專利名稱:一種結構式鋼管塔專用鋼管構件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及輸電線路鋼管塔領域,尤其涉及一種結構式鋼管塔專用鋼管構件。
背景技術:
由于結構式鋼管塔在諸多方面表現(xiàn)出比角鋼塔更強的優(yōu)越性,因而近年來在輸電線路鐵塔的建設中,不斷采用以圓截面鋼管為主要構件的結構式鋼管塔來代替角鋼塔。但鋼管塔中的某些長細比較大的特別是趨于水平布置的構件,在風速較小時容易發(fā)生垂直于風向的橫向振動,工程上常稱為微風振動。由于線路長期處于風速較低的環(huán)境,這種持續(xù)反復的振動可能造成桿塔螺栓連接松動和構件疲勞破壞。同時由于鐵塔與導地線的振動耦合作用,掛點部位鋼管構件的高頻振動會與導線的高階振動產生共振,影響導地線防振裝置的效果。但是,在實踐中發(fā)現(xiàn)依照目前的設計規(guī)程并不能十分有效地控制鋼管塔結構的微風振動。
發(fā)明內容本實用新型實施例所要解決的技術問題在于,提供一種結構式鋼管塔專用鋼管構件,有效控制鋼管塔微風振動的產生,降低微風共振的發(fā)生幾率,避免桿塔螺栓連接松動和構件疲勞破壞,延長鋼管塔的壽命,提高其安全性能。為了解決上述技術問題,本實用新型實施例提供了一種結構式鋼管塔專用鋼管構件,所述鋼管構件為非圓截面鋼管構件、角鋼或多棱鋼管。作為上述方案的改進,所述非圓截面鋼管構件設有沿著軸向方向間斷分布的短肋,所述短肋為凸起構件。作為上述方案的改進,所述非圓截面鋼管構件設有開口套筒。作為上述方案的改進,所述非圓截面鋼管構件設有交錯鰭板;所述交錯鰭板沿著所述非圓截面鋼管構件的軸向方向交錯分布。作為上述方案的改進,所述鋼管構件設有用于減小振動構件長細比的輔助支撐材。作為上述方案的改進,所述鋼管構件表面設有纏繞擾流線。作為上述方案的改進,所述纏繞擾流線為螺旋形索圈。作為上述方案的改進,所述纏繞擾流線設有剛性肋旋渦干擾裝置。作為上述方案的改進,所述鋼管構件的內部或連接處設有阻尼材料。實施本實用新型實施例,具有如下有益效果本實用新型結構式鋼管塔專用鋼管構件采用非圓截面鋼管構件,改變圓截面的形狀,就能夠增大微風振動產生的難度,有效控制鋼管塔微風振動的產生,降低微風共振的發(fā)生幾率,避免桿塔螺栓連接松動和構件疲勞破壞,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件,其可操作性強,實施方便,并可根據實際情況選取更為方便和經濟的方案,靈活性強,應用范圍廣。
圖I是本實用新型一種結構式鋼管塔專用鋼管構件的示意圖;圖2是圖I所示結構式鋼管塔專用鋼管構件的左視圖;圖3是本實用新型一種結構式鋼管塔專用鋼管構件的又一示意圖;圖4是圖3所示結構式鋼管塔專用鋼管構件的左視圖;圖5是本實用新型一種結構式鋼管塔專用鋼管構件的再一示意圖;圖6是本實用新型一種結構式鋼管塔專用鋼管構件的另ー示意圖; 圖7是圖6所示結構式鋼管塔專用鋼管構件的左視圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型作進ー步地詳細描述。結合圖I至圖7,本實用新型公開了ー種結構式鋼管塔專用鋼管構件1,所述鋼管構件I為非圓截面鋼管構件、角鋼或多棱鋼管。采用本實用新型鋼管構件1,不會顯著増加結構風荷載,有效控制微風振動的產生,降低微風共振的發(fā)生幾率。進ー步,如圖I、圖2所示,所述非圓截面鋼管構件設有沿著軸向方向間斷分布的短肋2,所述短肋2為凸起構件。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。進ー步,如圖3、圖4所示,所述非圓截面鋼管構件設有開ロ套筒3。所述開ロ套筒3上還可設有開孔。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。進ー步,如圖5所示,所述非圓截面鋼管構件設有交錯鰭板4。所述交錯鰭板4沿著所述非圓截面鋼管構件的軸向方向交錯分布。采用非圓截面鋼管構件控制微風振動的工作原理是根據鋼管塔微風振動的機理,鋼管塔發(fā)生微風振動最根本的原因在于構件采用了圓形截面。