道亨铁塔满应力分析软件与自立式铁塔内力分析软件的对比分析
道亨送电线路三维设计平台使用培训ppt模板
三维设计模块中能进行导线连接设置,方便进行进出线档、 交叉换相档的设计。
三维模块中,能进行严密的三维电气校核。测量任意两个 物体的空间距离以及导地线对地垂直距离。
三维模块中,切换工况可显示当时的导地线、绝缘子串偏 摆。
由于二维、三维设计时同步更新,设计完成时,二维部分 可以直接当提交的设计成果。
提供基础作用力接口数据,供基础程序调用。
输出司令图
支持主杆接头钢圈连接计算
支持横担桁架计算
道亨荷载计算系统可计 算各类自立式铁塔、钢管 杆、水泥杆(包括分歧塔、 多回路塔)电线荷载和塔 身风荷载,并输出荷载图, 以便电气专业提供给结构 专业使用。
铁塔荷载除能计算挂 点受力之外,还可以计算 塔身及基础受力。
水泥杆设计:《道亨水泥杆设计系统》
荷载计算:《道亨荷载计算软件》
简单积木式的快速建模 支持超过10个高度的长短腿
操作方便,数据应有尽有
向导式菜单,操作一目了然
交互编辑功能强大
可输出铁塔司令图 亦可与道亨铁塔绘图系列产品无缝连接
可使用WPS表格输出xls格式计算书
支持复杂单杆计算
特点三、地质条件设置灵活多样,不同接腿的地质条 件可以不一样。
特点四、多种基础形式同时优选,便于比较分析选择。
特点五、采用道亨专业出图程序输出施工图,调整图 块、输出施工图一气呵成。
适用于各种不同土质的钢管杆基础。包含:普通钢管 杆基础设计、钢管杆桩基础设计。
适用于小电压等级、地质条件较好地区的水泥杆基础 的设计。专业解决水泥杆基础计算及结构优化。
多跳线情况,考虑了跳线对跳线串的作用力,更加贴近真 实情况。
支持硬跳线计算
2.《道亨大跨越方案选择计算模块》
道亨三维可视化跳线计算系统操作说明
三维可视化跳线计算系统操作说明目录第一章软件概述 (1)1.1 功能简介 (1)1.2 运行环境 (1)1.3 注意事项 (1)第二章操作流程 (2)第三章操作步骤(单塔) (4)3.1启动道亨JW三维可视化跳线计算程序(单塔) (4)3.2导入塔结构 (4)3.3输入气象条件 (7)3.4输入导线信息 (9)3.5输入线路参数 (14)3.6计算并查看结果信息 (15)第四章操作步骤(批量计算) (23)4.1启动道亨JW三维可视化跳线计算程序(批量计算) (23)4.2导入TA或CSV文件 (23)4.3批量计算铁塔跳线 (30)第五章优选示例 (32)5.1 已知条件输入 (32)5.1.1 气象条件 (32)5.1.2 导线参数 (33)5.1.3 导线分裂情况 (33)5.1.4 串信息 (34)5.1.5 计算参数 (35)5.1.6 优选 (36)5.2 计算结果 (36)第六章验算示例 (39)6.1 已知条件 (39)6.1.1 气象条件 (39)6.1.2 导线参数 (39)6.1.3 导线分裂情况 (40)6.1.4 串信息 (41)6.1.5 计算参数 (42)6.1.6 验算 (42)6.2 验算结果 (43)附录A 快速建塔 (45)第一章软件概述1.1 功能简介《道亨JW三维可视化跳线计算程序》本程序创新性地采用三维空间数学模型,可以对任意跳线情况进行准确计算。
程序能够计算单回路和多回路、耐张塔、终端塔等跳线长度的软件。
本系统适用于任意电压等级、任意塔型、任意位置跳线长度的计算。
支持多种跳线方式、多个跳线的计算。
支持验算跳线长度或自动优选跳线长度,能够批量计算多个铁塔跳线,能出工程需要的跳线长度弧垂表,并能导出AutoCAD格式的文件。
1.2 运行环境操作系统:Windows 2000 / XP / Vista/Win7硬件:通用流行配置计算机CPU:1GHz 以上内存:256 MB 以上硬盘:500MB以上空闲磁盘空间显示器:1024×768 分辨率以上1.3 注意事项系统运行前请将加密锁接在计算机的并行口(连接打印机的25针接口)或者USB接口上;请特别注意:不论单机锁还是网络锁,一台电脑同时只能使用一个锁,也就是只能插一个锁,后插入的锁或者网络锁是无法使用的。
输电铁塔结构应力及稳定性分析
输电铁塔结构应力及稳定性分析董玉碧,颜财敏(温州泰昌铁塔制造有限公司,浙江温州325024)【摘要】本项目拟采用ANSYS数值模拟方法,分析风速、覆冰厚度以及风冰综合作用下对铁塔的应力分布及变形的影响,分析不同类型铁塔失效时的受力特征,提出相应的预防对策,为我国输电塔的安全运行及维修提供理论基础。
