输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法及装置，其中该方法包括如下步骤：识别步骤，从预先构建的输电塔塔腿空间模型中识别出塔腿的三个辅助材支撑面中的V面；计算步骤，计算V面的支撑力增大系数；选取步骤，在V面上选取支撑点；支撑点为塔腿的受力材与辅助材的连接点；确定步骤，根据计算出的支撑力增大系数、选取的V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力确定应施加于V面上的支撑点的支撑力。本发明中，该方法计算简单、方便，提高了计算的准确度，还能够将V面与正面或侧面的夹角的影响考虑在内，使得V面的支撑力能够满足达到设计标准的要求，确保了塔腿的稳定性，减小了安全隐患。
【专利说明】
输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法及装置
技术领域
[0001]本发明涉及输变电工程技术领域，具体而言，涉及一种输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法及装置。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的飞速发展，在促进国民经济不断提高的同时，我国的电力行业也在不断发展。输电线路为我国的电力供应提供了基础和保障，在电力供应系统中发挥着关键性的作用。其中，输电塔是支持高压或超高压架空送电线路的导线和避雷线的构筑物，是架空输电线路的重要组成部分，起着支撑导线、地线及其他附件的作用。
[0003]在输电塔的设计模型中，塔腿是含辅助材最多的部位，其中，辅助材用于支撑受力材，受力材包括主材和斜材。在输电塔塔腿空间模型计算时辅助材是按零杆考虑的，也就是说不考虑辅助材对结构受力的影响。在完成受力材的选材后，首先计算辅助材在支撑面内的支撑力，然后根据计算出的支撑力经过有限元的计算确定辅助材的轴力，最后根据辅助材的轴力来对辅助材进行逐根选材。其中，辅助材的支撑力的计算，通常是按照《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》中“杆塔辅助材在其支撑点所提供的支撑力一般不低于所支撑主材内力的2 %、斜材内力的5 %”的要求来确定的。
[0004]然而，每个塔腿均有三个辅助材支撑面，即正面、侧面和V面。其中，V面是对塔腿的斜材进行支撑，则V面与斜材角钢一条边的所在面具有夹角，该夹角影响对施加于V面上的支撑点的支撑力的计算。并且，该夹角也会随着塔腿的设计、所处的环境等因素而变化。因此，若将施加于三个辅助材支撑面上的支撑点的支撑力均按照《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》来计算，则施加于V面上的支撑点的支撑力就无法达到设计标准的要求，从而降低了塔腿的稳定性，存在安全隐患。
【发明内容】
[0005]鉴于此，本发明提出了一种输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法及装置，旨在解决现有技术中施加于V面上的支撑点的支撑力因无法达到设计标准的要求而存在安全隐患的问题。
[0006]—个方面，本发明提出了一种输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法，该方法包括如下步骤:识别步骤，从预先构建的输电塔塔腿空间模型中识别出塔腿的三个辅助材支撑面中的V面;计算步骤，计算V面的支撑力增大系数;选取步骤，在V面上选取支撑点；支撑点为塔腿的受力材与辅助材的连接点；确定步骤，根据计算出的支撑力增大系数、选取的V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力确定应施加于V面上的支撑点的支撑力。
[0007]进一步地，上述输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法中，识别步骤进一步包括:计算空间模型中塔腿的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角;将三个辅助材支撑面中与地面之间夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面;将其余的两个辅助材支撑面分别确定为正面和侧面。
[0008]进一步地，上述输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法中，计算步骤进一步包括:计算塔腿正面或侧面与V面之间的夹角β;将l/sini3确定为V面的支撑力增大系数。
[0009]进一步地，上述输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法中，确定步骤中，将计算出的支撑力增大系数、选取的V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力的乘积确定应施加于V面上的支撑点的支撑力。
[0010]进一步地，上述输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法还包括如下步骤:在正面选取支撑点;根据选取的正面上的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于正面上的支撑点的支撑力。
