输电塔钢管阻力系数及背风面遮挡效应试验研究

钢管阻力系数和背风面遮挡系数是准确计算钢管输电塔风荷载的重要参数,该文通过开展9种规格、7种来流风速下圆管杆件足尺和缩尺模型的测力及测压风洞试验,分析了雷诺数、湍流度、铅垂面倾角对圆管杆件风荷载阻力系数的影响规律,确定了风洞阻塞度对圆管杆件风荷载阻力系数的影响程度,提出有铅垂面倾角圆管杆件阻力系数的修正系数及拟合公式,并给出输电塔钢管杆件风荷载阻力系数的设计取值建议。输电塔前、后侧面等效间距与钢管有效宽度之比的分布范围为7～70,通过风洞试验确定了亚临界区钢管杆件间距比对背风面杆件风荷载遮挡效应的影响,提出了钢管杆件背风面风荷载降低系数与间距比的关系曲线。在亚临界区,同一间距比、不同规格钢管的背风面风荷载遮挡系数试验值基本一致。研究结果可为基于单根杆件阻力系数的钢管输电塔风荷载精细化计算提供参考。