RU2683424C1 - Multi-faceted pillar of a power pole - Google Patents

Abstract

FIELD: construction.SUBSTANCE: invention relates to construction, in particular, to power poles, lighting equipment supports, cellular communication towers, and other devices for various purposes capable of reliably operating under high shearing and bending forces. Multi-sided pillar of a power pole, made in the form of a hollow multi-faceted trunk, at the lower end of which a connecting flange with mounting holes is fixed, provided with stiffening ribs, welded by vertical ends to the multi-faceted trunk along its bending lines, and with horizontal ends, a pad is welded to the free ends of two adjacent stiffeners fixed on one face, with the formation of a stop triangular prism with bases, which are made of stiffening ribs, which is a rigid volumetric element, with stop triangular prisms placed radially symmetrically to each other on the surface of a connecting flange, and mounting holes are evenly located on it between the stop triangular prisms.EFFECT: proposed invention allows to increase the rigidity and strength of a multi-faceted pillar of a power pole, made in the form of a thin-walled multi-faceted trunk, due to its amplification by rigid volumetric elements – stop triangular prisms, which ensured increase in the local stability of the multi-faceted trunk with respect to the shear flexural stresses.1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, а именно к опорам воздушной линии электропередачи (ВЛ), опорам светосигнального оборудования, башням сотовой связи, и другим устройствам различного назначения, способным надежно функционировать в условиях воздействия высоких сдвигающих изгибающих усилий.The invention relates to the construction, namely, overhead power transmission line (VL) towers, lighting equipment towers, cellular towers, and other devices for various purposes, capable of functioning reliably under high shear bending forces.

Известна многогранная стойка опоры, к нижнему концу которой прикреплен фланец для соединения с ответным фланцем фундамента через соосные отверстия с помощью шпилек [1]. При этом фланец опоры усилен ребрами жесткости, приваренными к нему и к нижнему концу стойки. Недостатком известной стойки является низкая изгибная прочность при воздействии на стойку горизонтальных усилий от натяжения проводов.Known multi-faceted pillar of support, to the lower end of which is attached a flange for connection with the counter flange of the foundation through coaxial holes with studs [1]. In this case, the support flange is reinforced with stiffeners welded to it and to the lower end of the strut. A disadvantage of the known rack is low bending strength when exposed to the rack horizontal forces from the tension of the wires.

Известна также трубчатая стойка опоры для антенно-фидерной системы [2], у которой фланец для соединения стойки опоры с фланцем фундамента усилен с помощью ребер жесткости, а стойка опоры снабжена разгрузочным кольцом, которое на уровне высоты ребра жесткости приварено к наружной поверхности стойки по ее окружности двусторонним тавровым швом. Недостаток известной стойки опоры состоит в том, что наиболее напряженное сечение тонкостенной стойки, к которому приложен максимальный изгибающий момент, в значительной степени ослаблено круговым двусторонним тавровым швом для крепления на опоре разгрузочного кольца, вследствие чего существенно снижается прочность стойки опоры.Also known is a tubular support strut for an antenna-feeder system [2], in which the flange for connecting the support strut to the base flange is reinforced with stiffeners, and the support strut is equipped with an unloading ring, which is welded to the outer surface of the strut at the height of the stiffener circumference double-sided tee seam. A disadvantage of the known support strut is that the most stressed section of the thin-walled strut, to which the maximum bending moment is applied, is significantly weakened by a circular two-sided T-joint for fastening on the support of the unloading ring, thereby significantly reducing the strength of the support strut.

Наиболее близкой к предложенной модели является многогранная стойка опоры воздушной линии электропередачи, выполненная в виде полого многогранного ствола, на нижнем конце которого укреплен соединительный фланец с крепежными отверстиями, снабженный ребрами жесткости, приваренными вертикальными торцами к многогранному стволу по линиям его гиба, а горизонтальными торцами к соединительному фланцу [3].Closest to the proposed model is a multifaceted stand of an overhead power line support, made in the form of a hollow multifaceted trunk, at the lower end of which a connecting flange with mounting holes is fastened, equipped with stiffeners welded with vertical ends to the multifaceted trunk along its bending lines, and horizontal ends to connecting flange [3].

