該發(fā)明涉及鐵塔技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種具有優(yōu)良抗震性能的抗傾覆高壓輸電線路鐵塔安裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

地震給各種輸電線路帶來嚴(yán)重破壞，尤其是超高壓輸電線路，由于電壓等級(jí)較高，塔高和自重較大，在強(qiáng)震的作用下容易發(fā)生倒塌，而這種倒塌往往伴隨著大面積的連鎖反應(yīng)，造成大面積的倒塌。隔震技術(shù)是近三十年來抗震領(lǐng)域發(fā)展較快的且不斷完善的一門技術(shù)。

在震級(jí)較大或某些原因下結(jié)構(gòu)“硬抗”已經(jīng)難以滿足預(yù)期的防震要求時(shí)，采用隔震技術(shù)減小結(jié)構(gòu)的輸入地震能量，能夠達(dá)到很好的效果。隔震的本質(zhì)作用是使結(jié)構(gòu)或部件與可能引起破壞的地震地面運(yùn)動(dòng)或支座運(yùn)動(dòng)分離開來，隔斷地震能量的傳播途徑，使輸入到房屋結(jié)構(gòu)上的地震力和能量減少，從而減小上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，達(dá)到預(yù)期的設(shè)防要求。

這種分離或解耦是通過在工程結(jié)構(gòu)的特定部位設(shè)置隔震層，設(shè)置隔震器、阻尼器或其他附屬裝置，以延長(zhǎng)整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的自振周期，增大結(jié)構(gòu)阻尼，從而使結(jié)構(gòu)在地震作用下的動(dòng)力反應(yīng)(加速度、速度、位移)得到合理控制，確保結(jié)構(gòu)本身及結(jié)構(gòu)中的人、儀器、設(shè)備、裝修等地安全和處于正常的使用環(huán)境。

現(xiàn)有的鐵塔存在水平剪切力不能有效分散和消耗的問題，且抗震、抗風(fēng)、抗雪能力較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種抗傾覆高壓輸電線路鐵塔，要解決現(xiàn)有結(jié)構(gòu)下，鐵塔由于不能有效分解和消耗水平剪切力而造成的鐵塔中部?jī)A覆折彎的問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

抗傾覆高壓輸電線路鐵塔，包括鐵塔本體和過渡件，其特征在于，鐵塔本體中部是斷開的，且通過轉(zhuǎn)角處具有緩沖、減震作用的過渡件進(jìn)行活動(dòng)連接，所述過渡件包括自上而下平行設(shè)置的第一板、第二板和第三板；

其中，在第一板的上表面設(shè)置有第一安裝部，在第一板的下表面設(shè)置有第一插接板和第一緩沖組件，其中第一插接板為多個(gè)且等間距的固定在第一板的下側(cè)，第一插接板上端與第一板彼此垂直；所述第一緩沖組件固定在第一插接板的兩側(cè)，且位于第一插接板陣列的兩端；

在第一插接板陣列兩側(cè)設(shè)置第一輔助夾板，第一輔助夾板為梯形結(jié)構(gòu)，在第一插接板陣列兩側(cè)設(shè)置第一輔助夾板，在第一輔助夾板的下端面設(shè)有兩個(gè)沿著第一插接板方向的T形槽，對(duì)應(yīng)的在第二板上設(shè)置有向上延伸的T形滑塊，在T形滑塊的水平部位上嵌入若干鋼球并在T形塊和T形滑槽之間形成滑動(dòng)配合；

在兩兩第一插接板之間的第一板的下表面設(shè)置有居中的第一圓柱滾子凹槽；

所述第一安裝部居中設(shè)置，并在第一安裝部表面設(shè)置有橡膠隔墊以及銷釘安裝孔，在裝配式房屋承重立柱的底端設(shè)置有一個(gè)與第一安裝部配合的凹槽，所述第一安裝部位于凹槽內(nèi)并通過銷釘連接；

