本文關(guān)鍵詞：750kV高壓三角形輸電塔的靜力設(shè)計(jì)和優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,我國(guó)高壓輸電線路一般采用四邊形截面鐵塔,鐵塔的優(yōu)化設(shè)計(jì)也主要是針對(duì)鐵塔基礎(chǔ)根開(kāi)、構(gòu)件布置方式、鋼材尺寸、桿件材料等進(jìn)行,對(duì)于鐵塔橫截面形式的優(yōu)化設(shè)計(jì)及研究相對(duì)來(lái)說(shuō)比較少見(jiàn)。相比于截面為四邊形的鐵塔,三角形鐵塔風(fēng)阻小、占地面積小、結(jié)構(gòu)平面穩(wěn)定、節(jié)省材料、自重輕等優(yōu)點(diǎn)十分突出。但是目前,我國(guó)對(duì)于三角形鐵塔的研究還很少,少量研究主要是針對(duì)三角形鋼管通訊塔和低電壓小型角鋼輸電塔,對(duì)于750kN高壓三角形輸電塔的理論研究、設(shè)計(jì)和制造在我國(guó)基本還沒(méi)有開(kāi)展。因此,對(duì)高壓三角形斷面輸電塔在多種荷載工況下進(jìn)行受力性能研究有著重要的創(chuàng)新意義和工程實(shí)用價(jià)值。本文的理論依據(jù)為空間梁?jiǎn)卧邢拊椒?通過(guò)空間結(jié)構(gòu)有限元分析軟件SpasCAD,建立新型三角形斷面輸電塔模型,選取最大風(fēng)速(27m/s)、90°風(fēng)向、無(wú)冰、未斷線;最大風(fēng)速(27m/s)、-90°風(fēng)向、無(wú)冰、未斷線;最大風(fēng)速(27m/s)、0°風(fēng)向、無(wú)冰、未斷線;覆冰(20mm)、10m/s風(fēng)速(0°風(fēng)向)、未斷線;無(wú)風(fēng)、覆冰(10mm)、斷一相導(dǎo)線、地線未斷五種工況對(duì)輸電塔進(jìn)行了計(jì)算分析,得到塔架在不同設(shè)計(jì)荷載下的應(yīng)力和變形等參數(shù)。最后通過(guò)分析鐵塔的應(yīng)力分布特點(diǎn),找出最不利工況和較危險(xiǎn)桿件,分析造成桿件失穩(wěn)破壞的原因,并通過(guò)在主材和斜材中間增設(shè)輔助桿的方式對(duì)鐵塔結(jié)構(gòu)做出優(yōu)化。然后將計(jì)算出的桿件應(yīng)力和變形與優(yōu)化設(shè)計(jì)前進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)設(shè)置輔助桿對(duì)三角形輸電塔抗失穩(wěn)能力的提高十分有效,并且優(yōu)化前失穩(wěn)破壞的桿件在優(yōu)化后均處于安全狀態(tài)。優(yōu)化設(shè)計(jì)后結(jié)構(gòu)承載力和整體穩(wěn)定性有所提高,強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性滿足現(xiàn)有規(guī)范的要求。本文通過(guò)分析不同工況對(duì)三角形輸電塔結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布和位移大小的不同影響,研究了三角形鐵塔結(jié)構(gòu)的受力特性,給出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)和選材參數(shù),對(duì)三角形輸電塔的理論研究和工程應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：三角形斷面輸電塔 風(fēng)荷載 覆冰荷載 穩(wěn)定性 應(yīng)力
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM753
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 研究背景及意義8
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-10
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及擬解決的關(guān)鍵技術(shù)10-12
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容10-11
• 1.3.2 擬解決的關(guān)鍵技術(shù)11-12
• 第二章 三角形斷面輸電塔結(jié)構(gòu)建模12-16
• 2.1 輸電桿塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介12-13
• 2.2 空間結(jié)構(gòu)建模軟件SpasCAD簡(jiǎn)介13
• 2.3 三角形斷面輸電塔三維建模13-15
• 2.4 本章小結(jié)15-16
• 第三章 三角形輸電塔結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算16-31
• 3.1 輸電塔荷載類型16-18
• 3.1.1 風(fēng)荷載16-17
• 3.1.2 覆冰荷載17-18
• 3.1.3 斷線荷載18
• 3.1.4 荷載組合18
• 3.2 各工況荷載計(jì)算18-30
• 3.2.1 工況一19-22
• 3.2.2 工況二22-24
• 3.2.3 工況三24-26
• 3.2.4 工況四26-28
• 3.2.5 工況五28
• 3.2.6 各工況荷載設(shè)計(jì)值匯總28-30
• 3.3 本章小結(jié)30-31
• 第四章 三角形輸電塔結(jié)構(gòu)有限元計(jì)算結(jié)果分析31-55
• 4.1 桿件內(nèi)力情況31-47
• 4.2 桿件變形情況47-54
• 4.2.1 結(jié)構(gòu)靜力位移47-53
• 4.2.2 結(jié)構(gòu)撓度53-54
• 4.3 本章小結(jié)54-55
• 第五章 三角形輸電塔結(jié)構(gòu)優(yōu)化及驗(yàn)算55-65
• 5.1 輸電塔結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)55-56
• 5.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)前后結(jié)構(gòu)受力性能對(duì)比分析56-64
• 5.3 本章小結(jié)64-65
• 第六章 結(jié)論與展望65-67
• 6.1 主要結(jié)論65
• 6.2 研究展望65-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 致謝70

