專利名稱：輸電鐵塔及其塔腿節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及輸電鐵塔及其塔腿節(jié)點(diǎn)，更具體的，涉及輸電鋼管塔(特別是特高壓輸電鋼管塔)及其塔腿節(jié)點(diǎn)的布置。
背景技術(shù)：
輸電塔，由于多采用金屬(如，鋼或合金鋼)材料，其常常也泛稱為輸電鐵塔，其屬于高聳的空間桁架結(jié)構(gòu)，具有多個(gè)節(jié)點(diǎn)。輸電鐵塔可以采用角鋼、型鋼、管鋼等作為其桿件。 一般的，鐵塔的基本結(jié)構(gòu)主要包括塔頭、塔身和塔腿。通常，將下橫擔(dān)的下弦或者塔架截面急劇變化處(也稱頸部)以上的部分稱作塔頭，將鐵塔基礎(chǔ)上面的第一段塔架稱作塔腿，將塔腿與塔頭之間的桁架部分稱作塔身。并且通常將塔腿的臨近鐵塔基礎(chǔ)的端或節(jié)點(diǎn)所處的部分稱作塔腳。在高壓尤其是特高壓輸電技術(shù)中，常常采用鋼管塔作為輸電塔。特高壓輸電技術(shù)是指電壓等級(jí)在750kV交流和士500kV直流之上的更高一級(jí)電壓等級(jí)的輸電技術(shù)，包括交流特高壓輸電技術(shù)和直流特高壓輸電技術(shù)。所述鋼管塔的構(gòu)件主要采用鋼質(zhì)管材，例如其主材采用管材(鋼質(zhì)管材)，其斜材通常也采用管材(鋼質(zhì)管材)，而其橫隔材、輔助材等可以采用也可以不采用管材(鋼質(zhì)管材)。所述鋼質(zhì)管材由鋼或合金鋼形成，因此在業(yè)內(nèi)通常將這樣的輸電鐵塔稱作鋼管塔。在工程設(shè)計(jì)中，輸電鐵塔往往按理想桁架結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)鉸接設(shè)計(jì)。由于焊接的連續(xù)性、節(jié)點(diǎn)板和剛性連接等原因的影響，桁架桿件在節(jié)點(diǎn)處受到很大的嵌固作用，限制桿件間夾角的變化，造成桿件彎曲，由此產(chǎn)生的桿彎矩具有二階效應(yīng)，稱為次彎矩，相應(yīng)的應(yīng)力稱為次應(yīng)力。當(dāng)次彎矩對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響比較顯著時(shí)，必須考慮次應(yīng)力的影響。從十九世紀(jì)后期人們就注意到了桁架結(jié)構(gòu)的次應(yīng)力問題。但受計(jì)算工具及手段的限制，一般認(rèn)為有桁架的桿件連續(xù)引起的彎曲次應(yīng)力對(duì)于柔性桁架影響不大。直至電子計(jì)算機(jī)發(fā)明之后，才開始真正的對(duì)桁架次應(yīng)力問題進(jìn)行定量的、全面的分析。盡管如此，在現(xiàn)有技術(shù)中，通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算次應(yīng)力。例如，美國鐵道工程師協(xié)會(huì)和美國國家公路和運(yùn)輸協(xié)會(huì)都規(guī)定對(duì)于截面寬度與桿件長(zhǎng)度比小于1/10的桿件不考慮次應(yīng)力；而當(dāng)次應(yīng)力量值超過一定數(shù)值時(shí)，超出的部分作為主應(yīng)力來考慮。在當(dāng)今的在輸電塔的設(shè)計(jì)中，次應(yīng)力日漸成為必須考慮的因素，尤其是對(duì)于塔身以及承受整體重量的塔腿而言更是如此。而在現(xiàn)有技術(shù)的輸電塔(特別是鋼管塔)的設(shè)計(jì)中，只是如上所述地依據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算次應(yīng)力，并未揭示塔架的(特別是塔腿的)主材和斜材的夾角對(duì)次應(yīng)力的影響。另一方面，有學(xué)者認(rèn)為，并且在工程實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn)了，如上述估算的次應(yīng)力設(shè)計(jì)是偏于保守的。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的方法，會(huì)因人因材料的不同而出現(xiàn)較大偏差，有時(shí)會(huì)浪費(fèi)鋼材，有時(shí)又會(huì)導(dǎo)致局部失穩(wěn)，使得塔腿鋼管達(dá)不到強(qiáng)度的要求。另外，在現(xiàn)有技術(shù)的鋼管塔(特別是特高壓輸電鋼管塔)的塔腿設(shè)計(jì)中，僅在斜材軸線與主材鋼管軸線交點(diǎn)處設(shè)置一道環(huán)形加勁板，次應(yīng)力較大。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的之一在于減輕或解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題。