[0011]进一步地，上述输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法还包括如下步骤:在侧面选取支撑点;根据选取的侧面上的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于侧面上的支撑点的支撑力。
[0012]本发明中，通过识别塔腿的三个辅助材支撑面中的V面，并计算出V面的支撑力增大系数，再结合V面上选取的支撑点所在的受力材的支撑力系数和轴压力共同确定施加于V面上支撑点的支撑力，计算简单、方便，提高了计算的准确度，还能够将V面与正面或侧面的夹角的影响考虑在内，使得V面的支撑力能够满足设计标准的要求，确保了塔腿的稳定性，解决了现有技术中施加于V面上的支撑点的支撑力无法达到设计标准的要求而存在安全隐患的问题，并且，V面的支撑力增大系数能够有效地保证V面的支撑能力满足设计标准的要求，确保了塔腿的安全。
[0013]另一方面，本发明还提出了一种输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置，该装置包括:识别模块，用于从预先构建的输电塔塔腿空间模型中识别出塔腿的三个辅助材支撑面中的V面;计算模块，用于计算V面的支撑力增大系数;选取模块，用于在V面上选取支撑点；支撑点为塔腿的受力材与辅助材的连接点；确定模块，用于根据计算出的支撑力增大系数、选取的V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力确定应施加于V面上的支撑点的支撑力。
[0014]进一步地，上述输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置中，识别模块进一步包括:夹角计算第一子模块，用于计算空间模型中塔腿的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角；确定子模块，用于将三个辅助材支撑面中与地面之间夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面，将其余的两个辅助材支撑面分别确定为正面和侧面。
[0015]进一步地，上述输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置中，计算模块进一步包括:夹角计算第二子模块，用于计算塔腿正面或侧面与V面之间的夹角β;增大系数计算子模块，用于将l/sin0确定为V面的支撑力增大系数。
[0016]进一步地，上述输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置中，选取模块还用于在正面选取支撑点；和/或，在侧面选取支撑点；确定模块还用于根据在正面选取的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于正面上的支撑点的支撑力;和/或，在侧面选取的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于侧面上的支撑点的支撑力。
[0017]本发明中，通过识别模块识别塔腿的三个辅助材支撑面中的V面，并通过计算模块计算出V面的支撑力增大系数，确定模块结合计算出的V面的支撑力增大系数、V面上选取的支撑点所在的受力材的支撑力系数和轴压力共同确定施加于V面上支撑点的支撑力，计算简单、方便，提高了计算的准确度，还能够将V面与正面或侧面的夹角的影响考虑在内，使得V面的支撑力能够满足设计标准的要求，确保了塔腿的稳定性，解决了现有技术中施加于V面上的支撑点的支撑力无法达到设计标准的要求而存在安全隐患的问题，并且，V面的支撑力增大系数能够有效地保证V面的支撑能力满足设计标准的要求，确保了塔腿的安全。
【附图说明】
[0018]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
[0019]图1为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法的流程图；
[0020]图2为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法的又一流程图；
[0021 ]图3为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法的又一流程图；
[0022]图4为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法的又一流程图；
[0023]图5为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法的又一流程图；
[0024]图6为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法中，输电塔的结构示意图；
[0025]图7为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法中，塔腿的结构示意图；
[0026]图8为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法中，塔腿的俯视结构示意图；
[0027]图9为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置的结构框图；
