山东电科院首创焊接技术加固铁塔侧记

　　中电新闻网讯 通讯员 刘爽 张劲 报道 我们每天都能看到的输电铁塔，其实也没有想象中那么坚强，看了下面的照片你就知道，大自然恶劣天气的力量有多可怕！但是，也不用恐慌，因为有国网山东电科院的技术人员在，这都不是事！我们有很多高科技手段应对这样的危机，不信？你听！

　　大家好！我是一款110千伏ZGU2（7727）型的输电铁塔，在山东省境内已经矗立了十多年，经历了太多风霜雪雨。最近，我家族的兄弟姐妹们接受了一次大规模的“强筋壮骨”运动，截至2016年2月20日，已经有494名同胞受益，如今的我们腰不酸了，腿不痛了，可以说焕发了第二春！2016年，我们还有大约100名同胞要接受健身呢。

　　设计我的时候比较早，我的胳膊、腿都不是很强壮，前几年，遇到11级以上的大风，好几个兄弟都被刮倒了，场面惨不忍睹啊！2013年8月7日滨州地区出现暴风雨，局部瞬时风力超过11级。8月7日18时32分，#39铁塔因暴风引发塔体倾覆。2011年4月29日昌邑地区出现暴风雨，阵风10级，局部地区风力11级。4月30日0点10分双饮线、双石饮线#11、#12、#13铁塔因暴风引发塔体倾覆。

　　经分析，塔材尺寸设计余度不足，是发生倒塔的主要原因。在计算气象荷载条件下，输电塔结构在支腿根部及身部中间连接部位可能发生因强度、局部稳定性不足而引起的破坏，不满足强度设计要求，分析结果与铁塔实际倾倒情况一致。输电塔在身部中间连接位置的杆件均发生了较大的变形，同时由于所受应力超出设计强度，在动态风载荷下发生杆塔倾覆。

　　幸亏国网山东电科院电源技术中心材料室的专家们看到了我的遭遇，他们积极想办法，开拓创新，为我量身打造了一套国内首创的加固方案，效果不是一般的棒啊！而且，这项技术还申请了国家专利，获得了2010-2014年度全国设备管理创新成果奖二等奖和国网山东电科院解决现场重大技术难题特等奖！

　　我是由不同规格的Q235、Q345等边角钢制作出来的，国网山东电科院的专家们就是根据我的特点，在国内首创采用焊接的方法为我进行加固的。加固的时候不影响我正常的输电工作，对周围环境不会破坏，既能够增加我整体结构的强度，还能更好的抵抗酸雨的腐蚀和肌体的老化，真是太给力了！

　　首先，技术人员根据我的体型进行编号、测量，是量身打造的第一步！可别小看这个步骤哦，如果测量不准确，后面的工作就全白费了！接下来就是准备为我加固的材料了，技术人员根据测量结果，准备出来各个部位的钢板和角钢。加固角钢和原角钢为冶金结合，避免了螺栓传力造成的二次受力现象，可最大限度提高加固效果。虽然是现场作业，但是他们都使用专业的设备，严格保证质量！技术人员采用有限元模块计算，合理设计了加固位置、方式、构件尺寸规格。采用了角钢规格梯度设计思想，从塔脚至呼高位置角钢规格逐渐减小，不仅使铁塔结构受力状态得到过渡，而且让我们铁塔的承载力补强加固程度更高了。　　　　　　　　　　　 

　　我们的角钢塔由于节点构造复杂，尤其是横担和塔身连接节点处，螺栓数量众多，对其加固具有较大难度。国网山东电科院的技术人员创造性地采用了焊接搭接技术完成节点处加固和连接，保证了节点处可靠传力，达到了预期加固效果。进行焊接的师傅们可都是个个身怀绝技哦！每一道焊缝都那么美观，是不是有点铁树银花的感脚？哈哈！

　　国网山东电科院技术人员首创的加固技术中由于采用焊接连接，避免了大量螺栓的使用。引入了梯度设计思想，从塔脚部位向横担位置逐渐减少角钢尺寸规格，在保证安全性要求前提下，节省大量材料。加固工程设备和工器具运输方便，占地面积小，加固措施中直接在原构件上贴覆角钢进行焊接连接，避免了钻孔等破坏性操作，具有良好操作性。当然，焊接师傅们也是非常辛苦啊！为了及时完成好给我加固的任务，他们一天在塔上工作8个小时，炎炎夏日的炙烤，我身上都能达到40℃以上，烫的不敢碰，可是他们还穿着厚厚的工作服，带着安全帽，面对焊接电弧的高温，太辛苦了！我真的好感动哦~~

　　怎么样，焊接的很漂亮吧？既美观又结实，从此哥就是肌肉男了，哇哈哈~

　　加固的主要工作基本完成，剩下的工序也很重要，那就是密封和防腐了。我可是很容易生锈的，现在污染越来越严重，酸雨的侵蚀已经使我很多兄弟伤痕累累了。国网山东电科院的专家非常细心，已经为我设计好了，将加固产生的缝隙用耐候密封胶进行封孔，然后表面喷涂日本进口的罗巴鲁富锌防腐涂料。

　　Duang！Duang！完成了！看看我现在的样子，比原来漂亮多了吧？　  这样我就可以做个安静的美男子啦！当然，不能忘了国网山东电科院的专家们，全省各地都有他们奔波的身影，我需要加固的兄弟们在哪里，他们就跟到哪里，加固的质量都是靠他们来监督的。

　　国网山东电科院首创的铁塔加固工艺从设计、放样、装配、焊接、防腐，五个工程环节形成了系统工艺措施，首次实现了采用焊接技术进行铁塔加固，具有极高的工程应用与推广价值，为存在安全隐患的此类输电塔的加固工作奠定了基础。该技术彻底改变了利用螺栓加固铁塔的传统模式，克服了螺栓加固应力滞后，节点加固困难的缺陷，既增强了加固效果，又实现了铁塔加固一体化强度的提升，节约成本50%。据统计，国网山东电科院在全省开展铁塔加工工作，2014年完成水平档距超过300m的铁塔261基，2015年加固完成233基。

周小博