基于空间桁架的老旧角钢塔塔腿加固装置
技术领域
本实用新型涉及一种角钢塔塔腿的稳固措施，特别是一种基于空间桁架的老旧角钢塔塔腿加固装置。
背景技术
现有运行30年以上输电线路角钢塔在设计标准、钢材材质、连接节点构造措施与现行设计标准相比落后，特别是支撑整个杆塔的塔腿受荷最大，在极端天气下甚至发生铁塔倾覆等严重事故，严重威胁到电网的可靠稳定运行。彻底解决上述问题的方式是拆除重建，然而由于角钢塔数量庞大，且受地形因素、电网运行等条件影响，重建周期长、投资大，且对电网的安全可靠运行将造成较大影响。
发明内容
本实用新型的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种施工简单、方便快捷、建设周期短、降低对电网运行的影响、投资小的基于空间桁架的老旧角钢塔塔腿加固装置。
本实用新型的目的是通过以下途径来实现的：
基于空间桁架的老旧角钢塔塔腿加固装置，包括有方形的平面桁架和倒V型塔腿结构，平面桁架的四条边下方均安装有一倒V型塔腿结构，平面桁架的四个角设置有分别连接平面桁架和倒V型塔腿结构的塔腿支撑角钢；其结构要点在于，还包括有加固空间桁架，该加固空间桁架包括有四根水平角钢、分别与四根水平角钢端部连接的四根竖向角钢和四套交叉支撑角钢，其中四根水平角钢分别与平面桁架的两个对边横向角钢叠置并连接；竖向角钢则与塔腿支撑角钢对角布置并连接成十字型截面，四套交叉支撑角钢分别叠置于倒V型塔腿结构的外端面；交叉支撑角钢的上端部分别连接在平面桁架的四个横隔角部处，下端部则与塔脚节点板连接。
所述水平角钢用于为平面桁架加固，并为后面新增的竖向角钢和交叉支撑角钢提供加固的连接基础，竖向角钢和交叉支撑角钢则是用于加固倒V型塔腿结构，整个加固的空间桁架是从外周面与原塔腿实现连接，从水平向、竖向到空间交叉的三维立体结合，为原有角钢塔的塔腿段提供一个空间加固桁架，与原有塔腿共同承担上部竖向荷载和水平荷载，有效增加了老旧角钢塔的承载能力和整体稳定性，使用的钢材少，施工简单、方便快捷，施工周期短，投资小，大大降低了对电网持续运行的影响。
本实用新型可以进一步具体为：
所述水平角钢与平面桁架的横向角钢叠置呈T型截面构造，叠置构造的中部通过填板和拼接板采用螺栓连接，端部则与平面桁架的横隔角部通过螺栓连接。
平面桁架为塔腿和塔身的连接部，采用水平角钢进行加固，可以是平面桁架的前后横向角钢加固，也可以是左右，优选情况为四个边都采用水平角钢加固。
所述竖向角钢与塔腿支撑角钢对角布置呈十字型截面构造，中间位置通过填板采用螺栓连接，平面桁架横隔角部处的节点板处焊接有一垂直节点板的竖向加劲肋，竖向角钢的上端部分别与横隔角部处节点板和竖向加劲肋通过螺栓连接，下端部则与倒V型塔腿结构的下端处靴板焊接。
竖向角钢与原来的塔腿支撑角钢组合成截面十字型的新塔腿支撑构造，与倒V型塔腿结构和交叉支撑角钢一起提供塔腿的主要受力支撑。
所述交叉支撑角钢的肢向朝外，其中一根支撑角钢在交点处断开，断开的两部分别位于另一根支撑角钢的两侧，断开点采用节点板通过螺栓连接。
节点板背面设置加劲角钢，用于加强其面外性能。
所述交叉支撑角钢的上端部与平面桁架横隔角部处的节点板或者通过焊缝连接，或者通过螺栓连接。
根据平面桁架横隔角部处的节点板的具体连接情况选择适合的连接方式，确保连接的稳固性和整体的安全性。
