长塔臂输电塔的三维风荷载特性及抗风设计方法研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51178425

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

沈国辉

完成单位：

浙江大学

中文关键词：

输电塔; 风荷载; 风洞试验; 等效风荷载; 数值计算;

其他语种关键词：

transmission tower; wind load; wind tunnel test; equivalent static wind load; numerical simulation

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2012-01-01

结束日期：

2015-12-31

中文摘要：

超高压和特高压线路是现代输电线路的主要建造方向，长塔臂是这些输电塔的典型特征。长塔臂输电塔在横担上有很大的质量和挡风面积的突变，其动力特性和传统的输电塔有较大差异，横风向和扭转风荷载效应显著。输电塔设计规范没有考虑横风向和扭转的风荷载，同时提供的风振系数计算方法很难适用于长塔臂输电塔。国内外相关研究主要针对顺风向，很少涉及扭转效应以及考虑三维作用的风效应，同时以往基于悬臂梁模型的风荷载研究方法和相关理论在长塔臂输电塔也存在适用性问题。本课题针对典型长塔臂输电塔，采用现场实测、高频动态天平风洞试验、气弹模型风洞试验、典型节间测压风洞试验和时频域计算方法，分析输电塔三维风荷载的时频域特征和产生机理，研究分布力和节点力的风荷载作用模式对杆件受力的影响，给出考虑三个方向作用的输电塔风荷载的研究方法、响应特征和等效风荷载。发展输电塔的相关风振理论，并为相关规范条文的修订提供一定的依据。