崖门大跨越钢管塔设计中关键技术

我国幅员辽阔,河网密布,长江、黄河等大江大河成为了超高压架空输电线路工程的天然屏障,尤其是近几年西电东输,三峡外送,区域联网等电网工程的实施,全国各地涌现了许许多多的大跨越工程.而大跨越工程中,跨越塔的结构设计是整个工程的关键项目之一.我国经过几十年的跨越塔设计经验的积累和发展,已经从起初的钢筋混凝土烟囱塔单一形式,逐步形成了钢筋混凝土、组合角钢、焊接钢板和钢管结构等多种结构形式共同发展的良好局面.本文力求从跨越塔的设计回顾、变化,引出目前跨越塔的主要结构形式——钢管结构,从结构选型、钢材选用、荷载计算、动力效应、内力分析、节点型式、构造要求等诸多方面来详细阐述目前钢管塔的设计和应用情况,以及以往钢管塔设计过程中的一些经验教训.供输电结构专业的同行参考.

由于钢管型构件截面形状的力学特性较好,其在送电线路上的应用有逐年增多的趋势,但用简化方法对钢管构件结点进行分析,存在着较大的不合理性。文章试图用有限元法对典型的钢管构件结点进行分析,在分析过程中采用了板壳单元模型和实体单元模型,利用ansys软件包进行了计算,并与常用的简化方法进行了对比分析,在此基础上,提出了—种可用于工程实际的新的分析方法。

以规划中的世界第1高塔——舟山大跨越输电塔为背景,对采用钢管混凝土复合构件时的节点进行试验研究,通过有限元计算与试验结果的比较,表明该结构具有优良的承载能力。

输电线路大跨越工程中,跨越塔的结构设计是整个大跨越工程的关键项目之一.本文采用一次二阶矩可靠度理论对大跨越钢管塔进行分析,讨论了影响大跨越钢管塔可靠度的主要因素,在分析其构件可变荷载效应与永久荷载效应比值范围的基础上,结合工程实例,用jc法分析了广东省500kv台山电厂至香山送电线路工程涯门大跨越塔的构件可靠度.通过平稳随机过程模型,近似假设杆塔主材构件可变荷载效应与永久荷载效应同比例增加,计算出该大跨越塔的构件可靠指标β=2.64.对比常规直线型杆塔结构的可靠度,发现大跨越输电塔的可靠度高于常规直线型杆塔,但仍低于建筑结构可靠度,这一结论需在今后的设计工作中引起足够的重视.

1 技术要求附件： （1）附件1：35kv多棱钢管塔技术要求 （2）附件2：10kv多棱钢管塔技术要求 （3）附件3：钢芯铝铰线技术要求 （4）附件4：电力电缆技术要求 2 附件1： 天津路.东内环35kv线路改造 多棱钢管塔技术要求 一.应遵循地标准 1.gb2694《输电线路铁塔制造技术条件》； 2.dl/t646《输电线路钢管杆制造技术条件》； 3.gb50061《66kv及以下架空电力线路设计规范》； 4.gb50173《电气装臵安装工程35kv及以下架空电力线路施工及验收 规范》； 5.gb10854《钢结构焊缝外形尺寸》； 6.gb11345《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》. 二.铁塔设计参数 1.导线型号： 35kv：lgj-185/30型钢芯铝绞线,最大使用应力109.8mpa,安全系数2.5. 10kv：jk

在当前时代发展的背景下,电力资源已经成为人们生活当中的一部分,特别是在经济快速发展的今天,人们对于电力资源的需求在逐渐的增加,原有的输电线路已经不能满足于人们的需要,为了能够适应用电的需求相关电力企业采取了增加输电线路的各项措施,然而输电线路的增加是一种要求极为严格且安全性比较高的操作技巧,本文中主要针对当前普遍应用的不停电跨越架线施工技术进行了分析。

港珠澳大桥江海直达船航道桥为钢结构索塔三塔斜拉桥,索塔采用全钢结构设计,由工厂制造拼装成整体,浮运至现场安装。介绍了整体式钢索塔结构设计、吊装吊具设计、z0节段索塔底座吊装、整体段索塔竖转与匹配施工关键技术。工程实践表明,钢索塔工厂化整体制造将海上作业工厂化、高空作业地面化,有利于钢结构制造拼装质量控制;整体式钢索塔装配化施工可缩短海上作业时间,降低安全风险;采用双浮吊抬吊实现钢索塔竖转施工工艺安全可靠。

