铁塔通常分为塔腿、塔身、塔头三大部分。为便于运输与组装,在每一部分中又分解成若干段,每段长度一般不超过8m。铁塔构件连接处称为节点。构件的连接方式有电焊连接和螺栓连接两种。
1)塔腿
塔腿位于铁塔最下部。塔腿上端与塔身连接,下端与基础连接。
重要知识
塔腿的连接方式
每一种塔型中,塔头的尺寸及结构构造是一样的。各种不同高度的塔腿与塔身的某一部分或全部连接起来,就组成了各种不同高度的铁塔。
塔腿与基础的连接方式有塔腿插入混凝土基础、塔腿插入土层与金属式预制基础连接及采用底脚螺栓和铰接(或半铰接)等方式。底脚螺栓式是最常用的一种连接立式。通常,岩石基础、现浇基础、预制基础和桩式基础都采用这种方式。拉线塔塔腿和基础连接采用铰接或半铰接(半绞接也称有限固定底脚式)。
2)塔身
塔身结构按其对称性划分,可分为平面对称和轴对称两种。一般双斜材结构,对称于顺线路和横线路方向两个竖直平面;单斜材结构只对称于塔身中心轴线。塔身由主材、斜材、横隔斜材、横隔材和辅助材组成。
实践点滴
各种结构的作用
主材是铁塔受力的主要构件,大都采用单根等边角钢。主材受力较大的高塔,则采用钢管,双背斜角钢或其他受力更大的组合断面等形式。
单斜材用于塔身较窄、受力较小的情况,双斜材是塔身普遍采用的形式。K形斜材常用于大跨越高塔,在一般塔的塔身中底部也常用K形斜材。当K形斜材分段大于一节或塔身较宽、受面风较大时,还需在正侧面斜材平面内设置斜材,以保证K形斜材的稳定。
横隔材能增强塔身的抗扭能力减少水平横材的支承长度,当塔身分段组装时可保证塔身的截面形状不变。辅助材是按构造上的要求,为减少构件的长细比而设置的。
图4-3-1 铁塔结构
3)塔头的构造
铁塔下横担下平面以上或瓶口以上结构统称为塔头。塔头由身部、导线横担、避雷线支架等组成。常用的酒杯形及猫头形塔头的构造和各部分名称如图4-3-2所示。
图4-3-2 酒杯形及猫头形栽塔头构造
前者导线呈水平排列,后者由于下横担通过吊杆与身部相接,从而降低了下横担的钢材消耗。猫头形塔头导线横担A点向外伸延的悬臂部分供架设避雷线用。这种铁塔的导线呈三角形排列,走廊窄,根据顺线路方向荷载较小特点,侧面宽度为正面宽度的70%左右,并且全部用M16一种螺栓连接。
【例】 怎么区分图4-3-2两种铁塔?
答 首先根据形状来判断,其次根据导线排列,酒杯形导线呈水平排列,猫头塔的导线呈三角形排列。
4)构件节点构造
①一般要求各受力构件都应交于一点。由于连接构造上引起的空隙,当中间有螺栓连接时,中间应垫上与构造空隙等厚的垫圈。当斜材或辅助材伸入主角钢圆弧达2~3mm以上时,该塔材必须切角,剪切边缘最小尺寸和上节所述相同。角钢接头采用对接外包角钢(主角钢对接、外附接头角钢)时,被连接角钢的角钢背应铲成圆弧形,铲背后的圆弧应大于外包角钢的圆弧,铲背长度应较外包角钢每端长出10mm以上。连接螺栓孔距、边距也应满足要求。
②螺栓连接铁塔。主材与主材的连接都采用对接,外包接头角钢规格应大于或等于被连接角钢的规格,外包角钢的长度及连接点数量应根据受力大小经计算确定。当受力较大时,在连接主材角钢里侧加上衬板或角钢,这时连接螺栓受力情况由单剪变为双剪,可以大幅减少连接螺栓数量。
主材与斜材、横隔材的连接,可按受力大小采用螺栓直接连接或经节点板连接两种方式。瓶口及曲臂的节点由于受力较大,构造也复杂,常常呈弯曲状,所以通常用节点板连接。
③电焊连接铁塔。构件的基本焊接形式有对接、搭接、外加衬板连接及丁字连接。焊缝形式有直缝和斜缝;单面缝和双面缝之分。
④挂线点的构造。它分悬垂式挂线点和耐张式挂线点,两种挂线点结构不同,连接金具也不同。
任务演练
演练任务描述(www.xing528.com)
人员组成
以6~8人为一团队,工作角色轮换。
具体任务
1.由教师给出一个输配电线路杆塔组装图。
2.对该组装图进行正确识读。
3.任务评定。
能力要求
1.能够识读杆塔结构信息。
2.能够识读杆塔构件组装信息。
3.演练过程中能保持用心、专心、细心、耐心。
架空输配电线路地形、路径图识读(二) 任务工单
1.工作负责人(监护人)________班组________
2.工作班人员(不包括工作负责人)
_________________________________________________________________共____人。
3.工作任务
4.计划工作时间:____年____月____日____时____分至____年____月____日____时____分。
5.安全措施及注意事项
_____________________________________
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_____________________________________
_____________________________________
6.任务单签发人________________年____月____日____时____分
7.工作负责人__________________年____月____日____时____分
8.确认工作负责人布置的任务和本施工项目安全措施
工作班组人员签名___________________________________________________________
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任务评定总表(100分)
续表
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