輸電塔線體系具有高度高、跨度大、柔性強(qiáng)的特點(diǎn)。由于我國現(xiàn)有的輸電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程中對(duì)輸電塔的抗風(fēng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低,故沿海地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)輸電線路在臺(tái)風(fēng)的襲擊下發(fā)生倒塔和斷桿,對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來嚴(yán)重的影響。多數(shù)輸電塔的倒塌是由于結(jié)構(gòu)發(fā)生了整體失穩(wěn),結(jié)構(gòu)的整體失穩(wěn)往往是由局部構(gòu)件的失效引起的,其中包括強(qiáng)度失效和穩(wěn)定失效。目前關(guān)于輸電塔結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性研究尚不成熟,尤其是涉及結(jié)構(gòu)幾何非線性特征和材料非線性特征的動(dòng)力穩(wěn)定問題。因此研究臺(tái)風(fēng)荷載作用下輸電塔線體系中輸電塔結(jié)構(gòu)的彈塑性失穩(wěn)破壞具有重要意義。按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)中規(guī)定的方法計(jì)算等效靜力風(fēng)荷載,首先分析了等效靜力風(fēng)荷載作用下風(fēng)向角、相鄰塔的變形和導(dǎo)地線張力變化對(duì)輸電塔整體穩(wěn)定性的影響,然后根據(jù)Mises屈服準(zhǔn)則計(jì)算等效應(yīng)力分析不同風(fēng)向角下輸電塔主材的局部破壞,識(shí)別出失效路徑和薄弱部位。結(jié)果表明,90°風(fēng)向角下輸電塔最容易發(fā)生破壞;相鄰塔的變形會(huì)加快輸電塔的破壞;風(fēng)速較大時(shí)導(dǎo)地線張力越大輸電塔穩(wěn)定性越好;0°、45°和90°風(fēng)向角下輸電塔最薄弱層均為第8層,每一根主材構(gòu)件最大應(yīng)力主要分布在構(gòu)件端部與斜材和輔助材相連的地方。根...

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外臺(tái)風(fēng)荷載研究現(xiàn)狀
    1.3 國內(nèi)外穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的主要研究工作
2 等效靜力風(fēng)荷載作用下塔線體系穩(wěn)定性分析
    2.1 不同風(fēng)向角下輸電塔結(jié)構(gòu)特征值曲屈分析
        2.1.1 有限元模型
        2.1.2 等效靜力風(fēng)荷載計(jì)算
        2.1.3 不同風(fēng)向角下彈性失穩(wěn)模態(tài)與失穩(wěn)臨界荷載分析
    2.2 不同風(fēng)向角下一塔兩線體系整體穩(wěn)定性分析
        2.2.1 有限元模型
        2.2.2 工況設(shè)計(jì)
        2.2.3 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性判定準(zhǔn)則
        2.2.4 不同風(fēng)向角下輸電塔線體系整體穩(wěn)定性分析
    2.3 考慮多塔之間相互影響時(shí)整體穩(wěn)定性分析
        2.3.1 有限元模型
        2.3.2 分析工況
        2.3.3 四塔五線體系整體穩(wěn)定性分析
    2.4 導(dǎo)地線張力對(duì)整體穩(wěn)定性的影響
        2.4.1 有限元模型與分析工況
        2.4.2 不同導(dǎo)地線張力工況輸電塔穩(wěn)定性分析
    2.5 輸電塔結(jié)構(gòu)局部破壞分析
        2.5.1 有限元模型與分析工況
        2.5.2 構(gòu)件失效判斷準(zhǔn)則
        2.5.3 輸電塔主材破壞分析
    2.6 本章小結(jié)
3 臺(tái)風(fēng)荷載作用下輸電塔線體系動(dòng)力穩(wěn)定性分析
    3.1 臺(tái)風(fēng)荷載模擬
    3.2 振動(dòng)模態(tài)與阻尼
    3.3 輸電塔線體系動(dòng)力穩(wěn)定性分析
        3.3.1 不同風(fēng)向角下一塔兩線體系整體穩(wěn)定性分析
        3.3.2 考慮多塔之間互相影響時(shí)整體穩(wěn)定性分析
        3.3.3 導(dǎo)地線張力對(duì)整體穩(wěn)定性的影響
        3.3.4 動(dòng)力穩(wěn)定性與靜力穩(wěn)定性對(duì)比
    3.4 本章小結(jié)
4 輸電塔線體系破壞過程能量分析
    4.1 等效靜風(fēng)荷載作用下輸電塔層間能量分析
    4.2 等效靜風(fēng)荷載作用下輸電線路整體能量分析
    4.3 一塔兩線體系動(dòng)力風(fēng)荷載作用下層間能量分析
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3987392