大跨越输电塔风荷载计算的探讨
输电线路导地线和杆塔角度风荷载作用研究
输电线路导地线和杆塔角度风荷载作用研究目前，我国的综合国力在快速的发展，社会在不断的进步，我国电力发展十分徐迅速，按照力的合成与分解原理，推导输电线路线条和塔身角度风荷载通用计算公式，并与DL/T5154-2012、IEC60826-2016、ASCE74-2009、EN50341-2012四种规范角度风荷载计算方法进行比较分析，结果表明：IEC60826-2016、ASCE74-2009、EN50341-2012均不考虑顺线路方向的线条风荷载，其计算公式与理论公式一致，与DL/T5154-2012计算方法差异较大;DL/T5154-2012、IEC60826-2016、EN50341-2012中关于塔身角度风的计算方法相同，与ASCE74-2009有较大差异。
建议按照通用公式计算线条角度风荷载;按DL/T5154-2012分配系数计算塔身角度风荷载。
标签：角度风;分配系数;规范比较;输电线路引言近年来，随着社会经济的飞速发展，工业和居民用电量呈直线上涨态势。
为满足负荷侧用电需求，国家电网公司加速输电网络建设，输电线路沿途会经过居民住房、林区、水田和鱼塘等复杂环境。
在输电线路运行过程中，异物意外飘落缠绕在输电线路导地线上的事件日趋增多。
当异物缠绕在导线上，遇雨、雪、雾天气时将会变成导体，一方面易造成输电线路相间短路或单相接地短路，导致跳闸停电事故;另一方面人员误碰，导致人身触电事故，给人身和输电线路运行带来极大危害。
因此，研究如何高效、安全地清除输电线路异物具有十分重要的意义。
1输电线路架设特点（1）在选择配电设备方面应尽可能的选用耗能较低的设备，以确保设备在自动运行的过程中其自身消耗的电能最小化。
一般而言，输电线路在建设的过程中都会严格按照标准来进行施工，以全面提升输送电能的效率，从而保证了所输送的电能达到最优化。
（2）在架设结构上，应尽可能的选用易安装且防震功能较强的结构，这样做的目的是为了能够增加输电线路在架设过程中的绝缘性能，从而减少不必要的安全隐患，并为输电线路的安全运行提供强有力的保障。
塔式建筑的风荷载分析与结构设计
塔式建筑的风荷载分析与结构设计引言：塔式建筑作为一种独特的建筑形式，不仅具有美观的外观，还具备良好的结构稳定性。
然而，由于其较高的高度和突出的外形，塔式建筑在面对风荷载时会面临一系列的挑战。
因此，本文将探讨塔式建筑的风荷载分析与结构设计的相关问题，并提出一些解决方案。
一、风荷载分析1.1 风荷载的产生风荷载是由于大气运动而产生的一种力量，对于塔式建筑而言，主要由风速和建筑物的形状共同决定。
在风速较高的情况下，风荷载会对塔式建筑产生较大的压力，因此需要进行详细的风荷载分析。
1.2 风荷载的计算方法风荷载的计算通常采用工程力学的方法，主要包括静力法和动力法。
静力法适用于较小的建筑物，而动力法则适用于较高的塔式建筑。
动力法需要考虑建筑物的共振频率和风速的频谱特性，以确定风荷载的大小。
二、塔式建筑的结构设计2.1 结构材料的选择塔式建筑的结构设计需要考虑到其高度和稳定性，因此结构材料的选择至关重要。
常见的结构材料包括钢材和混凝土。
钢材具有较高的抗拉强度和抗压强度，适用于高层塔式建筑的主要承重结构。
而混凝土则适用于塔式建筑的基础和柱子等部分。
2.2 结构形式的设计塔式建筑的结构形式多种多样，常见的包括框架结构、筒状结构和薄壳结构等。
框架结构适用于高层塔式建筑，具有较高的刚度和稳定性；筒状结构适用于中等高度的塔式建筑，具有较好的抗风性能；薄壳结构适用于低矮的塔式建筑，具有较好的造型效果。
2.3 结构的加强与稳定由于塔式建筑的高度较大，其结构在面对风荷载时需要进行加强和稳定。