本實(shí)用新型另一目的在于通過限定鋼管塔塔腿的主材和斜材的夾角，使得構(gòu)件的次應(yīng)力減小乃至減至最小。本實(shí)用新型還一目的在于通過在鋼管塔塔腿采用分別布置在塔腿靴板上端以及斜材軸線與主材鋼管表面交點(diǎn)處的兩個(gè)環(huán)板，進(jìn)一步降低塔腿次應(yīng)力。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種輸電鐵塔的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 在所述節(jié)點(diǎn)處塔腿的主材和斜材彼此接合，所述主材和斜材的軸線間的夾角不小于20°。優(yōu)選地，所述夾角為20°至40°。優(yōu)選地，所述夾角為25°至30°。優(yōu)選地，所述夾角為25°。優(yōu)選地，所述輸電鐵塔為鋼管塔。優(yōu)選地，所述鋼管塔為特高壓輸電鋼管塔，其中塔腿主材和斜材為鋼質(zhì)管材。優(yōu)選地，在所述節(jié)點(diǎn)處，所述斜材和所述主材通過插板連接。優(yōu)選地，所述插板為十字型插板或U型插板，其一端插入在所述斜材的端部形成的沿斜材的軸線方向的插口中，并通過焊接與所述斜材接合。優(yōu)選地，所述插板通過螺栓與所述主材上的連接件接合。優(yōu)選地，輔助材與所述主材和/或斜材通過插板連接，所述輔助材為鋼質(zhì)管材。優(yōu)選地，所述插板是C型插板，其插入在所述輔助材的端部形成的沿所述輔助材軸向的插口中，并通過焊接與在所述輔助材接合。優(yōu)選地，所述插板通過螺栓與所述主材上的連接件接合。優(yōu)選地，所述塔腿的主材和斜材采用Q345材質(zhì)鋼材。優(yōu)選地，所述節(jié)點(diǎn)是塔腿的鄰近鐵塔基礎(chǔ)的節(jié)點(diǎn)。優(yōu)選地，所述斜材的上端連接到橫隔材。優(yōu)選地，所述輸電鐵塔為特高壓輸電鋼管塔，其中塔腿主材和斜材為鋼質(zhì)管材。優(yōu)選地，在所述節(jié)點(diǎn)處，布置至少兩道環(huán)板形式的加勁板。優(yōu)選地，所述加勁板中的第一加勁板布置在塔腳處的靴板的上端，并且所述加勁板中的第二加勁板布置在所述斜材的軸線與所述主材的鋼管表面的交點(diǎn)處。根據(jù)本實(shí)用新型另一方面，提供了一種輸電鐵塔，其特征在于所述輸電鐵塔包括前面所述的塔腿節(jié)點(diǎn)。通過本實(shí)用新型的多種技術(shù)方案，可以相應(yīng)實(shí)現(xiàn)部分或全部以下有益效果。 通過限定塔腿主材和斜材之間的夾角，降低了構(gòu)件的次應(yīng)力，從而一方面節(jié)省了鋼材，另一方面降低了對(duì)鋼材材質(zhì)(例如，屈服強(qiáng)度)的要求。例如在現(xiàn)有技術(shù)中特高壓鋼管塔需要Q420及以上型號(hào)的鋼材，而這些鋼材常常需要進(jìn)口，而根據(jù)本實(shí)用新型，可以使用Q345型鋼材，從而降低了成本。 另外，通過將兩個(gè)環(huán)板分別布置塔腿靴板上端以及斜材軸線與主材鋼管表面交點(diǎn)處，進(jìn)一步降低塔腿次應(yīng)力，節(jié)省了鋼材，同時(shí)提高了結(jié)構(gòu)的可靠度。
本申請(qǐng)包括附圖，其作為說明書的一部分，并與說明書一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。貫穿全部附圖使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或相似的部件。在附圖中圖1A-1G是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，其中示出了主材、斜材、橫隔材、輔助材之間的連接結(jié)構(gòu)的示例以及部分相關(guān)截面圖；圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，其示出了沿圖IA中的線7-7截取的視圖；圖3A和3B、圖4A和4B以及圖5A和5B是根據(jù)本實(shí)用新型某些實(shí)施例的插板的示意圖，其中圖3A和3B示出了 C型插板，圖4A和4B示出了 U型插板，以及圖5A和5B示出了十字型(或稱作X型)插板的示例。從下面的結(jié)合附圖的對(duì)本實(shí)用新型的具體描述中，本發(fā)明更多的目的、特征、方面、或優(yōu)點(diǎn)將變得更加明了。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖，針對(duì)多個(gè)實(shí)施例，來對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的示例，而不是列舉了全部實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的公開，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠顯而易見地得到各種其他實(shí)施例，這些都將被包括在如權(quán)利要求中所限定的本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。