计算方法与旧规范相比存在较大变化。本文针对新规范的修订内容进行了提炼和总结,并对主要修编内容作了浅略解析,同时给出了风荷载设计方法修订后的影响,以期为新规范的顺利实施提供帮助。     

导地线风荷载调整对通用设计杆塔使用的影响

荷载是输电线路铁塔设计的基础,水平风荷载又是输电线路荷载的重要组成部分.DL/T 5551-2018《架空输电线路荷载规范》(以下简称《荷载规范》)对GB 50545-2010《110 kV～750 kV架空输电线路设计规范》(以下简称《设计规范》)中导地线水平风荷载标准值计算公式进行了调整.对两规范中的计算公式进行了...     

中印输电线路规范风荷载比较

面对越来越多的国外工程设计的需求,了解、熟悉并掌握国外规范及其与国内规范的异同,对于在国外工程中更好地采用国外规范进行设计是很有必要的。从实际工程出发,对印度输电线路规范IS 802和中国输电线路规范GB 50545-2010的风荷载计算进行分析和比较。结果表明,中印规范在风荷载重现期、平均时距、风载体型系数、风振系数以及线路和杆塔风荷载计算值上都有些差别。     

输电线路设计规范中风荷载计算方法的比较

通过对我国GB50545—2010《110～750kV架空送电线路设计技术规范》与国际电工学会规范IEC60826—2003、美国输电线路规范ASCE74—2009、日本输电线路规范JEC127—1979中输电线路设计风荷载的计算公式与各个计算参数设定的比较,在输电线路设计中可以更好理解输电线路风荷载的计算。以1条500kV输电线路的典型铁塔为例,分析了相同设计条件下不同标准计算结果的差别。结果表明我国规范计算的风荷载在数值上与其他三者差别不大,但在各个参数规定上值得进一步讨论。     

架空输电线路风雨致振动响应研究

根据架空输电线路在风雨激励下被破坏的实际状况,建立了"三塔两跨"有限元分析模型,其中,输电杆塔采用三自由度梁单元,导(地)线采用索单元。提出了雨荷载的计算方法以及与风湍流共同作用于架空输电线路的荷载组合原则,分析了输电杆塔、导(地)线和结构体系的结构动力特性及其相互关系,采用数值模拟方法,建立了设计与灾害荷载的不同工况组合,在时域对输电杆塔的动力响应规律进行了分析。研究表明,架空输电线路的运动耦合性对结构动力特性有不容忽视的影响,降雨对架空输电线路的响应具有明显影响,且有与风湍流同时作用的激励特征,结构体系发生连续倒塔破坏的原因是风雨共同作用导致结构体系局部动态受压失稳造成的。     

国内外规范输电线路铁塔风荷载特性对比

输电铁塔属于风敏感结构,风与结构的相互作用十分复杂,风荷载是设计的主要控制荷载。随着涉外工程的增多,准确把握国外规范的风荷载取值成为铁塔设计的关键一步。首先对国际上通用的输电线路设计规范（包括ASCE 74-2009、IEC 60826及BS EN 50341）中关于铁塔风荷载的计算原理进行梳理和分析,得到了一套完整的铁塔风荷载计算方法。以某一典型的输电铁塔为研究对象,分别按照国外规范计算得到了塔身和横担的风荷载,分析了结构各层的风荷载分布特点,并与我国规范的计算结果进行对比研究。通过研究,揭示了国外规范计算铁塔风荷载的特点,结果可作为输电铁塔抗风设计的参考。     

窄基铁塔倾覆稳定计算方法的探讨

目前的规定中有关输电线路窄基铁塔倾覆稳定计算的某些计算简图和公式需要完善。基于输电线路铁塔设计工作的实践,对窄基铁塔倾覆稳定的计算方法进行探讨,提出了改进意见和解决对策,可为架空输电线路基础设计及《架空输电线路基础设计技术导则》修订提供参考。     