[0028]图10为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置的又一结构框图；
[0029]图11为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置的又一结构框图。
【具体实施方式】
[0030]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0031 ]方法实施例:
[0032]参见图1，图1为本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法的流程图。如图所示，本发明实施例提供的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法包括如下步骤:
[0033]识别步骤SI，从预先构建的输电塔塔腿空间模型中识别出塔腿的三个辅助材支撑面的V面。
[0034]具体地，参见图6至图8，输电塔塔腿空间模型为预先根据相关设计规定构建的，本实施例只是对已经构建的模型中的塔腿辅助材支撑力进行确定。输电塔的塔腿可以设置有多个，多个塔腿为对称设置，并且每个塔腿的结构相同，本实施例是以其中的一个塔腿为例进行说明的。在具体实施时，塔腿还可以根据地势情况设置为不同的高度。在该空间模型中，根据杆件共面的原理，识别出塔腿的三个辅助材支撑面，即正面800、侧面900和V面700。
[0035]计算步骤S2，计算V面的支撑力增大系数。
[0036]参见图7和图8，受力材500包括主材510和斜材520 J面700是对塔腿的斜材520进行支撑，由于斜材520可以采用角钢，则V面700与斜材角钢一条边的所在面具有夹角，斜材角钢的另一条边所在的面为正面800或侧面900，也就是说V面700与正面800或侧面900具有夹角，所以为了确保V面的支撑能力达到设计标准的要求，则需要计算V面的支撑力增大系数。其中，由于正面800与侧面900是对称的两个面，所以V面700与正面800之间的夹角、V面700与侧面900之间的夹角是相等的。当V面700与正面800或侧面900之间的夹角越大时，V面700所起的支撑作用越好，支撑力增大系数就越小。反之，当V面700与正面800或侧面900之间的夹角越小时，V面700所起的支撑作用越差，支撑力增大系数就越大。
[0037]选取步骤S3，在V面上选取支撑点，该支撑点为塔腿的受力材与辅助材的连接点。
[0038]具体地，由于V面700是对塔腿的斜材520进行支撑，所以，在V面700上有多个斜材520与辅助材600的连接点，则这些连接点均可以作为支撑点，也就是说V面700上有多个支撑点。
[0039]确定步骤S4，根据计算出的支撑力增大系数、选取的V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力确定应施加于V面上的支撑点的支撑力。
[0040]具体地，上述选取步骤S3中在V面700上选取的支撑点有多个，施加于每个支撑点的支撑力均进行计算，现以其中一个支撑点为例来说明确定施加于该支撑点的支撑力的方法。在V面700选取的支撑点所对应的受力材500为斜材520，根据《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》中“杆塔辅助材在其支撑点所提供的支撑力一般不低于所支撑主材内力的2%、斜材内力的5%”的要求，则确定在V面上选取的支撑点所在的受力材的支撑力系数为5%。轴压力是选取的V面上的支撑点所在的受力材的轴压力，也即轴压力为斜材520的轴压力。在输电塔塔腿空间模型计算时，应先对受力材进行计算，然后对辅助材进行计算，所以受力材的轴压力是预先计算好的。将计算步骤S2中计算出的支撑力增大系数、选取的V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力的乘积来确定施加于V面上的支撑点的支撑力。
[0041]可以看出，本实施例中，通过识别塔腿的三个辅助材支撑面中的V面，并计算出V面的支撑力增大系数，再结合V面上选取的支撑点所在的受力材的支撑力系数和轴压力共同确定施加于V面上支撑点的支撑力，计算简单、方便，提高了计算的准确度，还能够将V面与正面或侧面的夹角的影响考虑在内，使得V面的支撑力能够满足设计标准的要求，确保了塔腿的稳定性，解决了现有技术中施加于V面上的支撑点的支撑力因无法达到设计标准的要求而存在安全隐患的问题，并且，V面的支撑力增大系数能够有效地保证V面的支撑能力满足设计标准的要求，确保了塔腿的安全。
[0042]参见图2，上述实施例中的识别步骤SI进一步包括:
[0043]步骤Sll，计算空间模型中塔腿的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角。
[0044]具体地，参见图7，在输电塔塔腿空间模型中，根据杆件共面的原理，识别出塔腿的三个辅助材支撑面，这三个辅助材支撑面与地面之间均有一定夹角，将各个辅助材支撑面与地面之间的夹角分别计算出来。
[0045]步骤S12，将三个辅助材支撑面中与地面之间夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面;将其余的两个辅助材支撑面分别确定为正面和侧面。
[0046]具体地，将上述步骤Sll中计算的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角进行对比，将夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面700，其余的两个辅助材支撑面则分别确定为正面800和侧面900。由于正面800和侧面900是对称设计，所以正面800和侧面900没有区分，将剩余两个辅助材支撑面中的其中一个确定为正面800，则另一个确定为侧面900。
