專利名稱:一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及輸電線路鋼管塔領(lǐng)域,尤其涉及一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件。
背景技術(shù):
由于結(jié)構(gòu)式鋼管塔在諸多方面表現(xiàn)出比角鋼塔更強(qiáng)的優(yōu)越性,因而近年來在輸電線路鐵塔的建設(shè)中,不斷采用以圓截面鋼管為主要構(gòu)件的結(jié)構(gòu)式鋼管塔來代替角鋼塔。但鋼管塔中的某些長細(xì)比較大的特別是趨于水平布置的構(gòu)件,在風(fēng)速較小時容易發(fā)生垂直于風(fēng)向的橫向振動,工程上常稱為微風(fēng)振動。由于線路長期處于風(fēng)速較低的環(huán)境,這種持續(xù)反復(fù)的振動可能造成桿塔螺栓連接松動和構(gòu)件疲勞破壞。同時由于鐵塔與導(dǎo)地線的振動耦合作用,掛點(diǎn)部位鋼管構(gòu)件的高頻振動會與導(dǎo)線的高階振動產(chǎn)生共振,影響導(dǎo)地線防振裝置的效果。但是,在實踐中發(fā)現(xiàn)依照目前的設(shè)計規(guī)程并不能十分有效地控制鋼管塔結(jié)構(gòu)的微風(fēng)振動。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,有效控制鋼管塔微風(fēng)振動的產(chǎn)生,降低微風(fēng)共振的發(fā)生幾率,避免桿塔螺栓連接松動和構(gòu)件疲勞破壞,延長鋼管塔的壽命,提高其安全性能。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型實施例提供了一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,所述鋼管構(gòu)件為非圓截面鋼管構(gòu)件、角鋼或多棱鋼管。作為上述方案的改進(jìn),所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有沿著軸向方向間斷分布的短肋,所述短肋為凸起構(gòu)件。作為上述方案的改進(jìn),所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有開口套筒。作為上述方案的改進(jìn),所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有交錯鰭板;所述交錯鰭板沿著所述非圓截面鋼管構(gòu)件的軸向方向交錯分布。作為上述方案的改進(jìn),所述鋼管構(gòu)件設(shè)有用于減小振動構(gòu)件長細(xì)比的輔助支撐材。作為上述方案的改進(jìn),所述鋼管構(gòu)件表面設(shè)有纏繞擾流線。作為上述方案的改進(jìn),所述纏繞擾流線為螺旋形索圈。作為上述方案的改進(jìn),所述纏繞擾流線設(shè)有剛性肋旋渦干擾裝置。作為上述方案的改進(jìn),所述鋼管構(gòu)件的內(nèi)部或連接處設(shè)有阻尼材料。實施本實用新型實施例,具有如下有益效果本實用新型結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件采用非圓截面鋼管構(gòu)件,改變圓截面的形狀,就能夠增大微風(fēng)振動產(chǎn)生的難度,有效控制鋼管塔微風(fēng)振動的產(chǎn)生,降低微風(fēng)共振的發(fā)生幾率,避免桿塔螺栓連接松動和構(gòu)件疲勞破壞,延長鋼管塔的壽命,提高其安全性能。并且,采用本實用新型鋼管構(gòu)件,其可操作性強(qiáng),實施方便,并可根據(jù)實際情況選取更為方便和經(jīng)濟(jì)的方案,靈活性強(qiáng),應(yīng)用范圍廣。
圖I是本實用新型一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件的示意圖;圖2是圖I所示結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件的左視圖;圖3是本實用新型一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件的又一示意圖;圖4是圖3所示結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件的左視圖;圖5是本實用新型一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件的再一示意圖;圖6是本實用新型一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件的另ー示意圖; 圖7是圖6所示結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件的左視圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)ー步地詳細(xì)描述。結(jié)合圖I至圖7,本實用新型公開了ー種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件1,所述鋼管構(gòu)件I為非圓截面鋼管構(gòu)件、角鋼或多棱鋼管。采用本實用新型鋼管構(gòu)件1,不會顯著増加結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載,有效控制微風(fēng)振動的產(chǎn)生,降低微風(fēng)共振的發(fā)生幾率。進(jìn)ー步,如圖I、圖2所示,所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有沿著軸向方向間斷分布的短肋2,所述短肋2為凸起構(gòu)件。所述短肋2可以為沿著軸向方向等間距分布,也可以為不等間距分布。優(yōu)選地,所述短肋2可以為沿著軸向方向等間距分布。進(jìn)ー步,如圖3、圖4所示,所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有開ロ套筒3。