加过渡段输电塔塔腿稳定极限承载力分析

为解决陡峻山区立塔困难问题,本文提出用塔腿加过渡段的设计方式来解决塔腿高差过大的问题。通过铁塔内力分析软件TTA和ANSYS有限元软件,从220kV输电直线塔、转角塔塔腿模型和整塔模型层面,分别分析了塔腿分隔数和过渡段长度对输电塔塔腿的稳定极限承载力的影响。结果显示,随着塔腿分隔数增多,塔腿稳定极限承载力逐渐降低;随着过渡段长度增加,塔腿稳定极限承载力变化不大。因此,塔腿加过渡段是一种能够有效解决塔腿高差过大的设计方式。     

输电塔塔腿稳定极限承载力研究

本文利用ANSYS软件分析了输电铁塔塔腿结构参数及形式对其整体稳定极限承载力的影响.这些影响因素包括塔腿分隔数、有无塔腿过渡段、塔腿辅助材布置形式等.研究结果表明,塔腿极限承载力随分隔数增加而降低;设置塔腿过渡段及采用再分式辅助材都会引起塔腿极限承载力不同程度的降低.     

输电塔结构动力特性研究

本文根据多条输电线路工程中不同类型、不同高度输电塔为原型 ,建立空间有限元模型 ,利用模态分析研究输电塔结构的动力特性 ,计算出结构第 1自振周期及其振型 ,以实测所得的周期估算公式为基础 ,经过修正得出较为精确的输电塔结构第 1自振周期近似计算方法和细化后的结构第 1振型系数 ,可用于输电塔设计中风振系数计算 ,最后用实际算例验证了本文研究成果对工程设计有参考意义。     

输电塔覆冰后的动力特性分析

介绍了输电塔-线体系的有限元分析模型,并对各种模型的适用性进行了分析,进而总结了输电塔-线体系风振系数的计算方法,最后提出了对于覆冰后输电塔-线体系受力性能变化的几点思考.     

大跨越输电塔体系的动力特性

大跨越输电塔-导线体系与一般的土木工程结构不同,最显著的特点是它由导线和各个钢塔连接而成的连续体.在地震作用下,由于相邻塔架的相互影响,输电塔-导线体系是一种复杂的空间塔-线耦联振动体系,对它进行精确计算十分困难而且复杂.本文在文献[1]和[2]的基础上,给出该种体系更一般的动力分析计算简图,导出了振动方程.最后结合具体例子,分析了该体系的自振特性,并与实测结果进行了比较.     

输电塔线体系动力特性及其影响因素分析

基于输电塔-线体系有限元模型,分析了不同塔型输电塔挂线前后的振型频率,并研究了输电线质量、跨度以及垂度对其振型频率的影响。结果表明:输电线对塔的影响表现为系统刚度矩阵和质量矩阵改变的双重效应;输电塔频率随输电线档距的增大而降低,但其不受输电线垂度的影响;总体而言,输电线对输电塔出平面频率影响显著,对在平面影响较小;绝缘子长度增大会使输电塔频率略有降低,塔线体系需要考虑绝缘子的影响。     

台风作用下输电塔塔周风场与动力响应实测分析

通过安装于台风中心的输电塔监测装置获取的实测结果,分析了台风“海马”经过期间塔身所处位置的风场特性及其动力响应特征。测试和分析结果表明：台风登陆前后,处于风眼区域的塔身位置处风向相反,登陆时刻的风速明显减小。台风经过期间湍流度和阵风因子均随风速增大呈现明显的非线性减小。10min平均风速大于10m/s后,顺风向湍流度稳定在20%~40%之间,阵风因子小于2.0。塔身位置处的顺风向脉动风速谱相较von Karman经验谱,其低频段吻合较好,高频区域能量明显偏低。不同风速下的塔线体系频率和阻尼相对稳定,对于1阶弯曲,横、顺跨线向阻尼比均约为2.5%,其较一般钢结构的偏高。输电线和塔身的耦合共振不明显。实测塔头加速度频谱分析表明塔身横、顺跨线向的1阶整体弯曲模态振动显著,但其模态位移在塔头总振动位移中占比不到10%,表明塔身动位移是以背景分量为主。     

输电塔线体系动力特性及其风振响应的分析

利用有限元软件ANSYS,对实际工程中的某一直线塔分别按照角钢塔。钢管塔两种不同杆件形式建立空间非线性有限元模型,对比分析了单塔及塔线体系的动力特性,探讨了角钢塔与钢管塔动力特性的差异。对单塔和塔线体系模型进行风振响应时程计算,并对位移,加速度响应进行了对比分析。研究表明:角钢塔1阶振型频率较钢管塔高,但高阶振型频率较钢管塔低,输电塔单塔模型各阶振型频率与塔线体系模型差别不大,进行动力特性分析时,可直接按照单塔模型计算;但要对塔线体系进行风振响应分析时,应按照工程实际情况,建立一个完整的耐张段来分析。     

