漢江大跨越輸電塔動(dòng)態(tài)安全評(píng)估方法研究.pdf

1、大跨越高壓輸電塔具有塔體高、跨距大、柔性強(qiáng)等高聳結(jié)構(gòu)和大跨度結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)，且對(duì)地震、風(fēng)和導(dǎo)線覆冰等環(huán)境荷載的反應(yīng)較為敏感，容易發(fā)生極端條件下的動(dòng)態(tài)倒塌破壞，故對(duì)其安全狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，以提前采取補(bǔ)救措施，保證主干電網(wǎng)安全，具有重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　 近年來(lái)，隨著基于環(huán)境振動(dòng)的模態(tài)參數(shù)識(shí)別技術(shù)水平的不斷提高，結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)安全評(píng)估方法已在大跨橋梁和其他高聳結(jié)構(gòu)中得到較為廣泛的應(yīng)用，但是目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)輸電塔結(jié)構(gòu)的損傷研究較少，且大

2、多使用理論模態(tài)參數(shù)構(gòu)造識(shí)別指標(biāo)，在實(shí)際應(yīng)用中的可行性尚難以預(yù)料。
　　 本文以漢江1000kv特高壓大跨越輸電塔體系實(shí)際工程為背景，對(duì)其動(dòng)態(tài)安全狀態(tài)評(píng)估方法進(jìn)行研究，主要研究工作及得到的結(jié)論包括以下方面：
　　 ①傳感器的優(yōu)化布設(shè)研究
　　 針對(duì)輸電塔線體系具有明顯的二維振動(dòng)特性，提出同時(shí)考慮雙向測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布置的有效獨(dú)立法。該方法根據(jù)模態(tài)振型最大線性無(wú)關(guān)性和較大能量分布原則可同時(shí)計(jì)算橫導(dǎo)線和順導(dǎo)線的測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布置。分

3、析結(jié)果表明：對(duì)同時(shí)考慮空間二維振動(dòng)的大跨越特高壓輸電塔結(jié)構(gòu)，該方法能得到較為理想的測(cè)點(diǎn)布置方案。
　　 ②結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)的識(shí)別
　　 根據(jù)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)隨機(jī)子空間法的原理，編制了輸電塔模態(tài)參數(shù)識(shí)別程序。利用輸電塔在模擬風(fēng)荷載作用下的時(shí)程響應(yīng)數(shù)據(jù)，采用該識(shí)別程序得到了輸電塔的模態(tài)參數(shù)，通過(guò)與理論模態(tài)參數(shù)的對(duì)比驗(yàn)證了識(shí)別程序的可靠性。
　　 ③損傷識(shí)別研究
　　 針對(duì)單一模態(tài)指標(biāo)方法在酒杯型等有剛度突變的輸電塔易出現(xiàn)