輸電塔結(jié)構(gòu)風振響應分析.pdf

1、輸電塔高度高、塔身鏤空、外形細長，是一種比較特別的結(jié)構(gòu)形式，在電力、廣播電視、通訊等領域以及大跨度橋梁施工中應用廣泛。隨著時代的發(fā)展和施工要求的進步，使其結(jié)構(gòu)朝著更高、更柔、更輕和低阻尼的方向發(fā)展，從而對作為其主要控制荷載的風荷載的敏感性提出了更進一步的要求。若輸電塔出現(xiàn)風致破壞情況，則會引起供電系統(tǒng)癱瘓，甚至火災等次生災害，這些問題將嚴重影響人們的生產(chǎn)建設和生活秩序。因此，對輸電塔進行風振響應分析顯得尤為重要。
　　本文以一座高

2、為41.7m的貓頭型輸電塔作為研究對象，建立該塔的有限元模型，對其進行風荷載模擬，然后進行動力特性及其風振響應分析。主要內(nèi)容包括:
　　(1)研究了風速的基本特性以及脈動風荷載的模擬方法，著重對自回歸線性濾波器AR法的實現(xiàn)過程進行了介紹。并基于AR法，運用MATLAB軟件對輸電塔結(jié)構(gòu)的脈動風速時程進行了模擬，然后將模擬結(jié)果與目標風速譜Davenport譜進行對比，結(jié)果吻合較好，驗證了模擬的正確性。
　　(2)采用梁單元模擬角

3、鋼，運用SAP2000有限元軟件建立輸電塔結(jié)構(gòu)的有限元模型，并進行模態(tài)分析，得到其振型及自振頻率等動力特性。通過對比，使用SAP2000模態(tài)分析得出的第一階自振頻率與由經(jīng)驗公式算得的結(jié)果相近，說明該有限元模型可以真實地反映其動力特性，從而驗證了模型的實用性。
　　(3)將模擬得到的風荷載以節(jié)點力的形式施加到所建的有限元模型上，并對輸電塔結(jié)構(gòu)在時域內(nèi)用Newmark法進行風振響應分析。通過對其進行時程分析得到輸電塔在風向角為0°、4