所述第三板上設(shè)置有第三插接板、第三緩沖組件、第二輔助夾板和第二安裝部，第三插接板和第一插接板結(jié)構(gòu)相同，所述第三緩沖組件和第一緩沖組件結(jié)構(gòu)相同，所述第三插接板為多個(gè)且等間距固定在第三板的上側(cè)，在第三插接板陣列兩側(cè)設(shè)置第二輔助夾板，第二輔助夾板與第一輔助夾板結(jié)構(gòu)相同，形成放傾覆結(jié)構(gòu)；

在兩兩第三插接板之間的第一板的下表面中設(shè)置有居中的第三圓柱滾子凹槽；

所述第二安裝部為焊接在第三板下側(cè)的鋼板，居中設(shè)置，并在第二安裝部表面錨栓，通過預(yù)澆筑的方式固定在地基上；

在第二板的上表面表面設(shè)置有第二插接板、第二圓柱滾子凹槽和第二緩沖組件，所述第二緩沖組件與第一緩沖組件結(jié)構(gòu)相同，所述第二插接板和第一插接板之間進(jìn)行連接插接連接并在側(cè)面進(jìn)行貼合；所述第二插接板中具有一個(gè)貫穿的通道，在第二插接板的兩側(cè)設(shè)置有豎向設(shè)置的卡槽，且在卡槽和通道之間具有一個(gè)方孔進(jìn)行連通，在每一卡槽中放置一個(gè)活動(dòng)剎車片，所述活動(dòng)剎車片包括鋼背和剎車材料涂層，其中鋼背放置在卡槽中，且在鋼背的背面設(shè)置有一個(gè)和上述的方孔配合的滑塊，在通道中設(shè)置有一個(gè)拉筋，且在拉筋的兩側(cè)設(shè)有間斷布置的楔子，楔子朝同向設(shè)置，且每一個(gè)楔子分別與對(duì)應(yīng)位置的滑塊接觸，在拉筋的端部設(shè)置有一個(gè)螺紋孔并安裝拉栓進(jìn)行拉緊連接，

在第二板的下表面設(shè)置有第四插接板、第四圓柱滾子凹槽和第四緩沖組件，所述第四插接板、第四緩沖組件與所述第二插接板、第一緩沖組件結(jié)構(gòu)相同，所述第四插接板和第三插接板進(jìn)行插接連接并在側(cè)面進(jìn)行貼合；

所述第二插接板和第四插接板彼此垂直設(shè)置；

在第一插接板和第三插接板的兩側(cè)鑲嵌有等距離間隔設(shè)置的剎車片，中間為光滑部位，且光滑部位寬度等于剎車片的寬度；所述第一插接板上的剎車片與第二插接板上的剎車片錯(cuò)位設(shè)置；所述第三插接板上的剎車片與第四插接板上的剎車片錯(cuò)位設(shè)置；并在第一板和第二板之間、以及第二板和第三板之間設(shè)置安全銷和密封套筒。

進(jìn)一步地，所述第一插接板為20厘米的鋼板，第一插接板的尺寸為40厘米寬、10厘米高，兩個(gè)相鄰第一插接板的間隙為20毫米；所述第二插接板、第三插接板、第四插接板與第一插接板規(guī)格相同。

進(jìn)一步地，所述第一緩沖組件包括自第一板向下延伸的突起，所述突起內(nèi)側(cè)固定一個(gè)板簧，所述板簧的兩端通過固定銷固定在突起上。

本發(fā)明的有益效果是：

1、在鐵搭的中下部位置斷開，并安裝過渡件，過渡件的存在使得鐵塔中易折彎的部位產(chǎn)生水平方向的位移，在位移的過程中，可以有效的摩擦消耗振動(dòng)能，改變振動(dòng)頻率和幅度，避免發(fā)生折彎，改變了傳統(tǒng)通過增加型材用鋼的方式提高強(qiáng)度的做法，在用鋼不變的情況下，抗震能力提高40％以上。

