【正文】 (3)使用 ANSYS軟件對(duì) 1CSJ127m110KV輸電鐵 塔 進(jìn)行了靜 力 分析 、模態(tài)分析等載荷分析 得到了鐵塔在 幾 種危險(xiǎn)工況下的變形以及桿件的內(nèi)力分布。 拉線鐵塔的簡(jiǎn)單介紹及想法 在自立式鐵塔的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 一種鐵塔被稱之為 拉線式輸電鐵塔，其 結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)有著 自立式鐵塔有著不可比擬的 地方 ， 伴隨著 我國(guó) 改革開放以后經(jīng)濟(jì)日新月異 ， 作為基礎(chǔ)國(guó)家業(yè) —— 工農(nóng)方面的大量 需要，大型電力網(wǎng) 絡(luò)已經(jīng)走入各個(gè)發(fā)展不錯(cuò)的城市，而在這之后有專業(yè)語(yǔ)言 高壓輸電線路 將會(huì) 越來越多， 從這出發(fā)我們重視的 安全 問題以及 節(jié)約 的國(guó)策 的優(yōu)點(diǎn)越顯著 進(jìn)而成為至關(guān)重要的一部分 ，電壓越高，拉線鐵塔 的相應(yīng)優(yōu)點(diǎn)越明顯，綜上所述 ，最具發(fā)展前途的必將 是 拉線 V 型鐵塔。 在《國(guó)家建筑物設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定 (20xx）》中有這樣的規(guī)定，我們本文研究的，1CSJ127m110KV 鐵塔 高度為 27 米，風(fēng)載荷調(diào)整系數(shù)采取為 ，桿件內(nèi)力計(jì)算是重中之重，因此計(jì)算鐵塔一定要考慮影響有風(fēng)載荷的 影響，風(fēng)載荷在桿塔的各個(gè)高度都有一定的調(diào)整，而在這些調(diào)整上我們的做法是統(tǒng)一采取一個(gè)系數(shù)。本例對(duì) 1CSJ127m110KV 鐵塔 所進(jìn)行的模態(tài)分析采用蘭索斯法。 1CSJ127m110KV 輸電線路桿塔 有限元模型的建立 鐵塔建立是在大型通用軟件 ANSYS 中建立，利用軟件功能建立坐標(biāo)系及關(guān)鍵點(diǎn)，其模型 CAD 圖 如 下 ， 具 體 數(shù) 據(jù) 參 考 圖 中 1CSJ127m 鐵 塔 數(shù) 據(jù) ：延邊大學(xué)本科畢業(yè)論文 6 圖 1CSJ127m110KV 輸電線路桿塔 有限元模型的建立 本文在針對(duì)鐵塔研究時(shí)以 1CSJ127m110KV輸電線路桿塔高為 27m的鐵塔進(jìn)行分析，它的結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn) 圖 如 下 圖 所 示 ： 延邊大學(xué)本科畢業(yè)論文 7 圖 圖 延邊大學(xué)本科畢業(yè)論文 8 圖 圖 1CSJ127m110KV 鐵塔由各種型鋼及角鋼組裝組成，梁?jiǎn)卧?1CSJ127m110KV鐵塔重要材料和橫隔材料，除此之外桿單元在材料成分方面視為斜材料，如圖所示，1CSJ127m110KV鐵塔 聯(lián)接處中央的軸線彼此相交而形成為 1CSJ127m110KV鐵塔模型的節(jié)點(diǎn)，包括梁?jiǎn)卧c桿單元在內(nèi)的模型單元是由兩節(jié)點(diǎn)之間存在的角鋼簡(jiǎn)化而來的。 輸電鐵塔主要在電網(wǎng)建設(shè)方面起決定性作用。 因此整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要在于鐵塔的安全可靠性。目前，如何將逐漸成為一個(gè)熱門的方法應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外的桁架結(jié)構(gòu)和極限理論 的 現(xiàn)代非線性分析的輸電塔結(jié)構(gòu)分析 和 輸電塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析，國(guó)內(nèi)一些學(xué)者在塔的整體穩(wěn)定性分析的非線性分析開始做研究，并提出了一些方法。1CSJ127m110KV 鐵塔的自身重力 是自身載荷的主要來源 ， 而 而 1CSJ127m110KV輸電線路桿塔的 靜態(tài)外 部 載荷和動(dòng)態(tài)載荷 又是鐵塔外部載荷的兩個(gè)分支 。 通過查閱實(shí)際測(cè)量得資料表 ，建筑物的表面風(fēng)載荷 的分布不是 均勻的， 地處的位置方向 、 建筑物的形態(tài)外觀 、 建筑物的地基以及拔起的高度、還有在建筑物 周圍 一系列自然地質(zhì)因素，這種種的一切都與風(fēng)載荷的大小等因素有 著 密切關(guān)系。 延邊大學(xué)本科畢業(yè)論文 23 1CSJ127m110KV 鐵塔雪載工況 本文在使用 ANSYS 軟件進(jìn)行 1CSJ127m110KV 鐵塔的雪載分析，在1CSJ127m110KV 鐵塔的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上施加所計(jì)算得到的桿件雪載荷，對(duì)1CSJ127m110KV 鐵塔進(jìn)行雪載響應(yīng)的結(jié)構(gòu)分析計(jì)算時(shí)通常使用靜態(tài)分析的方法進(jìn)行分析。 