港珠澳大桥江海直达船航道桥为钢结构索塔三塔斜拉桥,索塔采用全钢结构设计,由工厂制造拼装成整体,浮运至现场安装。介绍了整体式钢索塔结构设计、吊装吊具设计、z0节段索塔底座吊装、整体段索塔竖转与匹配施工关键技术。工程实践表明,钢索塔工厂化整体制造将海上作业工厂化、高空作业地面化,有利于钢结构制造拼装质量控制;整体式钢索塔装配化施工可缩短海上作业时间,降低安全风险;采用双浮吊抬吊实现钢索塔竖转施工工艺安全可靠。

采用一次二阶矩可靠度理论对大跨越钢管塔进行了分析,在分析其构件可变荷载效应与永久荷载效应比值范围的基础上,用jc法分析计算了广东省500kv台山电厂至香山送电线路工程涯门大跨越塔的构件可靠度,通过平稳随机过程模型,近似假设杆塔主材构件可变荷载效应与永久荷载效应同比例增加,计算出该大跨越塔的构件可靠指标β=2.64,结果表明该大跨越输电塔的可靠度高于常规直线型杆塔,但仍低于建筑结构可靠度标准,需在今后的设计工作中引起足够的重视.

焊接空心球节点连接输电线路大跨越钢管塔构件是一种比较理想的节点处理方式,但常规的球节点承载力计算理论对于超大直径薄壁焊接空心球节点无法适用。结合舟山与大陆联网特大跨越输电高塔工程设计实例,通过非线性有限元分析,对无加劲肋和加劲空心球节点的受力特性、破坏形态和极限承载能力进行研究,并通过对正交试验结果的方差分析指出加劲肋各因素对节点承载力水平的影响,研究结果对工程设计有较好的指导意义。

钢管法兰连接节点的设计研究是大跨越高塔设计的重要组成部分。对于某些重大的跨越高塔,由于荷载的大幅增加,法兰节点按常规计算方法得到的承载能力不够精确,使得设计人员难以准确把握实际结构的受力状态,设计的风险较大,而法兰节点的准确合理设计是保证结构安全的重要环节。以舟山与大陆联网工程中的370m大跨越塔为背景,对内侧螺栓连接法兰和外侧螺栓连接法兰进行节点极限承载力拉伸试验,并建立精确的有限元分析模型,研究法兰节点的力学行为、应力分布以及弹塑性的破坏过程,证明内法兰与外法兰都具有很高的安全裕度,可以作为大跨越钢管塔的法兰节点设计的一种参考。

架空输电线路施工工艺库 工艺编号 项目/工艺 名称 工艺要求施工工艺要点成品示例 0201020000杆塔组立工程 0201020100杆塔分解组立 0201020301 角钢结构 大跨越 铁塔组立 （1）塔材、螺栓、脚钉及垫片等应有出 厂合格证。 （2）塔材无弯曲、脱锌、变形、错孔、 磨损。 （3）螺栓的螺纹不应进入剪切面。 （4）螺栓应逐个紧固，扭力矩符合规范 要求。 （5）分片吊装时应采取适当补强措施。 （6）不得强行安装。 （7）铁塔组立后，各相邻节点间主材弯 曲度不得超过1/800。 （8）高强度螺栓安装应满足规程规范要 求。 （9）每腿均设置接地孔，接地孔位置应 保证接地引下线联板顺利安装。 （10）配合施工组塔方案留置施工用孔 （1）组塔方案必须经过评审方可实施。 （2）应设置过载保护装置及限位装置。 （3）基础施工时根据立塔施工方案设置预埋件， 用作地面转

架空输电线路施工工艺库 工艺编号 项目/工艺 名称 工艺要求施工工艺要点成品示例 0201020000杆塔组立工程 0201020100杆塔分解组立 0201020301 角钢结构 大跨越 铁塔组立 （1）塔材、螺栓、脚钉及垫片等应有出 厂合格证。 （2）塔材无弯曲、脱锌、变形、错孔、 磨损。 （3）螺栓的螺纹不应进入剪切面。 （4）螺栓应逐个紧固，扭力矩符合规范 要求。 （5）分片吊装时应采取适当补强措施。 （6）不得强行安装。 （7）铁塔组立后，各相邻节点间主材弯 曲度不得超过1/800。 （8）高强度螺栓安装应满足规程规范要 求。 （9）每腿均设置接地孔，接地孔位置应 保证接地引下线联板顺利安装。 （10）配合施工组塔方案留置施工用孔 （1）组塔方案必须经过评审方可实施。 （2）应设置过载保护装置及限位装置。 （3）基础施工时根据立塔施工方案设置预埋件， 用作地面转

