CN111608464A - 一种输电塔塔腿加固装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种输电塔塔腿加固装置及方法，加固装置包括夹持板、嵌件、连接杆、半抱箍和主柱；其中，所述夹持板设置在输电塔塔腿的外侧，所述嵌件设置在输电塔塔腿的内侧，所述夹持板通过连接件与所述嵌件紧固连接；所述主柱设置在输电塔中央的地面上；两个所述半抱箍成对套设在所述主柱上，所述主柱上至少设两对所述半抱箍，两对所述半抱箍上下设置；所述连接杆一端连接所述半抱箍，另一端连接所述嵌件。本发明无需在原有塔材上进行打孔焊接等形式，即可实现输电塔塔腿的加固，不仅结构形式简单，而且现场实施易操作。

Description

一种输电塔塔腿加固装置及方法

技术领域

本发明涉及输电塔加固技术领域，尤其涉及一种输电塔塔腿加固装置及方法。

背景技术

输电线路作为能源输送命脉，长期在野外运行，外部条件复杂恶劣，尤其在台风、暴雨、冰灾等恶劣气候条件下，其结构承受很大的安全风险，一旦承载能力不足很容易发生倒塔等恶性事故，由于塔腿在横向荷载下承受的弯矩最大，容易发生屈曲等结构失效，因此有必要提高塔腿部分的结构承载力，提高结构抗弯能力。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种输电塔塔腿加固装置及方法，无需在原有塔材上进行打孔焊接等形式，即可实现输电塔塔腿的加固，不仅结构形式简单，而且现场实施易操作。

为实现上述目的，本发明一实施例提供了一种输电塔塔腿加固装置，包括夹持板、嵌件、连接杆、半抱箍和主柱；其中，所述夹持板设置在输电塔塔腿的外侧，所述嵌件设置在输电塔塔腿的内侧，所述夹持板通过连接件与所述嵌件紧固连接；所述主柱设置在输电塔中央的地面上；两个所述半抱箍成对套设在所述主柱上，所述主柱上至少设两对所述半抱箍，两对所述半抱箍上下设置；所述连接杆一端连接所述半抱箍，另一端连接所述嵌件。

优选地，所述夹持板为与所述输电塔塔腿的角钢外部截面形状匹配的L型夹板，且所述夹持板的两侧面板上各开设有螺栓孔。

优选地，所述嵌件包括头部和手柄，所述头部的截面为三角形，所述三角形的两个短边形成的夹角与所述输电塔塔腿的角钢的内角相匹配，所述头部沿着垂直于所述短边的方向上开设有能与所述夹持板相连的螺栓孔，三角形长边所在的端面中部与所述手柄的一端连接，所述手柄的另一端设有外螺纹。

优选地，所述连接杆为螺纹套筒，其内壁两端均设有内螺纹，其中一端的内螺纹与所述嵌件的外螺纹相匹配。

优选地，所述半抱箍呈半圆形，且在中部朝凸起的方向设有与所述连接杆另一端螺纹相匹配的螺纹头，所述半抱箍的两侧均设有安装耳，所述安装耳上开设有螺栓孔。

优选地，所述主柱通过浇灌基础形式固定在所述输电塔中央的地面上。

优选地，所述嵌件为与所述输电塔塔腿的角钢内部截面形状匹配的L型垫板，且所述嵌件两侧各设有能与所述夹持板相连的螺栓孔。

优选地，所述嵌件为与所述输电塔塔腿的角钢内部截面形状匹配的三角形面板，所述三角形面板的顶端与所述输电塔塔腿的角钢相接触，所述三角形面板的两个侧面均开设有能与所述夹持板相连的螺栓孔，所述三角形面板的底面开设有安装孔。

本发明另一实施例提供了一种输电塔塔腿加固方法，包括如下步骤：

在输电塔中央的地面上标定好主柱的埋设位置，将所述主柱固定在地面上；

在输电塔塔腿的四根主材上分别预安装嵌件和夹持板，通过螺栓将所述嵌件和所述夹持板紧固在所述主材上；其中，所述夹持板夹持所述主材的角钢外侧，所述嵌件支撑所述主材的角钢内侧，以使所述主材处于所述夹持板与所述嵌件之间。

