文档介绍：摘要输电塔是一种重要的高耸结构,我国从上个世纪中已经开始了发展建设。目前,随着电网的不断升级,输电塔结构正逐渐朝着高耸、大跨及特高压的方向快速发展。本文的工程背景为刚刚建成的、坐落在广东江门的ㄏ阆崖门大跨越输电塔,跨越档距桨犊缭剿叨却锏.,由本课题组承担全部的设计及节点承载试验工作。本文首先基于非线性有限元理论,建立了多种空间非线性有限元模型,考虑了输电塔与输电线的耦合作用及绝缘子、电梯井道等的影响,并以自重及输电线初始应力作用下的非线性静力计算结果作为初始态,来分析对比跨越单塔、塔线体系剿蜗呒八乃蜗以及输电线各自的动力特性及相互影响。此外,还讨论了大跨越塔的局部变形问题以及隔面设置对局部变形的影响。然后运用谐波合成法将脉动风荷载模拟为空间相关的多维随机过程,得到崖门大跨越输电塔线体系的风荷载时程样本,进而对多个跨越单塔模型及大跨越塔线体系模型进行风振响应时程计算,并考察各模型的位移、速度、加速度响应及频谱特性。此外,介绍了输电塔风振系数的理论计算方法及我国现行规范的相关要求,着重计算了按照《建筑结构荷载规范》、《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》及《高耸结构规范》的要求得到的崖门大跨越输电塔风振系数,并根据前文的崖门大跨越风振响应时程计算结果得到了六种跨越单塔及塔线体系模型的风振系数,通过九种数据的对比得到了大跨越输电塔线体系风振系数的变化规律,并从塔身主材内力角度也进行了验证。接下来,通过崖门大跨越输电塔的管节点静力加载试验,检验了闹狈旄止茉诩庸す碳俺性刈刺碌氖芰π阅埽⒔止芙诘阈问降试验数据与有限元分析结果进行对照,验证了该大跨越输电塔管节点设计的可靠性,也证明了有限元分析方法的实用性。最后着重研究了管节点的插板连接,从支管偏心距、节点板尺寸、主管径厚比、主支管轴线夹角及主管轴力等参数入手,结合前文插板连接管节点的试验数据,建立了不同变化参数的有限元分析模型并进行了相应计算,通过对照不同变化参数的应力云图、位移曲线、始屈荷载以及极限承载力等数据,得到了不同参数在实际工程应用中的有益结论。
关键词:大跨越输电塔线体系,动力特性,风振响应,管节点承载力试验,插板连接摘要Ⅱ
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大跨越输电塔线体系静动力研究申请同济大学工学博士学位论文培养单位:土木工程学院一级学科:土木工程二级学科:结构工程研究生:吴静指导教师:王肇民教授邓洪洲教授二七年一月易匀豢蒲Щ鹣钅编号:
学位做作者繇吴葑岫年拢日学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。经指导教师同意,本学位论文属于保密,在本授权书。学位论文作者签名:同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版年解密后适用指导教师签名:年月日
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第滦髀输电塔应用概况自从年建设了新中国成立后的第一条偷缦呗罚夜浔涞绻呗烦ざ却蚬ɡ铮直流线路酢⒊,比如为了减少线路走廊宽度的紧凑型输电塔、跨越大江大河的大跨越输电塔、线路走在城郊附近而与城市环境相协调的输电钢管塔等。江阴长江大跨越,塔高セ止芙峁最高为马鞍山长江大跨越,塔高,跨越档距,混凝土结构座罡呶为江阴长江大跨越,见图、图,其主材是由鍪中投厦孀槌傻母窆/、慷痬癆曜迹慷痬。此外,图、图为上海吴淞口大跨越输电塔,主材强度为,已突破在输电塔钢材材质方面,基本上均采用现行国家标准《碳索结构钢》程建设不断取得可喜的成就。到年底,我国陨鲜涞缦呗纷艹ざ纫超过蚬ɡ铮线路长度达万公里,呗烦ざ却蚬ɡ铮电线路总长度居世界第二,钢材总用量达多万吨。随着钢铁工业的快速发展和钢结构设计标准的不断完善,工程设计中也不目前我国耙陨细咚座,其中组合角钢结构有座罡呶大胜关长江大跨越,塔高,跨越档距セ炷劣昧。我国较早的纸峁勾罂缭绞暌獯罄鸖公司设计的伶仃洋大跨越和镇江大跨越,其中,伶仃洋大跨越塔高,详见图、图,主材由龅缺呓歉肿槌筛窆怪∮貌牧系那慷茸罡叽痬,单塔构件及螺栓数量达万