2、過渡件三個(gè)板之間通過彼此交叉設(shè)置的插接板進(jìn)行接觸配合，且在插接板和三個(gè)板之間為圓柱滾子配合，具有很好的滾動(dòng)性能和導(dǎo)向性能，使得地震、暴風(fēng)、雪的初始階段，可以迅速啟動(dòng)，提高抗震效能的靈敏度，并提高使用壽命。

2、兩兩相鄰的插接板之間通過間隔設(shè)置的剎車片進(jìn)行配合，且是間斷的，非連續(xù)的配合，在地震發(fā)生時(shí)，可以將地震的水平力的振幅進(jìn)行分解，分解為高頻低幅的振動(dòng)，有效的提高了抗震性能。

3、三個(gè)板之間通過彼此交叉設(shè)置的插接板進(jìn)行接觸配合，且在插接板和三個(gè)板之間為圓柱滾子配合，在豎向上具有較好的剛度，可以承受較大的承載物。

4、為純機(jī)械結(jié)構(gòu)，能夠滿足長(zhǎng)期免維護(hù)運(yùn)營，且主要摩擦力發(fā)生在插接板之間的摩擦片處，摩擦片選用汽車剎車片，終身免維護(hù)，且剎車片的摩擦力可以方便的進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠通過自身位移并摩擦耗能降低鐵塔振動(dòng)。

附圖說明

圖1為專用過渡件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為第一板的結(jié)構(gòu)圖。

圖3為圖1的側(cè)視圖。

圖4為相鄰插接板之間的初始加速狀態(tài)展開圖。

圖5為相鄰插接板之間的減速狀態(tài)展開圖。

圖6為第一插接板的斷面圖。

圖7為第一插接板的立體圖。

圖8為地震過程中相鄰插接板之間的加速度。

圖9為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1第一板，11第一安裝部，111橡膠隔墊，12第一插接板，121第一圓柱滾子凹槽，122剎車片，122’活動(dòng)剎車片，13第一緩沖組件，131突起，132板簧，14第一輔助夾板，141T形槽，142T形滑塊，143鋼球，2第二板，21第二插接板，211通道，212卡槽，213滑塊，22第二圓柱滾子凹槽，23第二緩沖組件，24第四插接板，25第四圓柱滾子凹槽，26第四緩沖組件，3第三板，31第三緩沖組件，32第二安裝部，33第三插接板，331第三圓柱滾子凹槽，4圓柱滾子，4’圓柱滾子，5拉筋，51拉栓，52楔子，6密封套筒，10鐵塔上構(gòu)件，101鐵塔下構(gòu)件，9過渡件。

具體實(shí)施方式

如圖1至圖8所示，針對(duì)現(xiàn)有缺陷，本發(fā)明的保護(hù)主體如下：

開發(fā)的是抗傾覆高壓輸電線路鐵塔，在鐵塔的抗震單元中，往往是中部先行被折彎，制造成事故。

申請(qǐng)人通過分析，發(fā)現(xiàn)事故原因多是一下造成的：在鐵塔的頂部固定有電纜，底部固定在地基上，這樣在兩端形成外力作用，在風(fēng)、雪、地震等外在載荷的作用下，鐵塔會(huì)發(fā)生傾覆，其中，百分之九十以上的傾覆的首先折彎點(diǎn)在鐵塔的中下部，在地基處的折彎比較少見，這是因?yàn)?，從受力的角度分析，鐵塔的擺動(dòng)與靜止的分界線就在這個(gè)位置，容易造成疲勞損傷，所以大部分的折彎點(diǎn)發(fā)生在此位置也就不足為奇了。

目前的解決思路通常還是增加鐵塔用鋼的厚度，選用更大尺寸的、更高強(qiáng)度的用鋼，但是仍然不能解決上述的問題，例如在特大冰雪、凍雨、暴風(fēng)的作用下，依然會(huì)發(fā)生傾覆和折彎。

