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严寒的冰雪天气对通信铁塔服役性能的影响研究

发布时间:2018-10-23 06:49
【摘要】:2008年严寒的冰雪天气曾导致全国多个地区的通信塔桅出现严重破坏甚至倒塌。随着全球气候变化加剧,极寒极热天气频发,如何克服严寒对通信铁塔的危害是通信基建工作领域迫切需要解决的问题。本文根据《高耸结构设计规范》(GB50135-2006)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》(YD/T5131-2005)等设计规范的规定及相关文献,分析了在严寒环境条件中,通信铁塔受到覆冰荷载、温度作用、风荷载作用下的安全性问题,并分析了厚覆冰对铁塔构件刚度的影响。主要研究内容包括:(1)推导了空间梁单元的刚度矩阵,节点连接刚度均采用一组介于0~1之间的无量纲因子表示,用来模拟实际工程中的半刚性连接节点,保证塔架结构的分析能充分反映其实际的受力情况。(2)以工程实例为基础,通过midas Gen软件对塔桅结构进行了有限元分析。考虑了铁塔因温度大幅变化而引起的温度应力、覆冰条件下风荷载的作用以及覆冰对结构内力的影响,从而揭示极端天气条件对铁塔的受力状态的影响规律。(3)考虑特定天气条件下,有覆冰的结构构件的材料特性,分析了不同覆冰厚度对铁塔刚度的影响,并定性分析了覆冰对塔架结构的影响。
[Abstract]:The freezing snow and ice weather in 2008 caused serious damage and even collapse of communications towers in many parts of the country. With the aggravation of global climate change and frequent extreme cold and hot weather, how to overcome the harm of cold to the communication tower is an urgent problem in the field of communication infrastructure. According to the design code of high-rise structure design code (GB50135-2006), steel structure design code (GB50017-2003) and mobile communication engineering steel tower mast structure design code (YD/T5131-2005) and other relevant documents, this paper analyzes the ice load on communication tower under cold environment. The effect of temperature and wind load on the stiffness of tower members is analyzed. The main research contents are as follows: (1) the stiffness matrix of spatial beam element is derived. The joint stiffness is expressed by a set of dimensionless factors between 0 and 1, which is used to simulate semi-rigid connections in practical engineering. It is ensured that the analysis of tower structure can fully reflect the actual stress situation. (2) based on the engineering example, the finite element analysis of tower mast structure is carried out by midas Gen software. Considering the temperature stress caused by the large change of temperature, the action of wind load under icing condition and the influence of icing on the internal force of the structure, Thus, the influence of extreme weather conditions on the stress state of the tower is revealed. (3) considering the material characteristics of the structure members covered with ice under special weather conditions, the influence of different icing thickness on the stiffness of the tower is analyzed. The influence of icing on tower structure is also analyzed qualitatively.
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TN929.5

【参考文献】

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3 刘怡春;董凤举;孙翔;杜启收;李永平;;覆冰导线设计中的三类复杂问题的探讨[J];电力建设;2009年08期

4 舒兴平,胡习兵,于中一;某铁塔倒塌的事故分析[J];湖南大学学报(自然科学版);2004年01期

5 苑吉河,蒋兴良,易辉,孙才新,谢述教;输电线路导线覆冰的国内外研究现状[J];高电压技术;2004年01期

6 王新堂;任意半刚性连接空间梁单元的显式刚度[J];空间结构;2003年03期

7 张辉,殷志祥,李敬生;双层双曲线网壳结构冷却塔温度应力的研究[J];钢结构;2003年04期

8 王新堂;半刚性连接三维梁系钢结构弹性分析的普遍模型[J];空间结构;2002年02期

9 马人乐,孙德发,姚伟铭;黑龙江电视塔设计中的温度效应研究[J];上海力学;1999年04期

10 傅春蘅;我国500kV输电线路塔型设计的回顾与展望[J];电力建设;1997年04期

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本文编号:2288373

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