专利名称：一种用于钢管塔的节点连接的插板、钢管塔及其节点的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及输电设备领域，更具体地说，涉及一种钢管塔的节点连接形式。
背景技术：
在输电技术领域，交流特高压输电技术是指电压等级在750kV交流之上的更高一级电压等级的输电技术。交流特高压输电技术的优点在于，能够减少输电损耗，提高输电质量，减少线路走廊，避免过多占用土地资源。但是在带来这些好处的同时，由于交流特高压输电线路导线截面大、载荷大，因此对交流特高压输电塔的强度和刚度提出了较高的要求。具体来说，例如交流IOOOkV特高压输电塔承受的负荷将是普通500kv输电线路的数倍，因此常规角钢构件已难以满足承载力的要求，需要强度和刚度更高的采用钢管构件的钢管塔。而在钢管塔的设计施工中，节点连接比角钢塔更复杂，因为节点处的实际受力情况和传力途径更为复杂，强度和刚度设计要求更高。因此，需要对节点进行必要的构造措施，以控制传力路线，保证结构的安全。所以节点构造和优化处理是钢管塔结构设计中一个重要的环节，直接关系到构件承载力设计值与实际承载力是否相符，对钢管塔的安全可靠运行十分重要，同时它也影响塔的重量。在现有的电力塔中使用法兰连接作为其中一种节点连接形式。法兰连接虽然受力性能良好，但是其加工比较复杂，容易引起实际的构造和计算模式不吻合。因此，需要一种既能保证结构的受力可靠，又方便钢管塔的加工和安装的新型节点连接形式。
实用新型内容鉴于钢管构件的连接节点是钢管塔的设计难点，而节点设计又是整个电力塔设计中的关键，因此本实用新型的一个目的在于提供一种新型的连接节点形式，以满足交流特高压钢管塔支管与主管相连接的强度及刚度要求，从而使得电力塔在使用期限内结构是安全可靠的，同时便于加工、施工安装及维修。根据本实用新型的一个方面，公开了一种用于钢管塔的节点连接的插板，其特征在于所述插板(4)的横截面为U型，其中，U型的开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述钢管塔的主管上固定的连接板的厚度。优选地，U型的闭口端(5)插入位于支管端部(2)的开槽(3)中并固定。优选地，闭口端(5)通过焊接的方式固定到开槽(3)中。优选地，所述开口端(6)的两块板上相对应地设有至少一个螺栓孔(7)。优选地，所述螺栓孔(7)的间距、边距、大小和数量满足中华人民共和国电力行业标准《架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5154-2002》或中华人民共和国国家标准 《钢结构设计规范GB50017-2003》中规定的双剪受力计算和构造要求。优选地，所述插板⑷的尺寸使得所述螺栓孔的设置满足中华人民共和国电力行业标准《架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5154-2002》或中华人民共和国国家标准 《钢结构设计规范GB50017-2003》中规定的结构受力要求及构造要求。 优选地，所述开口端(6)的两板距离为所述连接板的厚度加上0. Imm-lOmm。优选地，所述开口端(6)的两板距离为所述连接板的厚度加上2mm。根据本实用新型的另一个方面，公开了一种钢管塔的节点，其特征在于包括支管(1)，在端部⑵设有开槽(3)；以及插板(4)，其横截面为U型，包括闭口端(5)和开口端(6)，所述闭口端(5)插入所述开槽(3)中并固定，所述开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述钢管塔的主管上固定的连接板的厚度。根据本实用新型的另一个方面，公开了一种钢管塔的节点，其特征在于包括支管 (1)，在端部(2)设有开槽(3)；连接板；以及插板(4)，其横截面为U型，包括闭口端(5)和开口端(6)，所述闭口端(5)插入所述支管(1)的开槽(3)中并固定，所述开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述连接板的厚度，其中，所述连接板插入所述插板(4)的开口端(6)并与之连接。根据本实用新型的另一个方面，公开了一种钢管塔的节点，其特征在于包括连接板；以及插板(4)，其横截面为U型，包括闭口端(5)和开口端(6)，所述开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述连接板的厚度，其中，所述连接板插入所述插板(4)的开口端(6) 并与之连接。根据本实用新型的另一个方面，公开了一种钢管塔，包括主管和支管，其特征在于，所述主管和支管使用如上所述的插板进行连接。根据本实用新型的另一个方面，公开了一种钢管塔，其特征在于，所述钢管塔的主管与如上所述的节点进行连接。根据本实用新型的另一个方面，公开了一种钢管塔，其特征在于，所述钢管塔的主管和支管通过如上所述的节点进行连接。如上所述，根据本实用新型的插板的技术效果在于，加工简单、耗钢量小，既能保证结构的受力可靠，又方便钢管塔的加工和安装，从而解决了结构内力、结构构造和加工制造、施工安装中的矛盾。
以下将参考附图描述本实用新型的优选实施例。在附图中，相同的编号代表相同的部件。图1示出了根据本实用新型的一个实施例的与支管结合状态下的插板的主视图；和图2示出了图1中的插板的俯视图。
具体实施方式
