一种加固后的输电线路角钢塔主材结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种加固后的输电线路角钢塔主材结构，包括主材、斜撑，斜撑通过螺栓连接在主材上，主材上焊接有加固角钢I，加固角钢I与斜撑位置对应处设有斜槽，其角度、大小与斜撑相配合，加固角钢I上焊接有一块加固角钢II，加固角钢II与加固角钢I的斜槽位置对应处设有斜槽，加固角钢I与主材之间的缝隙，加固角钢I、加固角钢II之间的缝隙处填补密封用的耐候胶；加固角钢I、加固角钢II与主材加固区域表面喷涂有含锌量大于90%的冷镀锌喷雾形成的耐腐蚀涂层。本实用新型直接在原角钢内侧贴覆角钢，避免了大量螺栓孔开孔工作，工艺简单，安全性高、节省大量连接板以及螺栓。
【专利说明】一种加固后的输电线路角钢塔主材结构
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种加固后的输电线路角钢塔主材结构。
【背景技术】
[0002]输电角钢塔是目前高压架空输电应用最为广泛的构件，然而由于部分型式的老旧角钢塔存在设计缺陷，存在承受风载以及抗覆冰能力差的缺点，在服役过程中出现倒塔事故，需进行加固处理。以Z⑶2(7727)110千伏双回路直线塔型为例，该塔型广泛应用于2005年以前线路设计。2005年国家电网输电线路典型设计出版后，该塔型已不作推荐使用。由于ZGU2塔型的塔材尺寸设计余度不足，在极端天气条件下容易造成铁塔倾覆，在实际运行过程中该塔型多次发生变形及倒塔事故，给电网安全带来严重的安全隐患，因此需进行加固处理。塔身主材是输电角钢塔结构中受力的薄弱环节，要提高角钢塔的承载能力，必须对主材进行加固。现有的方法为在角钢主材的侧面通过连接板和螺栓并联一根新的同规格角钢，增加整个主材构件的截面积，从而达到提高角钢塔主材承载的目的。
[0003]但是该种方法存在以下缺点:1.由于采用了螺栓固定新增加的角钢构件，因此需在原角钢主材上开大量螺栓孔，不仅工艺复杂，而且开孔过程及其带来的减弱效应存在安全隐患。2.加固前原角钢构件是一个轴心受力构件，采用螺栓并联角钢构件后新的组合构件形成了偏心受力的压弯构件，应力滞后现象严重，导致承载力提高程度较低。3.采用螺栓并联角钢的方法需使用大量连接板与螺栓，成本较高。4.螺栓并联角钢后的构件尺寸明显增加、外形复杂，影响塔材外观，而且并联的角钢位于原角钢外侧，给检修人员增加了登塔以及检修作业难度。
实用新型内容
[0004]为解决上述问题，本实用新型提出一种加固后的输电线路角钢塔主材结构，采用焊接搭接的方法完成铁塔主材位置加固，避免了采用螺栓并联角钢的复杂工序，而且该种加固结构外形美观，节省材料。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
[0006]一种加固后的输电线路角钢塔主材结构，包括主材、斜撑，斜撑通过螺栓连接在主材上，主材上焊接有加固角钢I，加固角钢I与斜撑位置对应处设有斜槽，其角度、大小与斜撑相配合，加固角钢I上焊接有一块加固角钢II，加固角钢II与加固角钢I的斜槽位置对应处设有斜槽，加固角钢I与主材之间的缝隙，加固角钢1、加固角钢II之间的缝隙处填补密封用的耐候胶；加固角钢1、加固角钢II与主材加固区域表面喷涂有含锌量大于90%的冷镀锌喷雾形成的耐腐蚀涂层。
[0007]所述加固角钢I比塔腿主材角钢边的长度宽0-8mm，所选加固角钢I比塔腿主材角钢边的厚度大0-5mm。
[0008]所述加固角钢II比加固角钢I的长度宽-5mm-8mm，所选加固角钢II比塔腿主材角钢边的厚度大0-5mm,长度为200mm-500mm。[0009]本实用新型的有益效果:
[0010]1.该结构直接在原角钢内侧贴覆角钢，避免了大量螺栓孔开孔工作，工艺简单，安全性高；
[0011]2.由于加固用新角钢构件为内贴覆结构，接近原构件的轴心受压状态，可大幅提闻原构件的承载力；
[0012]3.节省大量连接板以及螺栓；
[0013]4.加固后主材外形美观，对检修作业无不良影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为原钢塔主材结构示意主视图；
[0015]图2为原钢塔主材结构示意俯视图；
