重冰區(qū)鐵塔大變形非線(xiàn)性分析.pdf

1、特高壓輸電線(xiàn)路可解決長(zhǎng)距離、大容量的輸電需求，能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的資源優(yōu)化配置，符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。輸電塔—線(xiàn)體系是一個(gè)非線(xiàn)性系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)特高壓線(xiàn)路塔線(xiàn)體系進(jìn)行精細(xì)化的建模與分析，對(duì)桿塔設(shè)計(jì)、降低其工程投資、保證其長(zhǎng)期安全運(yùn)行具有重要意義。
　　 本文以向家壩～上海、錦屏～蘇南800kV特高壓直流輸電線(xiàn)路工程為背景，對(duì)其重冰區(qū)的鐵塔進(jìn)行了研究，著重解決以下問(wèn)題：
　　 ①建立輸電塔有限元模型，分析其靜動(dòng)力特性。分析

2、表明對(duì)于輸電塔這種格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，采用剛接和鉸接模型對(duì)其整體力學(xué)性能影響不大，但是考慮單面等肢角鋼的連接構(gòu)造進(jìn)行剛度修正是有必要的。
　　 ②建立輸電塔—線(xiàn)體系的精細(xì)化有限元模型，實(shí)現(xiàn)其動(dòng)力特性分析。分析表明，導(dǎo)線(xiàn)的頻率與跨度及垂度有關(guān)。覆冰將導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)頻率的降低。導(dǎo)線(xiàn)和絕緣子的剛度對(duì)輸電塔頻率影響不大。絕緣子的剛度會(huì)影響導(dǎo)地線(xiàn)的模態(tài)，絕緣子的質(zhì)量分布對(duì)塔線(xiàn)體系中輸電塔的頻率有較大影響。
　　 ③考慮不同工況下塔—線(xiàn)體系幾何非

3、線(xiàn)性效應(yīng)分析。對(duì)幾種構(gòu)件的內(nèi)力進(jìn)行了線(xiàn)性分析和非線(xiàn)性分析結(jié)果的比對(duì)，結(jié)果顯示部分構(gòu)件采用線(xiàn)性分析結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)是不安全的。
　　 ④不同因素影響下脫冰引起的震動(dòng)分析。不等跨脫冰分析表明，其跳躍幅度和張力均較等跨低，偏保守可按最大跨度的等跨取值。三跨脫冰分析表明，導(dǎo)線(xiàn)的最大向上跳躍幅度由單跨脫冰工況控制，但最大向下跳躍幅度由兩跨脫冰工況控制。
　　 ⑤斷線(xiàn)引起的內(nèi)力重新分布。分析表明隨斷線(xiàn)數(shù)目的增加，導(dǎo)線(xiàn)的豎向振動(dòng)平均位移和