【摘要】 一种输电塔三维抗风设计方法，该方法包含通过增减横担部件方法进行刚性模型天平测力风洞试验，测定超长横担输电塔塔身和横担各风向角下的体型系数；采用输电塔节点风荷载谱的沿高度分段估计方法得到基于基底响应力谱的各节点顺风向、横风向和扭转向风荷载互功率谱，以节点风荷载互功率谱为基础，采用荷载－响应相关法得到直接用于输电塔抗风设计的三维等效节点风荷载；它考虑了不同风向角对体型系数的影响，真实测定了超长横担这类特殊部件的体型系数值；突破了规范的限制，充分考虑超长横担输电塔的特点，不仅计算输电塔顺风向的风振响应，还同时计算了输电塔横风向与扭转向的风振响应，保证了超长横担输电塔设计的安全性、经济性和可靠性。 【专利类型】发明授权 【申请人】浙江省电力设计院 【申请人类型】企业 【申请人地址】310012 浙江省杭州市古翠路68号 【申请人地区】中国 【申请人城市】杭州市 【申请人区县】西湖区 【申请号】CN201210021724.5 【申请日】2012-01-31 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102609579B 【公开公告日】2014-04-23 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102609579B 【授权公告日】2014-04-23 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G06F17/50; E04H12/10 【发明人】郭勇; 高志林; 沈国辉; 邢月龙; 沈建国; 应建国; 欧晓晖; 潘峰; 黄永林; 黄静文 【主权项内容】1.一种输电塔三维抗风设计方法，该方法包含通过增减横担部件方法进行刚性模型天平测力风洞试验，测定超长横担输电塔塔身和横担各风向角下的体型系数；采用输电塔节点风荷载谱的沿高度分段估计方法得到基于基底响应力谱的各节点顺风向、横风向和扭转向风荷载互功率谱，以节点风荷载互功率谱为基础，采用荷载－响应相关法得到直接用于输电塔抗风设计的三维等效节点风荷载； 所述输电塔节点风荷载谱的沿高度分段估计方法是： 试验测得的基底数据与各个节点处风力互谱的关系为： N为输电塔沿高度分布的节点数，SFX(zi, zj; f)为zi, zj位置的顺风向风荷载互谱；SFZ(zi, zj; f)为zi, zj位置的横风向风荷载互谱；SFN(zi, zj; f)为zi, zj位置的扭矩互谱；这样可以得到各个结点的风荷载自谱和互谱；具体推导过程如下： 假定脉动风荷载无量纲自功率谱沿高度不变，即： 得到第i结点的风荷载自谱为： 当忽略脉动风二次项的影响时，结构z高度处的的脉动风压可表示为： 输电塔第i个结点上作用的脉动风荷载可以表示为： 式中：Cd(zi)为第i个结点的风荷载体型系数；A(zi)为第i个结点的迎风面面积；则第i个结点风荷载均方根可以表示为： σF(zi)=E(zi)σu′(zi) (6) 不同高度处的风荷载互功率谱可以写成下面形式： 式中：cohF(zi, zj)为zi, zj位置的节点风荷载互相干函数；假设脉动风荷载相干性可以用脉动风速的相干性来代替，将式(3)代入式(7)得到： SFu(zi，zj；f)＝σF(zi)σF(zj)S′F(f)coh(zi，zj) (8) 将式(6)代入式(8)得到： SFu(zi，zj；f)＝E(zi)E(zj)σu′(zi)σu′(zj)S′F(f)coh(zi，zj) (9) 将式(9)代入式(1)即： 无量纲风荷载自功率谱为： 将式(11)代入式(9)得到顺风向节点风荷载互功率谱： 同理，假设横风向与扭转向的风荷载沿高度分布规律与顺风向风荷载相同，可以得到各个节点处横风向与扭转向风荷载互功率谱： 【当前权利人】国家电网公司; 中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司; 国网浙江省电力公司经济技术研究院; 浙江省电力设计院国网浙江省电力公司经济技术研究院 【当前专利权人地址】北京市西城区长安街86号; 浙江省杭州市古翠路68号; 浙江省杭州市上城区南复路1号水澄大厦; 【专利权人类型】有限责任公司分公司(自然人投资或控股的法人独资) 【统一社会信用代码】91330000470080252L 【引证次数】3.0 【他引次数】3.0 【家族引证次数】3.0 【家族被引证次数】22

未经允许不得转载：http://www.zhongzhencnc.com/1791608857.html