基于有限元的低成本塔桅设计及承载能力分析

为研究铁塔公司发布的最新《低成本铁塔标准图集V1.0》的共享改造能力,文章选取了单斜撑三管塔0.65 kN/m2基本风压下的系列塔图,从各塔段的主管应力比和塔顶位移角两个角度,考虑新增天线设备、馈线、爬梯荷载,以及天线设备之间的相互遮挡,利用有限元软件SAP2000对每种塔型进行了常规设计分析和改造增载后的研究分析.由分析结果可知,每种塔型均有可共享改造能力,且随着塔身高度的增加,共享改造的能力逐渐降低.     

通信塔桅在气象和信号传输方面的应用

介绍了通信塔桅如何改造成气象雷达站和微波天线基站,改造后的铁塔在风压和自重作用下,对连接构件的强度进行计算复核,对塔身各部分主材、斜材等材料的强度进行计算分析。计算结果表明,铁塔满足改造后的设计强度要求,为通信塔桅的创新应用提供新的思路。     

阻尼减振技术在通信杆塔上的应用

目前,大多数电信运营商建设的通信单管塔、立杆,经过多年的无线网络建设发展,塔上天线挂载数量已基本达到承载极限,无法继续加装平台来满足当前的5G无线网建设需求。加之单管塔型主要构件的替换加固存在天然障碍,常规方法无法进行有效的加固改造。本文提出了一种基于阻尼减振消能技术加固通信塔的阻尼器产品,并选取试点站进行试点应用。通过理论分析结合现场试验验证,通信塔阻尼器可以有效提升塔体结构阻尼比,降低风荷载作用,为加装5G天线平台提供承载空间。     

通信存量铁塔改造技术

文章基于通信存量铁塔,探讨了其改造原则及实施步骤,提出了存量铁塔的检测内容及其方法 ,给出了存量铁塔结构体系评定等级的判定原则,并从承载能力极限状态基本公式和适用性、耐久性要求出发,系统阐述了存量铁塔的改造技术,建立了有效的技术体系,为存量铁塔改造提供了新的思路和建议。     

灯杆景观塔改造方案研究

如何提高灯杆景观塔共享率是市区、景区快速拓展通信塔共享的主要通道。论文通过拆除灯杆景观塔原有天线外罩并新增天线支架的方式进行改造,采用有限元分析计算得知,拆除第3平台天线外罩或拆除第2、第3两个平台天线外罩可以新增天线支架,并给出可增加支架的数量和位置。研究结果表明,该种改造方式可有效提高灯杆景观塔的共享率,对灯杆景观塔改造工程具有参考价值。     

平台式通信单管塔体形系数风洞试验研究

平台式通信单管塔高度一般30m～50m,平台、通信天线及设备所承担风荷载的精确测算对于通信单管塔设计的精细化具有重要意义。对5种平台式单管塔的刚体模型进行风洞试验,得到了作用在模型上的风荷载,并推导得到了体型系数的调整系数。成果已纳入行标,其应用可显著改善平台式通信塔经济性,同时也可提升存量塔的天线挂载能力,现已广泛应用于4G和5G网络建设。     

有限元分析方法在铁塔安全性评估中的应用

对某输电线路工程中两基铁塔上安装载人登塔设备的问题作了研究,利用有限元软件ANSYS,对安装登塔设备后铁塔的安全性进行了评估,分析结果表明,安装智能登塔设备对铁塔的安全性没有影响。     

基于现场实测沉降数据的复合防护板基础铁塔承载力评估

复合防护板基础在采动区输电铁塔中得到了应用,但对这种基础形式的铁塔在基础变位和大风荷载的共同作用下的承载力评估研究较少。通过高精度静力水准测量系统,连续采集了采动区输电铁塔4个塔脚的基础沉降数据。建立了考虑地基土与复合防护板基础共同作用的铁塔承载力分析有限元模型,并依据实测沉降数据,在铁塔塔脚处约束节点施加了不均匀沉降位移,最终对沉降过程中铁塔承载力进行了评估。     

通信角钢塔和锥管塔特性比较

运用实例对相同使用条件下通信角钢塔和锥管塔的自振特性、变形和重量进行对比,阐述了两种类型铁塔的特性和选用原则,从而对铁塔的正确选型做了有益的探讨。     

自爬升电动抱杆组塔时输电铁塔受力特点及强度分析

为了满足输电线路施工装备轻小型、专业化理念的需求,研发了新型自爬升电动抱杆用于组塔施工,从而改变了现有杆塔的设计理念。将抱杆依附于主材上,无需借助外拉线即可保持稳定,通过自爬升系统将铁塔自下而上完成组装,适用于大型机械无法进场的特殊地形的铁塔组立施工。由于具有免拉线、自提升、高效吊装等优点,自爬升电动抱杆能够有效降低安全风险、减少用工量;铁塔组立施工完成后,仅需要将电动抱杆分段拆卸,即可通过人力或小型车辆运输至下一基铁塔处进行组塔,大大提高了输电线路机械化施工效率。但组塔时电动抱杆依附于主材,会对铁塔受力变形造成影响,建立电动抱杆组塔有限元模型,对组塔过程中铁塔主要构件进行受力分析。研究结果表明铁塔在施工时处于压弯状态,经构件压弯稳定承载力分析后发现铁塔所受外力远低于其承载力,施工过程对铁塔构件内力影响较小,自爬升电动抱杆可以安全使用。     