关键词:输电铁塔;电力传输设备;疲劳损伤;ANSYS数值模拟中图分类号:TM75文献标识码:BDOI:10.12147/ki.1671-3508.2023.05.076Structure Analysis and Management Research of Transmission TowerDong Yubi,Yan Caimin(Wenzhou Taichang Tower Manufacturing Co.,Ltd.,Wenzhou,Zhejiang325024,CHN)【Abstract】The project plans to use the ANSYS numerical simulation method to analyze the in⁃fluence of wind speed,ice thickness,tower foundation settlement and other factors on the distri⁃bution and amplitude of tower stress,analyze the stress characteristics of different types of tower failure,and propose corresponding preventive measures to provide a theoretical basis for the safe operation and maintenance of transmission towers in China.Key words:transmission tower;power transmission equipment;fatigue damage;ANSYS numeri⁃cal simulation1引言作为当前电力传输中的重要设备之一,输电铁塔的安全性不仅与电网的运行有着密切关联,对国民经济的发展、社会的正常运行、人民的生命财产都有很大的影响。
35kV集电线路设计方法总结报告
35kV集电线路设计方法总结报告中电投台吉营风电场 35kV 集电线路设计方法辽宁电力勘测设计院新能源工程部李广柱 1 项目概况随着能源消耗量日益增加。
开发风能开展风力发电已成为解决电力不平衡和能源利用问题的最好选择。
____位于辽宁省西部风能资源极其丰富适合建立大规模风力发电场。
台吉营风电场一期风电场共新建 33 台风力发电机组装机容量 49.5MW厂区位于辽宁省__市西北方向约 30km处山体上属大陆性季风气候海拔高度在 456m~956m属于山地。
本风电场集电线路设计是以《 66kV 及以下架空电力线路设计规范》GB50061-20__和《DL/T5219-20__ 送电线路基础设计技术规定》为主要依据结合电力线路设计要做到供电安全可靠、技术先进、经济合理、便于施工和检修维护等要求全面合理地比较分析之后确定了路径设计方案。
本风电场最终以 3回35kV 线路架空至台吉营风电场 66kV 升压站外终端塔经电缆进入站内 35kV 配电室。
线路全长约为 34.3km设计规划线路路径是本工程的重点和难点。
2 风电场集电线路特点及制约因素(1)风电场集电线路的特点 1)风电场集电线路是将风机所发的电汇集至升压站经升压后送入电网;2)风电场集电线路是从箱变采用电缆上至架空线路杆塔的然后通过电缆至升压站; 3)风电场集电线路的布置方案是根据风机的布置设计的因此集电线路的转角多耐张段长度短分支线路多这也是其最显著的特点。
(2)风电场集电线路设计的制约因素1)风机的规划布置影响着集电线路路经曲折程度及分支线的多少。
2)场区地形、地类及地质情况影响着集电线路的电气安全、杆塔选用、塔基选址及基础设计。
3)场区道路设计影响着集电线路的路径设计及施工。
3 风电场集电线路的路径设计(1)风电场的特性台吉营电场风电场位于__市__的西北方向30公里处的山脊上规划装机总容量为45MW分二期建设本风电场是第一期工程属于非居民区无敏感建筑仅有三条 66kV 线路穿过地形属于山地风机无规则布置在山脊上。
PKPM,YJK,MIDAS,和ETABS构件内力调整比较
构件内力调整1 引言为实现房屋建筑的抗震设防目标,钢筋混凝土框架结构除了必须具有足够大的承载力和刚度外,还应该具有良好的延性和耗能能力。
在地震震害、试验研究和理论分析后,可以得到下述对于钢混框架结构抗震性能的认识:梁铰机制优于柱铰机制;弯曲(压弯)破坏优于剪切破坏;大偏心受压破坏优于小偏心受压破坏;避免核心区破坏及梁纵筋在核心区的粘结破坏。
为实现上述目标,使钢筋混凝土框架成为延性耗能框架,应该采用如下的抗震设计理念:强柱弱梁、强剪弱弯、局部加强(框支柱、角柱等)、强核心区强锚固、限制轴压比并加强箍筋约束等。
本章节主要针对前三点进行研究,对比不同软件对于构件级别的内力调整所采用的方法。
2 相关规范规定中国规范对于钢筋混凝土框架结构的内力调整做了如下规定。
3 各软件关于内力调整的实现方法及算例比较计算模型选择如图所示模型,框架6层,层高4m,双向柱距6m。
1~2层横竖各5跨,3~4层X轴向5跨,Y轴向3跨,5~6层横竖各三跨,各层位置如图布置。