常见的加强措施包括设置加强筋、增加结构连接件和采用剪力墙等。
同时，还可以通过调整建筑物的形状和减小其突出部分的面积来提高其抗风性能。
三、案例分析以中国的CCTV总部大楼为例，该建筑物采用了特殊的结构形式，即倒悬结构。
在风荷载分析与结构设计中，设计师采用了动力法进行风荷载计算，并通过增加结构连接件和加强筋等措施来提高建筑物的稳定性。
结论：塔式建筑的风荷载分析与结构设计是确保其安全性和稳定性的重要环节。
大跨越输电塔线体系风振响应频域分析及风振控制
∞ 如∞如∞如∞如∞如０ －２４００－１８００．１２００－６００ ０ ６００ １２００ １８００ ２４００
水平档距／ｍ 圈３塔顶位移影响线 Ｆｉｇ．３ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ Ｉｉｎｅ ｏｆ ｔｏｗｅｒ
７００
６００
５００
董４００
摧３００
２００
ｌｏｏ
０ －２４００．１８００．１２００一６００
图２悬吊摆系统 Ｆｉｇ．２ Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｍａｓｓ ｐｅｎｄｕｌｕｍ ｓｙｓｔｅｍ
悬吊摆系统的运动方程为：
Ｍｐ二ｃ（ｔ）十Ｃｐ主（￡）＋Ｋｐｚ（￡）＝Ｐ（ｔ）
（４）
式中：Ｃ口是悬吊摆系统的阻尼阵，应包含塔线体系的
结构阻尼和气动阻尼，体系的气动阻尼可以根据单位
周期内悬吊摆系统能量的耗散率进行计算［７］。Ｍｐ、Ｋ
第２７卷第３期 ２００９年０６月
空气动力学学报 ＡＣＴＡ ＡＥＲＯＤＹＮＡＭＩＣＡ ＳＩＮＩＣＡ
文章编号：０２５８—１８２５（２００９｝０３—０２８８—０８
Ｖ０１．２７．Ｎｏ．３ Ｊｕｒｌ．，２００９
大跨越输电塔线体系风振响应频域分析及风振控制
郭 勇１，孙炳楠２”，叶 尹１，楼文娟２，沈国辉２
（１．浙江省电力设计院，浙江杭州 ３１００１４；２．浙江大学．浙江杭州３１００２７， ３．浙江大学宁波理工学院，浙江宁波 ３１５１００）
定义顺导线向为ｚ向，垂直导线向为ｙ向，大跨 越工程整体为三跨四基塔结构。建立塔线体系的力 学模型时，两端耐张塔可视为固定端，跨越塔、悬挂绝 缘子和输电线分别采用动力等效的梁单元、空间杆单 元与悬链线索单元Ｄ３进行模拟。全部塔线体系的空 间有限元模型共有１８２个单元、１８１个节点，其中每
输电线路设计规范中风载荷计算方法的比较
输电线路设计规范中风载荷计算方法的比较【摘要】随着国民经济的不断发展，各行业用电需求的不断增加，有效地保证输电线路的安全运行起到了重要作用。
在架空输电线路中受自然威胁最严重的是风载荷的作用，在风载荷的作用下会出现架空线路塔倒塌以及线路舞动等情况。
为有效的解决并避免风载荷对输电线路的影响，需要在线路的设计中对风载荷做一个合理的计算，并在线路的建设中做好应用。
在风载荷的计算中由于各国、各地区、各标准规范的不同，需要我们对其做一个合理的分析设计，通过有效的比较做出最合理的规范。
【关键词】输电线路;风载荷;计算方法;比较一、前言在输电线路的建设中，输电线路杆塔是架空线路的重要组成结构，是保障线路安全的基础。
在输电杆塔受到的各种载荷中风载荷是其受到的最主要的载荷，也是对输电线路杆塔威胁最严重的载荷之一。
对输电线路杆塔所受到的风载荷进行细致地计算能清楚地对保障其安全运行有重要的作用。
输电线路杆塔所受到的风载荷随高度的不同受到的载荷威胁也会产生不同程度的影响，因此对风载荷的计算分析就至关重要。
对输电线路杆塔所受到的风载荷进行有效的计算，准确地计算风载荷对输电线路杆塔产生的作用能够在一定程度上提高输电线路建设的抗风强度，并且能够在很大范围内减少因风载荷对线路造成的经济损失。
