一種輸電線路角鋼塔位移的確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及一種位移的確定方法，更具體涉及一種輸電線路角鋼培位移的確定方 法。
【背景技術(shù)】：
[0002] 特高壓輸電線路的輸電鐵培設(shè)計(jì)和建造要求材料高強(qiáng)化、計(jì)算精細(xì)化、鐵培大型 化，且對輸電鐵培的結(jié)構(gòu)變形等問題十分關(guān)注。對于尺寸較小的鐵培，變形相對不明顯，未 引起人們的重視。但對于大型鐵培且變形較大時(shí)，可能導(dǎo)致鐵培結(jié)構(gòu)的變形會(huì)產(chǎn)生過大的 附加應(yīng)力，而造成培體局部破壞或整體倒塌，直接威脅鐵培安全及線路的穩(wěn)定運(yùn)行。此外， 變形過大可能導(dǎo)致電氣間隙不滿足要求，影響電路的安全運(yùn)行。
[0003] 因此經(jīng)長期觀察發(fā)現(xiàn)，研究并掲示螺栓間隙對鐵培變形十分重要，鐵培連接用螺 栓一般為粗制螺栓，《輸電線路鐵培制圖和構(gòu)造規(guī)定》值L/T5442-2010)規(guī)定，螺孔的加工直 徑較螺栓直徑大1. 5mm，且允許存在一定的容差。角鋼培中，除掛點(diǎn)等極少部件外，絕大部分 螺栓都是承剪連接?？辜暨B接中雖然連接板件接觸面有一定的摩擦力，但其值甚小，摩擦力 迅速被克服，螺栓偏離螺栓孔中必位置發(fā)生滑移，依靠孔壁承壓和螺桿受剪傳遞荷載。該連 接的特殊性決定鐵培的位移由兩部分構(gòu)成：一是由桿件材料彈性變形所引起；另一部分是 由螺栓滑移所引起。第一種位移的計(jì)算方法目前已經(jīng)比較成熟，可通過有限元軟件精確求 解；第二種由螺栓間隙滑移所引起的位移目前還沒有簡單精確的計(jì)算方法。
[0004] 本發(fā)明人經(jīng)分析《電力工程高壓送電線路設(shè)計(jì)手冊》（W下簡稱《手冊》）給出的螺 栓孔中必偏移所引起的鐵培位移的計(jì)算公式發(fā)現(xiàn)其存在缺陷，需要對該公式進(jìn)行修正，W 便更為準(zhǔn)確地計(jì)算由螺栓滑移所引起的鐵培位移，使計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況更吻合，更精確。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，該方法確定的結(jié)果與 實(shí)際情況更吻合，更精確，可用于指導(dǎo)工程實(shí)踐。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用W下技術(shù)方案；一種輸電線路角鋼培位移的確定方 法，所述方法適用于輸電線路桿培設(shè)計(jì)中由螺栓間隙所導(dǎo)致的角鋼培位移的確定方法；所 述桿培為空間巧架結(jié)構(gòu)；所述方法包括W下步驟：
[0007] (1)確定鐵培桿件材料變形引起的位移Ap ;
[000引似確定鐵培桿件實(shí)際受力狀態(tài)相關(guān)的變量n ;
[0009] (3)確定螺栓間隙滑移引起的位移Ae;
[0010] (4)確定鐵培巧架某點(diǎn)在荷載作用下的位移A。
[0011] 本發(fā)明提供的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，所述步驟（1)的位移Ap用 下式確定：
[0013] 其中，為巧架在所求點(diǎn)的位移方向施加單位力后各桿件的內(nèi)力；Np為巧架在外 荷載作用下各桿件的內(nèi)力；E、A和L分別為各桿件的彈性模量、橫截面面積和長度。
[0014] 本發(fā)明提供的再一優(yōu)選的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，用下式確定所述 步驟（2)中的變量n :
[0015] n = si即(Np)
[0016] 其中，Np為巧架在外荷載作用下各桿件的內(nèi)力。
[0017] 本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，當(dāng)桿件在外力作 用下不傳力時(shí)，即Np = 0時(shí)，n = Si即(Np) = 0 ;
[001引當(dāng)桿件受拉力作用下，即Np > 0時(shí)，n = Si即(Np) = 1 ;
[0019] 當(dāng)桿件受壓力作用下，即Np < 0時(shí)，n = Si即(Np) = -1。
