電力輸電線工程中窄基角鋼塔是一種占地面積小、通道相對緊湊的塔形,主要應(yīng)用在城區(qū)以及線路受限的區(qū)域。因角鋼塔螺栓連接施工方便、拆卸簡單,現(xiàn)場焊接工作少,在輸電塔結(jié)構(gòu)中應(yīng)用十分廣泛。為了裝配需要,螺栓孔徑一般比螺栓直徑都要大。由于螺栓間隙的存在,會導(dǎo)致螺栓發(fā)生相對滑移,而節(jié)點處螺栓間隙的隨機性和累計性有可能導(dǎo)致塔身結(jié)構(gòu)發(fā)生較大變形,從而影響整體結(jié)構(gòu)的安全。另一方面,由于節(jié)點螺栓連接件之間相互作用力的復(fù)雜性和應(yīng)力集中導(dǎo)致節(jié)點局部的應(yīng)力場難以準(zhǔn)確分析,從而影響節(jié)點部位應(yīng)力強度和安全性評估。窄基角鋼塔相比于常規(guī)輸電塔,根開更小,柔性更大,螺栓連接會對結(jié)構(gòu)造成更大的影響。因此研究節(jié)點處的螺栓間隙對角鋼塔結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響具有工程應(yīng)用價值。本文通過合理的力學(xué)模型簡化,選取典型的關(guān)鍵節(jié)點,建立了角鋼塔結(jié)構(gòu)的剛架模型和考慮螺栓連接細節(jié)的節(jié)點模型。采用多點約束方程(MPC)實現(xiàn)梁單元與實體單元的連接,建立了角鋼塔多尺度有限元模型。采用有限元法,對節(jié)點模型、剛架結(jié)構(gòu)模型和多尺度結(jié)構(gòu)模型進行了力學(xué)分析,然后將計算結(jié)果與角鋼塔真型試驗結(jié)果進行對比分析,驗證了多尺度結(jié)構(gòu)模型的合理性。在角鋼塔節(jié)點模型和多尺度模型的...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1螺栓連接變形剖面圖

第二章基本理論與鐵塔結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)定形基本理論變形組成作用下，由螺栓連接的構(gòu)件變形見圖2.1。其中d為d1，d2分別為兩塊連接板變形后的螺栓孔徑，為略螺栓桿的彎曲變形，螺栓連接的總變形量為[1()())121201201012SO12....

圖2.2懸臂梁力學(xué)模型

圖2.2懸臂梁力學(xué)模型Fig.2.2Themechanicalmodelofcantileverbeam（a）未開啟截面顯示（b）開啟截面顯圖2.3懸臂梁有限元模型Fig.2.3Thefiniteelementmodelofcantileve....

圖3.1窄基角鋼塔結(jié)構(gòu)圖（mm）

況背景種占地小、通道緊湊，塔高與根開比通劃區(qū)以及城郊地區(qū)線路工程的全新應(yīng)用線路在城區(qū)、城郊等路徑擁擠地段與寬比格構(gòu)式結(jié)構(gòu)的窄基角鋼塔國內(nèi)研究了檢驗特殊型鐵塔塔型結(jié)構(gòu)的可靠性，構(gòu)布置提供有力支撐，開展了“110kV概況角鋼塔為六回路直線塔，主材、斜材、5和Q420三種型鋼....

圖3.2六回路直線塔荷載分布位置圖

本荷載與工況進行有限元分析過程中，鐵塔所承受的塔自身產(chǎn)生的載荷，自重等；第二部分；第三部分是導(dǎo)線對鐵塔的作用。由于接力學(xué)性能，所以此處不討論導(dǎo)線荷載為節(jié)點荷載施加在模型上。750kV架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》（GB5選取如下荷載工況計算：期荷載，平衡張力，90度風(fēng)，最小轉(zhuǎn)線，無....

本文編號：3933122