鐵塔設(shè)計(jì)論文：鐵塔概念創(chuàng)新設(shè)計(jì)闡述范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了鐵塔設(shè)計(jì)論文：鐵塔概念創(chuàng)新設(shè)計(jì)闡述參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫(xiě)作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

作者：李榮樺單位：廣西送變電建設(shè)公司

運(yùn)用K形布置塔身橫隔面的主要節(jié)間結(jié)構(gòu)按照有關(guān)建筑規(guī)定的結(jié)構(gòu)要求，若塔身的實(shí)際高度已經(jīng)超出了4個(gè)主材料的節(jié)間，那么就必須建造橫隔面。而塔身在建造橫隔面的上下節(jié)間結(jié)構(gòu)時(shí)，所采用的布置形式將會(huì)對(duì)塔身材料的使用量造成直接的影響。在一般情況下，較為常見(jiàn)的橫隔面結(jié)構(gòu)布置。

在對(duì)橫截面進(jìn)行建造時(shí)，其上下節(jié)間的主要結(jié)構(gòu)應(yīng)按照K形實(shí)施布置，在很大程度上可促進(jìn)力傳遞達(dá)到一定的清晰度和簡(jiǎn)潔度，大大減少了橫隔材料與斜材材料的使用量。

在設(shè)計(jì)鐵塔腿部隔面時(shí)，其以上第一個(gè)節(jié)間布置使用K形對(duì)鐵塔腿部隔面進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)實(shí)施精密的計(jì)算以及不斷的試驗(yàn)，方能證明鐵塔腿部的受拉腿水平力小于受壓腿，從而可導(dǎo)致受拉和受壓這兩個(gè)基礎(chǔ)發(fā)生不同的位移，因此，鐵塔腿部的受拉斜材受力小于受壓斜材。

K形主要結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)板制造

在研究力學(xué)原理的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn)結(jié)果證明，因?yàn)殍F塔本身斜材的末端部位在連接時(shí)已存在了不公正現(xiàn)象，所以斜材在受到一定壓力的情況下，會(huì)出現(xiàn)彎扭現(xiàn)象，以至于失去固有的穩(wěn)定性，使得結(jié)構(gòu)末端部位發(fā)生相對(duì)應(yīng)的位移。

在上下結(jié)構(gòu)中的K形材處于節(jié)點(diǎn)板的位置上，在受荷后出現(xiàn)彎扭變形的情況，以至于塔身的水平面產(chǎn)生位移。研究材料的各種外力可知，節(jié)點(diǎn)板處于內(nèi)平面時(shí)，其剛度相對(duì)較大，而處于外平面時(shí)，則相應(yīng)的會(huì)減小，所以為了預(yù)防建筑構(gòu)建的過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)大的末端部位移位而形成結(jié)構(gòu)損毀，應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)板的外平面剛度。節(jié)點(diǎn)板的兩側(cè)做相應(yīng)的高度卷邊工作，在不同程度上均可增加節(jié)點(diǎn)板外平面的有效剛度，不僅可使材料用量得到降低還能確保結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。

選擇主要組成部分的規(guī)格

處于輸電線路中的鐵塔，其主要構(gòu)成部分大多數(shù)是運(yùn)用兩邊相等的角鋼亦或是鋼管。對(duì)鐵塔計(jì)算模型進(jìn)行研究分析，可將鐵塔設(shè)置成空間建筑桁架結(jié)構(gòu)，主材料與斜材料則屬于鐵塔軸心的受力平衡桿。依照有關(guān)規(guī)定，軸心受力組成部分的具體計(jì)算公式如下：強(qiáng)度的計(jì)算：N/An≤m•f（用①表示），在強(qiáng)度的計(jì)算公式中，N表示鐵塔軸心的拉力；m表示組成部分的強(qiáng)度折減系數(shù)；An表示組成部分凈截面的面積；f則表示有關(guān)鋼材強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值。

受壓構(gòu)成部分的穩(wěn)定計(jì)算：N/（φ•A）≤mn•f（用②表示），在公式中φ表示鐵塔軸心受壓構(gòu)成部分的穩(wěn)定系數(shù)；A表示構(gòu)成部分毛截面的具體面積；f則是壓桿穩(wěn)定性強(qiáng)度的折減系數(shù)。由公式①、公式②可以看出，構(gòu)成部分的設(shè)計(jì)強(qiáng)度一般都和末端部位相連接的狀況以及斷面情況相關(guān)聯(lián)，并非一定的數(shù)值，在相應(yīng)狀態(tài)下設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)該有所折減。在鐵塔中，受壓穩(wěn)定后會(huì)掌控主要材料和斜材料，并且占據(jù)了大多數(shù)鐵塔總重，所以，在公式②中的mn取值，在很大程度上會(huì)影響主要構(gòu)成部分的正確選材以及鐵塔的總重。關(guān)于計(jì)算mn的取值方式。

