一种输电杆塔主材的夹具加固装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种输电杆塔主材的夹具加固装置，包括加固角钢和夹具，所述加固角钢与输电杆塔上待加固的主材角钢同等规格，所述加固角钢通过夹具与主材角钢相连进行加固，所述夹具包括十字截面型材和L型夹板，加固角钢和主材角钢位于十字截面型材对称的两个角内，加固角钢的两肢通过螺栓与十字截面型材的两肢固定相连，L型夹板将主材角钢压紧夹在十字截面型材的另外两肢中间，L型夹板的两肢和十字截面型材的两肢之间通过螺栓相连。本实用新型专利技术要对主材角钢进行原位加固，不影响既有输电杆塔的工作状态，且在不破坏原有主材结构情况下进行加固，可以有效适应原主材已经处于危险状态情况的加固。

A Fixture Reinforcement Device for Main Material of Transmission Tower

【技术实现步骤摘要】
一种输电杆塔主材的夹具加固装置
本技术属于电力输送
，涉及一种输电杆塔加固技术，具体涉及一种输电杆塔主材的夹具加固装置。
技术介绍
国家电力线路设施的建设是国家和人民的生命线工程，其中，输电杆塔结构是最重要的部分。我国输电杆塔结构大部分建设于20世纪80年代，其中角钢桁架塔因其造价经济、方便施工、构造简单等优点成为输电塔中最常用的结构形式。由于建设时间较早，目前大部分输电杆塔已经接近或达到其设计使用年限，同时，输电杆塔本身属于高耸钢结构，其长期面临风灾、腐蚀等不利因素影响，尤其在受较大风荷载时主材产生屈曲破坏；再加上输电设备的更新升级对输电杆塔结构承载力的要求，我国现存的输电杆塔结构现在亟待合理的改造和加固。对于加固方案的要求应该包括：加固效果良好，加固质量高，加固可靠性高，加固后耐久性强；施工方便，在高空作业条件下能够实现保证质量的加固；在满足实际加固要求条件下，力求节约材料和工期，但是现有技术中还没有相关技术方案能满足这些要求。
技术实现思路
本技术针对现有的输电杆塔加固改造需求，提供一种输电杆塔主材的夹具加固装置，加固质量高，可靠性好，施工方便，并且不会进一步破坏原有已经破坏的主材。为解决上述问题，本技术采取的技术方案如下：一种输电杆塔主材的夹具加固装置，其特征在于：包括加固角钢和夹具，所述加固角钢与输电杆塔上待加固的主材角钢同等规格，所述加固角钢通过夹具与主材角钢相连进行加固，所述夹具包括十字截面型材和L型夹板，加固角钢和主材角钢位于十字截面型材对称的两个角内，加固角钢的两肢通过螺栓与十字截面型材的两肢固定相连，L型夹板将主材角钢压紧夹在十字截面型材的另外两肢中间，L型夹板的两肢和十字截面型材的两肢之间通过螺栓相连。作为改进，所述加固角钢与待加固的主材角钢长度相同，夹具间隔分布在主材角钢上。作为改进，所述夹具的十字截面型材由两个角钢相背焊接在一起组成，其中与L型夹板相连的角钢两肢长度大于主材角钢的两肢长度。作为改进，所述L型夹板材料与主材角钢相同，L型夹板的两肢长度大于主材角钢的两肢长度。作为改进，所述主材角钢上加固时，夹具间隔均匀分布，分布间隔不大于1m。作为改进，所述L型夹板和十字截面型材的肢厚大于或者等于主材角钢。作为改进，所述L型夹板的每肢至少通过两个螺栓与十字截面型材相连，加固角钢的每肢也至少通过两个螺栓与十字截面型材相连。本技术的有益效果如下：本技术所述的一种输电杆塔夹具加固方案，主要对主材角钢进行原位加固，不影响既有输电杆塔的工作状态，且对原主材不开洞，不焊接。只通过螺栓连接的特点。对于原结构基本无损伤。因此，可靠性高，操作易行，适用性广。所述加固方案具有施工简便、良好的经济效益、较少的时间成本和足够的可靠性等优点。附图说明图1为本技术夹具加固装置结构示意图。图2为本技术夹具加固装置加固主材角钢示意图。图3为本技术L型夹板示意图。附图标记1-主材角钢，2-加固角钢，3-L型夹板，4-十字截面型材，5-螺栓，6-夹具，7-螺栓孔。具体实施方式下面将结合具体的实施例来说明本技术的内容。如图1至图3所示，为本技术一种输电杆塔主材的夹具加固装置，包括加固角钢2和夹具6，我国现有输电杆塔的常用单等肢角钢(LB×t)构件，作为主材角钢1的等肢角钢相关截面几何参数为：截面积A0,重心距Z0，截面对弱轴y0-y0抵抗惯性矩为Iy0；所述加固角钢2与输电杆塔上待加固的主材角钢1同等规格，所述加固角钢2通过夹具6与主材角钢1相连进行加固，所述夹具6包括十字截面型材4和L型夹板3，L型夹板3选用强度等于主材角钢1强度的钢材制作，厚度等于主材角钢1肢厚t,截面面积为Aa；加固角钢2和主材角钢1位于十字截面型材4对称的两个角内，加固角钢2的两肢通过螺栓5与十字截面型材4的两肢固定相连，L型夹板3将主材角钢1压紧夹在十字截面型材4的另外两肢中间，L型夹板3的两肢和十字截面型材4的两肢之间通过螺栓5相连。