Analiza wytrzymałościowa słupów linii elektroenergetycznych na bazie modelu kratownicy przestrzennej

• Autorzy: Pelc J.

Warianty tytułu

EN

Transmission towers structural analysis by the use of the spatial truss model

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono sposób analizy wytrzymałościowej słupów kratownicowych linii elektroenergetycznych jako kratownic przestrzennych. Zaproponowano sposób automatycznego eliminowania kinematycznej zmienności ustrojów wynikającej z występowania w układzie tzw. węzłów płaskich. Polega on na blokowaniu możliwych przesunięć węzłów płaskich, przy czym informacja o konieczności blokowania konkretnego przesunięcia pozyskiwana jest z analizy macierzy sztywności układu. Dzięki zastosowaniu MES z wykorzystaniem 3-wymiarowych elementów prętowych możliwe jest szybkie przeprowadzanie analiz wytrzymałościowych słupów. Przedstawiono krótką charakterystykę programu autorskiego, stosowanego do identyfikacji prętów niespełniających warunków nośności, oraz weryfikację proponowanego podejścia.

EN

A strategy for the structural analysis of lattice transmission towers treated as 3-dimensional trusses is presented. A way of automatic suppression of mechanism effects resulting from the occurrence of out-of-plane nodes is proposed. It consists in blocking the possible displacements of the out-of-plane nodes, with information about the need to block a particular displacement being obtained from the analysis of the system stiffness matrix. By applying FEM with the use of 3-dimensional rod elements one can quickly perform structural analyses of transmission towers. A brief description of the author's computer program used to identify the bars, which not fulfill the load capacity criterion is given. Verification of the proposed approach is presented.

Słowa kluczowe

PL

linia elektroenergetyczna; kratownica przestrzenna; analiza wytrzymałościowa; MES (metoda elementów skończonych)

EN

power line; spatial truss; strength analysis; FEM

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 11, nr 42
• Strony: 333--340
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Pelc J.

• Katedra Mechaniki i PKM, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie,

Bibliografia

• 1. PN-96/B-03205. Elektroenergetyczne linie napowietrzne. Stalowe konstrukcje wsporcze. Obliczenia statyczne i projektowanie.
• 2. Ziółko J., Włodarczyk W., Mendera Z., Włodarczyk S.: Stalowe konstrukcje specjalne. Warszawa: Arkady, 1995.
• 3. Rakowski G., Kacprzyk Z.: Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji. Warszawa: Ofic. Wyd. Pol. Warsz., 2005.
• 4. Albermani F.G.A., Kitipornchai S.: Numerical simulation of structural behaviour of transmission towers. „Thin-Walled Structures” 2003, 41, p. 167-177.
• 5. Kempner Jr. L., Do T.T., Mueller III W.: Lattice transmission tower analysis moves beyond the simple truss model. „Electric Light & Power” 2002, 80, 12, 2002, p22, 2p.
• 6. Gani F., Legeron F.: Dynamic response of transmission lines guyed towers under wind loading. „Can. J. Civ. Eng.” 2010, 37, p.450-464.
• 7. Da Silva J.G.S., Vellasco P.C.G.D.S., De Andrade S.A.L., De Oliveira M.I.R.: Structural assessment of current steel design models for transmission and telecommunication towers. „Journal of Constructional Steel Research” 2005, 61, p. 1108-1134.