[发明专利]一种钢管及角钢混合特高压输电铁塔

说明书

技术领域

本申请属于输电线路设备领域，尤其指一种输电线路使用的新型钢管——角钢混合塔。

背景技术

随着我国特高压电网的建设及输电线路同塔多回技术的普及，铁塔向大荷载和大型化发展的趋势愈发明显，使得钢管塔应用的优越性越来越引起人们的关注。与角钢塔相比，钢管塔构件风阻效应小、截面刚度大、铁塔构件少、传力清晰、结构可靠，有利于增强极端条件下结构抵抗自然灾害的能力，并可节约钢材和基础混凝土，具有较好的社会效益和经济效益。

皖电东送（淮南－上海）输变电工程（简称：特高压东线工程）是我国第一条1000kV同塔双回线路，全线采用钢管塔结构型式，如图2所示。根据前期的调研工作，基本确定国内钢管塔的成熟产能仅有16万吨/年，与工程全线25-30万吨的量存在较大的缺口矛盾。国家电网公司从科研、设计、生产等多方面的展开深化研究，尤其是加强钢管塔的标准化设计与优化及改进加工工艺等措施，在确保质量的前提下最大程度地提高生产工效，取得了丰硕的成果和显著的效益，但东线工程钢管塔的生产压力依然很大。再考虑到其他电压等级输电线路中钢管塔的应用，钢管塔的产能不足已经成为其大范围推广的严重掣肘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输电线路使用的新型钢管——角钢混合塔，在保持钢管塔结构优越性的情况下，适当提高铁塔中角钢材料的比例，以缓解工程中钢管塔产能不足的问题。

一种钢管及角钢混合特高压输电铁塔，该输电铁塔塔形为双回路直线塔，包括依次连接的塔头、塔身6和塔腿7；其特征在于：

塔头由地线支架1、上横担2、中横担3、下横担4及塔身中柱5组成，所述上横担2、中横担3、下横担4自上而下排列，均垂直于塔身中柱5设置，并以塔身中柱5为轴线对称，所述地线支架1安装在上横担2的两侧端部；

塔头与塔身6通过钢管变角钢过渡节点8连接；

所述塔头部分均采用角钢构件制成；

塔身6与塔腿7采用钢管构件制成。

进一步，所述过渡节点8设置在下横担4下平面主材与塔身中柱5主材交点以上的节间内，采用塔脚板型式，由底板、靴板及加劲板组成。

本申请具有以下技术效果：

铁塔下横担以上塔头部位（包括地线支架1、上横担2、中横担3、下横担4及塔身中柱5）均采用角钢构件，节点构造简单、连接方便；塔身6及塔腿7均采用钢管构件，结构简洁、传力清晰，能够充分发挥材料的承载性能，有效降低铁塔重量。与常规钢管塔相比，新型混合塔在保持钢管塔结构优越性的情况下，大幅提高角钢材料的比例，能够有效缓解目前我国输电线路工程中钢管产能严重不足的问题。

附图说明

图1为本申请公开的输电线路新型钢管及角钢混合塔结构示意图；

图2为输电线路常规钢管塔的结构示意图；

图3为输电线路混合塔钢管变角钢过渡节点示意图。

具体实施方式

下面通过说明书附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。如图1所示，该塔型为双回路直线塔，包括塔头、塔身6和塔腿7。塔头由地线支架1、上横担2、中横担3、下横担4及塔身中柱5组成。地线支架1安装在上横担2两侧的端部；自上而下排列的上横担2、中横担3、下横担4分别与塔身中柱5连接，并且垂直对称于塔身中柱5。全塔由塔头、塔身6及塔腿7组成，塔头与塔身6通过钢管变角钢过渡节点8连接。

铁塔下横担以上塔头部位（包括地线支架1、上横担2、中横担3、下横担4及塔身中柱5）均采用角钢构件，节点构造简单、连接方便；塔身6及塔腿7均采用钢管构件，结构简洁、传力清晰，能够充分发挥材料的承载性能，有效降低铁塔重量。

导线采用垂直排列的方式，能够减小走廊宽度，节省占地面积。绝缘子串既可采用“I”型布置，也可采用“V”型布置，灵活方便。

如图3所示，该塔型钢管变角钢过渡节点8，设置在下横担4下平面主材与塔身中柱5主材交点以上的节间内，采用塔脚板型式，由底板、靴板及加劲板组成。塔身上部角钢主材通过螺栓与靴板连接，下部钢管主材直接焊接在塔脚板底板上，连接方式简单、传力路径清晰。

以上给出的实施例用以说明本发明和它的实际应用，并非对本发明作任何形式上的限制，任何一个本专业的技术人员在不偏离本发明技术方案的范围内，依据以上技术和方法作一定的修饰和变更当视为等同变化的等效实施例。