通过对我国输电线路设计规范中的风载荷与国外的输电线路设计中的风载荷计算进行有针对性的比较能够充分地认识到我国输电线路中风载荷计算方法与其他国家输电线路中风载荷的计算方法存在的差距性问题，通过比较还能对我国的输电线路风载荷计算方法进行完善。
从而在设计初对输电线路进行有效规划保障。
二、风载荷与输电线路的利害关系在输电线路所受影响的自然灾害中，由风引起的输电线路的损坏是最严重的并且占绝大部分的因素。
因此，对风在输电线路的危害中是不能被疏忽的，还需引起足够的重视。
保证输电线路不受风载荷的影响，需要对所受载荷做一个严格的测算，从而提高输电线路的抗风能力，并且能有效减少因风载荷威胁产生的损失。
输电塔风灾计算公式
输电塔风灾计算公式
输电塔风灾计算是工程结构设计中非常重要的一部分，通常会使用一些公式和标准来进行计算。
其中，输电塔的风荷载计算是其中的重要一环。
一般来说，风荷载计算公式会涉及输电塔的结构形式、地理位置、设计风速等因素。
以下是一般情况下的输电塔风荷载计算公式的一般形式：
F = 0.5 ρ V^2 A Cd.
其中，。
F 为风荷载；
ρ 为空气密度；
V 为设计风速；
A 为输电塔受风面的有效投影面积；
Cd 为风荷载系数。
这个公式是一个基本的风荷载计算公式，实际应用中还需要根据具体的工程情况和地理环境进行调整和修正。
例如，地理位置的不同会导致设计风速的不同，输电塔的结构形式和尺寸也会影响到有效投影面积和风荷载系数的取值。
因此，在实际工程中，工程师会根据具体情况进行详细的计算和分析，确保输电塔在风灾情况下的安全可靠性。
除了上述基本的风荷载计算公式外，还有一些专业的规范和标准，如《输电线路工程设计规范》、《建筑结构荷载规范》等，其中包含了更加详细和精确的输电塔风荷载计算方法和公式。
在实际工程中，工程师需要结合这些规范和标准来进行输电塔风荷载的计算和设计。
总的来说，输电塔风荷载计算是一个复杂而重要的工程设计环节，需要综合考虑多个因素，采用合适的公式和方法进行计算，以确保输电塔在风灾情况下的安全性和稳定性。
电力输电线路大跨越铁塔结构的设计分析
电力输电线路大跨越铁塔结构的设计分析摘要：随着社会经济的发展，人们的生活水平逐渐提高，对电力输送提出了更高的要求，其中输电线路铁塔发挥着重要作用，所以工作人员应加强对其的研究，根据施工场地的具体情况，对输电线大跨越铁塔进行合理设计，保证铁塔的建设要在保证安全稳定的前提下 ,尽量节约建设费用并降低对生态环境的破坏，从而为电力系统的平稳运行提供保障。
关键词：电力；输电线路；大跨越铁塔；结构设计1大跨越铁塔的隐患1.1地震通常建筑物的坍塌和破坏物体的结构都是由地震引起的。
一般线路输电的铁塔结构是柔性的，所以地震对其产生的影响力相对较小，破坏性主要集中在铁塔的基础部分。
然而大跨越铁塔的动态特性不同于一般铁塔，其导线和本身的重量远远大于一般铁塔，故地震力会对大跨越铁塔造成很严重的后果。
设计大跨越铁塔输电线路的费用成本较高，金额在数千万元到数亿万元不等，是一般线路的十倍，甚至数十倍，所以设计人员为避免浪费资源，要不断改良设计，严格确保大跨越铁塔在地震发生时可以具备稳定的性能。
1.2雷击一般在江边坡地高耸的地方、湖边以及河边开阔的地方安装大跨越铁塔，而这些地方的天气相对来说更加恶劣且复杂多变，由于此处的铁塔很高，所以更加重了雷击危害。
雷击会导致大跨铁塔的输电线路短路，造成严重后果，所以在设计大跨铁塔时一定要加装避雷设计。
1.3覆冰（1）冰扭矩不均匀造成破坏。
输电线路在脱冰时，会出现融冰不均匀，其左右侧会因纵向造成张力差，出现受力材屈服，对隔面小材和塔身主材造成扭曲。
（2）冰弯矩不均匀造成破坏。
铁塔两边的张力随前后侧铁塔的高度或档距间增大的差距而变得不均匀，此张力在遇到覆冰时达到极限，最终破坏塔头主材和横担。
