基于显示积分法的大跨越输电高塔风致振动响应研究

摘要

输电塔属于风敏感结构,风与结构的相互作用十分复杂,风荷载常常是设计的主要控制荷载。本文以某一高185 m的500 kV输电跨越塔结构为工程背景,建立了详细的有限元计算模型,获得了结构的自振动力特性。在考虑节点风荷载空间相关性的基础上,利用Kaimal谱对结构的风荷载进行了准确的数值模拟。结合改进显示积分法的优点,计算得到了结构的风致振动响应时程。研究了结构位移平均值、位移均方根值和加速度均方根值的分布特点,同时分析了结构各层的荷载风振系数和位移风振系数,并与多种规范进行了对比。通过研究,揭示了超高输电铁塔的风致振动特性,结果可作为输电塔结构抗风设计的参考。