架空送电线路铁塔基础扭转偏差的探讨

针对高压架空送电线路实际施工中的基础扭转偏差问题,对施工及验收规范有关整基基础扭转条文进行探讨,提出了基础扭转偏差应为基础回填夯实后实际的两轴线与设计要求的两轴线之间的角度偏差。转角塔基础的两个轴线应该由设计根据导线布置、电气间隙及铁塔、基础的荷载情况计算确定。     

输电铁塔轴心受压构件稳定系数规范对比

稳定问题是输电铁塔中一个极其重要的问题,以输电铁塔轴心受压构件的稳定系数为研究对象,对美国铁塔设计导则ASCE10-97、英国铁塔设计规范BS 8100-3及欧洲45 kV以上架空输电线路设计规范EN 50431-1中关于轴心受压构件的稳定系数规定进行了介绍,并与中国架空输电线路杆塔结构设计技术规定的稳定系数DL/T 5154进行对比分析.结果表明：ASCE10-97关于轴心受压构件稳定系数没有考虑截面分类的影响,而DL/T 5154、BS 8100-3、EN 50431-1考虑了截面分类对稳定系数曲线的影响;对于输电铁塔热轧角钢主材的稳定系数,ASCE10-97的大于DL/T5154、BS 8100-3及EN 50431-1的稳定系数,与DL/T5154的相当;对于冷弯钢管主材的稳定系数,ASCE10-97大于DL/T 5154,BS 8100-34和DL/T 515相当,EN 50431-1最低.     

钢管塔法兰底板下的混凝土立柱局部受压

现行《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（DL／T5154--2002）,对方型塔脚底板受压时按照均布反力验算底板的强度（暂且不论此观点的正确性）,在均布反力的作用下,不再验算塔脚板下混凝土立柱的局部受压;而钢管塔的地脚法兰板为圆环状,底板的面积和板的厚度往往小于方型塔脚底板,其混凝土局部受压的计算在现行的规范和规定中均未列出;“1000kV淮南一上海（皖电东送）输电线路工程”全线为双回路钢管塔,在地脚法兰的螺栓采用小规格多数量,用本文提出的计算方法,可满足塔脚法兰底板下混凝土立柱的局部受压。     

国内外架空输电线路档中线间距设计的对比研究

档中线间距影响着线路塔头尺寸和安全运行。通过对比中国、日本、欧洲和CIGRE等国内外的主要设计标准,研究了各标准档中线间距的计算方法,对比了设计和校核工况、风荷载计算和风偏角确定、电气间隙要求等方面的差异,总结了国内外计算方法中存在的问题。结合500 kV线路实例对各标准由档中线间距确定的塔头上的线间距离进行了测算,分析风速、风向、导线布置方案、导线型号、档距等因素对塔头尺寸的影响。根据对比结果,建议国内线路在档中线间距设计和校核时可采用风偏角按正态分布、根据线路重要性确定标偏倍数的方法,并建议开展长期的架空线路风偏摆动研究和观测工作,以优化线路设计。     

基于可靠度理论的输电线路基础设计中的风荷载调整系数取值研究

为研究输电线路基础设计规范中的风荷载调整系数取值是否合理,通过对输电塔上部结构与下部地基基础可靠度影响参数的统计特性研究,依据基础设计规范中的风荷载调整系数表达式,采用JC法分别计算上部结构、地脚螺栓、基础的可靠度指标。结论表明,现行输电线路基础设计规范中基础设计风荷载调整系数的取值是合理的,按此计算的基础可靠度指标略大于上部结构。     

输电线路角钢塔加劲肋倾斜角度对塔脚板受力性能的影响研究

现有架空输电线路杆塔结构的规程规范未明确角钢塔塔脚板加劲肋倾斜角度布置要求,通常按习惯和经验设定。依托500 kV交流及±800 kV特高压直流输电线路工程铁塔,通过有限元数值方法研究了单主材四地螺、单主材八地螺和双主材八地螺塔脚板在加劲肋不同倾斜角度下的受力性能。研究结果表明,加劲肋倾斜角度的改变对四地螺塔脚板的影响较小,但是对八地螺塔脚板影响相对较大。所研究成果对架空输电线路角钢塔塔脚板计算和制图都有一定的指导作用。