特高压单回路酒杯型输电塔线耦联体系振动台试验研究.pdf

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1、第30卷第4期V_ol-3ONO．4工程力学2013年4月Apr．2013ENGINEERINGMECHANICS472文章编号：1000．4750(2013)04—0472-09特高压单回路酒杯型输电塔线耦联体系振动台试验研究白杰，谢强2，薛松涛flI蒯济大学土木工程学院，上海200092；2．同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海200092)摘要：特高压输电工程在我国进入大量建设阶段后，尚未经历严酷的自然灾害考验。为了分析强震作用下特高压塔线耦联体系动力反应特点以及导、地线对单塔结构动力反应

2、的影响，该文针对特高压格构式输电塔线体系进行了振动台试验研究，旨在为特高压塔线体系的合理抗震设计提供基础。试验以1000kV特高压交流单回路输电线路工程为背景，设计制作了三塔两线体系模型并模拟了体系的边界条件，选取四种不同类型的地震激励，针对塔线体系及单塔进行了八度罕遇下的动力测试。研究结果表明：挂线后该型塔垂直线路方向自振频率下降较为明显且塔线体系动力反应受地震激励类型影响较大；与单塔相比，挂线后该型塔垂直线路方向的能量分布较为显著的向低频区转移；地震作用下，挂线形式下的该塔各项动力反应比单塔结构

3、降低了4％-45％，导线、地线的存在提高了该塔的抗震能力。杆塔动力分析时应考虑导线、地线的影响，否则将会过高的估计塔架结构的地震反应。关键词：塔线耦联体系；地震反应；振动台试验；特高压；缩尺模型中图分类号：TU279．74；TU317．1；TU312．1文献标志码：Adoi：10．6052~．issn．1000-4750．2012．04．0283SHAl(INGTABLETESToNUHVSINGLECIRCUITCUPTYPETRANSMISSIONT0WER．LINECoUPLINGSYSTEM

4、BAIJie，XIEQiang。，XUESong—tao(1．CollegeofCivilEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China；2．StateKeyLaboratoryforDisasterReductioninCivilEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Ultrahighvoltage(UHV)transmissionstructureshavenotb

5、eensubjectedtoseverena~raldisasterssincetheirlargescaleconstructioninChina．Inordertoanalyzetheseismicresponsecharacteristicsofatransmissiontower—linecouplingsystemandthedynamicinfluenceonthetowerfromgroundwireandconductorsunderearthquakes．ashakingtable

6、testona1000l【VUHVtransmissiontower—linesystemaimingatproposingarationalsuggestionfortheaseismicdesignofahigh—voltagetower‘linesystemwerecarriedout．Taking1000kVsinglecircuittransmissionlinesofanultrahighvoltagetransmissionstructureastheprototype，athree—

7、towertwo．spanmode1wasmadeandtheboundaryconditionswerealsosimulated．Seismictestwereconductedunder8degreeseldom—occurredearthquakesandfourtypesofearthquakegroundmotionswereselectedastheseismicexcitations．Bytestresults，itwasfoundthattheconductorshaveagrea

8、terimpactonthenaturalvibrationfrequenciesofatransmissiontowerinthecross．1inedirectioncomparedwiththecaseforthealong—linedirection．Forthetowerwithconductors，thevibrationenergyonthetowertopinthecross—linedirectionexhibitedtheshiftingtoalo