±800kV直流輸電塔橫擔(dān)較長(zhǎng)、塔頭迎風(fēng)面積大且鐵塔構(gòu)架填充系數(shù)大,橫擔(dān)和塔腰部在極端風(fēng)荷載作用下存在受損甚至折斷的風(fēng)險(xiǎn)。為此建立了±800kV特高壓輸電塔線耦聯(lián)體系三維有限元模型,采用諧波疊加法模擬沿高度變化的Kaimal風(fēng)速譜,完成三塔兩線體系的動(dòng)力學(xué)風(fēng)振響應(yīng)時(shí)程分析。為了全面反映鐵塔的受損情況,進(jìn)而評(píng)估輸電塔的正常運(yùn)行狀態(tài)、臨界安全狀態(tài)、不安全狀態(tài),分12種工況計(jì)算模型的內(nèi)力及變形。分析結(jié)果表明:位移與風(fēng)速的平方成正比,與最大應(yīng)力水平呈一次曲線關(guān)系,鐵塔變形結(jié)構(gòu)薄弱部位于橫擔(dān)、地線支架、橫擔(dān)連接處、塔身變坡點(diǎn)、塔腿及導(dǎo)地線掛板;風(fēng)速達(dá)到30 m/s時(shí),桿塔受力趨近破壞臨界線,風(fēng)速達(dá)40 m/s以上時(shí),導(dǎo)地線掛板與塔頭主材連接處將破損導(dǎo)致斷線。最后,根據(jù)位移形變和應(yīng)力水平定義了相應(yīng)的三級(jí)預(yù)警安全診斷區(qū)間,為鐵塔的安全診斷和預(yù)警評(píng)價(jià)提供理論依據(jù)。 

【文章來(lái)源】：自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2020,29(05)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：12 頁(yè)

【部分圖文】：

Z30101尺寸參數(shù)

三塔兩線有限元模型

本文采用諧波疊加法模擬Kaimal風(fēng)速譜[16-17],得出不同風(fēng)速下鐵塔分段高度的空間脈動(dòng)風(fēng)速。脈動(dòng)風(fēng)速的時(shí)間間隔為0.5s,其中橫擔(dān)處的脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程曲線和自功率譜如圖3所示。模擬風(fēng)速的自功率譜與Kaimal譜吻合程度較高。2.2 荷載計(jì)算


本文編號(hào)：3370702