楼板采用刚性板假定,双向导荷,不考虑楼板对梁的刚度放大作用,板上均布荷载工况为:恒荷载5kN/m2,活荷载2kN/m2。
设计地震分组为I组,设防烈度为8度(),场地类别为II,特征周期,地震影响系数最大值为。
本算例不考虑风荷载作用。
框架梁的内力调整框架梁的内力调整主要指梁的强剪弱弯调整。
为实现延性设计,须保证梁弯曲破坏先于剪切破坏,因此须提高梁剪力设计值,提高梁的抗剪承载力。
计算结果(二级抗震)剪力调整项目设计内力内力调整系数内力组合MIDAS 负弯矩(kN·m)+ 正弯矩(kN·m)++ 剪力(kN)+ 负弯矩(kN·m)+±正弯矩(kN·m)+±剪力(kN)+±PKPM 负弯矩(kN·m)164 + 正弯矩(kN·m)84 ++ 剪力(kN)92 + 负弯矩(kN·m)164 + 正弯矩(kN·m)84 ++ 剪力(kN)92 +、YJK与ETABS数据分析三种软件对于梁强剪弱弯的调整方法相同,即按照规范采用公式计算梁端设计剪力。
不同基坑支护设计软件内力计算结果对比研究
不同基坑支护设计软件内力计算结果对比研究不同基坑支护设计软件内力计算结果对比研究摘要:基坑支护设计是土木工程中重要的技术环节,而支护设计软件的内力计算结果直接关系到基坑的稳定性。
本文通过对比分析不同基坑支护设计软件的内力计算结果,旨在评估其计算精度及适用范围,以提供参考和指导。
1. 引言基坑支护工程是在城市建设项目中常见的工程类型之一。
为确保基坑施工的安全、高效进行,选择合适的支护结构和合理的施工方法至关重要。
而在支护工程设计中,支护软件的选择和内力计算结果的精确度成为设计师面临的挑战和难题。
本文将对不同基坑支护设计软件的内力计算结果进行对比研究,为工程设计提供科学依据。
2. 内力计算的基本原理在基坑支护设计过程中,内力计算是关键环节。
它通过分析基坑支护结构的受力情况,判断结构的稳定性和安全性。
内力计算一般基于弹性理论和静力平衡原理,通过对支撑结构进行荷载分析、变形计算和应力分析等步骤来获得具体的内力和变形数据。
3. 常见的基坑支护设计软件目前市面上存在众多基坑支护设计软件,如DeepEX、Plaxis、GeoStudio等。
这些软件在内力计算方法和结果呈现上有所差异,因而需要进行比较研究。
4. 不同软件的内力计算结果对比及分析本研究选取了DeepEX、Plaxis和GeoStudio三款知名的基坑支护设计软件进行对比。
通过模拟不同地质条件下的基坑支护工程,对比分析各软件在计算预应力、轴力、弯矩、剪力、变形等内力参数上的差异。
结果表明,不同软件在计算结果上存在一定的偏差。
这可能是由于各软件采用的内力计算算法和模型的差异所致。
在一些特殊地质条件下,不同软件的计算结果差异更为明显。
5. 结果讨论及启示通过对比研究发现,不同基坑支护设计软件的内力计算结果存在较大的差异。
这要求设计工程师在选择软件时要根据具体项目的特点和实际需求进行合理的选择,不能单纯依赖于某一款软件的结果。
此外,基坑支护设计软件应加强内力计算算法的验证和精确性评估,提高计算结果的可靠性和准确性。
道亨自立式铁塔满应力优化计算系统操作说明
自立式铁塔满应力分析系统操作说明目录第一章系统概述 (1)一、系统简介 (1)二、系统需求 (2)三、注意事项 (3)第二章操作流程 (4)第三章操作步骤 (5)一、建立新文件 (5)二、导入建塔文件 (6)三、计算荷载 (8)3.1 添加导地线荷载挂点 (8)3.2 计算荷载 (8)3.3 导入荷载 (9)四、有限元计算 (10)五、成果输出 (12)5.1 读入计算结果 (12)5.2 输出铁塔司令图和材料汇总表 (13)第四章界面和菜单说明 (15)一、界面 (15)1.1 数据表窗口 (15)1.2 荷载窗口 (15)1.3 计算窗口 (16)1.4 交互编辑窗口 (16)1.5 节点平衡法窗口 (17)1.6 设计基础窗口 (17)1.7 连接法兰窗口 (18)1.8 建模窗口 (19)二、菜单 (20)2.1 文件 (20)2.2 操作 (21)2.3 调整 (31)2.4 计算 (34)2.5 计算结果 (40)2.6 接口文件 (42)2.8 编辑 (43)2.9 视图 (44)2.10 设置 (44)2.11 帮助 (49)附录A 导入良乡试验加荷表 (50)附录B 交互编辑界面的使用 (52)附录C 受力材参数说明 (59)附录D 塔身风压分段数据标准段号的填写 (67)附录E 基础作用力数据处理程序 (72)附录F 规程参数配置文件DATA.INI说明 (74)附录G 材质参数配置文件Q460Q235.INI (78)附录H 拆分地线荷载 (81)附录I 拆分V串、悬垂挂架、拆分U串、拆分Ψ串 (85)附录J 补助材计算说明 (92)附录K 原始数据中使杆件排序的操作说明 (97)附录L 使用非线性矩阵分析程序 (106)附录M 混合构件选材 (108)附录N 鸭嘴角钢计算使用说明 (109)附录O 高强钢计算操作流程 (111)附录P 快速输入智能继承功能 (114)附录Q 验算螺栓功能 (115)附录R 杆件调整模式 (116)附录S 预设单线图和司令图格式 (117)附录T ANSYS接口文件格式及使用说明 (120)附录U 使用设计向导 (124)附录Z 其他功能说明 (125)第一章系统概述一、系统简介本系统是适用于各式自立式角钢铁塔和钢管杆铁塔线性空间桁架的受力分析和自动选材设计,也可用于逐工况验算用户指定的杆件。