圖1A-1G示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的輸電鐵塔的一種示例性節(jié)點(diǎn)，其中示出輸電鐵塔100的塔腿布置。在塔腿的臨近鐵塔基礎(chǔ)的端部(或節(jié)點(diǎn))處(該部分也稱作塔腳)，主材101與斜材103連接。本實(shí)用新型的發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)主材101與斜材103 二者的軸線之間的夾角(圖IA中的α)不小于20°時(shí)，可以有利地降低構(gòu)件的次應(yīng)力。優(yōu)選地，所述夾角為約20°至40°。更優(yōu)選地，所述夾角為約25°至30°。更優(yōu)選地，所述夾角為約25°。盡管在圖IA中示出了鐵塔塔腿的塔腳節(jié)點(diǎn)，然而本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解， 本示例中所示出的實(shí)施例可同樣地適用于塔腿的主材和斜材連接的其他節(jié)點(diǎn)。需要注意的是，在圖IA中，斜材103的另一端被示出為連接到橫隔材105( S卩，所謂K型斜材布置方式)，然而這并不是必須的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將可以根據(jù)其需要以及其知識(shí)自由地進(jìn)行斜材的連接。例如，斜材103的上端可以連接到相對(duì)的另一塔腿或塔身。在這種情況下，該斜材與所述另一塔腿或塔身主材的連接方式也適用本實(shí)施例的技術(shù)方案。也就是說兩者軸線之間的夾角也設(shè)計(jì)為不小于20°，這可以降低構(gòu)件的次應(yīng)力。優(yōu)選地，所述夾角為約20°至40°。更優(yōu)選地，所述夾角為約25°至30°。更優(yōu)選地，所述夾角為約 25°。另外，在塔腿的一個(gè)節(jié)點(diǎn)處，所連接的斜材可以是一條或多條。另外，在圖IA中，輸電鐵塔100被示出為鋼管塔，例如，用于高壓或特高壓輸電線路的鋼管塔。然而，這僅僅是示例性的。盡管本實(shí)用新型特別適用于鋼管塔，但是如在本說明書背景技術(shù)部分中所述的，鐵塔屬于空間桁架結(jié)構(gòu)，其桁架桿件在節(jié)點(diǎn)處受到很大的嵌固作用，因此本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案同樣也可適用于其他形式的具有塔腿主材和斜材連接節(jié)點(diǎn)的輸電鐵塔，如角鋼塔等。[0045]在圖IA中，塔腿主材101被示出為具有法蘭135，塔腿的兩個(gè)構(gòu)件通過法蘭135連接而形成塔腿。然而，這僅僅是示例性的。法蘭135有利于構(gòu)件的制造和安裝的便利，而并非是必須的。 如下面將說明的，根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，發(fā)明人提出了用于鋼管塔塔腿的主材和斜材的新穎且富有創(chuàng)造性的連接方式。在一個(gè)實(shí)施例中，所述斜材與所述主材通過插板而彼此連接。在一個(gè)更具體的實(shí)施方式中，所述插板為十字型(也稱作X型)插板，其能夠插入在所述斜材上所形成的插口中，并通過焊接與所述斜材接合，且通過螺栓與所述主材上的連接件接合。在圖5A和5B中示出了十字型插板連接的一個(gè)示例。插板307 —端用于與斜材接合，相反的另一端用于與主材接合。所述接合可以有多種方式，優(yōu)選地，與斜材的接合可以通過焊接形成，而與主材的接合可以通過螺栓形成。插板307在與其縱軸垂直的截面上呈十字形，如圖5A和5B中右側(cè)圖中所示。該十字形的分支309和311彼此交叉(因此，也稱作X形)，優(yōu)選彼此垂直。該插板307的一端可以插入在斜材103上所形成的相應(yīng)的插口中，如圖5A和5B 中所示，并進(jìn)行焊接來使插板307與斜材103穩(wěn)固接合。作為示例，并考慮到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，所述插口優(yōu)選形成在斜材103的端部并沿斜材103的軸線方向。在實(shí)際的鐵塔安裝工程中， 考慮到鐵塔規(guī)范中對(duì)焊接的嚴(yán)格要求，插板的焊接可以在工廠內(nèi)完成，而不必在野外現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，從而可以降低放置工件的精度要求，并縮短施工時(shí)間。然而，應(yīng)當(dāng)理解，這并不是限制性的。