将成对的半抱箍通过螺栓紧固在所述主柱上，同时调整所述半抱箍的螺纹头正对所述嵌件；

安装连接杆，将连接杆一端与所述半抱箍连接，另一端与所述嵌件连接，以使所述半抱箍与所述嵌件紧固在一起。

优选地，所述将连接杆一端与所述半抱箍连接，另一端与所述嵌件连接，具体包括：

将连接杆一端与所述半抱箍的螺纹头螺纹连接，另一端与所述嵌件的手柄的另一端螺纹连接。

与现有技术相比，本发明实施例所提供的一种输电塔塔腿加固装置及方法，通过在输电塔中央的地面设置主柱，在塔腿的主材上加设夹持板和嵌件，并通过连接杆将它们连接起来，从而实现主柱和塔腿紧固在一起，达到加固输电塔塔腿的目的。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种输电塔塔腿加固装置的俯视图；

图2是本发明一实施例提供的一种输电塔塔腿加固装置的侧视图；

图3是本发明一实施例提供的一种输电塔塔腿加固装置的等轴测图；

图4是本发明一实施例提供的一种嵌件的俯视图(左)和侧视图(右)；

图5是本发明一实施例提供的一种半抱箍的俯视图(上)和后视图(下)。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1、图2和图3，分别是本发明该实施例提供的一种输电塔塔腿加固装置的俯视图、左视图和等轴测图，所述加固装置包括夹持板2、嵌件3、连接杆5、半抱箍6和主柱7；其中，所述夹持板2设置在输电塔塔腿的外侧，所述嵌件3设置在输电塔塔腿的内侧，所述夹持板2通过连接件与所述嵌件3紧固连接；所述主柱7设置在输电塔中央的地面上；两个所述半抱箍6成对套设在所述主柱7上，所述主柱7上至少设两对所述半抱箍6，两对所述半抱箍6上下设置；所述连接杆5一端连接所述半抱箍6，另一端连接所述嵌件3。

具体地，输电塔塔腿加固装置包括夹持板2、嵌件3、连接杆5、半抱箍6和主柱7；一般地，输电塔塔腿的主材1为角钢，针对于角钢的形状，本发明采用夹持板2和嵌件3将角钢夹持固定起来，从而实现加固。其中，夹持板2设置在输电塔塔腿的外侧，嵌件3设置在输电塔塔腿的内侧，夹持板2通过连接件与嵌件3紧固连接。主柱7设置在输电塔中央的地面上，一般为固定设置在地面上，以实现通过其他部件加固输电塔塔腿。两个半抱箍6成对套设在主柱7上，主柱7上至少设两对半抱箍6，两对半抱箍6上下设置，这样一来，主柱7上至少有四个半抱箍6，每个半抱箍6对应一个嵌件3。连接杆5一端连接半抱箍6，另一端连接嵌件3，也就是说，连接杆5的作用是将半抱箍6和嵌件3紧固在一起，从而实现主柱7和塔腿紧固在一起，达到加固输电塔塔腿的目的。

本发明该实施例提供的一种输电塔塔腿加固装置，通过在输电塔中央的地面设置主柱，在塔腿的主材上加设夹持板和嵌件，并通过连接杆将它们连接起来，从而实现主柱和塔腿紧固在一起，达到加固输电塔塔腿的目的。

作为上述方案的改进，所述夹持板2为与所述输电塔塔腿的角钢外部截面形状匹配的L型夹板，且所述夹持的两侧面板上各开设有螺栓孔。

具体地，夹持板2为与输电塔塔腿的角钢外部截面形状匹配的L型夹板，即L型夹板是由两个相互垂直的面板组成的。且夹持板2的两侧面板上各开设有螺栓孔，以方便建立与嵌件3的连接，实现加固塔腿。优选地，每一侧面板上开设两个螺栓孔，两个螺栓孔的连线垂直于水平线。

