技术领域
[0001] 本
发明属于输电设备领域，尤其涉及一种用于地基持续大变形区可调式输电支撑结构。
背景技术
[0002] 随着国民经济的发展，走廊通道日益狭窄，山地乃至高山大岭地形占比日益增高，大量的高压输电工程线路途经采动影响区、
地震区等易发生地表变形的地区。地表变形将导致
基础不均匀沉降、基础根开变化等，进而引起上部
铁塔倾斜、移动、变形，改变其工作状态和承载性能，严重的将导致结构破坏和整体倒塌，造成严重的生命和财产损失。
[0003] 目前线路途经采动影响区、地震区等易发生地表变形的地区时采用防护大板基础方案。该方案虽广泛的应用于工程中，但是存在以下问题：1、山区、高山大岭等地形时，基面开方量巨大，不利于环保；常形成5m以上的永久性边坡，若发生地表变形，存在塌方
风险，威胁输电线路的安全。2、若地表变形导致铁塔根开发生变化，调节困难。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于：提供了一种用于地基持续大变形区可调式输电支撑结构，抵抗地表变形的能
力更强，可通过简单调节有效适应地基持续大变形。
[0005] 本发明目的通过下述技术方案来实现：
[0006] 一种用于地基持续大变形区可调式输电支撑结构，包括与上部输电铁塔连接件、双层横隔面结构、腿部结构以及与基础连接件；所述双层横隔面结构位于输电铁塔和腿部结构之间，为超静定结构，由横梁及支撑构件组成，两层横隔面通过竖直的
钢管主材及交叉辅助材相连，层间距离为1～2m；所述与上部输电铁塔连接件通过刚性
法兰使输电铁塔塔脚板与双层横隔面结构的钢管主材相连；所述腿部结构包括竖直的主材和倾斜的斜材，主斜材间通过辅助材连接支撑，腿部结构高度为5～15m；腿部结构的主材上设置有可调球型支座，腿部结构的斜材上设置有单铰
节点和可调伸缩结构；可调球型支座分别设于主材顶端与双层横隔面结构的钢管主材相连，设于主材底端与底部可调支撑构成与基础连接件，与基础连接件连接腿部结构的主材法兰和基础；可调球型支座包括球型支座以及用于将球型支座在刚性节点和球铰节点之间进行转换的法兰垫板；单铰节点分别设于斜材顶端和底端，可调伸缩结构设于两个单铰节点之间。
[0007] 本发明中，上部输电铁塔连接件的刚性法兰能够适用于各种规格的输电铁塔，适用面广泛；超静定结构的双层横隔面结构能够实现双重保险，大大提高安全系数；特殊设计的腿部结构可通过调节腿部的长度和
角度适应地表变形。
[0008] 作为选择，可调球型支座的球型支座包括上支座板、下支座板、球冠
衬板和球面滑动板，球冠衬板设于上方的上支座板和下方的下支座板之间，球面滑动板设于球冠衬板下表面和下支座板之间，球冠衬板和下支座板之间通过球面滑动板能够相对球面滑动；在球冠衬板外周的上支座板和下支座板之间留有一圈安装空间，环形结构的法兰垫板设于该圈安装空间内并限制上支座板和下支座板之间的相对摆动，上支座板和下支座板之间通过沿该圈安装空间设置的若干连接
螺栓可拆卸连接固定，连接螺栓穿过上支座板、法兰垫板和下支座板。
[0009] 作为进一步选择，还包括平面滑动板，平面滑动板设于上支座板和球冠衬板上表面之间，上支座板和球冠衬板之间通过平面滑动板能够相对
水平滑动。该方案中，还可以进一步设置平面滑动板实现上支座板和球冠衬板之间的相对水平滑动。
[0010] 作为另一进一步选择，法兰垫板由2个半圆环拼接组成，法兰垫板的内环上设有一圈供连接螺栓穿过的螺栓孔。
[0011] 作为选择，所述可调球型支座中拆除法兰垫板后由刚性节点变为球铰节点，调节范围为0～0.06rad；安装法兰垫板后其由球铰节点变为刚性节点。