插板307的與所述一端相反的另一端用于與主材接合。在一個(gè)實(shí)施例中，在插板 307的十字形的每一分支上，形成有若干螺栓孔，由此可以通過螺栓將插板與主材(例如， 與主材上的連接件(如，連接板或靴板等))連接。在此順便提及，此主材(或者，例如主材上的連接件)上自然也形成有相應(yīng)的螺栓孔。然而，如前所述的，螺栓孔與螺栓的方案僅僅是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈冇欣谠趹敉馓貏e是野外現(xiàn)場(chǎng)的安裝，并有利地縮短施工工期；但是， 這并不是實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例所必須的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以通過諸如焊接、鉸接等多種方式將插板與主材連接或接合，這同樣也在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。作為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)方式，如圖4A和4B中所示，在其縱截面上呈現(xiàn)U形(見(B)中的下部圖形)的插板303插入在斜材103中所形成的插口中，并通過焊接使其與斜材103穩(wěn)固接合。類似的，所述插口優(yōu)選形成在斜材103的端部并沿斜材 103的軸線方向。在插板305的與插入斜材的一端遠(yuǎn)離的位置，形成有若干螺栓孔，以用于通過螺栓與主材連接。例如，主材的連接件(如連接板)可以插入在U型插板的兩個(gè)分支之間的空間305中，并通過螺栓將插板與該連接件穩(wěn)固接合。這里，不用說，該連接件上也形成有相應(yīng)的螺栓孔。然而，如前面就圖5A和5B所述的，這些僅是示例性的，而不是限制性的。例如，可以通過焊接、鉸接等多種方式來將插板與主材連接，而并未偏離本實(shí)用新型的范圍。需要說明的是，采用十字型插板對(duì)于受壓(或者說，承受壓應(yīng)力的)構(gòu)件或構(gòu)件的端部是優(yōu)選的，而對(duì)于受拉(或者說，承受拉應(yīng)力的)構(gòu)件或構(gòu)件的端部可以優(yōu)選采用U型插板。這至少是因?yàn)槭中筒灏暹B接相對(duì)而言具有更優(yōu)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。但是，應(yīng)當(dāng)理解，這樣的方案僅僅是優(yōu)選的，而并非是限制性的。例如，在圖IA所示的斜材103的受拉和受壓的端部都是采用十字型插板連接。實(shí)際上，根據(jù)本實(shí)用新型的公開，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要、規(guī)范要求、或其知識(shí)來自由選擇插板的應(yīng)用方式。本實(shí)用新 型亦構(gòu)思了其他形式的插板連接方式。例如，圖3A和3B示出了一種C 型插板301。該插板在與其縱軸垂直的截面上呈現(xiàn)C形，如圖3B的截面圖所示。與上面所述的十字型和U型插板類似，插板301的一端插入在一管材中形成的插口中，并通過焊接穩(wěn)固接合。如前所述的，所述插口優(yōu)選形成在該管材的端部并沿該管材的軸線方向。在插板 301的相反的另一端上形成有螺栓孔，用于與另一管材螺栓連接。由于C型插板是單板連接，出于結(jié)構(gòu)可靠度等考慮，其常應(yīng)用于輔助材(例如圖IA 中的109、107)與主材和/或斜材的連接。然而這并非是限制性的。并且插板的截面形狀并不是必須是C形，也可以是I形或工字形、T形等等多種形狀。這也都被包含在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。在該示例中，輔助材(109或107)被示出為管材。然而，本實(shí)用新型不限于此。與前面所述的插板303、307類似的，插板301優(yōu)選插入在輔助材109、107的端部形成的沿所述輔助材軸向的插口中，并優(yōu)選通過焊接與在所述輔助材接合，且優(yōu)選通過螺栓與所述主材上的連接件接合。類似的，這僅是示例性的，而不是限制性的。盡管上面示出了插板作為獨(dú)立構(gòu)件的示例，本實(shí)用新型還構(gòu)思了插板和斜材可以一體地形成，例如通過模鑄或沖壓等手段形成。在這種情況下，插板作為斜材的一部分。這樣的實(shí)現(xiàn)方式也在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。另外，在現(xiàn)有技術(shù)中，在塔腳處僅布置一道加勁板，且僅布置在斜材軸線與主材軸線交點(diǎn)處(如圖IA中的133所示的位置處)。本實(shí)用新型的發(fā)明人注意到，現(xiàn)有技術(shù)中的這樣的布置加勁板的方式不能充分有效地降低次應(yīng)力。