斜压荷载作用下输电塔扩底桩稳定性数值分析

为研究输电塔扩底桩基础在斜压荷载作用下的稳定性,采用ABAQUS有限元软件,结合塔基实际受力特点,并考虑桩土接触条件,建立了桩土体系三维实体模型,对斜压荷载作用下输电塔扩底桩稳定性进行了数值分析。结果表明,随荷载倾角的增大,桩基由于桩侧土体抗力不足逐渐表现为倾覆失稳;加大各土体强度参数对提高桩基极限承载力效果显著;软弱下卧层的存在及持力层厚度的变化仅对荷载倾角小于10°时桩基的稳定性有影响。因此,运用数值模拟分析方法探讨及预测桩土的承载能力具有易行性。     

橡胶铅芯阻尼器控制下输电塔风振系数研究

以向家坝-上海、锦屏-苏南±800 kV特高压直流输电线路工程为例,介绍了橡胶铅芯阻尼器在一般线路输电塔风振控制中的应用.通过三维有限元仿真和风荷载的数值模拟,对单塔、输电塔-线体系在阻尼器控制前后的风振响应进行了时程分析.统计得到了输电塔结构的风荷载调整系数取值,并与多种现行规范的取值进行比较.结果表明,输电塔在横担位置风荷载调整系数存在突变现象,现行规范无法考虑这一影响,在设计时应引起重视;导(地)线使输电塔体系的质量、刚度和阻尼有所增加,从而产生了对塔架振动的抑制作用,因此在风振设计中应考虑塔线耦合的影响;输电塔-线体系采用橡胶铅芯阻尼器后风荷载调整系数得到有效减少且减少率沿塔高逐渐增大.     

MSMA传感器的优化设计及试验特性研究

基于磁控形状记忆合金(Magnetically controlled shape memory alloy,MSMA)的逆效应原理,研制了一种以MSMA材料为核心器件,能够将机械力转换为电磁信号的传感器.结合磁路设计的基本原理以及ANSYS有限元分析软件,以增大气隙的磁感应强度及感应电压值,减小励磁功率为优化目标,选取...     

我国超—特高压同塔四回输电塔真型试验成功

我国首个双回1000kV与双回500kV同塔并架的同塔四回路钢管塔,今天在国家电网公司特高压杆塔试验基地完成全部真型试验项目。这是我国乃至世界上迄今为止应用于一般线路工程的最高输电     

输电塔线在覆冰与风载下的可靠性分析

以湖南省郴州地区输电线路为例,构建了输电塔线体系精细化有限元模型,基于2008年南方覆冰实测资料,考虑输电塔角钢尺寸的不确定性、角钢材料性能随时间的老化及输电塔本身所受覆冰荷载和风荷载的随机性,采用蒙特卡罗法分析计算了4种工况下的可靠性.结果表明,随覆冰厚度的增加,输电塔的失效概率迅速增大,覆冰和风荷载共同作用是输电塔...     

传感器在预警输电铁塔倾斜应用中的试验分析

在输电线路中经常发生外部工况的变化导致铁塔塔腿失稳,引起倒塔事故的发生。为了对此类原因导致的倒塔事故进行提早预测,提出利用安装在铁塔主材处类似包角钢形状的一种特制的应变式传感器来反映铁塔主材的受力状态,根据传感器的输出值来判断铁塔内力是否即将要达到失稳的临界状态,以此来达到对倒塔进行智能预警的目的。     

角钢输电塔外贴槽钢并联加固承载能力研究

目的  现有角钢输电塔已持续运行多年,结构损伤导致使用性能降低,同时老旧输电塔设计承载力已不满足现有规范设计要求。为了解决老旧输电塔承载力不足的问题,提出了1种角钢外贴槽钢并联加固方法,通过试验研究与有限元分析获得了加固结构承载力,并提出了基于弹性分析的屈曲临界荷载公式。 方法  为了获得构件的承载力,设置了2组试件的轴压试验,开展了2种构件轴压有限元数值模拟：未加固角钢、角钢贴合槽钢;根据破坏形式推导了基于弹性分析的薄板屈曲临界荷载计算公式。 结果  轴压试验结果表明：未加固角钢试件发生弯扭破坏,角钢贴合槽钢试件发生局部屈曲破坏,加固构件承载力可有效提高。 结论  角钢贴合槽钢改变了原有角钢的失稳破坏状态提高了角钢承载力,建立的有限元模型可真实反映加固构件破坏状态,理论计算公式可准确计算加固构件的轴压承载力。     