所述開ロ套筒3上還可設(shè)有開孔。所述開孔可以為統(tǒng)ー規(guī)格尺寸的孔徑,也可以為不統(tǒng)ー規(guī)格尺寸的孔徑。優(yōu)選地,所述開孔為不統(tǒng)ー規(guī)格尺寸的孔徑。所述開孔可以沿著軸向方向或徑向方向等間距分布,也可以不等間距分布。進(jìn)ー步,如圖5所示,所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有交錯鰭板4。所述交錯鰭板4沿著所述非圓截面鋼管構(gòu)件的軸向方向交錯分布。采用非圓截面鋼管構(gòu)件控制微風(fēng)振動的工作原理是根據(jù)鋼管塔微風(fēng)振動的機(jī)理,鋼管塔發(fā)生微風(fēng)振動最根本的原因在于構(gòu)件采用了圓形截面。改變圓截面的形狀,就能夠增大微風(fēng)振動產(chǎn)生的難度。所以改用不顯著增加結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載的非圓截面構(gòu)件能降低微風(fēng)共振的發(fā)生幾率。需要說明的是,所述鋼管構(gòu)件為采用鋼板卷制的多棱鋼管。還需要說明的是,針對少量的受カ較小或不受カ的構(gòu)件,可用角鋼來代替鋼管或采用鋼板卷制的多棱鋼管來代替圓截面鋼管,從而有效控制微風(fēng)振動的產(chǎn)生,降低微風(fēng)共振的發(fā)生幾率。進(jìn)ー步,所述鋼管構(gòu)件設(shè)有用于減小振動構(gòu)件長細(xì)比的輔助支撐材。對發(fā)生振動的構(gòu)件,在局部位置増加不受カ或受カ很小的輔助支撐材。[0040]采用輔助支撐材控制微風(fēng)振動的工作原理是易發(fā)生微風(fēng)共振的構(gòu)件其長細(xì)比都較大,抗彎剛度小。對發(fā)生振動的構(gòu)件,根據(jù)桿塔的實際結(jié)構(gòu),在局部位置増加不受カ或受カ很小的輔助支撐材,増大抗彎剛度,縮小長細(xì)比,提高其起振臨界風(fēng)速,降低微風(fēng)振動的發(fā)生幾率。進(jìn)ー步,所述鋼管構(gòu)件I表面設(shè)有纏繞擾流線。如圖6、圖7所示,所述纏繞擾流線為螺旋形索圈5。采用纏繞擾流線控制微風(fēng)振動的工作原理是由于某些構(gòu)件的固有頻率、特征尺寸等不易改變,在這種情況下通過增大結(jié)構(gòu)的斯特羅哈數(shù)能達(dá)到抑制微風(fēng)振動的目的。對于運(yùn)行線路鋼管塔的微風(fēng)振動,在不改變圓截面基本形狀的前提下增大斯特羅哈數(shù),在構(gòu)件表面上増加螺旋形索圈是最簡單易行的方法之一。或者,所述纏繞擾流線設(shè)有剛性肋旋渦干擾裝置。進(jìn)ー步,所述鋼管構(gòu)件的內(nèi)部或連接處設(shè)有阻尼材料。采用阻尼材料增加振動構(gòu)件的阻尼,從而控制微風(fēng)振動的工作原理是提高結(jié)構(gòu)的阻尼比能抑制渦激振動,特別是當(dāng)阻尼比的數(shù)值比較小吋,效果更為明顯。増大阻尼不一定能抑制微風(fēng)共振,但能降低共振的幅值,減弱振動對結(jié)構(gòu)的破壞。以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述鋼管構(gòu)件為非圓截面鋼管構(gòu)件、角鋼或多棱鋼管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有沿著軸向方向間斷分布的短肋,所述短肋為凸起構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有開ロ套筒。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有交錯鰭板; 所述交錯鰭板沿著所述非圓截面鋼管構(gòu)件的軸向方向交錯分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述鋼管構(gòu)件設(shè)有用于減小振動構(gòu)件長細(xì)比的輔助支撐材。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述鋼管構(gòu)件表面設(shè)有纏繞擾流線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述纏繞擾流線為螺旋形索圏。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述纏繞擾流線設(shè)有剛性肋旋渦干擾裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求rs任一項所述的結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,其特征在于,所述鋼管構(gòu)件的內(nèi)部或連接處設(shè)有阻尼材料。
專利摘要本實用新型公開了一種結(jié)構(gòu)式鋼管塔專用鋼管構(gòu)件,所述鋼管構(gòu)件為非圓截面鋼管構(gòu)件、角鋼或多棱鋼管。所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有沿著軸向方向間斷分布的短肋,所述短肋為凸起構(gòu)件。所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有開口套筒。所述非圓截面鋼管構(gòu)件設(shè)有交錯鰭板。采用本實用新型,有效控制鋼管塔微風(fēng)振動的產(chǎn)生,降低微風(fēng)共振的發(fā)生幾率,避免桿塔螺栓連接松動和構(gòu)件疲勞破壞,延長鋼管塔的壽命,提高其安全性能。
文檔編號E04H12/08GK202520041SQ20122010734
公開日2012年11月7日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者任坤, 何錦漢, 周萬杰, 張建利, 張棟, 曾昭貴, 曾能先, 林偉強(qiáng), 梁富清, 程東華, 賈福東, 邢明, 鄔彪彪, 陳學(xué)輝 申請人:佛山電力設(shè)計院有限公司