經(jīng)研究，發(fā)明人提出了采用如下面將詳細(xì)說明的針對(duì)兩個(gè)管件的連接在鋼管塔的連接節(jié)點(diǎn)處布置兩道或者更多道加勁板，將更加有效地降低次應(yīng)力。所述加勁板優(yōu)選是環(huán)板的形式。所述環(huán)板意指圍繞或環(huán)繞一管材的板，可以包括但是不限于環(huán)形的板材，實(shí)際上如下面所述的，對(duì)于環(huán)板的形狀或外緣、尺寸、環(huán)繞管材的角度等并沒有特別的限制。通過在斜材所連接到的主材上的連接件的臨近連接位置的端部處布置一道加勁板(第一加勁板)，并在該斜材的軸線與主材的表面相交處布置另一道加勁板(第二加勁板)，可以有效地進(jìn)一步降低次應(yīng)力。例如，在該節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于塔腿的與基礎(chǔ)連接的一端(塔腳)的情況下，在主材上的連接件(在這種情況下為靴板)125的上端布置加勁板127，并在斜材103的軸線與塔腿101的表面相交處布置另一道加勁板131，從而有效地進(jìn)一步降低次應(yīng)力。順便提及，如前面所述的，斜材103優(yōu)選通過十字型插板307與塔腿101連接，特別是在塔腳端。另外，可以使用本實(shí)用新型的上述布置兩道加勁板的實(shí)施方案來取代現(xiàn)有技術(shù)中的在軸線交點(diǎn)處布置一道加勁板的方案，然而也可以與其結(jié)合使用。此外，在本實(shí)用新型中還可以在上述布置兩道加勁板之外還布置另外的加勁板。對(duì)于所述另外的加勁板并沒有特別的限制，可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要、規(guī)范的要求、其知識(shí)等來自由地設(shè)計(jì)。上述的實(shí)施例僅僅是作為示例，本實(shí)用新型并不限于此。例如，在斜材的上端與主材上的連接件連接的情況下，可以在該連接件的臨近連接位置的端部處布置加勁板，在斜材的軸線與主材的表面相交處布置另一道加勁板，從而有效地進(jìn)一步降低次應(yīng)力。本實(shí)施例并不限于主材與斜材的連接。如圖IA所示，在輔助材109與主材101的連接處，在主材連接件111的臨近所述連接的端部布置有加勁板117，且在輔助材軸線與主材表面相交的位置處布置有另一道加勁板115。本實(shí)施例并不僅僅限于塔腿部主材和斜材的連接，而是可以應(yīng)用于整個(gè)鐵塔的連接節(jié)點(diǎn)。在本實(shí)用新型的多種實(shí)施例中，如圖IA中所示，可以在主材和斜材的連接件上布置兩道或多道加勁板進(jìn)行加勁，在某些實(shí)施例中，優(yōu)選布置2 3道加勁板，并且在某些實(shí)施例中，所述加勁板優(yōu)選是環(huán)板的形式。應(yīng)當(dāng)理解，如下面將說明的，對(duì)于加勁板(例如， 115、117、127、131等等)的形狀以及相對(duì)于圓形管材的角度并沒有特別的限制。圖1B-1G中示出了多個(gè)截面1-1、2_2.....6-6，其中分別示出了多個(gè)加勁板113、
115、117、119、123。圖IB的截面圖1-1是沿著線1-1截取的截面。作為示例，其示出了連接到主材 101的兩個(gè)橫隔材105，橫隔材105通過U型插板連接到主材101，作為一個(gè)示例，連接到主材上形成的連接件(這里，被示出為連接板)111，然而這并不是限制性的。該截面圖中還示出了在兩個(gè)連接件111之間的繞主材101的約1/4圓周的加勁板113。加勁板113可用于橫隔面中其他管材的連接，如圖中所示。圖IC的截面圖2-2是沿著線2-2截取的截面。作為示例，其示出了主材101上的兩個(gè)連接件111、以及在兩個(gè)連接件111之間的繞主材101的1/4圓周的加勁板115。圖ID的截面圖3-3是沿著線3-3截取的截面。作為示例，其示出了主材101上的兩個(gè)連接件111，以及繞主材101的約1/2圓周的加勁板117。加勁板117包括在連接件 111之間的部分以及延伸超出連接件111的部分。圖IE的截面圖4-4是沿著線4-4截取的截面。作為示例，其示出了斜材103上的兩個(gè)連接件121，以及環(huán)繞斜材103加勁板119。圖IF的截面圖5-5是沿著線5-5截取的截面。作為示例，其示出了斜材103上的兩個(gè)連接件121，以及環(huán)繞斜材103的加勁板123。加勁板123在連接件121之間具有直線形外緣，并且在斜材103的一個(gè)1/4的圓周具有螺旋線或拋物線形外緣，在斜材103的部分圓周具有直線形外緣，并在其余的圓周具有圓形外緣。然而，應(yīng)當(dāng)理解，這樣的外緣或外廓設(shè)計(jì)僅僅是示例性。圖IG的截面圖6-6是沿著線6-6截取的截面。作為示例，其示出了主材101上的兩個(gè)連接件123 (其也可稱作靴板)。圖2中示出了沿圖IA的線7-7截取的截面圖(也稱作V形圖)。