本發(fā)明的就是從另一個(gè)角度出發(fā)，解決上述問題。

為從根本上解決容易折彎和傾覆的問題，本發(fā)明從消耗能量入手，通過鐵塔自身的結(jié)構(gòu)，來消耗點(diǎn)鐵塔自身的風(fēng)載等外在載荷，提高鐵塔的自身抗震、抗風(fēng)、抗雪壓等性能指標(biāo)。

其基本的原理是，在鐵塔高度的三分之一處設(shè)置具有緩沖、減震作用的專用過渡件9進(jìn)行過渡安裝，提高抗震性能，其中作為一種最佳的方式，上述的專用過渡件9安裝在上部的鐵塔和下部的鐵塔之間，設(shè)置為多個(gè)，用于支撐，并提供抗震性能。

下面詳細(xì)的對(duì)專用過渡件進(jìn)行詳細(xì)的介紹：

專用過渡件，包括自上而下設(shè)置的第一板1、第二板2和第三板3。

其中，第一板1采用厚度至少為20或者30毫米的鋼板，并在第一板1的上表面設(shè)置有第一安裝部11，兩者之間焊接連接，第一安裝部11用于和鐵塔上構(gòu)件10進(jìn)行連接，其中鐵塔上構(gòu)件10的連接點(diǎn)位置固定一個(gè)水平的法蘭盤，法蘭盤數(shù)量為四個(gè)，且分別設(shè)置在鐵塔的四個(gè)轉(zhuǎn)角處，形成四個(gè)連接點(diǎn)。第二安裝部用于和鐵塔下構(gòu)件101進(jìn)行連接。

在第一板1的下表面設(shè)置有第一插接板12和第一緩沖組件13。其中第一插接板12為多個(gè)，均勻的焊接在第一板1的下側(cè)。上述的第一插接板12采用厚度為20厘米的鋼板，所述第一插接板12的尺寸為40厘米寬，10厘米高，第一插接板12上端與第一板1焊接連接，且兩者之間是彼此垂直的關(guān)系，兩個(gè)第一插接板12的間隙控制在20毫米，第一插接板12之間的平行度控制在正負(fù)0.1毫米之間。

上述的多個(gè)第一插接板之間是彼此平行的，且規(guī)律排布。

在第一插接板12陣列兩側(cè)設(shè)置第一輔助夾板14，第一輔助夾板為梯形結(jié)構(gòu)，厚度大于第一插接板12的厚度，在第一插接板12的下端面設(shè)有一排圓柱滾子4，圓柱滾子并列設(shè)置，且圓柱滾子的最低端露出第一插接板的外側(cè)，形成滾動(dòng)配合。

在第一輔助夾板14的下端面設(shè)有兩個(gè)沿著第一插接板方向的T形槽141，該T形槽的斷面為T形，對(duì)應(yīng)的在第二板上設(shè)置有向上設(shè)置的向上延伸的T形滑塊142，在T形滑塊的水平部位上嵌入若干鋼球143，其中鋼球的直徑較大，鋼球的三個(gè)點(diǎn)與T形槽進(jìn)行接觸，另一邊與T形滑塊進(jìn)行接觸，參考圖1，形成滾動(dòng)配合，具有防脫、導(dǎo)向的作用，使得第一板和第二板之間形成一個(gè)防脫結(jié)構(gòu)。

在兩兩第一插接板12之間的第一板的下表面中設(shè)置有居中的第一圓柱滾子凹槽121，用于和第三板上的圓柱滾子進(jìn)行配合。

第一緩沖組件13的最佳方式之一為：包括自第一板向下延伸的突起131，突起內(nèi)側(cè)固定一個(gè)板簧132，板簧132的兩端通過固定銷固定在突起上。上述的第一緩沖組件固定在第一插接板的兩側(cè)，且位于第一插接板陣列的兩端，用于第一板和第二板之間極限位置的緩沖。

第一安裝部11為焊接在第一板上部的鋼板，居中設(shè)置，并在第一安裝部表面設(shè)置有橡膠隔墊111，以及銷釘安裝孔，對(duì)應(yīng)的，在上部鐵塔的底端設(shè)置有一個(gè)與第一安裝部配合的法蘭，和銷釘安裝孔進(jìn)行配合。