[0020] 本發(fā)明提供的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，所述步驟（3)中的位移A。 按下式確定：
[0022] 其中，n為桿件連接的接頭數(shù)量；鐵培桿件實(shí)際受力狀態(tài)相關(guān)的變量n ;e為螺栓 間隙。
[0023] 本發(fā)明提供的另一優(yōu)選的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，當(dāng)一根桿件兩端 都用螺栓連接時(shí)，n = 2 ;當(dāng)桿件用對接和外包角鋼或內(nèi)包角鋼連接時(shí)，n = 2。
[0024] 本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，所述步驟（4)中 的位移A按下式確定：
[0026] 其中，兩為巧架在所求點(diǎn)的位移方向施加單位力后各桿件的內(nèi)力；
[0027] Np為巧架在外荷載作用下各桿件的內(nèi)力；E、A和L分別為各桿件的彈性模量、橫截 面面積和長度；n為桿件連接的接頭數(shù)量。
[0028] 本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，假定所述空間巧 架結(jié)構(gòu)為桿件材料為彈性，節(jié)點(diǎn)為理想較接。
[0029] 本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，所述螺栓間隙e 為螺孔直徑與螺栓直徑之差即；e = d。一 d ;
[0030] 加工制作安裝時(shí)螺栓均在螺孔理想中必位置，桿件受力后螺栓將緊靠螺孔孔壁， 螺栓中必的位移為e/2。
[0031] 本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種輸電線路角鋼培位移的確定方法，所述角鋼培的培 身構(gòu)件采用熱社角鋼型材，所述角鋼培的構(gòu)件之間通過螺栓連接。
[0032] 和最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供技術(shù)方案具有W下優(yōu)異效果
[0033] 1、本發(fā)明可W較方便的計(jì)算螺栓間隙所引起的位移；
[0034] 2、本發(fā)明計(jì)算過程較簡單，且更準(zhǔn)確；
[0035] 3、本發(fā)明確定的結(jié)果與實(shí)際情況更吻合，可用于指導(dǎo)工程實(shí)踐；
[0036] 4、本發(fā)明保證了鐵培的安全及線路的穩(wěn)定運(yùn)行；
[0037]5、本發(fā)明為鐵培結(jié)構(gòu)變形奠定了基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0038] 圖1為本發(fā)明的桿件對接接頭結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明的桿件對接接頭的拉力滑移結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040] 圖3為本發(fā)明的桿件對接接頭的壓力滑移示意圖；
[0041]圖4為本發(fā)明的巧架結(jié)構(gòu)變形圖；
[0042] 圖5為本發(fā)明的方法流程圖；
[0043] 其中，1-螺栓，2-螺栓孔，3-外包角鋼，4-螺栓準(zhǔn)線，5-被連接角鋼。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 下面結(jié)合實(shí)施例對發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0045] 實(shí)施例1 :
[0046] 如圖1-5所示，本例的發(fā)明輸電線路角鋼培位移的確定方法，所述方法適用于輸 電線路桿培設(shè)計(jì)中由螺栓間隙所導(dǎo)致的角鋼培位移的確定方法；所述桿培為空間巧架結(jié) 構(gòu)；所述方法包括W下步驟：
[0047](1)確定鐵培桿件材料變形引起的位移Ap;
[004引 似確定鐵培桿件實(shí)際受力狀態(tài)相關(guān)的變量n;
[0049] (3)確定螺栓間隙滑移引起的位移Ae;
[0050] (4)確定鐵培巧架某點(diǎn)在荷載作用下的位移A。
[005。 所述步驟（1)的位移Ap用下式確定：
[0053]其中，為巧架在所求點(diǎn)的位移方向施加