新型Q460高强度钢材在输电铁塔结构中的应用

为了研究Q460高强度钢材在输电铁塔结构中应用的可行性,结合国内外输电铁塔中高强钢的应用现状,介绍了Q460高强度角钢钢材的化学成分、力学性能,对高强角钢市场供货能力、使用技术经济性、高强钢设计技术参数的选取和焊接工艺等方面进行了研究分析.结果表明,输电铁塔结构中使用Q460高强角钢,既有明显的经济技术效益,又有利于节...     

高大型夹芯复合材料杆体设计与制造技术

技术开发单位 北京玻钢院复合材料有限公司 技术简介 北京玻钢院复合材料有限公司的研究人员重点突破了大型夹芯复合材料杆体的结构设计技术、成型技术等关键技术,以10kV～220kV输电杆塔产品为应用背景,通过对复合材料输电杆塔材料体系、结构、节点连接等方面进行研究,解决了低成本制造、高结构刚度低挠度设计、复合材料杆塔的防老化等关键技术问题,达到了复合材料杆塔产品工程应用的目标。     

高压输电铁塔上架设ADSS光缆位置的研究

全介质自承式(ADSs)通信光缆处于高电场强度区域时,会受到严重的电蚀.为了在高压输电线路铁塔上架设ADSS通信光缆,必须详细了解高压输电线路铁塔附近的电场分布.因此,采用了模拟电荷法对高压输电线路铁塔附近的电场进行了数值计算,得到了在不同相位下的220kV铁塔附近的电场分布图.经过数据处理获得了全工况下铁塔附近等于25kV/m,20kV/m,15kV/m的等场强线.将220 kV的ADSS通信光缆架设在低于25 kV/m的场强区,将大大降低电场对ADSS光缆的电蚀.     

高强角钢塔双肢连接受压主材构件稳定性能研究进展

铁塔结构使用高强钢,能减轻结构自重,降低造价,节约能源,利于环保,具有良好的经济和社会效益.介绍了国内外学者针对高强钢铁塔双肢连接主材受压构件稳定受力性能方面取得的研究成果,从高强钢初始残余应力、钢材强度等级、板件局部屈曲性能、构件端部约束,以及构件整体失稳与板件局部屈曲的相关性等方面,分析了影响其稳定受力性能的因素及原因,为此类铁塔结构进一步的研究及设计提供参考.     

±800kV特高压直流输电线路合成电场研究

基于Deutecsh假设的解析法,利用MATLAB软件对±800 kV特高压直流输电线路合成电场进行仿真研究.计算了极导线水平布置的±800 kV特高压直流输电线路合成电场的水平,详细讨论了线路结构参数(导线分裂数、子导线截面、导线分裂间距以及极导线对地高度和极导线间距)对合成电场的影响,为工程的设计和建设提供技术参考...     

浅析500kV输电铁塔结构体系的可靠性

输电铁塔结构在设计中存在许多不确定性因素,对其进行可靠度分析非常重要。利用概率论知识估算500 kV输电铁塔实际可靠度的方法,建立了500 kV输电铁塔可靠度简化计算模型,并根据工程实际确定了失效模式个数。最后通过算例利用窄界限法计算了其可靠度。     

500kV柳桂线铁塔覆冰破坏事故分析及建议

今年初桂北等地区发生罕见的雨雪自然灾害,导致大量输电线路导线断裂,铁塔折损.文章针对柳桂500kV线路直线与转角塔横担及塔身折断破损情况进行初步原因分析,对今后新塔的设计条件提出了新的建议,为以后线路工程的开展提供了理论依据.     

长短腿输电线路铁塔的优化分析

采用有限元法对输电线路中使用的长短腿铁塔和非长短腿铁塔结构进行计算比较,分析了长短腿的形式对铁塔塔身受力性能的影响,并对长短腿铁塔塔身的腹杆形式、开口、根开和截面材料进行了优化研究.最后给出设计建议供参考.     

双柱组合耐张塔在500kV线路的应用分析

500kV线路中的耐张塔具有防串倒、隔离事故等重要功能,关系到工程的安全及可靠性.双柱组合耐张塔采用两回线分塔挂线、取消导地线横担、优化跳线布置方案、减小了塔身尺寸,地线对导线的保护更容易实现,改善了铁塔受力条件,减小了导、地线荷载对塔身的扭矩,提高了铁塔的抗冰、抗风、抗舞和抗震性能.500kV超高压双回线路工程中使用此塔型,在塔材指标、跳线设计、灵活性、安全可靠性、经济性等方面比鼓型耐张塔具有优势.     

掏挖基础在山区110kV输电线路申的应用

近几年来。在送电线路工程中,掏挖式基础因其土石方开挖量小,不破坏原有地貌,有利于山区环境保护,220kV及以上输电线路工程中采用广泛,但在110kV以下线路中使用并不多。秉承国家电网公司“两型三新”的发展理念,在铁塔基础中采用掏挖式基础并对其特点和对于110kV线路的适用性进行分析。     

500kV输电线路高耸塔高强钢相贯节点试验研究

以国家电网公司应用Q420高强钢首批输电线路试点工程(500kV汉江大跨越直线塔主材采用Q420钢管)为背景,对3种类型的K型相贯节点进行了足尺试验研究.试验表明,在主管轴力较高时,节点的破坏以主管的局部塑性变形破坏为主,节点的破坏很大程度是由节点域主管的变形来表现的;K3型节点加劲板的设置,能有效地将两支管上的力均匀传给主管,从而改善节点支管与主管相贯线区域的受力性能,这就是K3型节点的实测承载力较K2型节点提高了25%的原因.借用中国钢结构设计规范中的计算方法进行了比较和推析,发现对K型高强钢节点简单地套用现有的简化公式和计算公式不可取.     