[0047]可以看出，本实施例中，通过计算塔腿的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角，并将夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面，能够准确地将V面确定出来，进而确保了后续计算步骤S2中对V面的支撑力增大系数的准确计算。
[0048]参见图3，上述实施例中的计算步骤S2进一步包括:
[0049]步骤S21:计算塔腿正面或侧面与V面之间的夹角β。
[0050]具体地，由于塔腿的正面800与侧面900是对称设计，所以，塔腿的正面800与V面700形成的夹角、塔腿的侧面900与V面700形成的夹角，这两个夹角相同，均为β。其中，β的计算过程为本领域技术人员所公知，故不赘述。
[0051 ]步骤S22:将l/sini3确定为V面的支撑力增大系数。
[0052]具体地，当V面700与正面800或侧面900之间的夹角β越大时，V面700所起的支撑作用越好，则根据l/sini3确定出的支撑力增大系数越小，施加于V面700上支撑点的作用力越小。反之，当V面700与正面800或侧面900的夹角β越小时，V面700所起的支撑作用越差，则根据l/sini3确定出的支撑力增大系数越大，施加于V面上支撑点的作用力越大。
[0053]因为当V面700与正面800或侧面900的夹角β越小，V面700所起的支撑作用越差，这时为了使得V面700的支撑作用达到设计标准要求，则需要增大支撑力增大系数，从而增大施加于V面上的支撑点的作用力。又由于施加于V面上的支撑点的作用力在与正面或侧面相垂直的方向上的分力即为施加于V面上的支撑点的支撑力，所以施加于V面上支撑点的支撑力也就相应的越大，使得V面的支撑力能够满足设计标准的要求。
[0054]可以看出，本实施例中，根据塔腿正面800或侧面900与V面700之间的夹角来确定支撑力增大系数，有效地确保了支撑力增大系数的准确度，进而保证了施加于V面上的支撑点的支撑力的准确计算，降低了出错率。
[0055]参见图4，上述实施例还可以计算塔腿正面上的支撑点的支撑力，具体可以包括如下步骤:
[0056]步骤S5，在正面选取支撑点。
[0057]具体地，在正面800上选取支撑点，该支撑点为塔腿的受力材500与辅助材600的连接点。支撑点有多个，现以其中一个支撑点为例来说明确定施加于该支撑点的支撑力的方法。
[0058]步骤S6，根据选取的正面上的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于正面上的支撑点的支撑力。
[0059]具体地，在正面800上选取的支撑点所在的受力材500可以为主材510，也可以为斜材520。根据《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》中“杆塔辅助材在其支撑点所提供的支撑力一般不低于所支撑主材内力的2%、斜材内力的5%”的要求，则当在正面800上选取的支撑点所在的受力材500为主材510时，支撑力系数为2%;当在正面800上选取的支撑点所在的受力材500为斜材520时，支撑力系数为5%。轴压力是选取的正面上的支撑点所在的受力材的轴压力，该轴压力是输电塔塔腿空间模型中预先计算好的。将轴压力与相应的支撑力系数的乘积确定施加于正面上的支撑点的支撑力。
[0060]可以看出，本实施例中，通过在正面选取支撑点，并将该支撑点所在受力材的支撑力系数与轴压力的乘积来确定该支撑点的支撑力，计算简单、准确，并且，由于正面800为塔腿的主要支撑面，斜材角钢的另一条边所在的面即为正面800，则夹角为零，所以无需考虑正面与斜材角钢之间夹角的影响，施加于正面上的支撑点的支撑力能够满足设计标准的要求，确保塔腿的稳定。
[0061]参见图5，上述实施例还可以计算塔腿侧面上的支撑点的支撑力，具体可以包括如下步骤:
[0062]步骤S7，在侧面选取支撑点。
[0063]具体地，在侧面900上选取支撑点，该支撑点为塔腿的受力材500与辅助材600的连接点。支撑点有多个，现以其中一个支撑点为例来说明确定施加于该支撑点的支撑力的方法。
[0064]步骤S8，根据选取的侧面上的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于侧面上的支撑点的支撑力。
[0065]具体地，在侧面900上选取的支撑点所在的受力材500可以为主材510，也可以为斜材520。根据《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》中“杆塔辅助材在其支撑点所提供的支撑力一般不低于所支撑主材内力的2%、斜材内力的5%”的要求，则当在侧面900上选取的支撑点所在的受力材500为主材510时，支撑力系数为2%;当在侧面900上选取的支撑点所在的受力材500为斜材520时，支撑力系数为5%。轴压力是选取的侧面上的支撑点所在的受力材的轴压力，该轴压力是输电塔塔腿空间模型中预先计算好的。将轴压力与相应的支撑力系数的乘积确定施加于侧面上的支撑点的支撑力。
[0066]可以看出，本实施例中，施加于侧面上的支撑点的支撑力的计算简单、准确，并且由于侧面900为塔腿的主要支撑面，斜材角钢的另一条边所在的面即为侧面900，则夹角为零，所以无需考虑侧面900与斜材角钢之间夹角的影响，施加于侧面上的支撑点的支撑力能够满足设计标准的要求，确保塔腿的稳定。