500kV同塔双回直线塔优化设计
32
21年 1 月 01 ( )
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地 线 支 架 型 式 等 。 目前 国 内外 50k 0 V同塔 双 回直 线 塔 型 多采 用 3 横 担 型 ( 图 1和 4 层 见 ) 层横 担 型 ( 见 图 2 , 合 本标 准设 计 采 用 的 4 4 0m )结 x 0 m截 面导线 ,
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5 0k 0 V同塔双 回输 电线路 中的直线 塔常 规塔 型进行 衍 生 设计 改 造 , 计 出更 节 省材 料 、 省 走廊 、 色 设 节 绿 环 保 的新塔 型 , 当前 迫切需 要 研究解 决 的课题 。 是
道亨送电线路三维设计平台(重点)
能够显示各个工况下,所有挂点的受力示意图,并可输出 为DWG格式,方便后续处理。
可以计算基础作用力,并调用基础大全程序进行后续计算
可以自定义脚本语言计算各系数
可编译工况组合计算公式。
基于概率理论为基础的极限状态设计方法,坚持保护环境和节约资源的 原则,综合考虑基础型式和设计方案,使基础设计达到安全、经济合理。 一键生成所设计基础的三维模型,并能透视内部配筋情况。 包含四个部分
3.《道亨脱冰跳跃计算模块》
孤立档100%脱冰
采用多自由度系统的有阻尼受迫振动模型,计算导线上各点 各时刻的位置及受力情况,从而仿真导线脱冰时运动情况。
3.《道亨脱冰跳跃计算模块》
连续档中间档100%脱冰
支持多档脱冰的计算,计算结果包括脱冰过程中导线的跳 跃范围及对应的弧垂、挂点的受力和位移等。
四、道亨三维基础设计系统(1/19)
道亨铁塔基础设计程序 道亨钢管杆基础设计程序 道亨水泥杆基础设计程序 道亨长短腿基础配置程序
4.1
道亨铁塔基础设计系统
刚性台阶基础 直柱式柔性基础 斜柱式柔性基础 直柱式掏挖基础 灌注桩单桩基础 灌注桩承台基础 素混凝土原状土基础 素混凝土回填土基础
1.《道亨JW 三维可视化跳线计算模块》
1.《道亨JW 三维可视化跳线计算模块》
直跳及绕跳模型中,铁塔认为固定不动,跳线采用悬链线模 型,绝缘子串采用仅抗拉的直棒模型,对跳线及绝缘子串体 系进行有限元分析,计算出各工况受力情况下的平衡状态。 进而根据各工况间隙要求优选出合适的跳线长度及弧垂。
1.《道亨JW 三维可视化跳线计算模块》
地线选型。
道亨导入塔荷载位置
道亨导入塔荷载位置
道亨软件在导入塔荷载位置时,通常需要遵循以下步骤:
准备数据:首先,确保你拥有塔的荷载数据。
这些数据通常包括每个塔段的荷载值、位置和方向。
这些信息通常可以从设计院或相关工程文件中获得。
打开道亨软件:启动道亨软件并打开你要导入荷载的塔设计项目。
选择导入功能:在软件的菜单栏中,找到“文件”或“导入”选项,选择适合的导入功能。
确保你选择与你的数据格式匹配的导入选项。
导入数据:将你的荷载数据导入到软件中。
这可以通过多种方式完成,例如使用文件浏览器选择数据文件,或者直接复制粘贴数据。
定位塔段:在导入过程中,你需要指定每个塔段的位置。
这通常涉及到选择塔段在塔结构中的位置,确保与实际塔结构相对应。
调整荷载:在导入后,可能需要对荷载值进行调整,以符合实际工程需求。
这可以通过软件的编辑功能完成。
验证数据:最后,验证导入的荷载数据是否正确。
这包括检查每个塔段的荷载值、位置和方向是否准确无误。
导出或保存:一旦验证无误,你可以将荷载数据导出或保存到项目中。
确保选择适当的文件格式和保存位置。
需要注意的是,具体的操作步骤可能会因道亨软件的版本和设置而有所不同。
因此,建议参考道亨软件的官方文档或联系技术支持以获取更详细的指导。
此外,进行塔结构分析时,应确保遵循相关的工程规范和安全标准。
道亨送电线路三维设计平台(重点)
1.《道亨JW 三维可视化跳线计算模块》
1.《道亨JW 三维可视化跳线计算模块》
直跳及绕跳模型中,铁塔认为固定不动,跳线采用悬链线模 型,绝缘子串采用仅抗拉的直棒模型,对跳线及绝缘子串体 系进行有限元分析,计算出各工况受力情况下的平衡状态。 进而根据各工况间隙要求优选出合适的跳线长度及弧垂。