[0016]图3a为加固角钢I的形状示意主视图；
[0017]图3b为加固角钢I的形状示意俯视图；
[0018]图4a为加固角钢II的形状示意主视图；
[0019]图4b为加固角钢II的形状示意俯视图；
[0020]图5为加固后的钢塔主材结构示意主视图；
[0021]图6为加固后的钢塔主材结构示意俯视图。
[0022]其中:1、主材；2、斜撑；3、螺栓；4、加固角钢I ;5、加固角钢II ;6、斜槽。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0024]如图1-2所示，一种未加固的输电线路角钢塔主材节点结构，主材I位置存在斜撑2，通过螺栓3同主材I连接在一起。存在承受风载以及抗覆冰能力差的缺点，在服役过程中发生倒塌事故，严重影响电网安全运行。
[0025]如图3a、3b所示，所选加固角钢14比原角钢塔主材I角钢边的长度宽0_8mm，所选加固角钢14比原角钢塔塔腿主材I角钢边的厚度大0-5_ ;长度同需加固主材I长度一致。在同原主材I相对应斜撑2位置，根据斜撑走向开槽，开槽的目的为将加固角钢穿过斜撑同原始主材I贴覆在一起。
[0026]如图4a、4b所示，对于加固角钢14开槽处，由于斜槽6对加固角钢14造成了减弱效应，需要进行补强。加固角钢115比加固角钢14的长度宽-5mm-8mm，所选加固角钢II 5比加固角钢14厚度大0-5mm，加固角钢115的长度为50mm-200mm，在对应加固角钢14位置力口固角钢II 5开同样槽。
[0027]如图5-6所示，将加固角钢14首先贴覆在主材I内侧，采用焊接方法进行连接，优选推荐采用以下参数:
[0028]焊条电弧焊；焊接材料J502 ;采用直径2.5mm焊条，焊接电流为60A-100A ；
[0029]采用直径3.2mm焊条，焊接电流为70A-150A ;采用直径4.0mm焊条，焊接电流为80A-180A。推荐采用滑焊方法，焊IOOmm间隔200mm，角钢两侧交叉对称焊接。
[0030]完成加固角钢14同原主材I角钢连接加固后,进行加固角钢II同加固角钢I焊接。采用焊接方法进行连接，优选推荐采用以下参数:[0031]焊条电弧焊；焊接材料J502 ;采用直径2.5mm焊条，焊接电流为60A-100A ；
[0032]采用直径3.2mm焊条，焊接电流为70A-150A ;采用直径4.0mm焊条，焊接电流为80A-180A。
[0033]对于加固角钢14同原主材，加固角钢115同加固角钢14之间留下的缝隙，采用耐候胶等进行封闭处理，使之成为封闭结构，防止雨水等渗入。完成封闭工作后，在加固区域采用冷镀锌喷涂耐腐蚀涂层进行防腐处理。采用含锌量大于90%的冷镀锌喷雾剂进行防腐处理
[0034]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【权利要求】
1.一种加固后的输电线路角钢塔主材结构，其特征是:包括主材、斜撑，斜撑通过螺栓连接在主材上，主材上焊接有加固角钢I，加固角钢I与斜撑位置对应处设有斜槽，其角度、大小与斜撑相配合，加固角钢I上焊接有一块加固角钢II，加固角钢II与加固角钢I的斜槽位置对应处设有斜槽，加固角钢I与主材之间的缝隙，加固角钢1、加固角钢II之间的缝隙处填补密封用的耐候胶；加固角钢1、加固角钢II与主材加固区域表面喷涂有含锌量大于90%的冷镀锌喷雾形成的耐腐蚀涂层。
2.如权利要求1所述的一种加固后的输电线路角钢塔主材结构，其特征是:所述加固角钢I比塔腿主材角钢边的长度宽0-8mm，所选加固角钢I比塔腿主材角钢边的厚度大0-5mmo
3.如权利要求1所述的一种加固后的输电线路角钢塔主材结构，其特征是:所述加固角钢II比加固角钢I的长度宽-5mm-8mm，所选加固角钢II比塔腿主材角钢边的厚度大0_5mm，长度为 200mm-500mm。
【文档编号】E04H12/10GK203795936SQ201420115668
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2014年3月14日
【发明者】张忠文, 雍军, 杨波, 孟海磊, 李新梅, 刘蕊, 杜宝帅 申请人:国家电网公司, 国网山东省电力公司电力科学研究院, 山东电力工业锅炉压力容器检验中心