Для повышения устойчивости стойки-прототипа к сдвигающим и изгибающим усилиям, воздействующим при сходе снежной лавины на нижнюю часть ствола опоры, она усилена ребрами жесткости, высота которых достигает значения, равного двойному диаметру нижнего конца опоры. Однако при этом не обеспечивается в полной мере повышение местной устойчивости тонкостенной оболочки ствола опоры, вследствие того, что сами ребра жесткости, представляющие собой тонкие длинные пластины, при работе на сжатие теряют устойчивость при низких значениях критического напряжения.To increase the stability of the prototype strut to shear and bending forces acting upon the avalanche on the lower part of the support shaft, it is reinforced with stiffeners, the height of which reaches a value equal to the double diameter of the lower end of the support. However, this does not fully ensure the local stability of the thin-walled shell of the support shaft due to the fact that the stiffeners themselves, which are thin long plates, lose their stability during compression at low critical stresses.

Задачей изобретения является увеличение жесткости и прочности многогранной стойки опоры ВЛ и повышение ее устойчивости к воздействию высоких сдвигающих и изгибающих усилий горизонтальные изгибающие усилия от натяжения проводов.The objective of the invention is to increase the stiffness and strength of the multifaceted rack support VL and increase its resistance to high shear and bending forces horizontal bending forces from tensioning wires.

Технический результат изобретения состоит в повышении жесткости и прочности опор ВЛ.The technical result of the invention is to increase the rigidity and strength of the supports of overhead lines.

Заявленный технический результат достигается тем, что в известной многогранной стойке опоры воздушной линии электропередачи, выполненной в виде полого многогранного ствола, на нижнем конце которого укреплен соединительный фланец с крепежными отверстиями, снабженный ребрами жесткости, приваренными вертикальными торцами к многогранному стволу по линиям его гиба, а горизонтальными торцами к соединительному фланцу, согласно заявленному изобретению, к свободным торцам двух смежных ребер жесткости, закрепленным на одной грани, приварена накладка, с образованием упорной треугольной призмы с основаниями, которые выполнены из ребер жесткости, представляющей собой жесткий объемный элемент, при этом упорные треугольные призмы размещены радиально-симметрично друг к другу на поверхности соединительного фланца, а крепежные отверстия равномерно расположены на ней между упорными треугольными призмами.The claimed technical result is achieved by the fact that in the well-known multi-faceted pillar of the support of an overhead power transmission line, made in the form of a hollow multi-faceted trunk, at the lower end of which a connecting flange with mounting holes is fastened, equipped with stiffeners welded with vertical ends to the multi-faceted trunk along its bending lines, and horizontal ends to the connecting flange, according to the claimed invention, to the free ends of two adjacent stiffeners, mounted on one face, is welded overlay, with the formation of a persistent triangular prism with bases that are made of stiffeners, which is a rigid volume element, while the persistent triangular prisms are placed radially symmetric to each other on the surface of the connecting flange, and the mounting holes are evenly located on it between the persistent triangular prisms .

Изобретение иллюстрируется фиг 1-5. На фиг. 1 представлен общий вид полого многогранного ствола; на фиг. 2 - узел крепления многогранного ствола к соединительному фланцу в изометрии; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 и 5 - разрез Б-Б на фиг. 1 соответственно первый (исполнение 1) и второй (исполнение 2) варианты размещения упорных треугольных призм на соединительном фланце.The invention is illustrated in FIGS. 1-5. In FIG. 1 shows a general view of a hollow multi-faceted trunk; in FIG. 2 - node mounting a multi-faceted barrel to the connecting flange in isometry; in FIG. 3 is a section AA in FIG. one; in FIG. 4 and 5 - section BB in FIG. 1, respectively, the first (version 1) and second (version 2) options for placing persistent triangular prisms on the connecting flange.

Многогранная стойка опоры ВЛ выполнена в виде полого многогранного ствола 1 на нижнем конце которого укреплен соединительный фланец 2 с крепежными отверстиями 5 соответствующий ответному фланцу, закрепленному в фундаменте опоры (не показан).The multi-faceted pillar of the VL support is made in the form of a hollow multi-faceted barrel 1 at the lower end of which a connecting flange 2 with mounting holes 5 is fastened corresponding to the counter flange fixed in the foundation of the support (not shown).

