专利名称：一种超高大跨越塔钢管混凝土主材连接法兰的制作方法
技术领域：
一种超高大跨越塔钢管混凝土主材连接法兰技术领域[0001]本实用新型涉及一种超高大跨越铁塔下部钢管混凝土主材构件的连接法兰，属于 架空输电线路超高大跨越铁塔构件连接技术。
背景技术：
[0002]螺头水道大跨越是舟山与大陆220kV电力联网工程的最核心部分，是我国第一个 自主设计、自主加工、自主施工的具有世界第一高度的特大型跨越工程。两基大跨越钢管跨 越塔全高370m，其塔高(370m)达到了输电线路铁塔世界之最；两基370m跨越塔所采用的 212m以下主管内灌筑混凝土创新设计在国内输电线路铁塔上也是第一次采用。[0003]如图1所示，为370m大跨越塔的结构示意图。其塔身主材I由多根钢管连接而 成。塔底部钢管主材2与插入式钢管基础3相连。第二节钢管主材4固定在钢管主材2的 端部，钢管2和钢管4为环形截面，其钢管主材端部设有法兰，法兰盘5与钢管主材由环形 焊缝相连，参阅图2，相邻两个主材钢管通过贯穿法兰盘的螺栓连接固定。[0004]由于跨越高塔档距较大(2756m，达亚洲之最)，铁塔导地线荷载与常规塔相比有 大幅度提高，同时所受风力作用也较大，整体荷载造成塔身主材钢管I的内力特别巨大，达 到SOOOOkN以上，塔身下部主材采用钢管混凝土构件，塔身主材钢管I下部连接法兰的法兰 盘由于钉心线周长有限，螺栓孔较多时会出现布置不下，即使可以布置也会出现螺栓规格 大、数量多，法兰盘尺寸大且厚，因此存在大直径螺栓施工拧紧困难、高强螺栓镀锌处理后 发生“氢脆”断裂现象、过厚的法兰钢板存在层状撕裂等隐患。[0005]图3，为另一种大跨越输电塔钢管主材法兰结构示意图，其采用单侧双排螺栓布置 形式，利用单侧双圈布置克服单排单圈布置螺栓数量多、间距紧、加工难等特点。这种方式 连接的法兰，由于主材内力巨大且单侧受力，另外由于螺栓力矩的因素，使得两排螺栓受力 不均匀的情况十分明显，同时法兰变形较大，由于变形产生的二次效应又对法兰的受力产 生影响。发明内容[0006]本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种降低螺栓受力不均匀 性、提高施工精度、减小法兰盘厚度的超高大跨越塔钢管混凝土主材连接法兰。[0007]为了解决以上问题，本实用新型是通过如下技术方案实现的它包括固定安装在 钢管端部的法兰盘以及法兰盘上的法兰肋板，所述的法兰盘包括固定在钢管内侧的内法兰 盘和固定在钢管外侧的外法兰盘，在所述内法兰盘和外法兰盘上分别设置有至少一圈用于 螺栓固定的螺栓孔。[0008]所述的法兰肋板分别设置在内法兰盘和外法兰盘上并沿钢管向内、外分别径向布置。[0009]本实用新型用于超高大跨越塔钢管混凝土主材构件，塔身下部主材由若干钢管通 过内外双排螺栓的法兰顺次头尾相连而成，钢管主材端部分别设有内法兰盘和外法兰盘。[0010]由于高塔所受荷载较大，钢管外径相应较大，保证了施工人员在钢管内部工作有 足够的施工空间，因此可以在塔身下部钢管主材端部分别设置内法兰盘和外法兰盘，相邻 两个钢管之间可以通过内、外两圈螺栓分别固定，使法兰盘受力不均匀性得到改善，螺栓直 径及法兰盘厚度可以减小，施工方便。[0011]作为一种改进，这种新型法兰大大改善了常规法兰单边受力的不利情况，对降低 常规法兰工作时出现的“翘力”现象效果明显。[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是改善了法兰盘的受力性能，减少法兰 盘的厚度，避免过厚的法兰钢板存在层状撕裂的隐患，使用直径较小的螺栓，避免了高强螺 栓镀锌处理后发生“氢脆”断裂现象的发生，降低了法兰的加工和安装难度，整体上节省了 钢材耗量，保证了法兰连接节点的美观性和使用的可靠性。
