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摘要：输电线路杆塔结构的优化设计是值得人们进行深入分析的，因为这关系到电网的运行质量，同时对于人们的生活以及社会的发展都具有一定的影响。只有深入探究其杆塔结构设计部分，才能有助于工作人员了解设计的内容以及现状，找出设计中的不足，进而为后续的优化设计提供一定的参考，从而取得良好的设计效果。因此，这就要求有关人员能够提高对于输电线路杆塔结构优化设计的认识以及重视程度，针对原有的设计问题能够积极采取一些有效的优化措施，以进一步提高杆塔结构的经济性、安全性以及可靠性。
关键词：输电线路；杆塔结构；优化设计
1杆塔结构优化设计的必要性
杆塔结构在电力设计中是比较重要的设计内容，对于电力的运输质量以及效益具有很大的影响，就其杆塔结构而言，它是属于超静定结构，如果其中的一个杆件被破坏，其整体结构也可能不会受到太大影响，只有当被破坏的程度达到杆塔的最大荷载时，其杆塔才会被破坏。但是传统的满应力设计方法，已经比较落后，而且不能很好地满足这一要求，因此，这就要求有关人员能够找到优化设计的方法，进一步提高其结构的整体性能，确保其结构承载能力有所提升以增加结构的稳定性与可靠性，这具有重要的意义。因此，如何确定最大承载能力就显得至关重要。就其杆塔的荷载力就有必要进行详细的分析，实际上，其荷载主要可以分为3种，即永久荷载、可变荷载以及特殊荷载，这3种荷载具有不同的特点。针对永久荷载而言，它不仅包括了杆塔的自重，还包括了导线、设备的重力以及一些预应力等。而针对可变荷载而言，它主要包括一些可变化的荷载，风荷载、人工等附加荷载等。而就特殊荷载而言，主要是特殊情况下的荷载，比如：地震荷载、不平衡张力等荷载。这些不同的荷载在杆塔结构的设计过程中都要考虑在内，这样才能保证其结构设计的优化，使得设计水平有所提高，更好地保证电网运行的效益。
2输电线路塔结构的优化设计方案
2.1主要优化方案的分析
通过对我国目前施工状况的分析可以发现，输电线线路杆塔结构在优化的过程中需要采用动态化的规划方案，对于动态化的规划方案而言，主要是在技术运用中，通过多种使用手段的分析，满足动态化的项目设计理念，为输电线路的结构优化提供保证。而且，在该种方案分析中，最早会运用在数学问题分析之中。在输电线路杆塔设计中，相关的工作人员需要积极探索工程项目中的优势因素，及时寻求最好的解决办法，对于工作人员而言，也需要将在杆塔安装中在实际情况出发，通过对实际状况的分析，实现算法程序、设计美感以及杆塔质量的方案优化。在保证工程施工质量的过程中，需要及时缩短杆塔的迎风面积，并在适当的范围内降低塔头高度，保证输电的合理性。同时，在结构优化中，施工人员也需要在安装输电线时注意两个相邻杆塔之间的距离，保证各个杆塔的相互合作，实现电能的正常输送，避免相邻杆塔对输电造成影响。
2.2输电线路杆塔塔头的结构选择
在塔头结构选择及设计中，是较为重要的输电线路杆塔中较为重要的组成形式，在羊字形杆塔结构整合中，其塔头的质量较轻，而且在工作中的支撑能力相对容易。因此，在结构优化分析中，工作人员需要选择羊字形的塔头，而且，在输电线路杆塔刚度较强的背景下，工作人员需要及时选择转角塔，这种杆塔的承受力较大，而且适用性相对较强。
2.3输电线路杆塔塔身的尺寸优化
在和输电线路杆塔塔身尺寸分析中，其中较好的水平档距一般在400m左右的状态，而且，其中的垂直档距为560m，在直线杆塔塔底以及横担长度不变的状况下，需要及时寻求最佳的输电线路塔，提高结构设计的优化整合机制，相关的专业人员也需要积极配合工作的整合项目，满足输电杆塔的规范性，保证宽度设计的合理性及整合性。
2.4输电线路杆塔传力路线的优化方案
在电线杆塔输电效率提升的过程中，工作人员需要进一步优化杆塔的传输线路，在该种过程中需要做到以下几点内容：第一，工作人员需要在塔身以上的位置安装K字形材料，极大的减轻输电路杆的塔本身重量，有效避免杆塔下半部分的形变发生。第二，对于工作人员而言，在安装K字形斜材中，需要将其放置在110kV的横担处，并在最大限度上减轻杆塔质量，提高电能运输的有效性及安全性，通过对线路优化分析，提高输电线系统整合的整体优势，充分满足输电线路杆塔结构优化的核心需求。
3未来杆塔结构设计的发展方向
3.1设计理论体系
就我国目前的输电线路杆塔的结构设计理念来看，还是相对传统一些的。为了满足电力系统的发展需要，必须引进更为先进的理论体系。那么，如何将现代结构的分析方法应用到杆塔结构设计中，还在研究与探索的过程当中。而且，应着重在初应力、初位移、加工误差等对杆件承载力的影响这几方面展开深入的探索与研究。
3.2荷载取值
我国目前对于杆塔风荷载的取值和计算，主要为静力风荷载，而对于动力风荷载，还没有形成系统的理论。对于覆冰荷载的研究，则因为地域跨度大、地形条件复杂和气象资料收集不够充分等原因，仅仅是根据运行经验和数据推论来进行经验性的取值。因此，对于杆塔风荷载的研究和取值，尚需更进一步的研究和论证。
3.3节点构造的计算方法
我国目前的输电线路杆塔与国外的相比，除了性能、材料、设计理念等与国外有很大差异之外，在重量和体积方面也都较为偏重和偏大，同时，在节点构造上也存在着不小的差异。目前，在影响杆件承载能力的几项因素当中，对新性能节点、新材料还有节点构造等几方都还需要做出更加细致的研究，使其进一步的完善。
3.4设计计算软件
设计计算软件的应用也是必然的趋势，这是科技时代背景下的新手段，具有一定的先进性，人们能够利用先进的设计计算软件，进行更为精准的计算，尽量避免一些误差的产生。而且就目前而言，我国大多业内采用的设计计算软件是比较陈旧的，一些新的研究成果并没有纳入其中。因此，这就要求有关研究人员能够不断地优化设计计算软件，加快数字化电网的设计与构建，为电网的建设贡献出更大的力量，以提高整体结构设计优化效果，使得设计更为合理、可靠。
3.5新材料的应用研究
新材料的应用在很多结构设计过程中都是人们所着重考量的方面，因为材料是建设的基础，对于整体结构的性能也有很大的影响，而新材料往往更具有优势，一些性能更为突出以满足设计的要求，实现设计的优化，避免出现一些问题。而在未来，输电线路杆塔结构的设计过程中，新材料的应用也是必然的趋势，这也是基本的要求。因此，有关人员就应该加大新材料的研究力度，避免构件形式的单一，注重提高杆塔材料的强度等，同时还要多开发一些符合型的材料。
结语
随着时代不断发展，人们的生活方式以及工作方式发生了很大的变化，各个行业也都获得了较大的发展，我国的电网建设也取得了一定的进步与发展。但是在输电线路杆塔结构设计部分还是存在很多的问题，这些问题的出现极不利于电网的平稳运行，对于人们的生活也造成了一定的影响。因此，这就要求有关的设计人员能够结合实际的情况，积极的采取一些有效的措施，以真正优化其结构设计，更好地满足人们的供电需求，促进电力事业的良好发展。
参考文献
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