作为上述方案的改进，所述嵌件3包括头部和手柄，所述头部的截面为三角形，所述三角形的两个短边形成的夹角与所述输电塔塔腿的角钢的内角相匹配，所述头部沿着垂直于所述短边的方向上开设有能与所述夹持板2相连的螺栓孔，三角形长边所在的端面中部与所述手柄的一端连接，所述手柄的另一端设有外螺纹。

具体地，参见图4，是本发明该实施例提供的一种嵌件3的俯视图(左)和侧视图(右)，由图4可知，嵌件3包括头部和手柄，头部的截面为三角形，三角形的两个短边形成的夹角与输电塔塔腿的角钢的内角相匹配，这样可以更加可靠地支撑输电塔塔腿，使其不易发生倒塔。头部沿着垂直于短边的方向上开设有能与夹持板2相连的螺栓孔，同样地，当夹持板2的每一侧均设两个螺栓孔时，嵌件3的头部两侧的每一侧也要对应地设两个螺栓孔。三角形长边所在的端面中部与手柄的一端连接，手柄的另一端设有外螺纹，这是为了方便与连接杆5可拆卸连接，容易安装。

作为上述方案的改进，所述连接杆5为螺纹套筒，其内壁两端均设有内螺纹，其中一端的内螺纹与所述嵌件3的外螺纹相匹配。

具体地，连接杆5为螺纹套筒，其内壁两端均设有内螺纹，即连接杆5为中空结构，螺纹均为内螺纹。优选地，两端的内螺纹方向相反。连接杆5其中一端的内螺纹与嵌件3的外螺纹相匹配，更详细地，连接杆5其中一端的内螺纹与嵌件3的手柄的另一端的外螺纹相匹配。

作为上述方案的改进，所述半抱箍6呈半圆形，且在中部朝凸起的方向设有与所述连接杆5另一端螺纹相匹配的螺纹头，所述半抱箍6的两侧均设有安装耳，所述安装耳上开设有螺栓孔。

具体地，参见图5，是本发明该实施例提供的一种半抱箍6的俯视图(上)和后视图(下)，由图5可知，半抱箍6呈半圆形，且在中部朝凸起的方向设有与连接杆5另一端内螺纹相匹配的螺纹头，这样一来，半抱箍6的螺纹头就能实现与连接杆5螺纹连接。半抱箍6的两侧均设有安装耳，安装耳上开设有螺栓孔。当两个半抱箍6需要成对套设在主柱7上时，就可以利用螺栓4将两个半抱箍6两侧安装耳上对应的螺栓孔穿连起来，实现紧固。

作为上述方案的改进，所述主柱7通过浇灌基础形式固定在所述输电塔中央的地面上。

具体地，主柱7通过浇灌基础形式固定在输电塔中央的地面上。一般地，先将输电塔中央的地面挖开，露出基础地面，然后将主柱7通过浇灌基础形式固定在基础地面上，这样更能保证主柱7的稳固，进而保证塔腿的加固。

作为上述方案的改进，所述嵌件3为与所述输电塔塔腿的角钢内部截面形状匹配的L型垫板，且所述嵌件3两侧各设有能与所述夹持板2相连的螺栓孔。

具体地，嵌件3除了为图4的形式，还可以是其他形式，本发明该实施例提供的一种嵌件3形状类似于夹持板2的结构，即嵌件3为与输电塔塔腿的角钢内部截面形状匹配的L型垫板，且嵌件3两侧各设有能与夹持板2相连的螺栓孔。当嵌件3为L型垫板的结构时，优选地，连接杆5通过焊接与嵌件3固定连接。

作为上述方案的改进，所述嵌件3为与所述输电塔塔腿的角钢内部截面形状匹配的三角形面板，所述三角形面板的顶端与所述输电塔塔腿的角钢相接触，所述三角形面板的两个侧面均开设有能与所述夹持板2相连的螺栓孔，所述三角形面板的底面开设有安装孔。

