承插式复合材料杆塔的弯曲性能研究

玻璃钢/复合材料 ›› 2018, Vol. 0 ›› Issue (8): 74-79.

承插式复合材料杆塔的弯曲性能研究

王洪运, 孙海洋, 魏喜龙, 蔡金刚

哈尔滨玻璃钢研究院,哈尔滨150036

收稿日期:2018-03-07 出版日期:2018-08-28 发布日期:2018-08-28
作者简介:王洪运(1979-),男,硕士,高级工程师,主要从事复合材料结构及成型工艺方面的研究。

RESEARCH ON BENDING PERFORMANCE OF CUTTAGE GRAFTING COMPOSITE MATERIALS TRANSMISSION TOWER

WANG Hong-yun, SUN Hai-yang, WEI Xi-long, CAI Jin-gang

Harbin FRP institute, Harbin 150036, China

Received:2018-03-07 Online:2018-08-28 Published:2018-08-28

摘要/Abstract

摘要： 提出一种利用复合材料插接中空锥形杆段连接而成的输电杆塔,应用于66 kV的电压等级。杆塔主承力梁由杆段插接而成,依据电力设计规范,设计了杆塔的结构形式,给出了变截面杆塔受点载荷下挠度的计算公式,利用层合理论分析了杆段复合材料的铺层角度、铺层厚度与杆段刚度之间的关系。采用有限元软件计算出杆段间插接长度对主梁弯曲性能的影响,通过小角度纤维缠绕工艺成型各插接杆段。开展杆塔安装导线、断线、风载等各工况真型试验。试验结果表明,插接形式的复合材料杆塔具有良好的抗弯性能和耐疲劳性能,可满足输电杆塔的使用要求。

关键词: 复合材料, 杆塔, 弯曲性能, 真型试验

Abstract: This paper presents a kind of transmission tower that is composed of hollow tapered cuttage grafting poles applied in 66 kV voltage grade. Transmission tower′s main bearing beam is connected together through the way of cuttage grafting according to electric design specifications. Meanwhile, transmission tower′s structure is designed, and deflection formula of variable section of point load is proposed. The influence of fiber winding angle and thickness on poles stiffness is analyzed by the classical laminated theory. The finite software ANSYS is applied to analyze the whole pole′s bending performance about different transition lengths. Each cuttage grafting pole is manufactured by a small angle winding technique. The real model test of the tower installation wire, broken line, wind load and other working conditions is carried out. Finally, the results show that the form of the cuttage grafting composite tower has a good bending and a fatigue resistance, which meet the requirements of transmission tower.

Key words: composite material, transmission tower, bending performance, real model test

中图分类号:

TB332

王洪运, 孙海洋, 魏喜龙, 蔡金刚. 承插式复合材料杆塔的弯曲性能研究[J]. 玻璃钢/复合材料, 2018, 0(8): 74-79.

WANG Hong-yun, SUN Hai-yang, WEI Xi-long, CAI Jin-gang. RESEARCH ON BENDING PERFORMANCE OF CUTTAGE GRAFTING COMPOSITE MATERIALS TRANSMISSION TOWER[J]. Fiber Reinforced Plastics/Composites, 2018, 0(8): 74-79.

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