[发明专利]输电铁塔错心节点的强度设计方法

说明书

本发明涉及电力工程设备技术领域，提供了一种输电铁塔错心节点的强度设计方法，该错心节点包括横隔面主材和斜材，所述横隔面主材包括同轴设置的杆件asubgt;1/subgt;和杆件asubgt;2/subgt;，所述斜材至少包括偏心杆件bsubgt;1/subgt;和偏心杆件bsubgt;2/subgt;；该错心节点中的各个杆件的应力按如下公式计算：本发明的输电铁塔错心节点的强度设计方法，利用杆件的线刚度分配弯矩法考虑偏心距对整个节点的影响，将偏心杆件对节点的偏心弯矩分配给节点处所有的杆件，进而达到准确计算各个杆件的强度的目的。与现有技术相比，不仅强度计算更准确，避免了安全系数不够或安全系数过高的情况，而且提高了设计效率，便于应用和推广。

技术领域

本发明涉及电力工程设备技术领域，特别涉及一种输电铁塔错心节点的强度设计方法。

背景技术

输电线路工程铁塔设计一般按杆单元设计，但实际制图加工时，在节点处常常会存在偏心距，尤其是塔腿裤衩斜材与横隔面主材连接处节点，存在较大的偏心距，将这种在连接节点处存在偏心距的节点称为错心节点。

图1所示为一种错心节点的结构示意图，该错心节点包括横隔面主材和斜材，所述横隔面主材包括同轴设置的杆件a₁和杆件a₂，所述斜材包括偏心杆件b₁、偏心杆件b₂、杆件c₁、杆件c₂、杆件d₁和杆件d₂，其中，杆件a₁、杆件a₂、杆件c₁、杆件c₂、杆件d₁和杆件d₂的轴线延长线相交于同一点P，偏心杆件b₁与杆件a₁的轴线延长线相交于P1，偏心杆件b₂与杆件a₂的轴线延长线相交于P2，其中交点P1与交点P2分别位于交点P的两侧，则交点P1与交点P2之间的距离e就是偏心杆件b₁与偏心杆件b₂之间的偏心距。

图2所示为另一种错心节点的结构示意图，该错心节点包括横隔面主材和斜材，所述横隔面主材包括同轴设置的杆件a₁和杆件a₂，所述斜材包括偏心杆件b₁、偏心杆件b₂、杆件c₁和杆件c₂，其中，杆件a₁、杆件a₂、杆件c₁和杆件c₂的轴线延长线相交于同一点P，偏心杆件b₁与杆件a₁的轴线延长线相交于P1、偏心杆件b₂与杆件a₂的轴线延长线相交于P2，其中交点P1与交点P2分别位于交点P的两侧，则交点P1与交点P2之间的距离e就是偏心杆件b₁与偏心杆件b₂之间的偏心距。

目前，电力行业对于上述两种错心节点处的设计计算还没有明确的计算方法，通常采用的是将横隔面主材的尺寸加大的方法，以提高错心节点处的强度。但是这种方法与设计人员的主观经验有关，随意性较大，不便于应用和推广，并且经常会出现安全系数过高的情况，造成材料的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种输电铁塔错心节点的强度设计方法，以准确计算错心节点处各个杆件的强度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：输电铁塔错心节点的强度设计方法，该错心节点包括横隔面主材和斜材，所述横隔面主材包括同轴设置的杆件a₁和杆件a₂，所述斜材至少包括偏心杆件b₁和偏心杆件b₂；

该错心节点中的各个杆件的应力按公式(1)计算：