有塔颈高压送电铁塔.pdf

有塔颈高压送电铁塔属于输配电技术领域。在塔头、塔身之间设有一段四棱柱桁架做塔颈，上有颈横隔，下坐塔身瓶口横隔，四支颈主材形成的四个侧面均有颈腹杆。颈主材、颈腹杆的组合强度、刚度略小于与其相连的塔头下曲臂、塔身瓶口段的强度、刚度，可以控制铁塔损于塔颈，保护塔身、塔头不坏，便于修复。特别是塔颈各横截面刚度较均衡，耐断线张力冲击性能远优于一张瓶口，抗重冰耐狂风性能改善。用于高压送电线路。

1.  一种有塔颈高压送电铁塔，由塔头A、塔身C和居中连接二者的塔颈B组成，其特征是：a、塔颈是一段四棱柱桁架，由颈主材〔6〕、颈腹杆〔4〕、颈横隔〔3〕用螺栓连接而成；b、四支颈主材〔6〕的上端有包在其内的颈横隔〔3〕，下端坐在塔身瓶口横隔〔5〕上；c、塔颈四侧面有颈腹杆〔4〕；d、颈主材〔6〕的两端分别用连接板与塔身主材〔7〕、塔头主材〔2〕连接。

2.  根据权利要求1所述的有塔颈高压送电铁塔，其特征是：塔颈高等于塔身瓶口段的节长；塔颈各横截面包络矩形的长宽等于塔身瓶口的长宽。

3.  根据权利要求1所述的有塔颈高压送电铁塔，其特征是：颈主材〔6〕用等边角钢制造；其材质与相连的塔身主材〔7〕和塔头主材〔2〕的材质相同；其横截面积比塔身主材〔7〕的横截面积和塔头主材〔2〕的横截面积均略小。

4.  根据权利要求1所述的有塔颈高压送电铁塔，其特征是：颈腹杆〔4〕用等边角钢制造；其材质与相连的塔身腹杆〔8〕和塔头腹杆〔1〕的材质相同；其横截面积比塔身腹杆〔8〕的横截面积和塔头腹杆〔1〕的横截面积均略小；颈腹杆〔4〕的配置形式同塔身瓶口段的塔身腹杆〔8〕的配置形式；颈腹杆〔4〕与颈主材〔6〕的斜角α与塔身瓶口段的塔身腹杆〔8〕的斜角相等。

5.  根据权利要求1所述的有塔颈高压送电铁塔，其特征是：颈横隔〔3〕与塔身瓶口横隔〔5〕的边框、内置水平杆结构配置相同，构件材料型号、材质相同。

有塔颈高压送电铁塔
技术领域 输配电工程。
背景技术 现行高压送电铁塔，没有控制损坏发生部位的构件。因此，铁塔损坏的发生部位随机性大，无法控制。这就造成铁塔修复难：难做预案，难备修复部件，工作量大，耗时长。
发明内容 本发明要解决的技术问题是：在铁塔适当部位增设保安部件，使铁塔的损坏发生在保安部件，保证铁塔其它部分完好。
控制铁塔损坏发生部位的技术方案是：在塔头与塔身的连接处增设塔颈，用“一段塔颈”替代现行铁塔的“一张瓶口”，用塔颈连接塔头和塔身。
塔颈B(附图)是一段四棱柱桁架，由颈主材(6〕、颈腹杆〔4〕、颈横隔〔3〕用螺栓连接而成。四支颈主材〔6〕的上端有包在其内的颈横隔〔3〕，下端坐在塔身C的瓶口横隔〔5〕上。塔颈四侧面有颈腹杆〔4〕。颈主材〔6〕的两端，分别用连接板与塔身主材〔7〕、塔头A的主材〔2〕连接。颈主材〔6〕用等边角钢制造，其材质与相连的塔身主材〔7〕和塔头主材〔2〕的材质相同；其横截面积比塔身主材〔7〕的横截面积和塔头主材〔2〕的横截面积均略小。颈腹杆〔4〕用等边角钢制造，其材质与相连塔身腹杆〔8〕和塔头腹杆〔1〕的材质相同，其横截面积比塔身腹杆〔8〕的横截面积和塔头腹杆〔1〕的横截面积均略小。
塔身、塔头的结构、构件同现行塔。各类现行塔加设塔颈形成新的各类有塔颈高压送电铁塔。
由材料力学可知，构件强度、刚度均与构件材料弹性系数、净截面积成正比。所以，同材质小截面的塔颈构件的强度、刚度较塔头、塔身构件的强度、刚度均小。因此，铁塔超载损坏将发生在塔颈。
有塔颈高压送电铁塔的优点是：1、当铁塔承载时塔颈先产生变形，承受荷载；2、当铁塔超载欲坏时，塔颈先产生扭曲折弯，以自身损坏卸载，从而保护了塔身、塔头；3、当铁塔遭受断线冲击时，因塔颈邻接塔头，其刚度又小于塔头，且是柱体，各横截面刚度较均衡，所以，塔颈耐冲击性能远比现行塔的一张瓶口好得多，抗重冰、耐狂风的性能得到改善；4、塔颈保护塔身不坏甚至塔头不坏，使铁塔修复工作可以从瓶口开始；5、铁塔万一受损，损坏发生部位必在塔颈，好做修复预案，好备修复部件，工作量小，耗时少。
附图说明 附图是有塔颈高压送电铁塔单线图。
具体实施方式 塔颈高等于塔体瓶口段的节长。塔颈各横截面包络矩形的长宽等于塔身瓶口的长宽。颈横隔〔3〕与塔身瓶口横隔〔5〕的边框、内置水平杆结构配置相同，构件材料型号、材质相同。颈腹杆〔4〕的配置形式同塔身瓶口段的塔身腹杆〔8〕的配置形式；颈腹杆〔4〕与颈主材〔6〕的斜角α与塔身瓶口段的塔身腹杆〔8〕的斜角相等。
塔颈应经力学计算，使颈主材〔6〕、颈腹杆〔4〕的组合强度、刚度略小于塔头下曲臂的强度、刚度；塔头下曲臂的强度、刚度又略小于塔身瓶口段的强度、刚度，并据此调整相关构件尺寸。之后，先做模型塔模拟试验，再做真型塔实载试验，验明铁塔确是先损于塔颈，最终确定塔颈及其所属的全塔结构。