海岛环境下大跨越输电塔风荷载关键参数特性研究

大跨越输电塔是集高耸结构和空间杆系结构2种特征于一体的风敏感结构,风与结构的相互作用十分复杂,风荷载是主要的设计荷载之一。以某一海岛环境大跨越输电塔为研究对象,研究了适用于工程的风速过渡区、风压高度变化系数;结合以往工程经验,提出体型系数的推荐取值;同时,参考国内外规范（IEC60826、BS50341）,并通过CFD模拟,得出了塔身与横担角度风荷载的分配系数推荐值;通过研究,揭示了海岛环境下大跨越塔的风荷载关键参数的特性,结果可作为大跨越铁塔结构抗风设计的参考。     

基于ANSYS的钢管混凝土输电塔抗风性能分析

基于ANSYS结构分析软件,计算了钢管混凝土构件的复合材料力学参数并对构件赋值,采用梁单元和杆单元相结合的方法对大跨越输电塔建模,并通过模态和风速时程分析了钢管混凝土构件在大跨越输电塔抗风性能方面的合理性。结果表明,大跨越输电塔中混凝土的灌注显著增加了钢管塔的刚度,输电塔在风荷载作用下的塔顶位移明显降低,有利于提高输电塔整体抗风能力,具有一定的推广价值。     

边荷载对水闸地基沉降与底板内力的影响研究

基于三维有限元分析软件ANSYS,建立了考虑闸室、岸墙、地基相互作用的三维有限元整体模型,分别对岸墙为空箱式结构和水泥土结构的两种不同方案的框架式闸室结构进行了计算分析、对比后,选择前者为最优方案。     

输电铁塔主材加固方法试验

设计时间较早的塔型没有考虑风压高度变化系数,最大设计风速偏低。对原有铁塔进行加固补强,提高其抵抗大风的能力,保证铁塔的安全运行迫不及待。通过试验对背靠背主材加固措施进行探讨,考虑连接板形式以及连接螺栓个数对加固后承载力的影响,在试验的基础上提出加固优化方案,为同类塔型的加固补强提供参考。     

基于ANSYS的输电铁塔试验仿真研究

针对真塔试验费用高昂、试验前必须进行仿真的问题,基于有限元分析软件ANSYS建立了500 kV的SZTG16直线塔空间三维模型,对模型进行了静力学分析,计算了模型的前3阶自振周期,比较了模型计算结果与真型塔试脸数据.结果表明,有限元模型可较好地模拟铁塔试验时真实受力情况,同时研究了导线找形问题,并建立了一塔两线模型,为后续铁塔试验模拟仿真、铁塔改型等提供了依据.     

盐湖地区输电线路基础沉降控制研究

针对盐湖地区输电线路杆塔基础建设中所面临的盐渍土结构强度低这一特殊地质条件,通过开展平板载荷试验对比分析了不同碎石换填厚度下盐渍土地基的承载特性,并以新疆与西北主网联网750kV第二通道输变电线路工程的斜柱式基础为设计原型计算分析了基础的最终沉降量,分析得到了盐湖地区盐渍土软弱地基的沉降控制处理方案。结果表明,在盐湖地区输电线路地基基础工程中采用基底换填碎石的方法可显著提高地基承载力,有效降低基础沉降量。     

输电线路新型复合式基础试验研究

针对表层由薄粘土层覆盖的风化岩体输电线路地基,传统的原状土掏挖基础或岩石嵌固式基础均不能有效地发挥其功效,单独采用任何一种基础将不符合安全经济环保的要求,特将上述2种基础型式相结合,提出新型环保型复合式基础型式.选择典型场地进行原型试验,试验基础施工安全,坑壁稳定,根据试验结果,新型复合式基础充分发挥原状土和岩石地基的高承载、低变形的优势,并推导出新型复合式基础的抗拔承载力、抗倾覆承载力的计算公式,为新型复合式基础在输电线路杆塔基础中的应用提供技术资料.     