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1 祝賀;;輸電塔結(jié)構(gòu)風(fēng)力功率譜隨機(jī)振動(dòng)分析[J];吉林電力;2007年02期

2 王昕;樓文娟;徐偉;;雷暴沖擊風(fēng)對(duì)輸電塔的作用特征[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(城市科學(xué)版);2008年04期

3 祝賀;;利用時(shí)域數(shù)據(jù)的輸電塔結(jié)構(gòu)損傷神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估法[J];浙江電力;2009年05期

4 祝賀;;基于修正馮—卡門(mén)譜輸入的輸電塔結(jié)構(gòu)脈動(dòng)風(fēng)數(shù)值模擬[J];華東電力;2009年10期

5 祝賀;;強(qiáng)風(fēng)作用輸電塔結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)載荷識(shí)別技術(shù)[J];浙江電力;2010年01期

6 田琪凌;O雨林;陳振;高杰;;500kV輸電塔承載能力分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(城市科學(xué)版);2010年01期

7 秦力;黃鵬;肖茂祥;;輸電塔抗風(fēng)動(dòng)力可靠性分析[J];水電能源科學(xué);2011年03期

8 崔磊;;子結(jié)構(gòu)法在輸電塔全方位長(zhǎng)短腿計(jì)算中的應(yīng)用[J];電力建設(shè);2012年01期

9 李林;宋夢(mèng)嬌;王達(dá)達(dá);陳曉云;;輸電塔架設(shè)計(jì)中的離散優(yōu)化方法研究[J];華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年06期

10 高榮譽(yù);楊漢來(lái);;長(zhǎng)短腿直線輸電塔抗震性能反應(yīng)分析[J];安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 殷志祥;馮超;;輸電塔結(jié)構(gòu)分災(zāi)抗冰設(shè)計(jì)方法初探[A];第九屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

2 鐘莉;何濤;謝強(qiáng);李杰;;臺(tái)風(fēng)“麥莎”作用下輸電塔風(fēng)荷載反演[A];第十三屆全國(guó)結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2007年

3 劉曉鋒;盧修連;;輸電塔振動(dòng)狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[A];第八屆全國(guó)設(shè)備與維修工程學(xué)術(shù)會(huì)議、第十三屆全國(guó)設(shè)備監(jiān)測(cè)與診斷學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