[0067]综上所述，本实施例中，通过识别塔腿的三个辅助材支撑面中的V面，并计算出V面的支撑力增大系数，再结合V面上选取的支撑点所在的受力材的支撑力系数和轴压力共同确定施加于V面上支撑点的支撑力，计算简单、方便，提高了计算的准确度，还能够将V面与正面或侧面的夹角的影响考虑在内，使得V面的支撑力能够满足设计标准的要求，确保了塔腿的稳定性，减小了塔腿的安全隐患，并且，V面的支撑力增大系数能够有效地保证V面的支撑能力满足设计标准的要求，确保了塔腿的安全。
[0068]装置实施例:
[0069]参见图6至图9，本实施例还提出了一种输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置。如图所示，该装置包括:识别模块100、计算模块200、选取模块300和确定模块400。其中，识别模块100用于从预先构建的输电塔塔腿空间模型中识别出塔腿的三个辅助材支撑面中的V面700，计算模块200用于计算V面的支撑力增大系数。选取模块300用于在V面700上选取支撑点，该支撑点为塔腿受力材500与辅助材600的连接点。确定模块400用于根据计算出的支撑力增大系数、选取的V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力确定应施加于V面上的支撑点的支撑力。其中，该装置的具体实施过程参见上述方法实施例中的说明即可，本实施例在此不再赘述。
[0070]可以看出，本实施例中，通过识别模块100识别塔腿的三个辅助材支撑面中的V面700，并通过计算模块200计算出V面的支撑力增大系数，确定模块400结合计算出的V面的支撑力增大系数、V面上选取的支撑点所在的受力材的支撑力系数和轴压力共同确定施加于V面上支撑点的支撑力，计算简单、方便，提高了计算的准确度，还能够将V面与正面或侧面的夹角的影响考虑在内，使得V面的支撑力能够满足设计标准的要求，确保了塔腿的稳定性，解决了现有技术中施加于V面上的支撑点的支撑力无法达到设计标准的要求而存在安全隐患的问题，并且，V面的支撑力增大系数能够有效地保证了V面的支撑能力满足设计标准的要求，确保了塔腿的安全。
[0071]参见图10，上述实施例中，识别模块100可以包括夹角计算第一子模块110和确定子模块120。其中，夹角计算第一子模块110用于计算空间模型中塔腿的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角。确定子模块120用于将三个辅助材支撑面中与地面之间夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面700，将其余的两个辅助材支撑面分别确定为正面800和侧面900。其中，该装置中识别模块的具体实施过程参见上述方法实施例中的说明即可，本实施例在此不再赘述。
[0072]可以看出，本实施例中，通过夹角计算第一子模块110计算塔腿的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角，确定子模块120将夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面700，能够准确地将V面700确定出来，进而确保了后续计算模块200中对V面的支撑力增大系数的准确计算。
[0073]参见图11，上述实施例中，该计算模块200可以包括:夹角计算第二子模块210和增大系数计算子模块220。其中，夹角计算第二子模块210用于计算塔腿正面800或侧面900与V面700之间的夹角β。增大系数计算子模块220用于将l/sini3确定为V面的支撑力增大系数。其中，该装置中计算模块的具体实施过程参见上述方法实施例中的说明即可，本实施例在此不再赘述。
[0074]可以看出，本实施例中，通过先确定塔腿正面800或侧面900与V面700之间的夹角β，再确认V面的支撑力增大系数，有效地确保了支撑力增大系数的准确度，进而保证了施加于V面上的支撑点的支撑力的准确计算，降低了出错率。
[0075]上述实施例中，该选取模块300还用于在正面800选取支撑点；和/或在侧面900选取支撑点。确定模块400还用于根据在正面800选取的支撑点所在受力材的支撑力系数与轴压力的乘积确定应施加于正面上的支撑点的支撑力；和/或根据在侧面选取的支撑点所在受力材的支撑力系数与轴压力的乘积确定应施加于侧面上的支撑点的支撑力。其中，该装置中选取模块和确定模块对施加于正面或侧面上的支撑点的支撑力的具体实施过程参见上述方法实施例中的说明即可，本实施例在此不再赘述。
[0076]可以看出，本实施例中，通过选取模块300在正面上和/或侧面上选取支撑点，确定模块400将该支撑点所在受力材的支撑力系数乘以轴压力来确定该支撑点的支撑力，计算简单、准确，并且由于正面800和侧面900均为塔腿的主要支撑面，斜材角钢的另一条边所在的面即为正面800或侧面900，则夹角均为零，所以无需考虑正面800或侧面900与斜材角钢之间夹角的影响，施加于正面和/或侧面上的支撑点的支撑力能够满足设计标准的要求，确保了塔腿的稳定。
[0077]综上所述，本实施例中，通过识别模块识别塔腿的三个辅助材支撑面中的V面，并通过计算模块计算出V面的支撑力增大系数，确定模块结合V面的支撑力增大系数、V面上选取的支撑点所在的受力材的支撑力系数和轴压力共同确定施加于V面上支撑点的支撑力，计算简单、方便，提高了计算的准确度，还能够将V面与正面或侧面的夹角的影响考虑在内，使得V面的支撑力能够满足达到设计标准的要求，确保了塔腿的稳定性，减小了塔腿的安全隐患，并且，V面的支撑力增大系数能够有效地保证了 V面的支撑能力满足设计标准的要求，确保了塔腿的安全。