[0013]图1是现有技术中一种超闻大跨越输电线路钢管塔结构意图；[0014]图2是图1中常规的钢管主材端部法兰示意图；[0015]图3是现有技术中另一种钢管主材端部法兰示意图；[0016]图4是本实用新型的结构示意图；[0017]图中所示的标号是钢管主材I，钢管2，钢管插入式基础3，钢管4，法兰盘5，法兰 肋板6，螺栓孔7，内法兰盘8，外法兰盘9。
具体实施方式
[0018]下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍图4所示，本实用新型包括固 定安装在钢管2端部的法兰盘以及法兰盘上的法兰肋板6，所述的法兰盘包括固定在钢管2 内侧的内法兰盘8和固定在钢管2外侧的外法兰盘9，在所述内法兰盘8和外法兰盘9上分 别设置有至少一圈用于螺栓固定的螺栓孔7。[0019]所述的法兰肋板6分别设置在内法兰盘8和外法兰盘9上并沿钢管向内、外分别 径向布置。[0020]实施例[0021]钢管主材I由若干钢管顺次头尾相接组成，以钢管主材I下部的钢管2和4为例， 其端部法兰分别设有内法兰盘8和外法兰盘9。内法兰盘8和外法兰盘9上分别环绕设置 螺栓孔7，用于安装内、外圈螺栓。[0022]以舟山与大陆220kV电力联网工程螺头水道大跨越370m高塔为例，导线截面采用 4X 300mm2，设计风速达到42m/s，塔身主材钢管内力最大达到80000kN以上，采用本实用新 型的方案后，由于受力均匀，法兰盘的厚度大幅减小，螺栓的规格和强度等级均明显降低。 法兰盘最大的厚度为42mm，最大螺栓规格外层为M56、内层为M45，强度等级为8. 8级，避免 了采用单排8. 8级M72的螺栓以及10. 9级M64的螺栓，保证了螺栓防腐镀锌的加工质量， 很好的解决了加工、施工拧紧的难题，提高了加工的效益，完全符合安全性、经济性和可靠 性的要求。[0023]最后，需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新 型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种超高大跨越塔钢管混凝土主材连接法兰，它包括固定安装在钢管端部的法兰盘以及法兰盘上的法兰肋板，其特征在于所述的法兰盘包括固定在钢管内侧的内法兰盘和固定在钢管外侧的外法兰盘，在所述内法兰盘和外法兰盘上分别设置有至少一圈用于螺栓固定的螺栓孔。
2.根据权利要求1所述的超高大跨越塔钢管混凝土主材连接法兰，其特征在于所述的法兰肋板分别设置在内法兰盘和外法兰盘上并沿钢管向内、外分别径向布置。
专利摘要一种超高大跨越塔钢管混凝土主材连接法兰，它包括固定安装在钢管端部的法兰盘以及法兰盘上的法兰肋板，所述的法兰盘包括固定在钢管内侧的内法兰盘和固定在钢管外侧的外法兰盘，在所述内法兰盘和外法兰盘上分别设置有至少一圈用于螺栓固定的螺栓孔；所述的法兰肋板分别设置在内法兰盘和外法兰盘上并沿钢管向内、外分别径向布置；它具有降低常规法兰出现的“翘力”，降低法兰的加工和安装难度，整体上节省钢材耗量，保证法兰连接节点的美观性和使用的可靠性等特点。
文档编号E04H12/02GK202850569SQ201220215620
公开日2013年4月3日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者叶尹, 徐建国, 潘峰, 邢月龙, 郭勇, 欧晓晖, 但汉波, 金红明 申请人:浙江省电力设计院