覆冰和脱冰的发生都会导致这种破坏。
（3）竖向荷载造成破坏。
挂点垂直的承载负荷力随接地线不断累加的覆冰量而增加，横担主材以及小材的屈服强度接近应力时，会发生纵向面不稳甚至弯折，进而破坏输电线路。
当铁塔遇到覆冰时，一般会出现这种破坏。
大跨越架空线覆冰风荷载计算方法研究
大跨越架空线覆冰风荷载计算方法研究摘要:本文研究平均高度法和有限元法两种方法来计算大跨越架空线覆冰风荷载的。
文章介绍了这两种方法的计算原理，推导了相应的计算过程。
由同一算例的数据比较、研究可得，有限元法相对平均高度法的计算结果稍大。
这表明用有限元法计算风荷载有更好的安全性，更有利于线路设计。
关键词:大跨越架空线；覆冰；风荷载；平均高度法；有限元法Load Calculation Method Study overhead lines across icing windLi Ke1, Chen Nan2, Xiang Ze3, Li Gang1(1. State Grid Electric Power Company Hunan Yueyang Power Company,4140002. Skills Training Center Of State Grid Sichuan Electric PowerCompany, Chengdu, 6111333. Chengdu Electric Power Company, Chengdu, 610041)Abstract :In this paper, the average height of the method and the finite element method are two ways to calculate the large spanoverhead line icing wind loads. This paper introduces the principle of the two methods of calculation to derive the corresponding calculation. Data from the same study comparative study available, the finite element method relative to the average height method results slightly. This indicates that the finite element method to calculate wind loads have better security, more conducive to circuit design.Keyword:Large Crossing overhead lines; icing; wind load; average height method; finite element method引言现今国家的建设处于飞速发展期。
关于风载荷的计算
关于风载荷的计算风，这个我们日常生活中常常能感受到的自然现象，对于建筑物、桥梁、风力发电设备等结构来说，却是一种不容忽视的力量。
风载荷，简单来说，就是风对这些结构施加的力。
了解如何准确计算风载荷，对于确保结构的安全性和稳定性至关重要。
风载荷的计算并非是一件简单的事情，它涉及到多个因素的综合考虑。
首先，风速是一个关键因素。
风速并不是一个恒定的值，它会随着高度、地理位置、季节和时间等因素而变化。
通常，我们使用的基本风速是在规定的标准条件下，比如开阔平坦的地形、 10 米高度处、一定的重现期（例如 50 年一遇）所测量得到的平均风速。
