[发明专利]一种输电线路钢管塔变坡节点设计方法

摘要

本发明涉及一种输电线路钢管塔变坡节点设计方法，所述节点包括上部主管、下部主管和设置在所述上下主管间的上法兰盘和下法兰盘；所述上法兰盘上设有支管一；所述下法兰盘上设有支管二和支管三连接；所述法兰盘上垂直设有螺栓和肋板；所述方法包括：确定所述法兰轴心受拉作用时，其上受力最大的一个螺栓的拉力确定所述法兰受拉力或压力和弯力共同作用时，其上受力最大的一个螺栓的拉力确定所述拉力和所述拉力的最大值根据所述上部主管的变坡处的管径确定所述肋板高度；根据所述肋板高度和所述确定肋板厚度；根据所述确定所述法兰盘厚度。本发明技术方案给出了更规范、系统的设计方法，为输电线路钢管塔变坡节点的设计提供依据。

主权项

1.一种输电线路钢管塔变坡节点设计方法，所述节点包括上部主管、下部主管和设置在所述上下主管间的上法兰盘和下法兰盘；所述上法兰盘上设有支管一；所述下法兰盘上设有支管二和支管三；所述上法兰盘和下法兰盘上均垂直设有螺栓和肋板；其特征在于：所述方法包括：确定所述法兰盘轴心受拉作用时，其上受力最大的一个螺栓的拉力确定所述法兰盘受拉力或压力和弯力共同作用时，其上受力最大的一个螺栓的拉力确定所述拉力和所述拉力的最大值根据所述上部主管的变坡处的管径确定所述肋板高度；根据所述肋板高度和所述确定肋板厚度；根据所述确定所述法兰盘厚度；所述拉力通过下式确定：式中：N为法兰盘所受的拉力；n为法兰盘盘上螺栓数目，为螺栓受拉承载力设计值；所述拉力通过下式确定：式中：M为法兰盘所受的弯矩，N为法兰盘所受的轴心作用力，Yi为螺栓中心到旋转轴的距离，Y1为受力最大螺栓中心到旋转轴的距离；当时，取法兰盘所连接的钢管外径一半的0.8倍为旋转轴；当时，取法兰盘所连接的钢管中心为旋转轴；r2为法兰盘所连接的钢管外壁半径；所述肋板高度通过下式确定：0.5Ds≤hu≤0.6Ds式中：hu为最优加劲肋长度，Ds为变坡处上主材管径；所述肋板厚度t通过下式联立确定：0.5Ds≤hu≤0.6Ds其中，h＝hu，e为螺栓中心距钢管外壁的水平距离，fv为钢材的抗剪强度设计值，f为钢材的抗拉强度设计值；所述法兰盘盘厚度通过下式确定：其中，Mmax为法兰盘中的最大弯矩，f为钢材的抗拉强度设计值；所述最大弯矩Mmax通过下式确定：其中，β为弯矩系数，q为法兰盘上均布荷载，Lx为所述法兰盘受力中的自由边；所述法兰盘上均布荷载通过下式确定：其中，Ly为所述法兰盘受力中的固定边。