特高压大跨越输电塔动力特性和风振响应分析

针对特高压大跨越输电塔跨越档距大、塔体高且负荷重的特点,从材料选取、导线排列方式、结构动力特性以及风振响应等几个方面对1 000 kV特高压双回路跨越输电塔进行分析,总结了所研究塔型的动力特点,对其风振系数进行了计算和讨论,并根据动力特性分析提出了结构设计中风振系数的取值方法。结果表明:风振系数具有较大的离散性,不同塔身高度应取不同的值进行计算;该方法为特高压大跨越输电塔的结构设计提供了参考。     

大跨越输电塔线体系的动力特性研究

输电塔线体系是一种复杂的空间耦连体系,主要承受风吹雨打、狂风暴雨、冰雹、雷击、自重等荷载,结构在风、地震作用下产生大变形位移,结构抗侧刚度小,导地线的质量占据结构整体的比例相对较高,塔身与导线相互作用、相互影响。采用ANSYS有限元软件分别计算了单塔、塔线体系的频率、振型,研究显示导地线对输电塔线体系模态的影响。     

钢管输电塔环形加肋节点承载力分析

通过试验对1/4和1/2环形加肋钢管插板连接节点基于钢管控制的极限承载力进行了研究。在此基础上,根据能量理论和虚功原理,提出了适用于估算此类节点极限承载力的分析模型,用数值分析方法得出了节点极限承载力,并与试验结果、有限元和AIJ计算结果进行了比较,证明该理论分析模型的适用性较好。     

宁波地区输电塔风致动力响应分析

为了保障宁波地区输电塔在风载作用下的运营安全,利用ANSYS建立了ZM4直线型输电塔有限元模型,基于MATLAB采用谐波叠加法生成了脉动风速时程,根据规范中规定的风速风载转换关系得到了风荷载时程,并将其加载到输电塔有限元模型进行风振响应分析,得到了位移时程曲线。结果表明:随着输电塔高度的增加,其动力响应的最大位移值增大,输电塔整塔表现为位移上大下小的弯曲变形。     

大型输电塔地震动力响应三维有限元分析

以旋喷水泥短粗墩基础替代输电塔常见的筏式基础可以简化施工方法、缩短建造周期、节约造价。对旋喷水泥短粗墩基础的输电塔进行地震动力响应分析,地基的边界条件采用透射边界进行处理,采用三维有限元方法建立输电塔的三维整体有限元模型,计算输电塔在地震力作用下的动力响应。同时计算了筏式基础输电塔的地震动力响应。二者结果对比说明,采用旋喷水泥短粗墩基础替代大型输电塔常见的筏式基础是可行的。     

双回路直线型钢管角钢输电塔静动力分析

采用有限元分析软件ANSYS对500 kV双回路直线型圆管角钢输电塔进行了静动力分析,研究方法及主要结论如下：运用静风极限承载力的分析方法,计算出铁塔在各个方向的极限承载力较为接近,通过塔体动力特性的分析,变刚度处设计应予以重视。     

大跨越输电塔线体系动力特性及风振响应

以正在建设中的世界第一高 3 46 5m的输电塔———江阴大跨越为工程背景 ,建立了考虑输电线、绝缘子和塔架耦合的两塔三段线分析模型 ,用非线性有限元分析方法对大跨越塔线体系进行了风振响应分析 ,并进行了气动弹性模型风洞试验。通过理论计算和试验研究 ,指出输电线对塔架的自振频率影响较小 ,而结构体系风振响应分析则应考虑塔线耦合影响 ,提出的分析方法和得到的结论可供实际工程抗风设计参考     

风雨荷载作用下输电塔动力响应分析

研究输电塔在风雨荷载共同作用下的动力响应,提出了改进的雨荷载计算方法。针对雨滴在风作用下的受力情况,计算出雨滴作用到输电塔构件上的夹角,得出改进的雨压强计算公式和时程曲线,利用ANSYS软件将风雨荷载加载到有限元模型上进行动力响应分析,得出输电塔顶端的顺风向最大位移。研究表明,改进的雨荷载压强公式是简单可行的,输电塔顶端的顺风向最大位移的变化趋势显著。     

输电塔塔脚板式靴板连接计算方法

依据钢结构设计原理和试验研究结论,推导了塔脚板式靴板的条带式悬臂梁计算方法,首次提出了靴板连接的设计方法,并通过数值模拟分析验证了计算假定的有效性;对输电铁塔结构设计中典型塔脚板式靴板连接的受力特性进行了研究,研究表明:下压荷载作用时,螺栓传递给靴板的压力呈一定扩散角扩散给塔脚底板,靴板传递给塔脚底板的压力呈十字条带分...     

风雨荷载下输电塔体系的动力响应分析

通过数值模拟输电塔体系,利用谐波叠加法和Kaimal谱,完成了脉动风速时程的模拟和雨荷载模拟,最后利用ansys在时域内分析输电塔风雨荷载作用下的动力响应规律。分析表明：脉动风和降雨对输电塔体系位移响应都有明显影响,且脉动雨工况较平均雨工况下对位移响应量更加明显。     

矮塔斜拉桥动力特性分析

以安邦河斜拉桥为背景,借助有限元分析软件Midas/Civil,采用子空间迭代法对其进行了计算,得出了该桥的自振特性,计算结果可为该桥后期运营过程中的健康检测与维修提供参考,同时,为进一步认识矮塔斜拉桥的动力性能起参考作用。