第三板3與第一板結(jié)構(gòu)基本相同，第三板3采用厚度至少為20毫米的鋼板，并在第三板3的下表面設(shè)置有第二安裝部32，第三安裝部用于和裝配式房屋進(jìn)行連接，在第三板3的上表面設(shè)置有第三插接板33和第三緩沖組件31。其中第三插接板33為多個(gè)，均勻的焊接在第三板的上側(cè)。上述的第三插接板33采用厚度為20厘米的鋼板，第三插接板33的尺寸為40厘米寬，10厘米高，第三插接板下端與第三板焊接連接，且兩者之間是彼此垂直的關(guān)系，兩個(gè)第三插接板33的間隙控制在20毫米，第三插接板之間的平行度控制在正負(fù)0.1毫米之間。

上述的多個(gè)第三插接板之間是彼此平行的，且規(guī)律排布。

在第三插接板33陣列兩側(cè)設(shè)置第二輔助夾板34，第二輔助夾板34為梯形結(jié)構(gòu)，厚度大于第三插接板的厚度，且第二輔助夾板的結(jié)構(gòu)與第一輔助夾板的結(jié)構(gòu)相同，實(shí)現(xiàn)第二板和第三板之間的防脫落。

在兩兩第三插接板33之間的第一板的下表面中設(shè)置有居中的第三圓柱滾子凹槽331，用于和第二板上的圓柱滾子進(jìn)行配合。

第三緩沖組件31的最佳方式之一為：包括自第三板向上延伸的突起，突起內(nèi)側(cè)固定一個(gè)板簧，板簧的兩端通過固定銷固定在突起上。上述的第三緩沖組件固定在第三插接板的兩側(cè)，且位于第三插接板陣列的兩端，結(jié)構(gòu)與第一緩沖組件相同。

第二安裝部32為焊接在第三板下側(cè)的鋼板，居中設(shè)置，并在第二安裝部表面設(shè)置有橡膠隔墊以及安裝孔，與下側(cè)的鐵塔進(jìn)行連接。

第二板2采用厚度為20或者30毫米的鋼板，并在第二板的上表面表面設(shè)置有第二插接板21、第二圓柱滾子凹槽22和第二緩沖組件23，第二緩沖組件與上述的第一緩沖組件結(jié)構(gòu)完全相同，不再贅述，第二插接板21中具有一個(gè)通道211，該通道為方形通孔，貫穿第二插接板21，在第二插接板21的兩側(cè)設(shè)置有豎向設(shè)置的卡槽212，且在卡槽212和通道之間具有一個(gè)方孔進(jìn)行連通，在每一卡槽中放置一個(gè)活動(dòng)剎車片122’，該活動(dòng)剎車片122’包括鋼背和剎車材料涂層，其中鋼背放置在卡槽212中，且在鋼背的背面設(shè)置有一個(gè)和上述的方孔配合的滑塊213。在通道中設(shè)置有一個(gè)拉筋5，拉筋斷面為方形，且在拉筋5的兩側(cè)設(shè)有間斷布置的楔子52，楔子朝同向設(shè)置，且每一個(gè)楔子分別與對(duì)應(yīng)位置的滑塊接觸。在拉筋5的端部設(shè)置有一個(gè)螺紋孔，并在螺紋孔中旋合一個(gè)拉栓51，拉栓自一端拉緊拉筋，并在拉栓和第二插接板之間，在調(diào)節(jié)拉栓的情況下，第二插接板中的活動(dòng)剎車片有一個(gè)外移的趨勢(shì)，并壓緊在相鄰的第一插接板上，形成一個(gè)調(diào)節(jié)剎車力度的作用，上述的活動(dòng)剎車片是對(duì)稱設(shè)置的，可以使得受力達(dá)到最佳的狀態(tài)。