十堰-襄樊变电站大跨越铁塔Q420圆钢管K形节点试验研究

以国内首个使用Q420圆管为铁塔主材的大跨越输变电工程为背景,进行了6个K形节点的试验研究,分析了受荷后这类节点的截面应力分布、主管侧向位移以及极限状态的特征等受力特性,为验证杆塔设计是否符合Q420高强钢材料性能要求、满足安全运行提供了可靠的依据,并提出了施焊方案,可供设计与施工人员参考.     

Q420级铁塔用高强度角钢的开发

通过合理设计化学成份,采用Ⅵ微合金化工艺,优化轧制工艺,开发出输电铁塔用Q420角钢。试制表明:生产的Q420角钢组织细小均匀,力学性能、焊接性能良好,产品完全满足超高压输电线路工程的要求。     

输电线铁塔钢材的低温力学和冲击韧性试验

为选择合适的输电线铁塔钢材,防止杆塔因构件发生低温脆性断裂引起的破坏,通过系列室温和低温条件下的单轴拉伸和冲击试验,研究了输电线铁塔用Q345B、Q420B、Q460C钢管和Q345B、Q420B角钢钢材的力学性能和冲击韧性;通过对比分析,评价了钢管和角钢钢材的塑性指标;利用Boltzmann函数曲线拟合,得到了钢管和角钢钢材的韧-脆转变温度.结果表明:钢材的屈服强度和抗拉强度随温度的降低而增大,其塑性指标均能满足规范要求;钢材夏比冲击功值随温度降低而减小,Q345B钢管和角钢钢材的韧脆转变温度较高,抗低温冷脆性能较差,结合拉伸和冲击试验结果,建议在寒冷地区优先采用Q420B钢管,不宜采用Q345B角钢.     

110kV输电线路高强度大弯矩砼杆与钢管杆比较

通过对110kV输电线路高强度大弯矩砼杆与钢管杆的经济性比较,结合已建工程实际情况,认为高强度大弯矩砼杆与钢管杆相比在直线杆的应用上更经济、更实用,符合国家电网公司"两型三新"输电线路建设要求,适用于平丘地区输电线路,是未来输电线路杆塔的发展趋向。     

高强Q690钢柱高温下轴心受压局部稳定设计方法

局部屈曲是钢结构构件的一种破坏模式,钢结构发生局部屈曲破坏时,屈曲应力小于钢材的屈服强度。为了研究高温下高强Q690钢柱的局部稳定性能,采用有限元软件ABAQUS建立有限元模型,模型采用其他学者完成的Q460钢柱轴心受压局部屈曲试验进行验证,考虑宽厚比、温度、初始缺陷、残余应力和翼缘与腹板之间相互作用的影响,对高强Q690钢柱进行参数分析。研究结果表明：宽厚比对局部屈曲有显著影响,宽厚比的增大导致试件极限承载力的降低;初始缺陷和残余应力对局部屈曲应力有较大影响,且试件的极限承载力随着温度的升高而明显下降。基于有限元分析结果提出了适用于高强Q690钢柱高温下的局部稳定设计方法和宽厚比限值,并与GB 50017-2017、Eurocode 3和ANSI/AISC 360-10中的设计方法进行了比较。     

新型杆塔在交叉跨越送电线路中的设计与应用

以一条1 10kV高压输电线路设计中所遇到的交叉跨越问题为例,根据现场勘测、理论研究与计算机仿真,设计出一种新型异型钢管杆,其塔头能同时解决交叉跨越送电线路中的技术难题,且运行安全,可靠.     

宜昌江南500kV变电站全联合构架结构设计

宜昌江南500 kV变电站500 kV构架是我院设计的一个较为完整的全联合构架,其结构布置在贯彻典型设计的基础上,并进行了进一步的优化设计.将出线构架柱采用单杆柱代替常规的A型柱,中间构架柱采用A型柱,出线构架通过母线构架梁及主变进线构架梁与中间构架联合在一起,形成全联合受力体系.本文重点论述了其结构受力特点及结构方案、荷载组合、计算结果分析、杆件选择、节点设计等,并和常规500 kV构架进行技术经济比较,提出了较为合适的500 kV全联合构架结构型式,为类似工程设计提供参考与借鉴.     

低屈强比高强钢箱形柱抗震性能试验研究

钢结构的材料高强化是发展趋势,目前高强钢存在屈强比过高的问题,限制了高强钢在建筑结构中的抗震设计应用。对低合金高强度结构钢进行材性改良,研发出一种新型低屈强比Q620E高强钢。对此新型高强钢的抗震性能进行试验研究,根据壁板宽厚比等级设计截面尺寸不同的箱形截面柱,对轴压比为0.2和0.35的高强钢箱形柱进行低周往复加载试验。通过观察试件的破坏模式、提取滞回曲线和骨架曲线,从承载力、延性、耗能性能与损伤发展等方面对钢柱的抗震性能进行分析,并与Q690D普通高强钢柱抗震性能进行比较。试验结果表明,低屈强比高强钢柱具有良好的滞回性能和塑性变形能力;壁板宽厚比对构件承载力及延性影响显著;壁板宽厚比越大则刚度下降越快、损伤发展不连续;相较于Q690D普通高强钢,Q620E新型钢在力学性能与构件抗震方面均体现出较大的优势,可考虑在高强钢建筑结构中拓展应用。