不同的材質(zhì)區(qū)域劃分條件可通過(guò)計(jì)算得出。根據(jù)區(qū)域劃分條件的數(shù)值，構(gòu)件材質(zhì)的規(guī)格在相同的情況下，其強(qiáng)度等級(jí)相應(yīng)的就會(huì)越高，其區(qū)域劃分條件的取值相對(duì)會(huì)降低，也就是說(shuō)材質(zhì)具有越高的等級(jí)，材料強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)值就會(huì)受到其徑厚比和寬厚比這兩者明顯的影響，而在鐵塔中，其最為重要的受力構(gòu)件大多數(shù)是使用高材質(zhì)。由此可以看出，主要構(gòu)件若具有高材質(zhì)和較大受荷，那么在選擇主要構(gòu)件的規(guī)格中，應(yīng)選擇設(shè)計(jì)強(qiáng)度完好的規(guī)格，通過(guò)其截面，充分將構(gòu)件具有的高強(qiáng)度性能發(fā)揮出來(lái)，以確保構(gòu)件在受力過(guò)程中的可靠性和安全性，同時(shí)材料可以得到合理的運(yùn)用。

在鐵塔主要構(gòu)成部分中，其較常使用的角鋼規(guī)格有部分屬于寬度厚、肢厚小的規(guī)格，將其進(jìn)行常規(guī)的對(duì)比，在通過(guò)實(shí)際的計(jì)算以及實(shí)踐檢驗(yàn)結(jié)果表明，發(fā)現(xiàn)對(duì)鋼管組成部分來(lái)說(shuō)，當(dāng)徑厚比≤50規(guī)格時(shí)，可科學(xué)的運(yùn)用組成部分的截面特征，同時(shí)還能充分發(fā)揮力學(xué)性能。

觀察研究鐵塔組成部分的主要受力特征以及布置材料的情況，由于塔身和橫擔(dān)的主材料以及重要受力斜材等受力較大，可以確保結(jié)構(gòu)的安全性，對(duì)于鐵塔的可靠性來(lái)說(shuō)具有十分重要的作用，在建筑鐵塔中一般會(huì)選擇使用具有高材質(zhì)、大截面的組成材料，因此，相對(duì)的材料使用量也會(huì)占據(jù)較高的鐵塔總重比例。此外，還應(yīng)充分考慮到重要組成部分在設(shè)計(jì)強(qiáng)度上出現(xiàn)的折減問(wèn)題，盡可能選用設(shè)計(jì)強(qiáng)度無(wú)法實(shí)施折減的規(guī)格并加以使用，同時(shí)運(yùn)用組成部分的截面特點(diǎn)、將力學(xué)性能中的高強(qiáng)構(gòu)件發(fā)揮出來(lái)，使結(jié)構(gòu)得以安全運(yùn)行，并取得作為經(jīng)濟(jì)的材料使用量。

結(jié)論

在鐵塔的優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，概念設(shè)計(jì)處于基本的理論知識(shí)之上，同時(shí)也屬于有關(guān)研究成果的前提。在實(shí)施復(fù)雜多樣的計(jì)算數(shù)據(jù)之前，應(yīng)合理運(yùn)用有關(guān)的基礎(chǔ)原理與研究方案、鐵塔結(jié)構(gòu)的實(shí)踐檢驗(yàn)結(jié)果、重要組成部分材料和選擇合適規(guī)格、建造方案的運(yùn)用等方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)桿塔和模型。通過(guò)在積極的優(yōu)化設(shè)計(jì)鐵塔過(guò)程中概念設(shè)計(jì)的運(yùn)用，在極大程度上可以合理的布置鐵塔結(jié)構(gòu)，使傳力的主要線路更為清晰明了，對(duì)重要組成部分的受荷特性進(jìn)行掌控，促進(jìn)結(jié)構(gòu)的安全性能和可行性能，有效的降低材料的使用量，使得設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量得到一定的提高，同時(shí)在輸電線路的整體耐用性周期管理中，充分發(fā)揮了積極的重要作用。