1.《道亨JW 三维可视化跳线计算模块》
可输出铁塔司令图 亦可与道亨铁塔绘图系列产品无缝连接
可使用WPS表格输出xls格式计算书
3.2.1 NSA钢管杆设计系统
支持复杂单杆计算
3.2.1 NSA钢管杆设计系统
支持带预拉力构架计算
3.2.1 NSA钢管杆设计系统
支持四杆计算
3.2.1 NSA钢管杆设计系统
支持大位移计算,便于深入研究
地线选型。
5.《OPGW短路电流计算模块》
三、道亨三维杆塔设计系统(1/39)
铁塔设计:《自立式铁塔多塔高、多接腿满应力分析程序》 钢管杆设计:《 NSA钢管杆设计系统》、《道亨钢管杆出图系统》 水泥杆设计:《道亨水泥杆设计系统》
荷载计算:《道亨荷载计算软件》
3.1 《自立式铁塔多塔高、多接腿满应力分析程序》
一、道亨三维可视化选线系统(1/7)
1. 支持多种数据来源:卫片、航片、激光点云等。数据经过后台处理, 集中存放在服务器上,全单位共享。
一、道亨三维可视化选线系统(2/7)
2.在线路设计的可研、初设阶段,结合影像、高程选线,能有效地避开 房屋村庄、树林、草场等,减少拆迁和砍伐量,控制工程造价。
成套出图:符合设计习惯,将不同呼高的钢管杆生成一套 图纸 。
双回路窄基钢管组合塔的弯矩计算
双回路窄基钢管组合塔的弯矩计算聂 峰 包居敏(平行空间电力设计有限公司)摘 要:目前国内铁塔基础设计均采用单腿基础最大作用力,但窄基钢管组合塔根开较小,难以满足《架空输电线路基础设计技术规程》中基础中心间距不宜小于其设计直径的3倍的要求。
本论文结合工程实际情况,利用道亨满应力设计软件计算双回路窄基钢管组合塔的荷载情况,根据钢管组合塔基础作用力的计算原理对满应力荷载数据进行整理和分析,计算出双回路窄基钢管组合塔的整体弯矩和水平力,为工程中窄基塔基础的计算和优化提供准确的作用力表达方式。
关键词:窄基钢管组合塔;塔身风荷载;导地线荷载;窄基塔弯矩0 引言输电线路工程中窄基钢管组合塔一般采用单个塔腿的基础作用力分别进行基础计算,单个塔腿的基础作用力包含了不同工况条件下的最大上拔力、上拔水平力以及最大下压力、下压水平力两组作用力。
在窄基钢管组合塔基础设计及优化过程中,四个塔腿基础按转角度数分别考虑最大上拔力和最大下压力工况条件下的受力情况。
由于双回路窄基钢管组合塔基础根开较小、挂线回路较多,导致基础作用力较大,特别是对于在地质条件较差的塔位上优化计算基础,采用普通灌注桩、掏挖等基础方式时很难满足《架空输电线路基础设计技术规程》中“基础的中心间距不宜小于其设计直径的3倍”的要求[1]。
因此,可通过道亨满应力、TTA等软件的中间计算结果,将双回路窄基钢管组合塔的基础作用力以整体弯矩、水平力、下压力的表达方式体现,为双回路窄基钢管组合塔选择便于施工的独桩承台基础或者多桩承台基础,以满足施工和规范要求。
1 计算原理及计算模型本次工程中设计的双回路窄基钢管组合塔根开较小,塔身坡度为2 7%左右,属于细长型结构。
基础作用力采用弯矩、水平力、下压力的表达方式更能体现杆塔的具体受力情况。
窄基塔的基础作用荷载主要为塔身风荷载、转角作用力、导地线风荷载、控制工况的重力荷载。
为准确的计算基础作用力和快速的找到控制工况,可采用软件计算各种荷载并根据荷载条件按规范进行验算。
道亨铁塔满应力分析软件与自立式铁塔内力分析软件的对比分析
I siu e ti b l v d i h a e ha h a t mo e i g a d c lu a i n s e d o YL s f wa e e a ls r a ・i n n tt t ,i s e i e n t e p p r t t t e f s d l n ac l t p e f M e n o o t r n b e e lt me a d d n mi o e d s l y, i t ii e o e a i n n r mo i n o t we e i n. Th p p r e a o a e n smi r t s n y a cm d l i a p n u t p r t a d p o v o to f o r d sg e a e l b r t s o i l ii a d a e d f e e c sa l a o v r i n me h d b t e YL a d TF .B n l z n e u tf o e a l ac l t n,r a o o if r n e s we 1 sc n e so t o e we n M n A y a a y i g r s l r m x mp e c lu a i o esnfr d f e e c fme e s g i e O t a e i