圖2示出了呈V 形的兩個(gè)斜材103、與其連接的輔助材109、以及連接這兩個(gè)斜材103的輔助材107。如前面所述的，輔助材109、107與主材和/或斜材的連接可以采用插板，在某些實(shí)施例中，采用C形插板。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，加勁板127和131可以具有與加勁板117類似的形狀，或者也可以采用其他的形狀。因此，應(yīng)當(dāng)理解，這樣的配置僅僅是一個(gè)示例；對(duì)于本實(shí)用新型的多種實(shí)施例中的加勁板，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本公開能夠根據(jù)實(shí)際需要自由地選擇加勁板的類型、材料、形狀和/或尺寸等，這些都被包含在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，所述塔腿節(jié)點(diǎn)優(yōu)選采用Q345材質(zhì)鋼材，也即，塔腿的主材和斜材優(yōu)選采用Q345材質(zhì)鋼材；這對(duì)于特高壓鋼管塔尤其是有利的。這是因?yàn)?，采用本?shí)用新型各實(shí)施例或?qū)崿F(xiàn)方式中的塔腿節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，可以降低次應(yīng)力，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而降低對(duì)鋼材材質(zhì)的要求，進(jìn)而進(jìn)一步降低了成 本。本實(shí)用新型的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并非用于無遺漏地列舉本實(shí)用新型的所有可能的形式或者將本實(shí)用新型限于所公開的形式。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，是為了使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。并且，為了使本實(shí)用新型的方案清楚，并未對(duì)那些并非必要的細(xì)節(jié)進(jìn)行描述。比如，對(duì)于節(jié)點(diǎn)的數(shù)目，螺栓孔的數(shù)目、尺寸等等并沒有特別的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要以及相應(yīng)的規(guī)范要求來依照其知識(shí)來自由地選擇。因此，對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的。 本文中所定義的一般原理可以在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)，而不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍。 本文中所描述的各種實(shí)施例和/或?qū)崿F(xiàn)方式可以任意地結(jié)合，而不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍。注意，在本申請(qǐng)中所使用的術(shù)語“連接”或“接合”，兩者可以互換地使用。對(duì)于連接的方式，除非在上下文中有明確的限定，否則一般沒有特別的限制。例如，可以采用現(xiàn)有技術(shù)中已知的焊接、鉸接等等；并且，可以是直接連接，也可以是利用某些構(gòu)件(例如鉸接件、螺栓等)而連接。另外，在本實(shí)用新型中所使用的術(shù)語，除非明確地進(jìn)行了相反的定義，否則其具有如本領(lǐng)域中最普遍使用的同一概念的內(nèi)涵和外延。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型的范圍并不限于本文所示的具體實(shí)施例和/或?qū)崿F(xiàn)方式，而是應(yīng)當(dāng)賦予所附權(quán)利要求所要求的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種輸電鐵塔的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于在所述節(jié)點(diǎn)處塔腿的主材和斜材彼此接合，所述主材和斜材的軸線間的夾角不小于 20°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述夾角為20°至40°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述夾角為25°至30°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述夾角為25°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述輸電鐵塔為鋼管塔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于所述鋼管塔為特高壓輸電鋼管塔，其中塔腿主材和斜材為鋼質(zhì)管材。