在第二板2的下表面設(shè)置有第四插接板24、第四圓柱滾子凹槽25和第四緩沖組件26，第四插接板和第四緩沖組件與上述的第而插接板和第三緩沖組件結(jié)構(gòu)完全相同，不再贅述，且用于和第三插接板進(jìn)行連接插接連接。

上述的第二插接板和第四插接板彼此垂直設(shè)置。

作為一種最佳的方式，上述的第一插接板至第四插接板的結(jié)構(gòu)完全相同，以第一插接板為例進(jìn)行說明，在第一插接板12的兩側(cè)鑲嵌有剎車片122，參考圖6，上述的剎車片122為平板狀，鑲嵌在第一插板的兩側(cè)，彼此對(duì)稱設(shè)置，剎車片彼此間隔設(shè)置，中間為光滑部位123，且間隔距離等于剎車片的寬度，形成圖2所示的樣式。

第一插接板12上的剎車片122與第二插接板21上的活動(dòng)剎車片122’錯(cuò)位設(shè)置，即，第一插接板的光滑部位123對(duì)應(yīng)第二插接板的活動(dòng)剎車片122’，同時(shí)，第二插接板的光滑部位123’對(duì)應(yīng)第一插接板的剎車片122，形成圖4展開圖，這種配合方式可以形成快速的啟動(dòng)模式，有利于第一插接板和第二插接板相對(duì)滑動(dòng)的啟動(dòng)

為了使得專用過渡件具有防塵效果，在第一板和第二板以及第二板第三板之間使用密封套筒6進(jìn)行封裝，形成一種無塵結(jié)構(gòu)。

在地震發(fā)生時(shí)，第一插接板和第二插接板之間會(huì)形成一種相對(duì)滑動(dòng)，在滑動(dòng)初期，第一插接板12上的剎車片會(huì)和第二插接板上的光滑部位配合.參考圖4，啟動(dòng)時(shí)的摩擦力較小，可以實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，避免卡死，同時(shí)，由于上述的第一插接板和第二插接板之間，以及第三插接板和第四插接板之間是多組交叉設(shè)置的，剛性、穩(wěn)定性和傾覆力矩都很好，安全要求，在第一、第二插接板啟動(dòng)滑動(dòng)后，緊接著，第一、第二插接板上的剎車片開始接觸，形成滑動(dòng)摩擦，由于剛開始，兩個(gè)插接板上的剎車片接觸面積較小，由摩擦力公式可知，此時(shí)加速較大，相對(duì)滑動(dòng)仍然處于加速階段，當(dāng)剎車片重疊過半之后，由于剎車片之間的摩擦力增大，會(huì)有一個(gè)減速動(dòng)作，并大量的消耗地震能量，當(dāng)量插接板上的剎車片完全脫離后，完成減速動(dòng)作，由于地震時(shí)，水平方向的振幅一般較大，進(jìn)入下一個(gè)周期，在此過程中，保證兩側(cè)的插接板之間使用處于反復(fù)的加速和減速過程，其中加速度a形成脈沖樣式，正負(fù)往復(fù)切換，可以將一個(gè)大的地震振幅分割為多個(gè)小的過渡件自振振幅，并消耗地震帶來的能量。同時(shí)將地震的低幅高振幅動(dòng)作，切換為建筑物的高頻低幅動(dòng)作，有利于建筑物的自我保護(hù)。

強(qiáng)風(fēng)作用下，鐵塔上構(gòu)件會(huì)發(fā)生搖擺，在過渡件的作用下，發(fā)生微量的水平運(yùn)動(dòng)，并克服其中的剎車片的作用，進(jìn)行剎車，有效的改變風(fēng)載荷的振幅和頻率，提高抗震效果。

上述的圓柱滾子的存在可以保證啟動(dòng)的順暢，并避免低溫插接板與第一板之間的摩擦損耗，同時(shí)具有導(dǎo)向作用，防止兩個(gè)相鄰的板之間發(fā)生卡死現(xiàn)象。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)擴(kuò)如本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。