自立式输电塔整立施工的吊点选择研究.pdf

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1、第30卷第6期水电能源科学Vo1．30No．62012年6月WaterResourcesandPowerJun．2012文章编号：10007709(2012)06—0172-04自立式输电塔整立施工的吊点选择研究艾立明，陈加宝(1．吉林省新能源投资有限公司，吉林长春130000；2．东北电力大学建筑工程学院，吉林吉林132012)摘要：以哈南变一合心变500kV送电线路工程ZB1V型输电铁塔组立施工为例，利用铁塔简化模型通过静力计算初选吊点位置，采用有限元软件ANSYS构建铁塔优选最佳吊点，为防止吊装时输电铁塔局部杆

2、件变形过大，对受力较大部位应增加杆件补强措施。结果表明，补强措施有效，受力较大部位的应力和变形明显减小。关键词：输电塔；整体吊装；吊点选择；优化；补强中图分类号：TM753文献标志码：B传统的输电铁塔的组立施工方法是利用抱杆组塔ll3基，其中吊车组立94基，占总数的83。进行分解组立，主要分为内悬浮内拉线和内悬浮外拉线抱杆组塔及落地摇臂抱杆、塔式起重机组2初选吊点位置塔[J，高空作业量大且施工效率低]。随着电网建设的飞速发展，对输电线路的设计、施工要求越2．1选择原则来越严格，输电塔施工工艺也在不断进行创新。输电铁塔

3、为空间桁架结构，并非均匀的杆系本文以吉林省送变电工程公司哈南变一合心变结构]，不能用最优吊点理论选择吊点。根据500kV送电线路工程中ZB1V型输电铁塔组立施工现场的实际经验，吊点选择原则考虑如下几施工为例，介绍了利用吊车对输电塔进行整体吊方面。装施工，并采用有限元软件ANSYS优选吊装吊(1)吊车布置方便，起吊过程施工安全。吊装点，减少了高空作业量和组塔时间，工期缩短，成500kV输电线路铁塔使用的吊车吨位较大，安全本降低，取得了较好的经济效益与社会效益]，为尤为重要。吊车在负重状态下摆杆操作存在诸多自立式输电铁塔

4、整体吊装施工提供了有益参考。安全风险，且两台吊车同时摆杆还存在配合问题，安全隐患增多。因此，吊装操作时吊车不能摆杆1工程概况操作，在施工布置时将铁塔的重心位置与基础中心位置基本重合，吊车布置在基础两侧，选择直接500kV合南2线路工程为东北电网重点工起吊。程，第1标段线路长50．1km，铁塔113基，其中(2)上下吊点的合力方向应处于重心位置的耐张塔13基，组塔施工冬季实施。而东北地区冬上方，保证起吊时塔头先离开地面。季极其寒冷、霜冻多、白天短、有效工作时间少，冬(3)吊点选择在斜材与主材相交的节点上。季高空作业对人

5、员、设备均存在较大的安全隐患。因选择在非节点上吊点受力时弯矩较大，主材极第工标段地处东北大平原，地势平坦且各塔位均易变形；选择在节点位置斜材分担较多轴向力，主处于耕地之中，上冻后交通条件较好。根据此特材不易变形且起吊工具安装方便。点，大部分铁塔采用地面组装，大吨位吊车整体起(4)上吊点选择在下侧主材，下吊点选择上侧立的方式进行组塔作业。直线塔塔型为ZBIV、主材。更易就位，避免了就位时吊装钢丝绳磨伤塔材。ZB2、ZB3，整体吊装为ZB1V、ZB2两种。考虑到2_2采用简化模型初选吊点位置塔高、塔重等影响，部分直线铁塔

6、采用吊车整体起将重心附近的节点作为备选吊点，根据吊点立；ZB1V一42、ZB2—39、ZB2—41直线塔及部分转角布置原则，两个吊点应全部分布于重心上方，或一塔整体吊装时不带横担(横担单独组装)。本工程共点在重心上方、一点在重心下方。基于力矩平衡收稿日期：201卜1O一24，修回日期：2011一】1—24作者简介：艾立明(1980)，男，高级工程师，研究方向为高压输电线路的施工运行与维护，Email：ailiming2010@163．COII1第3o卷第6期艾立明等：自立式输电塔整立施工的吊点选择研究·173·原理，

7、合力点离重心上方越近，塔脚受力越小，铁荷，分析结构的受力变形情况l8]。塔在地面整体组装时下面两个塔脚着地，在整体3．2不同吊点有限元分析计算起吊过程中始终受垂直向上的支座反力。为简化不同吊点铁塔节点位移和杆件应力云图分别计算，采用图1简化模型计算合力作用线位置。见图3、图4。由图可看出：①当采用PA为吊点时杆件节点位移及塔身杆件最大应力产生部位。②采用P-B为吊点，塔腿部位受力较大，K点水平铁应力最大，产生较大变形；③采用N_A为吊(a)简化模型点，塔腿部不受力，起吊时塔脚先离地，此吊点位置不可取。④采用N-B为吊

8、点，杆件节点位移及最大应力产生部位与P_A吊点非常相似，但A点绑扎在铁塔平口部位角钢截面较大，抗拉抗压能(b)合力计算力强，位移小。⑤采用M_A、M-B为吊点，与采用图1模型计算简图~nA吊点情况类似，都是塔脚先离开地面，说明Fig．1Calculationdiagramofmodel该施工方案不可取。图中，AE、EP已知，分别设为口、b；A0