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 在所述節(jié)點(diǎn)處，所述斜材和所述主材通過插板連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于所述插板為十字型插板或U型插板，其一端插入在所述斜材的端部形成的沿斜材的軸線方向的插口中，并通過焊接與所述斜材接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述插板通過螺栓與所述主材上的連接件接合。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于輔助材與所述主材和/或斜材通過插板連接，所述輔助材為鋼質(zhì)管材。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于所述插板是C型插板，其插入在所述輔助材的端部形成的沿所述輔助材軸向的插口中，并通過焊接與在所述輔助材接合。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述插板通過螺栓與所述主材上的連接件接合。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述塔腿的主材和斜材采用Q345材質(zhì)鋼材。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述節(jié)點(diǎn)是塔腿的鄰近鐵塔基礎(chǔ)的節(jié)點(diǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述斜材的上端連接到橫隔材。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于所述輸電鐵塔為特高壓輸電鋼管塔，其中塔腿主材和斜材為鋼質(zhì)管材。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 在所述節(jié)點(diǎn)處，布置至少兩道環(huán)板形式的加勁板。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于所述加勁板中的第一加勁板布置在塔腳處的靴板的上端，并且所述加勁板中的第二加勁板布置在所述斜材的軸線與所述主材的鋼管表面的交點(diǎn)處。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的塔腿節(jié)點(diǎn)，其特征在于 所述塔腿的主材和斜材采用Q345材質(zhì)鋼材。
20.一種輸電鐵塔，其特征在于所述輸電鐵塔包括如權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)所述的塔腿節(jié)點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及輸電鐵塔及其塔腿節(jié)點(diǎn)，尤其是特高壓輸電鋼管塔及其塔腿節(jié)點(diǎn)的布置。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種輸電鐵塔的塔腿節(jié)點(diǎn)，在所述節(jié)點(diǎn)處塔腿的主材和斜材彼此接合，所述主材和斜材的軸線間的夾角不小于20°。根據(jù)本實(shí)用新型，可以降低了構(gòu)件的次應(yīng)力，節(jié)省鋼材，提高結(jié)構(gòu)可靠度。
文檔編號(hào)E04H12/08GK202090656SQ201020690320
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者傅鵬程, 包永忠, 呂寶華, 吳彤, 施菁華, 李盛龍, 杜國良, 段松濤, 王啟明, 王虎長(zhǎng), 管順清, 翁炳華, 肖立群, 胡建民, 舒愛強(qiáng), 蘇啟陽, 董建堯, 趙雪靈, 邱成波, 陳冰野, 陳治, 高培國 申請(qǐng)人:中國電力工程顧問集團(tuán)東北電力設(shè)計(jì)院, 中國電力工程顧問集團(tuán)中南電力設(shè)計(jì)院, 中國電力工程顧問集團(tuán)公司, 中國電力工程顧問集團(tuán)華東電力設(shè)計(jì)院, 中國電力工程顧問集團(tuán)華北電力設(shè)計(jì)院工程有限公司, 中國電力工程顧問集團(tuán)西北電力設(shè)計(jì)院, 中國電力工程顧問集團(tuán)西南電力設(shè)計(jì)院, 國家電網(wǎng)公司