[发明专利]一种用于输电塔结构可恢复功能的装配式耗能摇摆支座

说明书

本发明一种用于输电塔结构可恢复功能的装配式耗能摇摆支座，它包括：支撑构件、预应力钢绞线和耗能组件，耗能方式的第一阶段为耗能组件弯曲变形耗能，同时产生向上位移使该支座伸长及塔脚向上抬起，第二阶段为主要耗能阶段，方式为塔脚抬起和回位使输电塔形成摇摆及自复位结构，增大其自振周期、减小其振动频率来耗能以确保输电塔结构抵抗极端荷载的能力，产品生产工艺简单，成本低；在抵抗极端荷载状态下，以牺牲小部分塔脚‑基础构造的安全裕度,提升输电塔整体结构能力，确保了输电塔的灾中及灾后的正常使用。

技术领域

本发明涉及输电塔减震技术领域，具体涉及一种用于输电塔结构可恢复功能的装配式耗能摇摆支座。

背景技术

传统输电塔的塔脚-基础构造为基础柱预埋地脚螺栓与输电塔的塔脚板固接，该塔-线体系在承受极端荷载(如地震、台风等)时，完全依靠塔身钢材及连接构件所组成的空间桁架结构的物理特性来抵抗极端荷载，这就导致了该类输电塔在受极端荷载时较易破坏，且在破坏而发生倒塔或连续倒塌现象时，折断处多为输电塔的塔身和塔头的薄弱处或平口等变截面处，而塔脚-基础的固接所产生充足的安全裕度致使该部分在灾祸中鲜有失效或破坏。

传统输电塔的构造存在以下技术问题：

1、输电塔高度较高且连接输电导线，除输电塔本身所承受的风荷载外，风吹导线致使其运动所产生的荷载，也全部由输电塔承担并传至基础，致使输电塔结构受风荷载影响较大且荷载方向多变，较易破坏；

2、输电塔被设计成刚度较大的空间桁架结构以满足普通工况下的正常工作，这就导致了在地震荷载作用下，由于其刚度较大、柔度不足，较易破坏；

3、塔脚-基础处较大的上拔力影响，其四个塔脚处所受荷载大小及方向可能不同，塔脚处可能承受竖向向上的较大拉力，完全依靠塔身钢材及连接构件所组成的空间桁架结构的物理特性来抵抗极端荷载，这就导致了该类输电塔在受极端荷载时较易破坏。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，创造性的构思了一种用于输电塔结构可恢复功能的装配式耗能摇摆支座，在输电塔受到复杂荷载影响时，在安全范围内，载荷变大时，预应力钢绞线承载拉力，输电塔结构可恢复功能的装配式耗能摇摆支座静止，在预应力钢绞线承载拉力弹性变形范围内，由于预应力钢绞线承载拉力拉长，支撑构件间相对运动，耗能组件吸收能量，产生变形；载荷变小或荷载方向变为反向时，耗能组件和预应力钢绞线恢复原型，输电塔结构可恢复功能的装配式耗能摇摆支座复原。

实现本发明的技术方案是，一种用于输电塔结构可恢复功能的装配式耗能摇摆支座，其特征是，它包括：支撑构件1、预应力钢绞线4和耗能组件5；所述的支撑构件1包括：耗能组件连接板9、角度筋板10、预应力钢绞线连接板11、筋板和连接板13，在所述的耗能组件连接板9上设有耗能组件连接孔17，在所述的预应力钢绞线连接板11四角上分别设有预应力钢绞线连接孔18，在所述的连接板13四角上分别设有连接板连接孔19，在所述的预应力钢绞线连接板11上表面上垂直固连耗能组件连接板9，在所述的耗能组件连接板9和预应力钢绞线连接板11外侧固连角度筋板10，所述的预应力钢绞线连接板11和连接板13间由筋板固连，所述的预应力钢绞线连接孔18与连接板连接孔19同轴；所述的耗能组件5包括：X型软钢板21、耗能组件第一连接板23和耗能组件第二连接板24，在所述的耗能组件第一连接板23和耗能组件第二连接板24间固连一组X型软钢板21；所述两件相同的支撑构件1，一件支撑构件1的连接板13向上，另一件支撑构件1的连接板13反向向下，所述的一件支撑构件1的耗能组件连接板9上端面与另一件支撑构件1的预应力钢绞线连接板11下表面接触，在所述的两件相同支撑构件1的耗能组件连接板9间螺栓连接耗能组件5，通过所述两件相同支撑构件1的预应力钢绞线连接板11上的预应力钢绞线连接孔18固连预应力钢绞线4。

它还包括：定位套2，所述的定位套2上表面与一件支撑构件1的连接板13下表面接触，所述的定位套2下表面与另一件支撑构件1的连接板13上表面接触。