在包括主管与支管的钢管塔结构中，主管上安装有连接板，支管上连接有插板。通过将主管上的连接板和支管上的插板相结合，实现主管与支管的牢固连接。图1和图2分别示出了根据本实用新型的一个实施例的与支管结合状态下的插板的主视图和俯视图。[0028]如图1和图2中所示，支管1在端部2设有开槽3。插板4的横截面可加工为U 型，该U型插板4的闭口端5插入开槽3中并固定。插板4的开口端6的两板之间的距离大于或等于连接板的厚度在安装时，固定在主管(未示出)上的连接板(未示出)插入插板4的开口端6 并与其连接。优选地，插板4的闭口端5插入开槽3中并采取焊接的方式固定到支管1上。在这种情况下，优选地，开槽3的长度使得焊缝满足中华人民共和国国家标准《钢结构设计规范GB50017-2003》或中华人民共和国电力行业标准《架空送电线路杆塔结构设计技术规定 DL/T5154-2002》中规定的焊缝受力计算。优选地，该插板4的开口端6的两块板上相对应地设有一个或多个螺栓孔7，插板 4的开口端6通过螺栓与连接板连接。在这种情况下，优选地，螺栓孔7的间距及边距、大小及数量满足中华人民共和国国家标准《钢结构设计规范GB50017-2003》或中华人民共和国电力行业标准《架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5154-2002》中规定的双剪受力计算和构造要求。优选地，插板4的尺寸使得所述螺栓孔的设置满足中华人民共和国国家标准《钢结构设计规范GB50017-2003》或中华人民共和国电力行业标准《架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5154-2002》中规定的结构受力要求及构造要求。优选地，插板4的开口端两板距离为连接板的厚度加上0. Imm-IOmm0更优选地，插板4的开口端两板距离为连接板的厚度加上2mm。应注意到，虽然如前所述，以上节点连接形式优选地适用于交流特高压电力钢管塔，但这不是限制性的。本实用新型公开的U型插板也可用于其它类型的钢管塔。已参考根据本实用新型的附图说明了本实用新型。当参考示例性实施例示出和描述本实用新型的同时，本领域技术人员将理解，可以不脱离如所附权利要求所定义的本实用新型的精神和范围而作出各种形式的修改和变更。仅出于描述而不是限制的目的描述了示例性实施例。因此，本实用新型的范围不受具体实施例的限定，而是受所附权利要求的限定，并且该范围内所有的修改、变更都应理解为包含在本实用新型中。
权利要求1.一种用于钢管塔的节点连接的插板(4)，其特征在于 所述插板(4)的横截面为U型，其中，U型的开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述钢管塔的主管上固定的连接板的厚度。
2.根据权利要求1所述的插板，其中，U型的闭口端(5)插入位于支管端部的开槽(3) 中并固定。
3.根据权利要求2所述的插板，其中，所述闭口端(5)通过焊接的方式固定到开槽(3)中。
4.根据权利要求1所述的插板，其中，所述开口端(6)的两块板上相对应地设有至少一个螺栓孔(7)。
5.根据权利要求1所述的插板，其中所述开口端(6)的两板距离为所述连接板的厚度力口上 0. Imm-IOmm0
6.根据权利要求5所述的插板，其中所述开口端(6)的两板距离为所述连接板的厚度力口上2mm。
7.一种钢管塔的节点，其特征在于包括 支管(1)，在端部(2)设有开槽(3)；以及插板(4)，其横截面为U型，包括闭口端(5)和开口端(6)，所述闭口端(5)插入所述开槽(3)中并固定，所述开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述钢管塔的主管上固定的连接板的厚度。
8.一种钢管塔的节点，其特征在于包括 支管(1)，在端部(2)设有开槽(3)； 连接板；以及插板(4)，其横截面为U型，包括闭口端(5)和开口端(6)，所述闭口端(5)插入所述支管(1)的开槽(3)中并固定，所述开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述连接板的厚度，其中，所述连接板插入所述插板(4)的开口端(6)并与之连接。
9.一种钢管塔的节点，其特征在于包括 连接板；以及插板(4)，其横截面为U型，包括闭口端(5)和开口端(6)，所述开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述连接板的厚度，其中，所述连接板插入所述插板(4)的开口端(6)并与之连接。
10.一种钢管塔，包括主管和支管，其特征在于，所述主管和支管使用如权利要求1-6 中任意一项所述的插板进行连接。
11.一种钢管塔，其特征在于，所述钢管塔的主管与如权利要求7或8中所述的节点进行连接。
12.—种钢管塔，其特征在于，所述钢管塔的主管和支管通过如权利要求9中所述的节点进行连接。
专利摘要本申请涉及一种用于钢管塔的节点连接的插板、钢管塔及其节点。具体地说，本申请公开了一种用于钢管塔的节点连接的插板，其特征在于所述插板(4)的横截面为U型，其中，U型的开口端(6)的两板之间的距离大于或等于所述钢管塔的主管上固定的连接板的厚度。本公开的一个实施例解决的一个问题是保证结构的受力可靠，并且方便钢管塔的加工和安装。根据本公开的一个实施例的一个用途是用于钢管塔的节点连接。
文档编号E04H12/08GK202090658SQ20102069033
公开日2011年12月28日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者刘伟, 刘慎之, 包永忠, 吕宝华, 周建军, 左元龙, 干非, 张健, 张哲鑫, 施菁华, 李美峰, 杨洋, 段松涛, 王虎长, 秦庆芝, 肇鸿儒, 肖立群, 胡建民, 舒爱强, 董建尧, 陈冰野, 陈治, 陈海波, 陈鹏 申请人:中国电力工程顾问集团东北电力设计院, 中国电力工程顾问集团中南电力设计院, 中国电力工程顾问集团公司, 中国电力工程顾问集团华东电力设计院, 中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司, 中国电力工程顾问集团西北电力设计院, 中国电力工程顾问集团西南电力设计院, 国家电网公司