介绍了厚壁钢管在3lpe/fbe外防腐中出现的一些质量问题,对中频加热的原理进行了简介,并对厚壁钢管外防腐的关键技术进行了讨论。

近年海上风电工程在国内沿海得到大规模建设,作为风机基础主要承载力的桩基,普遍采用螺旋焊缝超大直径钢管桩.超大直径钢管桩沉桩施工对海上沉桩打桩锤及替打的选择、沉桩稳桩定位方式比常规沉桩工艺提出更高的要求.文章结合江苏响水海上风电工程钢管桩打桩施工情况,阐述超大直径钢管桩施工主要关键技术,包括沉桩打桩设备选择、工艺流程和技术措施及经验等.工程施工效果良好,满足设计和规范要求,可在大型海上风电工程、测风塔工程和港口工程中推广使用.

四川省电力公司文件 川电科技〔2009〕82号 转发国家电网公司关于印发《输电线路 钢管塔构造设计规定》的通知 公司所属电业局（公司）、四川电力试验研究院、四川电力物流 集团公司、四川电力建设管理公司、超高压运行检修公司、直流 运行分公司、四川电力送变电建设公司、成都铁塔厂、成都电 力金具总厂、四川电力职业技术学院（培训中心）： 现将国家电网公司《关于印发的通知》（国家电网科〔2009〕1536号）转发给你们，请认真 组织宣贯。 特此通知。 二○一○年一月十二日 附件：关于印发《输电线路钢管塔构造设计规定》的通知 主题词：科技输电线路设计通知 抄送：四川电力工程建设监理有限责任

架空输电线路施工工艺库 工艺编号 项目/工艺 名称 工艺要求施工工艺要点成品示例 0201020000杆塔组立工程 0201020100杆塔分解组立 0201020301 角钢结构 大跨越 铁塔组立 （1）塔材、螺栓、脚钉及垫片等应有出 厂合格证。 （2）塔材无弯曲、脱锌、变形、错孔、 磨损。 （3）螺栓的螺纹不应进入剪切面。 （4）螺栓应逐个紧固，扭力矩符合规范 要求。 （5）分片吊装时应采取适当补强措施。 （6）不得强行安装。 （7）铁塔组立后，各相邻节点间主材弯 曲度不得超过1/800。 （8）高强度螺栓安装应满足规程规范要 求。 （9）每腿均设置接地孔，接地孔位置应 保证接地引下线联板顺利安装。 （10）配合施工组塔方案留置施工用孔 （1）组塔方案必须经过评审方可实施。 （2）应设置过载保护装置及限位装置。 （3）基础施工时根据立塔施工方案设置预埋件， 用作地面转

针对特高压直流大跨越钢管塔自振周期计算问题,以±800kv特高压直流工程中跨越长江的大跨越kz185塔为例,进行ansys有限元建模,分析其一阶自振周期,对比anysy计算值与经验计算值,提出对经验公式分段修正与系数修正,结果表明分段法适合较高的铁塔;系数法适合塔高小于200m的铁塔。

输电线路大跨越钢管塔,是在实施西电东输、三峡外输、区域联网的背景下应运而生的。全国各地都有大跨越钢管塔的身影,因此跨越塔的结构设计是整个大跨越工程的关键项目之一。输电线路大跨越钢管塔是一项重要的生命线电力工程设施,其主结构体系不仅在各种荷载作用下可以安全稳定运动,而且对我国经济及社会发展具有深刻意义。

本文首先分析了钢管塔在目前的应用情况，然后分析了其应用于输电线路的结构设计要点，以供参考。

随着电力行业的不断发展，输电线路施工出现越来越多的出现需要跨越带电电力线路的情况。但是如果选择停电架线施工方法，那么会给人们的生产和生活带来不必要的麻烦和损失，所以实现不停电跨越架施工是十分重要的。本文主要结合工程实例阐述了输电线路不停电跨越架线施工关键技术。

随着电力行业的不断发展,输电线路施工出现越来越多的出现需要跨越带电电力线路的情况。但是如果选择停电架线施工方法,那么会给人们的生产和生活带来不必要的麻烦和损失,所以实现不停电跨越架施工是十分重要的。本文主要结合工程实例阐述了输电线路不停电跨越架线施工关键技术。