钢结构电视塔改造方案研究

我国20世纪80年代兴建的钢结构广播电视塔,很多已经接近或超过设计使用年限,其中有部分铁塔在长期使用中维护不当,导致结构安全存在隐患,急需改造。本文从一个铁塔改造的工程实例出发,采用通用有限元软件Midas GEN来对比分析两种结构方案的可靠性,并从经济性、施工可行性上综合比对。其中方案一采用延长顶部塔段并增加桅杆段的方式,方案二采用插接钢管加内支撑的方式。通过对两个改造方案的对比研究,验证了方案二的可行性,具有较高的推广应用价值。     

沿海强风区高柔铁塔偶联动力特性分析

论文研究了沿海强风区高柔铁塔的塔线偶联动力特性问题。首先建立了输电铁塔的力学模型,然后基于有限元理论建立了塔线体系有限元分析模型。以中国南部沿海某大跨度输电铁塔为工程背景,研究了有无输电线时铁塔动力特性的差异。研究表明:输电转角塔的塔线偶联效应较为显著,导线对铁塔自振频率存在一定程度的影响。     

既有通信铁塔增挂广告牌结构特性分析

使用有限元计算软件,对既有通信铁塔中的两种主要塔型单管式塔和格构式塔进行增挂广告牌的计算分析,得出增挂广告牌后塔身各项结构特性指标的计算结果,并分析对基础和地基产生的影响。通过对两个典型铁塔多组不同的结果数据进行对比,得出最适宜的广告牌增挂方案,且重新对铁塔基础进行复核,结果显示基础底板的弯矩增幅较大,基础底板的配筋需要进一步的核算。     

高耸塔桅天线基座整体提升简易施工法

为消除电台发射塔基座浸水跳闸隐患 ,本文研究提出塔桅结构天线基座整体提升的新型简易施工法 ,以避免拆除铁塔重浇塔基 ,再安装塔身的常规施工法造成长时间停播的不良后果。     

川台百米铁塔可靠性检测

四川人民广播电台503台两座发射铁塔系30年代中由德国设计修建,已使用55年。该塔的设计修建图纸资料于解放前夕散失,我院受川台委托,对该塔钢结构进行可靠性鉴定。为此,需对铁塔耐久性状况进行检查,量测塔身高度、垂直度和杆件的几何尺     

美化围栏单管通信铁塔结构基本自振周期分析

利用ANSYS软件分析了美化围栏单管通信铁塔的基本自振周期特性,针对不同高度和不同组天线数量进行了大量参数分析,得出了在不同参数下美化围栏单管塔的基本自振周期,对实际工程的抗震设计工作有一定参考价值。     

基于时程分析法分析500kV长短腿猫头直线塔的地震反应

采用ANSYS有限元分析软件和数学软件Matlab,通过对等长腿铁塔和6 m塔腿高差长短腿铁塔在地震作用下的反应进行分析得出:长短腿铁塔的整体刚度较等长腿铁塔大;在受动力作用时,长短腿铁塔的短腿支座、短腿一侧塔头附近的主弦杆为薄弱环节;长短腿铁塔容易在塔腿部位形成局部扭转振型,对整个铁塔特别是对支座反力和塔腿附近杆件内力产生了很大的影响。     

高强冷弯型钢在输电铁塔上应用可行性的探讨

从输电线路铁塔的发展趋势和塔材的使用特点出发 ,从技术和经济两方面对高强冷弯型钢在输电铁塔上应用的可行性进行了探讨。     

110kV高压配电线路倾斜铁塔的加固纠偏施工

首先,提出了高压配电线路铁塔属高耸结构,铁塔的材料、结构、受力情况及基础形式与普通建筑物有很大的不同,由于软土地基的地质条件及勘察失误、设计不当,或由于施工质量不良以及自然灾害等原因,可能造成高压配电线路铁塔基础不均匀沉降,使铁塔倾斜、挠曲.这种情况轻者影响铁塔的正常使用,重者发生倒塔断线事故.然后,对高压配电线路铁塔加固纠偏技术开展了相关研究.最后,结合实例进行了分析探讨.     

500kV双回路直线塔试验研究

基于500 kV双回路直线塔实物试验,对铁塔主材受力、有偏心斜材受力及铁塔整体变形进行了分析研究,得出了一些重要结论。