4 菅明健;李勃;張都清;張廣成;吳洪勛;;輸電塔結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評(píng)定方法及應(yīng)用的研究[A];第四屆全國(guó)架空輸電線路技術(shù)交流研討會(huì)論文集[C];2013年

5 李宏男;任月明;;風(fēng)雨激勵(lì)下輸電塔線體系的動(dòng)力響應(yīng)分析[A];第十三屆全國(guó)結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2007年

6 劉海卿;宗虎;;基于小波變換和應(yīng)變能的在役輸電塔結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別[A];第十二屆全國(guó)設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

7 趙昕;周丹;;基于譜表現(xiàn)方法的輸電塔結(jié)構(gòu)風(fēng)場(chǎng)模擬[A];第十三屆全國(guó)結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2007年

8 榮志娟;張陵;;輸電塔-覆冰導(dǎo)線耦合體系非線性動(dòng)力響應(yīng)分析[A];第十三屆全國(guó)非線性振動(dòng)暨第十屆全國(guó)非線性動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性學(xué)術(shù)會(huì)議摘要集[C];2011年

9 吳靜;韓寶峰;陳開(kāi)璇;李海旺;;輸電塔在地震作用下的響應(yīng)分析[A];第九屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

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1 李琦;輸電塔結(jié)構(gòu)的兩層面承載力分析設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D];廣西大學(xué);2015年

2 田利;輸電塔—線體系多維多點(diǎn)地震輸入的試驗(yàn)研究與響應(yīng)分析[D];大連理工大學(xué);2011年

3 白海峰;輸電塔線體系環(huán)境荷載致振響應(yīng)研究[D];大連理工大學(xué);2007年

4 鄭敏;基于輸電塔風(fēng)毀模式的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];武漢大學(xué);2014年

5 陳俊旗;自立式輸電塔線體系關(guān)鍵問(wèn)題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

6 吳靜;大跨越輸電塔線體系靜動(dòng)力研究[D];同濟(jì)大學(xué);2007年

7 王朋;螺栓滑移對(duì)基礎(chǔ)非均勻沉降輸電塔的影響研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

8 尹鵬;大跨越輸電塔—線體系動(dòng)力特性和風(fēng)振控制研究[D];華中科技大學(xué);2009年

9 柳國(guó)環(huán);格構(gòu)式輸電塔及輸電塔—線體系風(fēng)振響應(yīng)研究[D];大連理工大學(xué);2010年

10 王錦文;強(qiáng)風(fēng)作用下輸電線塔結(jié)構(gòu)塑性疲勞破壞機(jī)理研究[D];武漢理工大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周鵬;貓頭型輸電塔線體系損傷狀態(tài)下的地震反應(yīng)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 韓彤;基于動(dòng)力特性的輸電塔結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];安徽工業(yè)大學(xué);2015年

3 趙龍;窄基輸電塔風(fēng)致響應(yīng)試驗(yàn)研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2015年

4 葛緒章;基于斷線作用的輸電塔—線體系連續(xù)倒塌動(dòng)力效應(yīng)研究[D];重慶大學(xué);2015年

5 倪輝輝;江中大跨越輸電塔結(jié)構(gòu)撞擊反應(yīng)及其模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法[D];南京工業(yè)大學(xué);2015年

6 許林曉;750kV高壓三角形輸電塔的靜力設(shè)計(jì)和優(yōu)化[D];蘭州大學(xué);2016年

7 劉亮;基于小波包能量理論的在役輸電塔結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)技術(shù)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2008年

8 馮徑軍;環(huán)境荷載下輸電塔的可靠性分析[D];大連理工大學(xué);2011年

9 任月明;風(fēng)雨激勵(lì)下輸電塔線體系的動(dòng)力響應(yīng)分析[D];大連理工大學(xué);2007年

10 鄭成龍;基于原型試驗(yàn)的輸電塔彈塑性失效分析[D];華中科技大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：750kV高壓三角形輸電塔的靜力設(shè)計(jì)和優(yōu)化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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