[0012] 上述方案中，通过巧妙设计的可调球型支座实现地形未变形前作为刚性节点，地形变形后取下法兰垫板后由刚性节点变为球铰节点，进行角度的调整；调整完毕后，安装法兰垫板后其由球铰节点变为刚性节点，固定调整后的角度。若角度变化，法兰垫板相应更换。
[0013] 作为选择，所述设置于腿部结构的斜材上的单铰节点为采用一颗高强螺栓使斜材与节点板相连。
[0014] 作为选择，所述设置于腿部结构的斜材上的可调伸缩结构为易于更换的独立钢管段。该方案中，需调节时更换为对应长度的钢管段即可。
[0015] 作为选择，所述设置于腿部结构的斜材上的可调伸缩结构的斜材长度调节范围为-0.5～2m。
[0016] 作为选择，与基础连接件的底部可调支撑的高度调节范围为-0.2～0.2m时，底部可调支撑为若干个垫板
叠加组成，与基础连接件通过加长
地脚螺栓与腿部结构的主材法兰相连。
[0017] 作为选择，与基础连接件的底部可调支撑的高度调节范围超过0.2m时，底部可调支撑为钢管结构。
[0018] 上述方案中，与基础连接件可通过更换垫板的高度和数量来调节腿部高度，调节范围为-0.2～0.2m，当加高高度超过0.2m时，垫板更换为
刚度大的钢管结构。
[0019] 前述本发明主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本发明可采用并要求保护的方案；且本发明，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明方案后根据
现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本发明所要保护的技术方案，在此不做穷举。
[0020] 本发明的有益效果：本发明采用全方位长短腿，可与实际地形相匹配；本发明采用钢管
桁架结构和双层横隔面，增强了抵抗地表变形的能力，同时双层横隔面为超静定结构，隔面构件调节方便；本发明采用可调球型支座、单铰节点和可调伸缩结构，当地表发生变形，可通过调节腿部的长度和角度适应变化后的地形。本发明有效解决了目前线路途经采动影响区、地震区等易发生地表变形的地区时存在的难题。
附图说明
[0021] 图1是本发明安装时的整体结构示意图。
[0022] 图2是输电铁塔与本发明连接件连接结构图。
[0023] 图3是本发明横隔面平面结构图。
[0024] 图4是本发明腿部结构图。
[0025] 图5是图4的A-A视图。
[0026] 图6是本发明腿部结构上单铰节点结构图。
[0027] 图7是本发明腿部结构上可调球型支座结构图。
[0028] 图8是本发明可调球型支座上法兰垫板结构图。
[0029] 图9是本发明与基础连接件结构图。
[0030] 图10是本发明另一种与基础连接件结构图。
[0031] 其中上部输电铁塔连接件1、刚性法兰1-1、双层横隔面结构2、横隔面主材1-2、横隔面辅助材1-3、腿部结构6、腿部主材2-1、腿部斜材2-2、腿部辅助材2-3、可调球型支座3、上支座板3-1、下支座板3-5、球冠衬板3-3、平面滑动板3-2、球面滑动板3-4、法兰垫板3-6、螺栓孔3-7、单铰节点4、可调伸缩结构5、与基础连接件7、垫板4-2、钢管结构4-1、输电铁塔8、基础9。
具体实施方式
[0033] 参考图1所示，一种用于地基持续大变形区可调式输电支撑结构，包括与上部输电铁塔连接件1、双层横隔面结构2、腿部结构6以及与基础连接件7。
[0034] 参考图1、3所示，双层横隔面结构2位于输电铁塔8和腿部结构6之间，为钢管桁架结构，为超静定结构，由横梁及支撑构件组成，共两层横隔面，两层横隔面通过竖直的钢管的横隔面主材1-2及交叉钢管的横隔面辅助材1-3相连，层间距离为1～2m；横隔面为受地表变形影响最严重的部位，采用双层钢管桁架结构，可增加其抵抗地表变形的能力，同时双层横隔面为超静定结构，