光纤传感器不同布设方式对应变传递的影响分析

为对比不同光纤传感器布设方式对光纤应变传递率的影响,分别建立表贴式和埋入式两种光纤与被测结构的应变传递模型,推导相应的传递系数,通过有限元模型分析验证传递系数的准确性,并基于埋设长度进行敏感性对比分析。结果表明,当埋设长度为1m时,两种方式下光纤中段80%以上区域应变传递率接近1,基体应变均可有效传递至纤芯,两种布设方式均适用于类似结构。光纤两端区域传递率存在不同程度的降低,与埋入式相比,表贴式光纤的两端传递效率低的区域范围更大。敏感性分析表明,随着长度增加,光纤与基体之间的平均应变传递率增高,埋入式始终高于表贴式。因此,对于小型被测基体,布设埋入式光纤更合理;考虑施工及检修,表贴式适合应用于已建大型结构。     

导地线对输电塔动力特性影响分析

为研究输电线路中导地线对输电铁塔动力特性的影响,基于有限元软件ANSYS建立了输电塔及塔线体系有限元模型,采用仅考虑导地线质量作用、仅考虑导地线刚度作用、同时考虑导地线质量和刚度作用3种模型分别分析了输电塔动力特性,并与单塔模型进行了比较。结果表明,导地线的质量作用和刚度作用对输电铁塔动力特性均有影响,且质量作用影响较大,计算分析时不可忽略。     

盐湖地区输电线路杆塔基础选型及其防腐研究

针对盐湖地区盐渍土强腐蚀性、地基土软弱、地下水位高等特殊地质条件,结合新疆与西北主网联网750kV第二通道输变电线路工程杆塔基础大荷载作用情况,进行了盐湖地区杆塔基础设计选型与方案优化,提出了采用玻璃钢护套包裹进行防腐处理的斜柱式基础,并总结了其关键施工技术。结果表明采用玻璃钢护套进行防腐处理的斜柱式基础可在盐湖地区输电线路杆塔基础工程中推广应用。     

无溢流筛板塔烟气脱硫的试验研究

忆径（１０￣２０ｍｍ）、大开孔率（２０￣３５％）的无溢流筛板塔进行了试验研究。描述了孔板上气液流动工况及工况间的转变,分析了风量、液体流量、孔径、开孔率等对多孔板干板压降及板压降的影响,讨论了孔板上气液流动工况和气比对筛板塔脱硫的性能的影响。     

防屈曲耗能支撑对大跨越输电塔风振控制研究

针对大跨越输电塔在风荷载作用下振动响应显著时有倒塔事故发生,以海门电厂至汕头500 kV输出线路大跨越干字型输电塔工程为例,提出了新型双套管防屈曲耗能支撑(BRB)在输电塔线体系中的应用,并数值模拟了空间相关的风速场.实例结果表明,防屈曲耗能支撑的风振控制效果显著,并可优选最佳方案.     

超高输电塔结构设计安全性研究

采用结构大变形和三维梁单元理论探讨了超高输电塔结构的设计安全性。重点研究了电力行业通用分析设计程序TTA在超高塔中的适用性。西安南郊同塔750kV、330kV四回路超高输电塔结构的分析结果表明：TTA程序设计的西安南郊输电塔结构,大变形的影响不显著,采用较简单的小变形分析是可以满足设计要求的;采用TTA程序分析设计的超高输电塔结构,刚度和强度均可满足工程要求,程序的适用性是可以保证的,但塔体结构的最大应力ANSYS分析的结果要略大于TTA程序,应引起工程设计的注意。