Соединительный фланец 2 снабжен ребрами жесткости 3 приваренными вертикальными торцами к многогранному стволу 1 по линиям его гиба, а горизонтальными торцами к соединительному фланцу 2. К свободным торцам двух смежных ребер жесткости 3, закрепленным на одной грани, приварена накладка 4 с образованием упорной треугольной призмы 6 с основаниями, которые выполнены из ребер жесткости 3. Упорная треугольная призма 6 представляет собой жесткий объемный элемент, обеспечивающий повышение местной устойчивости тонкостенной оболочки многогранного ствола 1 в узле его крепления с соединительным фланцем 2 - месте наибольшей концентрации изгибных напряжений. Упорные треугольные призмы 6 размещены радиально-симметрично друг другу на поверхности соединительного фланца 2, а крепежные отверстия равномерно расположены на ней между упорными треугольными призмами. На фиг. 4 и 5, в качестве примера, приведены первый (исполнение 1) и второй (исполнение 2) варианты размещения упорных треугольных призм на поверхности соединительного фланца 2 шестнадцатигранной 1 стойки опоры ВЛ соответственно с их количеством 8 и 4 шт. На фиг. 2 представлен в изометрии узел крепления многогранного ствола опоры 1 к соединительному фланцу 2 для первого варианта размещения упорных треугольных призм.The connecting flange 2 is equipped with stiffening ribs 3 with welded vertical ends to the multifaceted shaft 1 along the lines of its bend, and horizontal ends to the connecting flange 2. To the free ends of two adjacent stiffening ribs 3, fixed on one face, the plate 4 is welded with the formation of a persistent triangular prism 6 with bases made of stiffening ribs 3. The persistent triangular prism 6 is a rigid volumetric element, providing increased local stability of the thin-walled shell of a multifaceted trunk 1 in the site of its attachment with a connecting flange 2 - the place of the highest concentration of bending stresses. Thrust triangular prisms 6 are placed radially symmetric to each other on the surface of the connecting flange 2, and the mounting holes are evenly located on it between the thrust triangular prisms. In FIG. 4 and 5, as an example, the first (version 1) and second (version 2) options for placing persistent triangular prisms on the surface of the connecting flange 2 of the hexagonal 1 rack of the VL support, respectively, with their number of 8 and 4 pcs. In FIG. 2 is an isometric view of the attachment site of the multi-faceted shaft of the support 1 to the connecting flange 2 for the first embodiment of the placement of persistent triangular prisms.

Таким образом, изобретение позволяет увеличить жесткость и прочность многогранной стойки опоры ВЛ, выполненной в виде тонкостенного многогранного ствола, за счет его усиления жесткими объемными элементами - упорными треугольными призмами, что обеспечило повышение местной устойчивости многогранного ствола по отношению к сдвигающим и изгибным напряжениям.Thus, the invention allows to increase the stiffness and strength of the multi-faceted pillar of the VL support, made in the form of a thin-walled multi-faceted barrel, due to its reinforcement with rigid volume elements - persistent triangular prisms, which increased the local stability of the multi-faceted barrel with respect to shear and bending stresses.

Литература:Literature:

1. Патент на полезную модель RU 170640, МПК Е04Н 12/08, опубл. 03.05.2017. Бюл. №13;1. Patent for utility model RU 170640, IPC Е04Н 12/08, publ. 05/03/2017. Bull. No. 13;

2. Патент на полезную модель RU 61762, МПК Е04Н 12/08, опубл. 03.05.2007. Бюл. №7;2. Patent for utility model RU 61762, IPC Е04Н 12/08, publ. 05.03.2007. Bull. No. 7;

3. Патент на полезную модель RU 171682, МПК Е04Н 12/08, опубл. 09.06.2017. Бюл. №16.3. Patent for utility model RU 171682, IPC Е04Н 12/08, publ. 06/09/2017. Bull. No. 16.

Claims (1)

Многогранная стойка опоры воздушной линии электропередачи, выполненная в виде полого многогранного ствола, на нижнем конце которого укреплен соединительный фланец с крепежными отверстиями, снабженный ребрами жесткости, приваренными вертикальными торцами к многогранному стволу по линиям его гиба, а горизонтальными торцами - к соединительному фланцу, отличающаяся тем, что к свободным торцам двух смежных ребер жесткости, закрепленным на одной грани, приварена накладка с образованием упорной треугольной призмы с основаниями, которые выполнены из ребер жесткости, представляющей собой жесткий объемный элемент, при этом упорные треугольные призмы размещены радиально-симметрично друг к другу на поверхности соединительного фланца, а крепежные отверстия равномерно расположены на ней между упорными треугольными призмами.A multifaceted stand of an overhead power line support made in the form of a hollow multifaceted trunk, at the lower end of which a connecting flange with mounting holes is fastened, equipped with stiffeners welded with vertical ends to the multifaceted trunk along its bending lines, and horizontal ends to the connecting flange, characterized in so that a plate is welded to the free ends of two adjacent stiffeners mounted on one face with the formation of a persistent triangular prism with bases that are ying of the stiffeners, which is a hard volume element, thus aligning triangular prisms arranged radially-symmetrically to each other on the surface of the connecting flange and the attachment holes uniformly disposed therein between the stop triangular prisms.

Images