n r a e l e t e d f e e c sb t e h wo s fwa e ,e e ta v n a e if r n e o mb ru a e i g v n S h td s e s n r a i h i f r n e e we n t e t o t r s x r d a t g s s g c z o YL n r mo e wo k e fce c n t e b sso sn A a c l t n fl s fM a dpo t r f i in y o h a i f u i g Tr c l u a i i . o e Ke r s t we e in; Da he g M YL o t r ; TTA o t r f No t e s e t i o r De i n n tt t ; fl y wo d : o r d sg o n s fwa e s f wa e o r h a t El c rc P we sg I s i e u i e
铁塔结构设计计算细则(2006)(稿)
铁塔结构设计计算细则(角钢/钢管塔)审核:校核:编写:金晓华广东省电力设计研究院送变电室2006.9一、设计依据1.《110kV~500kV架空送电线路设计技术规程》(DL/T5092-1999)2.《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T 5154-2002)3.“设计条件及塔头间隙图”(广东省电力设计研究院)(附件1)二、荷载1.导、地线荷载见广东省电力设计研究院提供“铁塔外负荷计算书(附件2)”:2.设计工况应包括正常运行(包括最小垂直荷载和最大水平荷载组合;直线塔最小垂直档距取0.5倍水平档距;转角塔要考虑正、负垂直档距)、断线、安装的最不利组合情况,转角塔及结构布材不对称的塔应计算反向风工况,所有塔应计算基础作用力工况。
为便于校对,应进行设计工况归并,可参考“铁塔设计工况”(附件3),并应详细列出每种荷载工况组合,而不是单纯指出第几种到第几种为事故或安装等工况。
3.参考国网典型设计,新规划的直线塔规定了计算高度,铁塔外负荷是对应这个计算高度值的。
杆塔风荷载调整系数βz以及线条荷载对地距离均应按该计算高度(呼高)取值。
对本塔高于该计算呼高的,应采用由我院电气专业开的缩小使用条件的铁塔外负荷来验算,原则上不增大共用段原主材构件规格,如个别共用段主材构件规格差别不大的情况下,则选用较大规格主材,而不修改档距从而修改计算荷载再重新计算,但应得到结构室内部确认。
4.引用国网典型设计,作以下特殊规定:1).500kV直线塔考虑施工锚固工况,部分使用条件大的220kV直线塔也考虑施工锚固工况;500kV和220kV直线塔都考虑2倍起吊安装荷载,但应按4:6比例分配到前后的荷载点上。
2).为降低塔材指标,新规划的直线塔分平地和山地二类,其中平地直线塔考虑1~2种使用条件的塔型,按平腿设计,导线断线张力取一相Tm的15%(500kV)和20%(220kV 及以下);山地直线塔考虑3~4种使用条件的塔型,按长短腿设计,导线断线张力对500kV 电压等级取15%(第1种使用条件的塔)、20%(第2种)及25%(第3、4种),对220kV 及以下电压等级取20%(第1种)及25%(除第1种外)。
应用多接腿铁塔满应力计算软件的特点
应用多接腿铁塔满应力计算软件的特点
刘彦力;刘树辉
【期刊名称】《智能建筑与城市信息》
【年(卷),期】1995(000)006
【总页数】2页(P55-56)
【作者】刘彦力;刘树辉
【作者单位】东北电力设计院
【正文语种】中文
【中图分类】TP319
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2.输电铁塔导地线设计荷载的计算软件开发 [J], 张新房;耿景都
3.道亨铁塔满应力分析软件与自立式铁塔内力分析软件的对比分析 [J], 吕付玉;刘宏滨
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5.基于满应力分析的重冰区铁塔建模优化设计仿真与实测 [J], 陈忠;田红;许维忠;樊维;阎晓铭
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不同计算软件在盾构管片内力分析中的应用与比较
不同计算软件在盾构管片内力分析中的应用与比较
陈用伟
【期刊名称】《广东土木与建筑》
【年(卷),期】2008(000)010
【摘要】从盾构管片的计算模型与荷载模式入手,并结合工程实例,运用"同济曙光盾构隧道设计与分析软件"与Midas/civil软件进行盾构管片结构内力计算与比较,分析其结果的差异与原因,为计算软件的合理选取提供参考.