具体地，本发明该实施例提供的一种嵌件3的另一种形状，即嵌件3为与输电塔塔腿的角钢内部截面形状匹配的三角形面板，即只有图4中的头部结构。三角形面板的顶端与输电塔塔腿的角钢相接触，三角形面板的两个侧面均开设有能与夹持板2相连的螺栓孔，三角形面板的底面开设有安装孔，该安装孔的作用是插入连接杆5。优选地，安装孔设有内螺纹，连接杆5的一端设有与其相匹配的外螺纹。

本发明另一实施例提供一种输电塔塔腿加固方法，包括如下步骤：

在输电塔中央的地面上标定好主柱7的埋设位置，将所述主柱7固定在地面上；

在输电塔塔腿的四根主材1上分别预安装嵌件3和夹持板2，通过螺栓4将所述嵌件3和所述夹持板2紧固在所述主材1上；其中，所述夹持板2夹持所述主材1的角钢外侧，所述嵌件3支撑所述主材1的角钢内侧，以使所述主材1处于所述夹持板2与所述嵌件3之间。

将成对的半抱箍6通过螺栓4紧固在所述主柱7上，同时调整所述半抱箍6的螺纹头正对所述嵌件3；

安装连接杆5，将连接杆5一端与所述半抱箍6连接，另一端与所述嵌件3连接，以使所述半抱箍6与所述嵌件3紧固在一起。

具体地，在输电塔中央的地面上标定好主柱7的埋设位置，挖开基础地面，通过浇灌基础形式将主柱7固定在地面上。

在输电塔塔腿的四根主材1上分别预安装嵌件3和夹持板2，通过螺栓4将嵌件3和夹持板2紧固在主材1上；其中，夹持板2夹持主材1的角钢外侧，嵌件3支撑主材1的角钢内侧，以使主材1处于夹持板2与嵌件3之间，如图1、图2和图3所示。一般地，主材1的角钢呈直角钢型，为了贴合角钢的形状，夹持板2选用L型夹板，嵌件3选用三角形面板。

将成对的半抱箍6通过螺栓4紧固在主柱7上，同时调整半抱箍6的螺纹头正对嵌件3，使得对应的半抱箍6的螺纹头与嵌件3的手柄在同一轴线上，方便后续连接杆5的安装。

安装连接杆5，将连接杆5一端与半抱箍6连接，另一端与嵌件3连接，以使半抱箍6与嵌件3紧固在一起。一般地，塔腿有四条，所以连接杆5对应是四条，半抱箍6是两对，两对半抱箍6在主柱7上下布置。

最终形成的加固装置如如图1、图2和图3所示，整体为四角对称的加固结构，大大加强了塔腿的抗弯能力。

作为上述方案的改进，所述将连接杆5一端与所述半抱箍6连接，另一端与所述嵌件3连接，具体包括：

将连接杆5一端与所述半抱箍6的螺纹头螺纹连接，另一端与所述嵌件3的手柄的另一端螺纹连接。

具体地，将连接杆5一端与半抱箍6的螺纹头螺纹连接，另一端与嵌件3的手柄的另一端螺纹连接。该实施例对应的连接杆5为螺纹套筒，即中空结构，内壁两端均设有内螺纹，一端内螺纹与半抱箍6的螺纹头的外螺纹相匹配，另一端内螺纹与嵌件3的手柄的另一端外螺纹相匹配，所以在安装连接杆5时，直接将螺纹套筒拧在对应的位置上，即可实现半抱箍6和嵌件3的紧固。