所述加固角钢2与待加固的主材角钢1长度相同，夹具6间隔均匀分布在主材角钢1上，分布间隔不大于1m，所述L型夹板3材料可以与主材角钢1相同，L型夹板3的两肢长度大于主材角钢1的两肢长度。所述夹具6的十字截面型材4由两个角钢相背焊接在一起组成，其中与L型夹板3相连的角钢两肢长度大于主材角钢1的两肢长度。所述L型夹板3和十字截面型材4的肢厚大于或者等于主材角钢1，所述L型夹板3的每肢至少通过两个螺栓5与十字截面型材4相连，加固角钢2的每肢也至少通过两个螺栓5与十字截面型材4相连。本技术采用原位加固，未对主材角钢1进行打孔，对原构件无任何破坏；没有通过焊接的形式进行加固，对原杆塔结构的副作用小。加固完成后，杆塔构件从L形截面形式变成双轴对称十字形截面组合角钢，本技术增大了构件的截面抵抗惯性矩，从而增大其回转半径，进而减小主材计算长细比，最终达到增大主材稳定承载力的目的。加固后双轴对称十字形截面组合角钢，其截面几何参数相对于加固前:截面积增加至A1，重心距Z0增加至Z1，截面形成新的弱轴y1-y1，截面对新弱轴y1-y1抵抗惯性矩为Iy1；截面形成新的平行轴x1-x1，截面对新平行轴的抵抗惯性矩为Ix1。实际应用中，当主材角钢1受压破坏时候，加固角钢2和夹具6均亦未有任何可见变形和破坏。其加固作用实通过对原对主材角钢1提供了的弹性侧向支撑。从而提高截面的抗弯刚度，从而避免了整体绕弱轴的弯曲失稳，构件最终演化为局部截面的扭转失稳破坏。实现了对极限承载力的提高。根据大量的试验研究，本文提出的夹具6布置为优化布置，分别在端部和中间设置三个夹具6。在距构件端部40mm处布置第一个夹具6，夹具6尺寸为L160×10，采用的螺栓5为8.8级M20×65的高强螺栓，角钢长度为1400mm，两个夹具中心点间间距为580mm。。根据《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T5154-2012)(下简称规定)相应计算方法6.1.3条，主材的稳定承载力主要依赖于其稳定系数主要与主材的长细比有关。通常情况下，根据《规定》中表6.1.8-1所述，主材根据支撑条件的不同，表现为绕原弱轴y0-y0失稳、或者绕原平行轴x0-x0的失稳。本加固方法通过对原对主材提供了的弹性侧向支撑。从而提高截面的抗弯刚度，从而避免了整体绕弱轴的弯曲失稳，构件最终演化为局部截面的扭转失稳破坏。实现了对极限承载力的提高。显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输电杆塔主材的夹具加固装置，其特征在于：包括加固角钢和夹具，所述加固角钢与输电杆塔上待加固的主材角钢同等规格，所述加固角钢通过夹具与主材角钢相连进行加固，所述夹具包括十字截面型材和L型夹板，加固角钢和主材角钢位于十字截面型材对称的两个角内，加固角钢的两肢通过螺栓与十字截面型材的两肢固定相连，L型夹板将主材角钢压紧夹在十字截面型材的另外两肢中间，L型夹板的两肢和十字截面型材的两肢之间通过螺栓相连。

【技术特征摘要】
1.一种输电杆塔主材的夹具加固装置，其特征在于：包括加固角钢和夹具，所述加固角钢与输电杆塔上待加固的主材角钢同等规格，所述加固角钢通过夹具与主材角钢相连进行加固，所述夹具包括十字截面型材和L型夹板，加固角钢和主材角钢位于十字截面型材对称的两个角内，加固角钢的两肢通过螺栓与十字截面型材的两肢固定相连，L型夹板将主材角钢压紧夹在十字截面型材的另外两肢中间，L型夹板的两肢和十字截面型材的两肢之间通过螺栓相连。2.如权利要求1所述的夹具加固装置，其特征在于：所述加固角钢与待加固的主材角钢长度相同，夹具间隔分布在主材角钢上。3.如权利要求2所述的夹具加固装置，其特征在于：所述夹具的十...

【专利技术属性】
技术研发人员：连继业，王绪湘，裴大威，王崇康，王东，汪大海，张裕锦，邓宇帆，
申请(专利权)人：广东顺德电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44