【总页数】3页(P53-54,50)
【作者】陈用伟
【作者单位】广州市地下铁道设计研究院,广州,510010
【正文语种】中文
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道亨铁塔满应力分析软件与自立式铁塔内力分析软件的对比分析吕付玉;刘宏滨【摘要】针对GB 50545-2010对铁塔设计提出的新优化要求,通过对国内最常用的道亨铁塔满应力分析(MYL)软件与东北电力设计院的自立式铁塔内力分析(translation tower analysis,TTA)软件2种铁塔设计软件进行分析,认为MYL软件建模速度和计算速度快可实时动态显示模型,操作直观,能提高铁塔设计效率.阐述MYL和TTA软件的异同点及相互格式转换的方法;通过计算实例的结果分析,给出杆件使用率相差较大的原因,使设计人员能清晰认识2种软件的差异,并在利用TIA 计算文件的基础上,充分发挥MYL软件的优点,快速提高工作效率.【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2011(024)006【总页数】4页(P31-34)【关键词】铁塔设计;道亨铁塔满应力分析软件;东北电力设计院的自立式铁塔内力分析软件;文件转换【作者】吕付玉;刘宏滨【作者单位】广东天联电力设计有限公司,广东,广州,510600;广东省电力设计研究院,广东,广州,510663【正文语种】中文【中图分类】TP319;TM7532008年我国南方地区因冰灾引起大规模停电和电力设施损坏事故[1-2]后,南方电网、国家电网等相继发布新的输电线路设计技术规范;国家住房和城乡建设部对输电线路设计规范也进行了修改,2010年 7月 1日发布了GB 50545—2010《110~750kV架空输电线路设计规范》[3]。
频频升级的设计规范给输电线路设计带来新的挑战,在对原有铁塔进行验算与加强的同时,要求设计人员能够快速设计出新的塔型。
据统计,对于 110kV线路工程,杆塔投资占总投资的36.49%,基础工程占总投资的24.43%,二者的投资占总投资额的比例高达60.92%[4]。
铁塔的优化设计不仅可以直接降低铁塔投资,还可以减小基础作用力,从而降低基础投资,经济效益显著。
东北电力设计院的自立式铁塔内力分析(translation tower analysis,TTA)软件与道亨自立式铁塔满应力分析软件(以下简称MYL软件)是目前国内最常用的2种铁塔设计软件。
本文详细分析MYL软件与TTA软件的异同点及相互转换的方法,通过实例计算,比对二者计算结果的差异,给出误差存在的原因。
1 MYL软件与TTA软件的介绍TTA软件雏形为东北电力设计院(以下简称东北院)于1976年计划开发,1982年投入使用的“多接腿送电铁塔满应力设计验算通用程序”;之后东北院于1995年在该软件的基础上开发出“自立式铁塔内力分析软件1.0版”,适用于Windows平台,采用DOS界面形式;由于相关的国家规范、标准的变化,东北院于2002年对该软件进行升级,形成现在国内常用的“自立式铁塔内力分析软件2.0版”,即TTA软件。
MYL软件是由北京道亨兴业科技发展有限公司与原东北院著名专家程在熔(TTA软件主要开发者之一)合作推出的输电线路铁塔设计软件,适用于各种自立式角钢塔和钢管塔线性空间桁架的受力分析和自动选材设计。
MYL软件符合 DL/T 5154—2002《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》[5]的设计要求,与 TTA软件相比,具有操作直观、计算速度快等优点。
据笔者经验,MYL软件比TTA软件的计算速度快50倍以上。
MYL软件主要包含塔型快速输入和满应力分析2个模块。
塔型快速输入模块为MYL软件的建模程序,与TTA软件的文本编辑建模方式不同,MYL软件采用“积木式”塔型快速输入方式,即建模时只要选择所需要的每段铁塔的分格形式,然后指定各控制参数即可。
MYL程序内置了目前国内输电线路常用的铁塔类型,可按铁塔的各分段输入,也可以直接利用已有塔型进行修改,建模方便快速并可实时动态显示已建模型。
满应力分析模块为自立式铁塔多塔高、多接腿计算模块,其核心功能与TTA软件相似,但采用Windows操作界面进行扩展,增加了一些辅助功能。
如导外负荷,将MYL 文件数据以表格形式显示,选定某行节点或杆件数据时自动标志在右侧的三维模型上,按不同的颜色显示杆件结果、提取控制工况、提取基础作用力等。
MYL软件在操作方式上的改变可提高铁塔设计效率;其采用Windows形式操作界面,不仅可以动态显示模型并随时查看提示,也利于新设计人员掌握。
2 TTA与MYL格式相互转换在进行TTA与MYL格式相互转换时应注意以下几个方面的问题:a)工程信息。
工程信息固定占3行,MYL与TTA格式一致,主要用来填写铁塔设计的相关描述,具体内容任意填写;但如果不填,MYL软件读取文件时会自动删除空行,导致文件格式读取出错。
b)控制信息。
MYL与TTA格式均固定占2行,TTA格式每行10个参数,而MYL格式每行有13个参数,其中前10个参数与TTA意义相同,第一行多出的3个参数分别为钢管杆接口文件使用的高低腿序列参数、道亨补助材节点行数、道亨补助材杆件的行数,对不直接计算补助材的情况,各参数可直接填0;第二行多出的3个参数分别为保留位、优选时应力比、结构重要性系数,其中保留位固定填0,优选时应力比可取100,结构重要性系数可取1 000。
