摘要：长短腿输电塔在陡峭山区的输电线路工程中应用广泛,准确评估该结构体系中各个构件的可靠度水平对其维护加固具有重要意义。鉴于此,基于拟蒙特卡罗法开展了随机风荷载作用下陡峭山区中长短腿输电塔多构件可靠度分析。根据《架空输电线路杆塔结构设计技术规程》(DL/T 5486—2020),给出长短腿输电塔不同构件常见的5类失效模式及其功能函数;通过同时考虑材料和风荷载的随机性,采用拟蒙特卡罗法建立长短腿输电塔多构件可靠度分析框架;以某输送电压为500 kV的输电线路中长短腿输电塔为例,进行了多构件可靠度评估,并分析了不同塔腿级差、杆塔呼高以及设计风速对长短腿输电塔可靠指标的影响规律。分析结果表明:长短腿输电塔的所有构件可靠指标均在3.2以上,满足规范要求的Ⅱ级安全水准,短腿主材为长短腿输电塔最薄弱构件,可靠指标相比于长腿主材减小了23.25%,应予以重视;杆塔呼高每增大6 m,长短腿输电塔可靠指标最大下降3.37%,设计风速每增大1 m∙s^(-1),可靠指标最大降低2.83%;塔腿级差每增大3 m,可靠指标最大降低10.48%,建议杆塔设计时应尽量避免出现塔腿级差过大的情况。

摘要：现有架空输电线路杆塔结构的规程规范未明确角钢塔塔脚板加劲肋倾斜角度布置要求,通常按习惯和经验设定。依托500 kV交流及±800 kV特高压直流输电线路工程铁塔,通过有限元数值方法研究了单主材四地螺、单主材八地螺和双主材八地螺塔脚板在加劲肋不同倾斜角度下的受力性能。研究结果表明,加劲肋倾斜角度的改变对四地螺塔脚板的影响较小,但是对八地螺塔脚板影响相对较大。所研究成果对架空输电线路角钢塔塔脚板计算和制图都有一定的指导作用。

摘要：结合特高压工程数据对中冰区和重冰区输电塔典型挂线角钢节点在控制工况作用下的受力特点进行了数值模拟研究。研究结果表明:悬垂塔挂线角钢节点的变形受挂点垂直荷载控制,耐张塔挂点变形受挂点张力荷载控制,挂点螺栓主要受拉控制。根据数值模拟结果,结合传统的多排螺栓节点计算方法,量化了挂线角钢与螺栓群间的刚度差异,从应力-应变层面推导了一套考虑挂线角钢和螺栓相对抗弯刚度比影响的螺栓群理论计算方法,计算方法能够较好地反映挂点螺栓群布置形式和荷载作用形式对螺栓群受力中和轴位置的影响,计算结果与数值模拟结果吻合良好,精度较传统多排螺栓节点计算方法有较大的提高,可以用于指导工程实践,对输电塔结构设计的发展具有重要意义。

摘要：基于90根角钢构件的受拉块剪试验,对角钢构件在单双排螺栓布置形式下的块剪破坏规律进行了系统性的研究,揭示了不同螺栓布置形式角钢构件的块剪破坏特征,研究表明:对于角钢构件,其在单肢单排螺栓连接时,节点域较弱,容易发生典型的块剪破坏,块剪破坏表现为轴向剪裂和端部拉裂两种形式,因此,单肢单排螺栓连接时需要考虑其块剪破坏的影响;而对于单肢双排螺栓连接构件,其节点的抗拉和抗剪能力较强,极限破坏时,主要表现为边缘螺栓的拔出破坏,非典型块剪破坏,因此,当其螺栓数量达到4颗及以上时,可以不考虑其块剪破坏对构件承载力的影响;同时,结合试验结果论证了现行规程方法的可靠性和有效性,对工程设计具有一定的指导性。

摘要：基于结构力学基本原理研究了悬垂塔不同横担布置形式的受力机制,结合数值模拟分析系统地研究了悬垂塔横担不同布置形式下的受力性能,并通过数值模拟验证了理论推导的可靠性和有效性;研究表明:横担正面轮廓形式采用三角收尖布置较梯形收口布置更优,能减轻横担20%以上的重量,刚度不会明显降低,降幅在4%以内;横担底面采用三角收尖布置时,其重量较梯形收口布置减少10%左右,刚度降幅在2%以内;横担下平面端部开口时,下平面采用根部倒K布置较交叉布置重量减少2%左右,且变形最小。因此工程中推荐悬垂塔横担采用三角收尖布置,优化挂点构造,研究结论对工程实践具有指导性意义。

摘要：基于运维安全需要,新建输电线路杆塔一般均要求安装永久性高空防坠落装置。结合已建工程经验,本文对相关防坠落标准进行了研究,对500 kV输电线路杆塔采用全刚性防坠落导轨的布置原则和方案进行了分析,对刚性导轨在塔身、横担和特殊位置处的布置方案和注意事项进行了讨论,同时绘制了典型塔型导轨布置示意图,为后续工程建设提供参考。

摘要：山区输电线路由于受到交通条件限制,对承压水地基的应对措施有限,且一旦出现基础偏移沉降等问题后,治理难度很大,严重时甚至会影响到输电线路的安全运行。文中结合工程实例,通过数值模拟对山区输电线路承压水地基采用直柱大板基础出现的偏移沉降问题进行了分析和治理,并提出了有效的治理措施;通过2年的长期持续观测数据验证了所提出的治理方法是有效可靠的,可以为今后的工程实践提供指导和借鉴。

摘要：酒杯塔和猫头塔在单回交流输电线路中广泛应用,曲臂K节点属于刚度相对薄弱点,文中以某500 kV交流输电线路工程猫头塔曲臂K节点变形统计情况为例,从设计、加工、施工三方面对曲臂K节点变形原因进行了深入分析,提出了合适的结构措施和施工要求,经过某新建工程验证,控制措施效果显著,值得在今后的铁塔设计、施工中借鉴采用。

摘要：山区输电线路因为考虑安全环保等因素,通常需要采用挖孔桩基础,相比平丘地形基础而言,其具有大桩径、高露头和低埋深等特点,使得基础的水平位移对铁塔和基础的设计具有较大影响,但是目前关于山区挖孔桩基础水平位移对铁塔和基础设计影响的系统性研究较少。本文基于数值分析研究了山区输电线路基础水平位移对铁塔受力性能的影响,并结合设计规范对比分析了基础水平位移限值对基础设计的影响,推荐了山区挖孔桩基础顶部和地面处的水平位移限值。

摘要：为克服锚杆基础在山区输电线路中应用的局限,文中提出了一种由自由段和锚固段组成的新型锚杆基础,通过有限元数值方法研究了新型锚杆的应力分布及失效机理,并对黏结强度、锚杆长度、岩石类型及孔杆直径比等因素进行了参数分析。研究结果表明:注浆体与岩石及锚筋与注浆体之间,其黏结应力的分布范围只在锚固段靠近张拉端的有限长度上且应力分布极不均匀;黏结强度是判断锚杆失效界面类型的重要参数指标,对承载力有较大影响;锚固长度存在峰值,破坏面发生在注浆体和岩石界面时,硬岩承载力明显高于软岩承载力;锚孔直径/锚杆直径的最佳比例为4~5倍。