[實用新型]輸電鐵塔角鋼的補強構件

有效

• 申請號: 201520023789.2
• 申請日: 2015-01-13
• 公開（公告）號: CN205036146U
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 黃士君;朱海峰;劉海;朱小龍;許奇;洪莎莎
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司電力經濟技術研究院
• 主分類號: E04H12/08
• 分類號: E04H12/08
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 吳靜安

技術領域

本發明涉及輸電鐵的補強技術，尤其涉及一種輸電鐵塔角鋼的補強構件。

背景技術

我國工業與民用等各領域對電力資源的需求日益增加。然而，由于我國獨特的地理特征，電力資源充沛的地區與電力需求緊張的地區往往相隔甚遠，這就使得大規模、長距離、跨越復雜環境區的高壓、特高壓輸電線路，成為保障經濟社會發展的必備基礎設施，而輸電鐵塔結構的安全可靠，更是輸電線路正常運行的基本保障。因此，維持輸電鐵塔結構的安全可靠十分重要。

《電網技術》于2009年7月刊登的文章《輸電鐵塔主材加固方法試驗》一文，曾提出在待加固角鋼肢背添加相同規格角鋼，形式“十”字雙拼組合角鋼的方法進行加固工作。但該方法因具有耗材較多，形成的新“十”字組合角鋼占用空間大、荷載偏心率大，需在原角鋼上打孔而削弱原截面等不利因素，其實施過程受到較多限制，難以廣泛應用。

目前，對于輸電鐵塔中存在問題的角鋼構件，常用的處理方法是“替換桿件”法，即將原桿件拆除，而將預先加工好的新桿件安裝在原有桿位上。但這樣的處理方法具有如下不足之處：

1)原塔桿件拆除后，拆除部位對整體結構的局部支撐作用將暫時消失，輸電鐵塔結構的整體剛度將發生改變，加之輸電鐵塔體型、荷載均十分巨大，這往往會使整塔結構產生難以逆轉的永久變形。即使在拆除前設置了臨時支撐設施，也難以根除這種不利影響。與此同時，拆除的桿件越為關鍵、承載力越大，拆除后整塔結構永久變形的幅值也越大，甚至引起結構失效的危險。這就意味著現有的替換桿件技術，難以在鐵塔的關鍵構件上得到應用。

2)原塔桿件拆除后，由于結構局部傳力體系的改變，整塔將難以避免的產生內力重分布。內力重分布的出現，有很大的可能使原設計受力較小的桿件承受較大的荷載，從而產生新的薄弱桿件。且由于此薄弱桿件在檢測工作完成之后產生，其危險性難以被重新發現，因此對原結構將產生無法預料的危害，隱患十分巨大。當拆除桿件為整體結構的關鍵、敏感構件時，這一隱患將更為嚴重。

3)原塔桿件拆除后，由于整塔剛度的改變，鐵塔上連接原桿件兩端的節點，其空間位置將發生變化。這就意味著，按原桿件的幾何尺寸加工出的新桿件，將難以安裝在原有鐵塔上。即使節點微小的變形，也將給新桿件的安裝帶來很大的困難。就算是強行安裝上去，也會使鐵塔再次產生內力重分布。其后果無法預料。

發明內容

本發明目的在于克服以上現有技術之不足，提供一種輸電鐵塔角鋼的補強構件，具體有以下技術方案實現：

所述輸電鐵塔角鋼的補強構件，包括角鋼構件與加固件，所述加固件分別與角鋼構件兩側壁固接。

所述構件的進一步設計在于，所述加固件為加固角鋼件。

所述構件的進一步設計在于，所述加固角鋼件為直角角鋼件。

所述構件的進一步設計在于，所述加固角鋼件的兩棱邊分別設有帶斜邊的切棱。

所述構件的進一步設計在于，所述加固角鋼件的兩棱邊分別與角鋼構件的兩側壁對應固接。

所述構件的進一步設計在于，所述加固角鋼件的兩棱邊分別通過對應切棱處與角鋼構件的兩側壁焊接，實現與角鋼構件的固接。

本發明的優點如下：

本發明提供的補強構件，其新的組合截面由原抗扭剛度很差的單角鋼截面變為抗扭剛度極好、抗彎剛度很好的箱型截面，具有整體性好、穩定性強、施工簡便、不削弱原角鋼截面的優點，且克服了“替換桿件法”因拆除桿件而產生的各種困難與危險，能有效彌補現行“十”字雙肢角鋼補強技術的不足，具有良好的力學性能與應用前景。

附圖說明

圖1是本發明提供的輸電鐵塔角鋼的補強構件的結構示意圖。

圖2是現有的的輸電鐵塔角鋼的補強結構示意圖。

圖3為角鋼加固件的結構示意圖。

圖4為原塔角鋼截面的結構示意圖。

圖5為焊后組合構件截面的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明方案進行詳細說明。

本實施例提供的輸電鐵塔角鋼的補強構件，包括角鋼構件與加固件，加固件分別與角鋼構件兩側壁固接。本實施例采用的加固件為直角角鋼件。直角角鋼件的兩棱邊分別設有帶斜邊的切棱。直角角鋼件的兩棱邊分別通過對應切棱處與角鋼構件的兩側壁焊接，實現與角鋼構件的固接。

現以輸電鐵塔中常用角鋼規格為例進行說明。

其中，原塔角鋼截面采用L50×4.0；加固角鋼截面采用L45×4.0，切角高度同肢厚，見圖4.所示。

組合后構件截面特性，按下式進行計算。