综上所述，本实用新型提供了一种基于空间桁架的老旧角钢塔塔腿加固装置，采用新增水平角钢、竖向角钢、交叉支撑角钢构成一个空间桁架，与原有塔腿构件之间采用对应的加固连接，从而形成一种新的支撑整体以共同承担角钢塔的竖向荷载和水平荷载，有效增加了老旧角钢塔的承载能力和整体稳定性，使用的钢材少，施工简单、方便快捷，施工周期短，投资小。
附图说明
图1为本实用新型所述基于空间桁架的老旧角钢塔塔腿加固装置的立体设计示意图。细线部分为原有塔腿结构，粗线部分为新增加固装置。
图2为本实用新型所述基于空间桁架的老旧角钢塔塔腿加固装置的正视结构示意图。
图3为图2中的A-A剖视图；
图4为图2中的B-B剖视图；
下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。
具体实施方式
最佳实施例：
参照附图1-4，基于空间桁架的老旧角钢塔塔腿加固装置，包括有方形的平面桁架19和倒V型塔腿结构，平面桁架19的四条边下方均安装有一倒V型塔腿结构17，平面桁架的四个角设置有分别连接平面桁架和倒V型塔腿结构17的塔腿支撑角钢8；还包括有加固空间桁架20，该加固空间桁架20包括有四根水平角钢1、分别与四根水平角钢1端部连接的四根竖向角钢7和四套交叉支撑角钢13、14，其中四根水平角钢1分别与平面桁架的两个对边横向角钢2叠置并连接；竖向角钢7则与塔腿支撑角钢8对角布置并连接，四套交叉支撑角钢13、14分别叠置于倒V型塔腿结构17的外端面；交叉支撑角钢13、14的上端部分别连接在平面桁架的四个横隔角部处，下端部则与塔脚新节点板11连接。
具体实施中的结构连接如下：
1）为了适应新增的空间桁架各个部件的尺寸，根据设计尺寸更换平面桁架四个横隔角部的八块节点板5。
2）参照附图2和附图4，所述水平角钢1设置在塔腿上方平面桁架的横隔外轮廓处，与原水平角钢2呈T型截面的叠置结构，叠置结构的中部（除两端外）通过数个正面填板4及顶面拼接板3采用螺栓连接，叠置结构的端部均与横隔角部节点板5螺栓连接；
3）参照附图4，所述竖向角钢7设置在原塔腿主材-塔腿支撑角钢8的对角处，二者组合成十字型截面的塔腿主材，平面桁架横隔角部处的节点板5处焊接有一垂直节点板的竖向加劲肋6，竖向角钢7上端与横隔角部节点板5及其竖向加劲肋6采用螺栓连接，下端与塔脚原靴板10焊缝连接，十字截面的组合塔腿主材中部与塔腿支撑角钢8通过填板9螺栓连接；
4）参照附图2和附图3，在塔腿段新增交叉支撑角钢13、14，上部与横隔角部节点板5焊接，也可以采用螺栓连接，但当原倒V型塔腿结构上分布的辅助材18与交叉支撑角钢13、14碰撞时，需改变辅助材18的布置形式或者角钢朝向，以避开碰撞位置。
5）为避免新增交叉支撑角钢13、14与倒V型塔腿结构17上的两斜材碰撞，将13、14的肢向一致朝外，并将13中间断开，采用节点板15螺栓连接，且在节点板15背面设置加劲角钢16，以加强该节点板的面外性能。
6）塔脚处的处理参照附图3，将塔腿底板原有加劲肋12割除，塔腿支撑角钢8及倒V型塔腿结构17之一的斜材底部螺栓逐侧拆除，并贴焊新节点板11，再安装塔腿支撑角钢8及斜材17底部的新螺栓，并补焊底板加劲肋12，最后将交叉支撑角钢13、14底部通过该新节点板11与塔脚螺栓连接。
本实用新型未述部分与现有技术相同。