改變圓截面的形狀,就能夠增大微風振動產生的難度。所以改用不顯著增加結構風荷載的非圓截面構件能降低微風共振的發(fā)生幾率。需要說明的是,所述鋼管構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,從而有效控制微風振動的產生,降低微風共振的發(fā)生幾率。進ー步,所述鋼管構件設有用于減小振動構件長細比的輔助支撐材。對發(fā)生振動的構件,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振動的工作原理是易發(fā)生微風共振的構件其長細比都較大,抗彎剛度小。對發(fā)生振動的構件,根據桿塔的實際結構,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,縮小長細比,提高其起振臨界風速,降低微風振動的發(fā)生幾率。進ー步,所述鋼管構件I表面設有纏繞擾流線。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振動的工作原理是由于某些構件的固有頻率、特征尺寸等不易改變,在這種情況下通過增大結構的斯特羅哈數能達到抑制微風振動的目的。對于運行線路鋼管塔的微風振動,在不改變圓截面基本形狀的前提下增大斯特羅哈數,在構件表面上増加螺旋形索圈是最簡單易行的方法之一。或者,所述纏繞擾流線設有剛性肋旋渦干擾裝置。進ー步,所述鋼管構件的內部或連接處設有阻尼材料。采用阻尼材料增加振動構件的阻尼,從而控制微風振動的工作原理是提高結構的阻尼比能抑制渦激振動,特別是當阻尼比的數值比較小吋,效果更為明顯。増大阻尼不一定能抑制微風共振,但能降低共振的幅值,減弱振動對結構的破壞。以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述鋼管構件為非圓截面鋼管構件、角鋼或多棱鋼管。
2.根據權利要求I所述的結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述非圓截面鋼管構件設有沿著軸向方向間斷分布的短肋,所述短肋為凸起構件。
3.根據權利要求I所述的結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述非圓截面鋼管構件設有開ロ套筒。
4.根據權利要求I所述的結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述非圓截面鋼管構件設有交錯鰭板; 所述交錯鰭板沿著所述非圓截面鋼管構件的軸向方向交錯分布。
5.根據權利要求I所述的結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述鋼管構件設有用于減小振動構件長細比的輔助支撐材。
6.根據權利要求I所述的結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述鋼管構件表面設有纏繞擾流線。
7.根據權利要求6所述的結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述纏繞擾流線為螺旋形索圏。
8.根據權利要求6所述的結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述纏繞擾流線設有剛性肋旋渦干擾裝置。
9.根據權利要求rs任一項所述的結構式鋼管塔專用鋼管構件,其特征在于,所述鋼管構件的內部或連接處設有阻尼材料。
專利摘要本實用新型公開了一種結構式鋼管塔專用鋼管構件,所述鋼管構件為非圓截面鋼管構件、角鋼或多棱鋼管。所述非圓截面鋼管構件設有沿著軸向方向間斷分布的短肋,所述短肋為凸起構件。所述非圓截面鋼管構件設有開口套筒。所述非圓截面鋼管構件設有交錯鰭板。采用本實用新型,有效控制鋼管塔微風振動的產生,降低微風共振的發(fā)生幾率,避免桿塔螺栓連接松動和構件疲勞破壞,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, 梁富清, 程東華, 賈福東, 邢明, 鄔彪彪, 陳學輝 申請人:佛山電力設計院有限公司