c)节点分配表与工况分组数据。
MYL与TTA格式的节点分配表与工况分组数据各参数代表意义相同;但MYL格式有特殊的补助材计算方法,本体补助材节点号为5位数,接腿补助材节点号为6位数,在MYL转TTA时必须去除MYL补助材数据,否则出错。
工况分组数据仅在荷载分组数大于1时填写,MYL与TTA格式相同,一般情况下只计算第一组。
根据设计经验,TTA格式荷载分组数达到3组及以上时,计算结果将出错。
由于MYL程序没有对荷载分组做特殊改进,一般不用此功能。
该功能只在计算多接腿的直线塔时使用,可将多个接腿建立在同一个模型中,方便模型的验算与优化,使用时要注意上述问题。
d)节点输入数据。
第一种节点输入方式MYL与TTA文件格式一致;第二种节点输入方式的每行第4个参数(新建节点位置与已建起止节点的比值R),TTA格式填整数时表示1/R,填小数时表示R,而MYL格式无论填整数或小数,均代表1/R。
MYL格式中R及其对称信息的格式不固定;TTA格式R填整数时占3个字符,填小数时占4个字符,在MYL转TTA格式时要特别注意。
e)受力材数据。
受力材数据各参数的区别较大,TTA格式分选材文件与验算文件2种,而MYL格式则将2种文件合一。
TTA格式中每行有9个参数,而MYL格式每行有15个参数,其中前9个参数与TTA验算文件的格式基本一致;第10个参数为统材号,与TTA选材文件的第3个参数意义相同;第11个参数为验算用材料规格,需要与其第3个参数材料编号代表的内容一致,如不一致则会发出警告,且默认第11个参数为准;第12个参数表示螺栓等级;第13个参数表示螺栓规格;第14个参数为螺栓数量;第15个参数表示构件类型,1代表单角钢,2代表双角钢,4代表四角钢,5代表B类截面钢管,6代表A类截面钢管。
根据不同的构件类型,MYL软件可以自动计算不同类型铁塔的风荷载。
在填写受力材数据时应注意,MYL与TTA格式的统材号及材料号的范围定义完全不同,转换时需分别参照各自的帮助文件逐个检查。
f)补助材数据。
此参数为TTA格式计算补助材时使用,MYL格式有自己的补助材计算方式,此段虽然保留,但一般不用。
在实际设计中,1个塔型往往设计有6~10种呼称高,每个呼称高多达7~9个不等高腿,计算工况则多达数百至数千个,计算时间较长,且补助材数据的修改也较为复杂,一般不在计算文件中同时计算,此段可不用。
在MYL模型转TTA模型时,道亨补助材的节点及杆件信息需要删除。
g)风荷载数据。
TTA与MYL格式风荷载数据均包含风荷载(组合)换算系数、导地线荷载数据、塔身风压分段数据3个部分。
其中风荷载(组合)换算系数部分MYL 格式每行多1个自动增大系数,并且可以添加工况描述;导地线荷载部分MYL格式每行添加了挂点描述和工况描述内容;塔身风压分段数据部分MYL格式每行多2个参数,分别为计算塔身风时的风振系数与计算基础时的风振系数。
h)绘图数据。
如输出2D单线图,TTA文件必须填写要绘制的各个面参数;而MYL格式可以不填,程序会自动生成2D单线图,但一般情况下图形不够全面,特别是对于形状复杂的塔型。
i)DATA.INI文件。
MYL与TTA软件计算时均需要1个DATA.INI文件提供各种角钢或钢管材料的信息。
MYL软件的DATA.INI文件中材料基本信息固定占19行,包含Q235和Q345 2种普通材质参数;而TTA的DATA.INI文件中材料基本信息固定占27行,一般包含Q235、Q345、Q390、Q420和Q460 5种材质。
在进行MYL与TTA文件转换时必须相应转换DATA.INI文件。
根据上述几个方面的分析,笔者将 TTA与MYL格式相互转换功能开发为1个软件,即TTA辅助系统(以下简称TTA辅助软件),如图1所示。
辅助软件使用起来方便快捷,目前已在广东天联电力设计有限公司广泛应用[6-7]。
图1 TTA与MYL文件相互转换软件3 MYL与TTA结果对比分析以1套220kV双回路、导线截面2×630 mm2、风速25 m/s输电铁塔为例(如图2所示),应用TTA辅助软件将原设计文件的TTA文件格式转换为MYL文件格式,然后应用MYL程序快速验算整套铁塔的受力情况[8]。
图2 塔型示意图MYL程序与 TTA程序计算杆件使用率的相对误差率Q=(PMYL-PTTA)/PTTA,PMYL为MYL计算结果,PTTA为 TTA计算结果;正数表示偏大,负数表示偏小。
二者计算结果相对误差统计分析情况见表1。
表1 MYL程序与TTA程序计算结果相对误差统计 %塔型最大值最小值平均值标准差BZ161 1.0 -19.7 -1.5 2.5 BZ162 4.2 -21.6 -3.0 4.9 BJ161 0.6 -15.2 -0.7 1.5 BJ162 0.5 -17.4 -0.8 1.7 BJ163 0.8 -21.5 -1.0 2.3 BJD164 1.0 -19.7 -1.5 2.5从表1可以看出,平均误差均为负值,说明MYL计算结果比TTA计算结果偏小,但相对误差不大,最大仅为3.0%(杆件应力百分比,下同)相应的标准差为4.9%,误差最大的为直线塔BZ162,使用率偏小为 21.6%,位置发生在腿部横隔面部位。
从数据统计分析来看,误差较大的部位集中在腿部。
通过深入研究发现,在计算腿部塔身风荷载时候,MYL程序与TTA程序有所不同,MYL程序将铁塔的最高、最低腿风荷载叠加后加在模型上,而TTA程序将所有不等高腿风荷载全部叠加后加到模型上,所以TTA程序的计算结果比MYL程序的大。