然而，某一特定的荷載下對(duì)于某一給定的結(jié)構(gòu)， 當(dāng) 有一個(gè)甚至多個(gè)索單元發(fā)生松弛 的情況發(fā)生時(shí)，換句話說就是索單元 喪失承載能力 是 因 為 受壓而 形成的 ， 在這種及特殊的情況下， 索單元的松弛是 被 允許的， 這樣的允許其實(shí) 相當(dāng)于改變了原結(jié)構(gòu)本身。在此，我要向崔成勛老師表示衷心的感謝和深深的敬意。有限元分析法在諸多領(lǐng)域都有不可或缺的應(yīng)用 。在 1CSJ127m110KV 輸電鐵塔的設(shè)計(jì)過程中， 1CSJ127m110KV輸電鐵塔桿件以屈服強(qiáng)度為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的依據(jù)，換句話說材料的屈服強(qiáng)度為桿件的軸向許用應(yīng)力。將風(fēng)載荷作為靜力載 荷來處理用于分析穩(wěn)定風(fēng)對(duì)工程結(jié)構(gòu)的影響，換句話說就是風(fēng)振系數(shù)取為 。 第 三 章 1CSJ127m110KV鐵塔 有限元分析 1CSJ127m110KV 鐵塔 的靜力分析 靜 力 分析 作為輸電線路自立式鐵塔力學(xué)分析的 基礎(chǔ)，以 1CSJ127m110KV 鐵塔桿件的內(nèi)力 （靜態(tài)條件下） 以及地基作用力 （基礎(chǔ)狀態(tài)下）對(duì) 1CSJ127m110KV 鐵塔對(duì)作為 理論依據(jù) 的 的鐵塔設(shè)計(jì)方案在鐵塔設(shè)計(jì)中通常是優(yōu)化設(shè)計(jì) ， 其中的基礎(chǔ)作用力也是靜態(tài)作用力。 (4)利用 大型通用有限元分析軟件 ANSYS有限元分析軟件對(duì) 1CSJ127m110KV輸電 鐵塔 桿塔 進(jìn)行風(fēng)載荷 、雪載荷分析 （ 5） 對(duì)拉線型輸電鐵塔提出想法和簡(jiǎn)要分析 延邊大學(xué)本科畢業(yè)論文 5 第 二 章 1CSJ127m110KV 輸電線路桿塔 的有限元建模 1CSJ127m110KV 輸電線 路桿塔 概述 高壓 輸電 的重要組成部分是輸電 線塔。也是 電力傳輸，主要的鏈接交換，分配和功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 電力系統(tǒng)的 組成部分有很多，其中最 重要組成部分 就是 大容量、高電壓的架空輸電線路， 這也是必不可少的組成部分。 除此之外同時(shí)對(duì)1CSJ127m110KV輸電線路桿塔 的重力 以及 線重 對(duì) 1CSJ127m110KV輸電線路桿塔的影響方面關(guān)于 動(dòng)態(tài)特性的 進(jìn)行了研究 。 小結(jié) 本章針對(duì) 1CSJ127m110KV 鐵塔 分析時(shí)，著重點(diǎn)立足于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，桁梁混合有限元分析模型被確認(rèn)使用在基于 ANSYS 的有限元分析計(jì)算中進(jìn)行分析， ANSYS 作為被使用最多 的 大型 通用 有 限元 分析 軟件 對(duì) 1CSJ127m110KV 鐵塔 進(jìn) 行建 模 ，也 對(duì)1CSJ127m110KV 鐵塔 在各種工況下的外部載荷進(jìn)行了討論分析判斷。 根據(jù)上式，各種工程中常用的風(fēng)壓為： 2g20 vW ?? = 22 /1600v MKN 具有靜力和動(dòng)力作用的雙重特點(diǎn)的風(fēng)載荷，穩(wěn)定風(fēng)是其靜力部分的名稱，脈動(dòng)風(fēng)是動(dòng)力部分的名稱。 在極限載荷作用下，我們假定 1CSJ127m110KV 鐵塔的彈性結(jié)構(gòu)是理想的，拉桿和壓桿的失穩(wěn)模式不同是理想線彈性結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的特點(diǎn)， 1CSJ127m110KV 輸電鐵塔的超靜定桿系結(jié)構(gòu)一般是由角鋼和鋼板組合而成，強(qiáng)度破 壞一般為拉桿 ，喪失穩(wěn)定破壞則大多是壓桿。 有限單元法 就是有限元法 ，工具 是 分片插值多項(xiàng)式， 我們?nèi)祟愒陔娮佑?jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上 求解微分方程的數(shù)值方法 .在日常的生活中，有很多大型的建筑不能被模擬，比如本文提到的鐵塔，這個(gè)方法很好的解決了問題，通俗來講，蓋樓不可能拿樓來進(jìn)行試驗(yàn)，而是先通過有限元分析法的分析計(jì)算來確定工程所需建筑物是否安全。同時(shí)，我也感謝我們組 組長(zhǎng)張永強(qiáng) 等同學(xué)，在我艱難的時(shí)候給予我的幫助。 改變的原因是因?yàn)?在原結(jié)構(gòu)中去掉了該單元 導(dǎo)致而成的。 圖 延邊大學(xué)本科畢業(yè)論文 24 圖 1CSJ127m110KV 鐵塔雪載工況圖 延邊大學(xué)本科畢業(yè)論文 25 1CSJ127m110KV 鐵塔的整體穩(wěn)定性分析方法 對(duì) 1CSJ127m110KV 鐵塔進(jìn)行穩(wěn)定性分析時(shí)通常采用桁梁模型進(jìn)行分析，空間桁梁結(jié)構(gòu)由桿單元和梁?jiǎn)卧M成是對(duì) 1C