[0078]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法，其特征在于，包括如下步骤: 识别步骤，从预先构建的输电塔塔腿空间模型中识别出塔腿的三个辅助材支撑面中的V面； 计算步骤，计算所述V面的支撑力增大系数； 选取步骤，在所述V面上选取支撑点;所述支撑点为所述塔腿的受力材与辅助材的连接占.V ， 确定步骤，根据计算出的所述支撑力增大系数、选取的所述V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力确定应施加于所述V面上的支撑点的支撑力。2.根据权利要求1所述的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法，其特征在于，所述识别步骤进一步包括: 计算空间模型中塔腿的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角； 将所述三个辅助材支撑面中与地面之间夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面； 将其余的两个辅助材支撑面分别确定为正面和侧面。3.根据权利要求2所述的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法，其特征在于，所述计算步骤进一步包括: 计算塔腿正面或侧面与V面之间的夹角β; 将l/sin0确定为所述V面的支撑力增大系数。4.根据权利要求1所述的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法，其特征在于，所述确定步骤中，将计算出的所述支撑力增大系数、选取的所述V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力的乘积确定应施加于所述V面上的支撑点的支撑力。5.根据权利要求2所述的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法，其特征在于，还包括如下步骤: 在所述正面选取支撑点； 根据选取的所述正面上的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于所述正面上的所述支撑点的支撑力。6.根据权利要求2所述的输电塔塔腿辅助材支撑力确定方法，其特征在于，还包括如下步骤: 在所述侧面选取支撑点； 根据选取的所述侧面上的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于所述侧面上的所述支撑点的支撑力。7.一种输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置，其特征在于，包括: 识别模块(100)，用于从预先构建的输电塔塔腿空间模型中识别出塔腿的三个辅助材支撑面中的V面(700); 计算模块(200)，用于计算所述V面的支撑力增大系数； 选取模块(300)，用于在所述V面(700)上选取支撑点;所述支撑点为所述塔腿的受力材(500)与辅助材(600)的连接点； 确定模块(400)，用于根据计算出的所述支撑力增大系数、选取的所述V面上的支撑点所在的受力材的支撑力系数以及轴压力确定应施加于所述V面上的支撑点的支撑力。8.根据权利要求7所述的输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置，其特征在于，所述识别模块(100)进一步包括: 夹角计算第一子模块(110)，用于计算空间模型中塔腿的三个辅助材支撑面与地面之间的夹角； 确定子模块(120)，用于将所述三个辅助材支撑面中与地面之间夹角最小的一个辅助材支撑面确定为V面(700)，将其余的两个辅助材支撑面分别确定为正面(800)和侧面(900)ο9.根据权利要求7所述的输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置，其特征在于，所述计算模块(200)进一步包括: 夹角计算第二子模块(210)，用于计算塔腿正面(800)或侧面(900)与V面(700)之间的夹角β; 增大系数计算子模块(220)，用于将l/sini3确定为所述V面的支撑力增大系数。10.根据权利要求8所述的输电塔塔腿辅助材支撑力确定装置，其特征在于， 所述选取模块(300)还用于在所述正面(800)选取支撑点；和/或，在所述侧面(900)选取支撑点； 所述确定模块(400)还用于根据在所述正面(800)选取的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于所述正面上的所述支撑点的支撑力;和/或，在所述侧面(900)选取的支撑点所在受力材的支撑力系数和轴压力的乘积确定应施加于所述侧面上的所述支撑点的支撑力。
【文档编号】E04H12/00GK105927021SQ201610264133
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】李清华, 杨建平, 刘亚多, 菅明健, 苏志钢, 朱彬荣, 汪长智, 安平
【申请人】中国电力科学研究院, 国家电网公司, 国网山东省电力公司