综上，本发明实施例所提供的一种输电塔塔腿加固装置及方法，通过在输电塔中央的地面设置主柱，在塔腿的主材上加设夹持板和嵌件，并通过连接杆将它们连接起来，形成四角对称的加固结构，从而实现主柱和塔腿紧固在一起，达到加固输电塔塔腿的目的，加强塔腿的抗弯能力。该装置属于无损加固，无需在原有塔材上进行打孔焊接等形式，并且结构形式简单，现场实施可快速进行，此外，通过配置不同的规格尺寸，可以达到不同电压等级、不同塔材形式的输电塔塔腿加固，通用性较强。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种输电塔塔腿加固装置，其特征在于，包括夹持板、嵌件、连接杆、半抱箍和主柱；其中，所述夹持板设置在输电塔塔腿的外侧，所述嵌件设置在输电塔塔腿的内侧，所述夹持板通过连接件与所述嵌件紧固连接；所述主柱设置在输电塔中央的地面上；两个所述半抱箍成对套设在所述主柱上，所述主柱上至少设两对所述半抱箍，两对所述半抱箍上下设置；所述连接杆一端连接所述半抱箍，另一端连接所述嵌件。

2.如权利要求1所述的输电塔塔腿加固装置，其特征在于，所述夹持板为与所述输电塔塔腿的角钢外部截面形状匹配的L型夹板，且所述夹持板的两侧面板上各开设有螺栓孔。

3.如权利要求2所述的输电塔塔腿加固装置，其特征在于，所述嵌件包括头部和手柄，所述头部的截面为三角形，所述三角形的两个短边形成的夹角与所述输电塔塔腿的角钢的内角相匹配，所述头部沿着垂直于所述短边的方向上开设有能与所述夹持板相连的螺栓孔，三角形长边所在的端面中部与所述手柄的一端连接，所述手柄的另一端设有外螺纹。

4.如权利要求3所述的输电塔塔腿加固装置，其特征在于，所述连接杆为螺纹套筒，其内壁两端均设有内螺纹，其中一端的内螺纹与所述嵌件的外螺纹相匹配。

5.如权利要求4所述的输电塔塔腿加固装置，其特征在于，所述半抱箍呈半圆形，且在中部朝凸起的方向设有与所述连接杆另一端螺纹相匹配的螺纹头，所述半抱箍的两侧均设有安装耳，所述安装耳上开设有螺栓孔。

6.如权利要求1所述的输电塔塔腿加固装置，其特征在于，所述主柱通过浇灌基础形式固定在所述输电塔中央的地面上。

7.如权利要求2所述的输电塔塔腿加固装置，其特征在于，所述嵌件为与所述输电塔塔腿的角钢内部截面形状匹配的L型垫板，且所述嵌件两侧各设有能与所述夹持板相连的螺栓孔。

8.如权利要求2所述的输电塔塔腿加固装置，其特征在于，所述嵌件为与所述输电塔塔腿的角钢内部截面形状匹配的三角形面板，所述三角形面板的顶端与所述输电塔塔腿的角钢相接触，所述三角形面板的两个侧面均开设有能与所述夹持板相连的螺栓孔，所述三角形面板的底面开设有安装孔。

9.一种输电塔塔腿加固方法，其特征在于，包括如下步骤：

在输电塔中央的地面上标定好主柱的埋设位置，将所述主柱固定在地面上；

在输电塔塔腿的四根主材上分别预安装嵌件和夹持板，通过螺栓将所述嵌件和所述夹持板紧固在所述主材上；其中，所述夹持板夹持所述主材的角钢外侧，所述嵌件支撑所述主材的角钢内侧，以使所述主材处于所述夹持板与所述嵌件之间。

将成对的半抱箍通过螺栓紧固在所述主柱上，同时调整所述半抱箍的螺纹头正对所述嵌件；

安装连接杆，将连接杆一端与所述半抱箍连接，另一端与所述嵌件连接，以使所述半抱箍与所述嵌件紧固在一起。

10.如权利要求9所述的输电塔塔腿加固方法，其特征在于，所述将连接杆一端与所述半抱箍连接，另一端与所述嵌件连接，具体包括：

将连接杆一端与所述半抱箍的螺纹头螺纹连接，另一端与所述嵌件的手柄的另一端螺纹连接。

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