在计算风载荷时，还需要考虑结构的形状和尺寸。
不同形状和尺寸的结构，其受风的影响是不同的。
比如，一个长方体的建筑物和一个圆形的塔筒，它们在风作用下的受力情况就有很大的差别。
对于建筑物，我们需要考虑迎风面、背风面和侧面的风压力分布；而对于塔筒这样的圆柱形结构，风的绕流情况更加复杂，需要采用专门的计算方法。
风载荷的计算还与结构的表面粗糙度有关。
表面越粗糙，风在经过时的阻力就越大，从而导致风载荷的增加。
这就好比在光滑的冰面上行走和在粗糙的沙地上行走，感受到的阻力是不一样的。
此外，结构所处的环境条件也会对风载荷产生影响。
如果结构位于建筑群中，周围建筑物的存在会改变风的流动特性，产生所谓的“风影效应”和“峡谷效应”。
在山区或峡谷地带，地形的变化也会使风的速度和方向发生改变。
在实际的工程计算中，常用的风载荷计算方法有很多。
比如，对于简单形状的结构，可以使用静力计算方法，将风压力视为均匀分布或按照一定的规律分布在结构表面上，然后通过力学公式计算出总的风载荷。
而对于复杂的结构，可能需要采用风洞试验或数值模拟的方法。
风洞试验是一种非常直观和准确的方法。
通过在风洞中模拟实际的风环境，将结构模型放置其中，测量模型上的风压力分布和力的大小。
这种方法可以获得非常详细和准确的数据，但成本较高，试验周期也较长。
浅谈大跨越结构设计03.07
大跨越结构设计一、塔型混凝土塔：造价较低，材料规格品种简单普通混凝土结构有裂缝是正常情况但运行部门往往认为是质量问题如果运用予应力技术可有效避免裂缝出现，目前大跨越塔还没用过角钢塔：构件基本上在流水线上生产，螺栓连接，只有塔脚有焊接，质量有保证但角钢构件受风压较大，塔本体和基础用材料量较大，构件数量也较多钢管塔：构件受风压较小，塔本体和基础材料量较小，造价比角钢塔略低，构件数量也较少，施工管理方便但焊接工作量较大，2 塔型选择直线跨越塔的塔型选择（1）国内外现状大跨越工程中的塔型选择，重点是直线跨越塔的塔型选择。
因为直线跨越塔相对于耐张塔，占工程投资比例大，塔型可选择范围也较大，塔型的合理选择还影响工程的工期和质量。
目前国内已经建成的大跨越工程，直线跨越塔塔型主要有混凝土塔，拉线塔，角钢塔和钢管塔等四种型式。
其中，钢管塔还可分为斜材、主材均主要用钢管的全钢管塔，以及斜材用园钢、主材用钢管的园钢斜材钢管塔。
国外已经建成的塔型主要是角钢塔和全钢管塔。
国内外有代表性工程，塔型选用情况见表1四种典型的直线跨越塔型式见图1（2）塔型比较混凝土塔、拉线塔、角钢塔和钢管塔（全钢管塔和园钢斜材钢管塔）的主要结构构造特点、技术上的优缺点见表2从表和表可以看出：1）混凝土塔：一段由钢筋混凝土环形截面筒身和钢结构横担组成。
外形采用多个坡度形成曲线形。
环形截面筒身的风荷载体型系数小，风阻力小，抗风性能较好，而且筒身风荷载是整塔风荷载的主要部分，塔的风荷载较小。
主要材料是钢筋、水泥和砂石料，比较简单，容易采购。
但是，筒身自重特别大，基础工程量大，同时，抗震性能差。
筒身为现浇钢筋混凝土，不仅现场施工周期长，而且不利於环境保护，能源消耗以及二氧化碳排放量都超过钢结构。
其次是现浇混凝土的施工质量比较难控制，工程投运后，普遍存在个别部位裂缝超标问题，需要处理。
如果采用予应力混凝土结构，裂缝问题可得到改善。
这种混凝土塔在90年代之前，220KV和500KV大跨越工程中均有应用实例。
浅析风荷载对输电线路杆塔的影响
浅析风荷载对输电线路杆塔的影响一、风荷载对输电线路杆塔的影响1、风具有不稳定和无规律性，风速的大小会产生物体位置的移动，风荷载是空气流动对工程结构所产生的压力。
风荷载不是固定不变的，它与基本风压、地形、地面粗糙度、距离地面高度，及建筑体型等诸因素有关。
