多回路超高輸電鐵塔結構設計安全性研究.pdf

1、鐵塔結構是架空高壓輸電線路的重要支撐部分。隨著電壓等級持續(xù)提高，鐵塔高度不斷增加；隨著輸電容量的增加以及冰雹臺風等自然災害的侵襲，輸電塔承載能力的要求也在不斷提高，這給輸電塔的結構設計提出許多新的挑戰(zhàn)。常規(guī)設計方法和已有的經(jīng)驗是否滿足要求已成為困惑設計者的難題，因此，超高、大承載能力鐵塔結構的安全可靠性及經(jīng)濟合理的設計愈加成為研究的焦點。
　　論文研究的750kV/330kV混壓同塔四回路超高輸電塔在國內尚屬首次應用，其在結構方面

2、無經(jīng)驗可循。以往對電壓等級較低、高度較低的輸電塔采用自立式鐵塔內力分析軟件(ITG) Version2.0(以下簡稱TTA程序)進行分析，滿足規(guī)范和精度要求。然而，TTA程序只能用于自立式的線性空間桁架結構，并未考慮大位移(幾何非線性)，所以它不具備非線性分析功能。而塔體主材各節(jié)截面尺寸大，且通過剛性法蘭連接，其受力形式復雜，由彎矩傳遞致的次應力所帶來的不利影響不容忽視；軸力值為桿件選材的唯一標準，其精確性與適用性有待商榷，有必要采用能

3、夠考慮復雜應力的有限元方法進行分析。
　　根據(jù)已有研究和設計資料，對輸電塔架的結構進行了全面的理論分析，系統(tǒng)地研究了塔架結構的受力性能。采用有限元方法建立三維梁單元模型和梁桿混合模型，結合結構大變形理論探討多回路超高輸電塔變形受力特點及結構的安全性問題。西安南郊同塔750kv/330kv四回路超高輸電塔結構的分析結果表明：TTA程序設計的西安南郊超高輸電塔結構，在大變形分析下的影響不顯著，采用較簡單的小變形線彈性分析可以滿足設計規(guī)