单层构件发生破坏不影响整体受力且易于更换。
[0035] 参考图2所示，与上部输电铁塔连接件1通过刚性法兰1-1使输电铁塔8塔脚板与双层横隔面结构2的横隔面主材1-2相连。
[0036] 参考图1、4、5所示，腿部结构6包括竖直的腿部主材2-1和倾斜的腿部斜材2-2，腿部主斜材2-1、2-2间通过辅助材连接支撑，钢管的腿部辅助材2-3受力较小可拆卸更换，腿部结构高度为5～15m；腿部结构6的腿部主材2-1上设置有可调球型支座3，腿部结构6的腿部斜材2-2上设置有单铰节点4和可调伸缩结构5；可调球型支座3分别设于腿部主材2-1顶端与双层横隔面结构2的横隔面主材1-2相连，设于腿部主材2-1底端与底部可调支撑构成与基础连接件7，与基础连接件7连接腿部结构6的腿部主材2-1法兰和基础9；可调球型支座3包括球型支座以及用于将球型支座在刚性节点和球铰节点之间进行转换的法兰垫板3-6；
单铰节点4分别设于腿部斜材2-2顶端和底端，可调伸缩结构5设于两个单铰节点4之间。
[0037] 参考图6所示，作为优选，如本实施例所示，设置于腿部结构6的腿部斜材2-2上的单铰节点4为采用一颗高强螺栓使腿部斜材2-2与节点板相连。通过放松螺栓调节腿部斜材2-2转角。因腿部斜材2-2较腿部主材2-1长，在腿部主材2-1转角调节范围内，单
自由度的单铰节点4即可满足腿部斜材2-2的调节。
[0038] 参考图4所示，作为优选，如本实施例所示，设置于腿部结构6的腿部斜材2-2上的可调伸缩结构5为易于更换的独立钢管段，通过更换不同长度的钢管调节腿部斜材2-2长度，可调伸缩结构5的腿部斜材2-2长度调节范围为-0.5～2m。
[0039] 参考图7、8所示，作为优选，如本实施例所示，可调球型支座3的球型支座包括上支座板3-1、下支座板3-5、球冠衬板3-3和球面滑动板3-4(优选四氟乙烯板)，球冠衬板3-3设于上方的上支座板3-1和下方的下支座板3-5之间，球面滑动板3-4设于球冠衬板3-3下表面和下支座板3-5之间，球冠衬板3-3和下支座板3-5之间通过球面滑动板3-4能够相对球面滑动；在球冠衬板3-3外周的上支座板3-1和下支座板3-5之间留有一圈安装空间，环形结构的法兰垫板3-6设于该圈安装空间内并限制上支座板3-1和下支座板3-5之间的相对摆动，上支座板3-1和下支座板3-5之间通过沿该圈安装空间设置的若干连接螺栓可拆卸连接固定，连接螺栓穿过上支座板3-1、法兰垫板3-6和下支座板3-5。可调球型支座3中拆除法兰垫板3-6后由刚性节点变为球铰节点，调节范围为0～0.06rad，可调节腿部结构6的腿部主材2-1的转角；安装法兰垫板3-6后其由球铰节点变为刚性节点。法兰垫板由2个半圆环拼接组成，法兰垫板3-6的内环上设有一圈供连接螺栓穿过的螺栓孔3-7。可调球型支座3的球型支座还可以进一步包括平面滑动板3-2(优选四氟乙烯板)，平面滑动板3-2设于上支座板3-1和球冠衬板3-3上表面之间，上支座板3-1和球冠衬板3-3之间通过平面滑动板3-2能够相对水平滑动。
[0040] 参考图9、10所示，作为优选，如本实施例所示，与基础连接件7的底部可调支撑的高度调节范围为-0.2～0.2m时，底部可调支撑为若干个垫板4-2叠加组成，与基础连接件7通过加长地脚螺栓与腿部结构6的腿部主材2-1法兰相连，可通过更换垫板7-1高度和数量调节腿部高度。而当与基础连接件7的底部可调支撑的高度调节范围超过0.2m时，底部可调支撑更换为刚度大的钢管结构4-1。
[0041] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何
修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