对于外形规则、楼层不高的建筑物，我们可以通过规范找到确定的风荷载，对于高层的建筑物，风的效应会加大，这时需要考虑风对建筑物的影响，可以按照规范中的公式方法进行计算风荷载。
输电线路杆塔支撑的电线位置较高，风力较大，加之电线和设备本身的重量较大，所以需要试验来确定风荷载的作用。
2、风作用下输电线路杆塔的刚度影响在设计输电线路杆塔时，必须考虑到暴风对杆塔的影响、线路和杆塔自身的重量和杆塔所承受的上、下和水平方向的拉力，在风的作用下，杆塔可以有±10度的变化，在结构上可以有小的位移变化，但当风力过大，导致杆塔的加速度过大，很容易造成线路和杆塔的损坏，为了克服暴风对杆塔线路的破坏，需要在杆塔安装阻尼器或纵向结构来提高输电线路杆塔的刚度，保证输电线路的有效运行。
二、输电线路杆塔结构的风荷载杆塔的稳定是输电线路正常运行的重要保障。
输电线路的杆塔多处于地势空旷且较高地区，是一个高耸的建筑物，环境因素对风荷载的计算有重要影响，在输电线路塔杆的设计中，必须将环境因素考虑进去。
当前我国输电线路的建造荷载规范及设计并没有对本身所受的风荷载给出明确合理的计算规定。
输电线路的杆塔由于外力的拉力和自身的重力，会引起动力反应，杆塔本身是由多个自由度结构组成的，由于风是无规律，不规则的，风载产生的振动周期大概在30S-60S之间，时间持续几分钟或是更长时间，我们可以根据静力方法根据公式求取各个截面的内力。
三、输电线路杆塔结构风荷载的计算1、荷载系数荷载系数是用来调整线路的安全等级的，除我国规范外，其他三者都是通过调整线路设计风速的重现期得到荷载系数。
我国规范没有直接采用荷载系数的概念，与其相当的是结构重要性系数和计算设计值时的风荷载的荷载分项系数，这里把两者乘积作为荷载系数与其他3种规范进行比较。
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１２ １ ） ３０２
计算结果得 到结构的第一 自振周期 。 １６４ ，各 阶 为 ．６ ｓ
振 型 图 如 图 ２所 示 。
模 型 ，进 行 模 态 分 析 得 到 结 构 的 自振 周 期 及 振 型 ． 由 此 计 算 出铁塔各段 风振 系数 ，从 而计算 结构 的风荷 载 ，为输 电
１ 铁 塔 的有 限元分 析
１ １ 有 限 元 模 型 的 建 立 ． 输 电 塔 塔 高 １４ ８ ｍ，呼 程 高 ３ ．
Ｂ类地貌计算 。 有 。 ＝１５ ， 表可以得到脉动增大系数 ．５ 查 ２６ ； 动 影 响 系数 ＝０ ８ ， 正 系数 ０ ．７脉 ．９ 修 和 ０ 根 据 不 同
５ ６ ７
８
６ ３ ６ ９ ７ ５
８ ． ５８
２４ １ ８ １２ ．４ ．Ｏ ．９ ２ ４ １ ８ １ ３ ．７ ．５ ．２ ２ ２ １ ９ １ ３ ．９ ． １ ．６
＝
塔 层 查 表 确 定 ， 型 系 数 可 以根 据 各 个 塔 层 的 相 对 高 度 来 查 振 表 确 定 。 计 算 ， 段 风 振 系 数 值 加 权 平 均 后 为 １４ ， 于 经 各 ．７ 小 １６ 不 满 足 规程 要求 ， 而 要 进 行 调 整 。 构 投 影 面 积 Ｆ 由 ．， 因 结 输 电 塔 每 一 段 几 何 尺 寸 和 构 件 型 号来 计 算 。 塔 风 荷 载计 算 铁 如 表 ２所示 。
Ｆ Ｉ （ Ｎ） （ｌ ） ｌ ｋ
２． ８ ５ ５ ２． ０ ５ ２ ２． ５ ３ ６ ２１ Ｏ ．１ ４ ． ５ ４１ ６ ．４ Ｏ４ ６ ．Ｏ ７ ８ ６ ．９ ６ １
００ ，考 虑 到 铁 塔 中 的 垫 板 、螺 ．５ 栓 以及 节 点 板 的质 量 ，材 料 的密 度 放 大 １４ ．５倍 。 塔 主 材 用 空 问 梁 单
