输电线路铁塔结构设计的重点研究

张惠荣

广东电网公司惠州供电局 广东惠州 516000

输电线路铁塔结构设计的重点研究

张惠荣

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伴随着我国经济的不断地发展，各项事业都取得了很大的进步。今天工业、农业大力发展的同时给我们的相关的基础设施的建设带来了严峻的考验，慢慢的超越了以往的承受能力，如果不能够满足要求就会被时代所淘汰。在我们的电力行业也是如此，大功率的设备在不断地投入使用，给供电系统带来了很大的挑战，应时代的要求，我们就要不断地攻克难关，是我们的供电系统能够更好地进行供电活动，本文就输电系统的输电线路展开了讨论，通过铁路它的结构设计进行重点改革研究，这样提高输送电的效率，希望对大家有所帮助。

输电线路；铁塔设计；结构分析

近几年来，我国的各项事业都取得了不小的成就，在经济领域我国在不断地拉近与发达国家的距离，在工业领域不断地进行技术方面的突破等等，我们逐步走出了近点屈辱的百年史的阴影，在很多领域更多的寻求世界先进的技术，不断地与世界的先进的理念相结合，这样就大大的降低了我们走弯路的时间。如今的发展的历程可谓是一日千里，在我们对于新的事物进行不断的探寻，慢慢的我们熔入了社会的大的环境，但是随之带来了严重的竞争形势，现在市场中大打价格战，技术战。想要在未来竞争日益激烈的市场中有一席之地，就要不断地推出符合市场的产品，只有这样我们的企业才会更加的有发展。在我们电力行业的基础设施的建设也是如此，只有不断地符合使用的要求，才会有更多的企业进行选择，才会更具有竞争实力。下面就本文谈到的输电线铁塔进行了详细的阐述。

1.输电线路铁塔结构原理和选型基本原则

输电线路铁塔又叫电力铁塔，按照一般形状来分可以分为：酒杯型、上字型、干字型、桶型和猫头型五种。按照用途来划分的话就是：耐张塔、转角塔、换位塔等，结构特点均属于空间桁架结构。使用材料一般为Q235和Q345两种，杆件由单根等边角钢或者组合角钢组成。杆件之间是靠着螺栓受剪力而连接的，而整个塔就是由角钢、连接钢板和螺栓组成的。对于个别的部件如塔角等就是由几块钢板焊接成一个组合件的，不同的铁塔型式在造价、施工等方面的要求也是不同的，铁塔工程建造的费用大概是整个工程的百分之三十或者百分之四十。对于新建工程如果投资允许的话可以选用一到两种直线水泥杆，跨越、耐张和转角尽量使用角铁塔，这样的话材料就简单清晰、方便施工使线路安全水平得到提高。对于沿规划路建设的路线要采用占地少的铁塔，但是对大的转角塔由于结构上的原因很容易造成铁塔杆顶挠度变形，所以施工费用也会比角铁塔的费用贵一倍。直线塔就采用铁塔，而转角塔就用角铁塔方案会更加合理，这样就可以满足环境、投资和安全的一些要求。在我国的线路整改里面，老线路一直是热门话题，我国的电路的设计以及运转的情况一般情况都开始于上个世纪九十年代，很难满足如今的需求，但又不能进行一次性的整改，一般的情况下我们会采取维修部分整改的模式，像是在比较高的铁塔支架增设减轻压力的设施等等，这样大大的减少了事故的发生，与此同时做到了线路的更改在不知不觉中进行，不会影响正常的工作的运转。

输电线路铁塔作为输电线路中重要的组成部分其耗费量在整个线路工程中比重是很大的。工期大概占整体工期的一半，运输量占整个工程的百分之六十。费用占整体费用的百分之三十五，由此可见输电线路铁塔结构设计的选型和施工优劣直接影响着线路工程的建设。当前基础型式只能采取浅埋式是因为地质的特殊性和埋深具有一定的局限性的因素，所以通过加大基础地板尺寸以及增加基础自重来满足上拔稳定是一个安全经济的做法之一。直线塔在埋的时候保持在2米左右，但是承力塔在埋时候深度应该控制在3～4米，从而可以减少地下水对施工产生的影响，一般情况下，由于每项工程的具体的情况其基塔的设计也会不同，主要的原因是受力情况不同。针对于特有的地质情况进行针对性的设计，从质量与经济双重入手，不断的解决遇到的问题。在我们进行架线要进行以下几点的考虑：第一，地质情况，水文，这些在我们进行架线是要考虑，是否会出现坍塌、泥石流等自然灾害，以及怎么去防治；第二，对于深林等作物的考虑，我们是知道的在架线的过程可能会穿越森林等情况，以及一些基础设施怎么进行建设都是我们进行考虑的，只有这些都布置的很好的情况，我们的工作才会被高效率的完成；第三，经济条件的考虑，一定设计的过程把经济方面进行综合考虑；第五，质量方面的考虑，一切的工作就是为了有优质产品，所以不容忽视。把这几方面进行综合的比较，遇到了问题具体的分析，一定会取得很好地效果，对工程的设计与施工非常的有意义。

2.如何解决输电线路铁塔结构设计中的突出问题

对于塔头铰结点的设置建议杆塔结构加工图要和内力计算图保持一致，不要任意改动结构布置，随意添加没有经过计算影响受力的杆件。像美国一些国家500kV直线塔就使用了三铰拱塔头，而且铰部位下也没有加设平连杆，这样就可以减少钢材的使用量。导线横担下平面斜材常见的形式就是交叉斜材，如果交叉斜材布置在导线横担根部时就会使主材在纵向荷载压力下产生节点或者主材的变形。为了设计的合理性就需要将横担下平面交叉斜材与塔身横隔面的侧面横材的中心点连接，这样就可以使受力传递到塔身上去不会导致主材或者节点板的弯曲。近年由于城网建设的需要使同塔多回路并架广泛使用，工程中因110kV横担受力后引起实验塔倒塌，经过专家的分析认为；只要将原K型斜材杆系中的塔身三分段的下端小节间与110kV横担连接方式改变一下，就会脱离原K形斜材杆系成独立一个节间。杆系传力由受力材传递节和节之间就不会干扰，所以证明派生结构杆系合理性的布置是保证铁塔正常运行的前提。

3.结语

经济的不断地加快，对我们社会的进程来说是促进作用的。我们看看漫长的历史的画卷，有很多的文明都是随着时代的发展而不断地被人们发明，被人们认可，被人们采纳的，但是我们也看到了很多的时候又要被时代的脚印所掩盖。其实这就是我们生活的社会的整体的进化论，适者生存的道理，是的，千百年来就是如此。面对经济步伐不断加快的今天来说就是这样的，想要在激烈的竞争之中占有一席之地就要不断地满足市场的大的需求，只有这样企业才会发展，我们电力部门也是如此，在我们今天提到的输电线路的铁塔结构也是这样的，只有满足今天的需求才会有更多的企业采用，技术就是这样一步步的完善，只有这样。企业与企业之间的产业链才会更好地良性发展，最终满足人们利益。我相信在不久的将来我们的线路铁塔这一块一定会越做越好，也会不断的有新的突破。

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