海岛输电塔线体系风振响应及易损性分析

以温州洞头海岛3572线新建的单回路猫头塔ZMG32-28.5及其所在塔线体系为研究对象，对输电塔的抗风性能评估展开研究。首先，采用ANSYS软件建立输电塔及其所在塔线体系的有限元模型，开展单塔和塔线体系的动力特性理论分析。随后根据台风风谱，采用谐波叠加法，生成具有台风特性的脉动风速时程。对塔线体系进行风振响应分析，了解塔线体系在设计风速作用下的塔身响应。最后考虑输电塔结构参数和脉动风荷载的不确定性，通过拉丁超立方抽样方法生成了80组塔线体系随机样本；通过谐波叠加法模拟生成80组具有台风特性的脉动风速时程。将塔线体系随机样本与风荷载一一对应组合，进行80组塔线体系的风振响应分析。对风振响应结果进行回归分析，得到考虑塔线耦合效应的输电塔风荷载作用效应函数和塔顶位移响应的均值和标准差值；此外，对生成的80组输电塔随机样本开展了静力弹塑性分析，确定输电塔结构的各极限状态限值和标准差值。基于上述两种分析计算结果，进行了考虑塔线耦合效应的输电塔风灾易损性分析，得到0°（顺线路）、90°（横线路）风向角工况下轻微破坏、中等破坏和倒塌破坏的风灾易损性曲线。研究表明，55 m/s极值风速作用下，横线路...