＝Leabharlann 元 Ｂ ａ ８ 拟 ，其 余 杆 件 用 空 间 ｅｍ１９模 杆 单 元 Ｌｎ８模 拟 ，铁 塔 与 基 础 为 图 １ 输 电塔有 限元模型 ｉｋ 固接 ，并 假 设 材 料 处 于 弹 性 工 作 阶 段 。输 电塔 三 维 有 限 元 模 型 如 图 １ 。
１ ２ 模 态分 析 ．
塔风荷载计算提供 一些参考依据。 关 键 词 ： 大跨 越 输 电塔 ；模 态 分 析 ；风 荷 载
中图 分 类 号 ：Ｔ ５ Ｍ７ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１７ ４ １ （０ ０ ３— ０ ７— ２ ６ ２— ０ １ ２ １ ）０ ０ ３ ０
０ 前
言
大跨 越输 电塔具 有 高 耸 柔性 的特 点 ，在 设 计过 程 中，
Ｔ ．： （ ． ０ ０ ０ ７—０ ０ ３ Ｈ ．１ ）
１ 阶振 型 ２阶振 型 ３阶振 型 ４阶 振 型 ５阶 振 型
图 ２ 结 构 前 ５阶振 型 图
上 述 公 式 适 用 于 具 有 连 续 变 化 外 形 和 质 量 的塔 式 结 构 ，
而输 电塔 在 横 担 部 位 存 在 几 何 尺 寸 和 质 量 的 较 大 突 变 ，若 用 上 述 公 式 估 算 结 构 的 自振 周 期 并 不 符 合 输 电 塔 结 构 的 实
２ １ 年 第 ３期 ００
第 ３ ６卷 总 第 １ ５期 ５
ｌＪ Ｉ
Ｓｉｈｕ ｎ Ｂｕｉ ｎｅ ｃ ａ ｌ ｄｉ
之材ａ Ｍ
・３ ・ ７
２ １年 ６月 ００
大 跨 越 输 电塔 风 荷 载 计 算 的探 讨
孔 伟 ，李 华 ，薛庆 莲
（ 北 电力 大学 建筑 工 程学 院 ，吉林 吉林 东
２ 结构 风 荷载 的计 算
风荷载体 型系数 和风压高度系数 可 以根据不 同塔 层的几何尺寸 以及各层 高度 来查 表确定。 风振系数 ＝１＋
舂 Ｏ０咖 ／ ：输 电塔 基 本 风 压 为 （ ＝０ ５ Ｎ ／ ｎ ， 照 ８ｖ ： ， ｇ ｃ Ｊ 。 ．６ｋ ｌ按
际情 况 ’ 。本文利用 有 限元程 序 Ａ Ｓ Ｓ对某 一大跨 越 输 ＮＹ 电塔建立 三维有 限元数值 模 型 ，研究 其动 力特 性从 而计 算 出结 构 的 自振 周 期 ，进 行 输 电塔 风 荷 载 的 计 算 。
表 ２ 结 构 风 荷 载 计 算 表
１ ３ｍ，塔主材用 Ｑ ４ １ ３ ５钢 ，其余 材
料 为 Ｑ ３ 材 ，材 料 为 角 钢 截 面 。 ２ ５钢 密 度 ｐ ＝７ ８０ ｋ／ Ｐ ，弹 性 模 量 ５ ｇ Ｍ ａ
Ｅ ＝２０ ． ６×１ Ｍ ａ ０ Ｐ ，结 构 阻 尼 比 ∈
风 荷 载是 主 要 的 控 制 性 荷 载 。 而 计 算 风 荷 载 过 程 中 ，考 虑 到脉 动风压 作用 ，计 算结 构 的风振 系数成 为 必要 。输 电塔
风荷载计算公 式 ：
Ｗ ＝８ ：ｏ （Ｆ ￡ ，
当杆 塔全 高超过 ６ １ ，风 振 系数 ： ０Ｉ 时 Ｉ 的取值 要 按照 《 建筑结构 荷载规范》 计算 。计 算风振 系数 必需要 计算 来 结构 的 自振周期 以及振 型 ， 建筑 结构荷 载规范 》 Ｇ ５０ — 《 （ Ｂ０ １ ２ ０ ） 给 出 高 耸 结 构 第 一 自振 周 期 的 估 算 公 式 ： ０１ 中
塔 层 高 度 ｚ ｍ） （
１ ２ ３ ４ １ ４ ２ ８ ４ ２ ５ ４
口 调 整 后
２ ３ １ １ １ ０ ． ８ ． ｌ ．４ ２ ３ １ ３ １ １ ．７ ．９ ． １ ２４ １５ １ １ ．０ ． ８ ．６ ２ ３ １ ７ １ ２ ．４ ． １ ．４ １２ ．０ １３ ．０ １３ ．５ １４ ．０