闫 勇，王义鹏，陈 寅，鲁 伟

（中南电力设计院有限公司，湖北 武汉 430071）

1 概述

对于国外变电工程，为便于集港运输、节约工程造价，配电装置构架通常采用角钢格构式结构，即构架梁、柱均采用四边形格构式塔架，主材及腹杆均采用角钢。相比于国内常用的圆钢管A 字柱构架，角钢格构式构架具有节点较多、构造复杂、所有杆件均为二力杆、主要承受轴向的拉力和压力等特点。构架梁柱节点的连接形式是角钢格构式构架设计的关键点和难点，常用的梁柱节点连接形式有以下两种：一种是构架梁下弦端部两个节点与构架柱节点采用螺栓连接，受力特性类似于梁柱铰接，以下简称A 方案；另一种是构架梁上、下弦端部四个节点均与构架柱节点采用螺栓连接，由于连接刚度较大，可以传递弯矩，受力特性类似于梁柱刚接，以下简称B 方案。

2 模态对比

本文以巴基斯坦某换流站132kV 构架为例，该132kV 构架采用单排双跨角钢格构式塔架结构，构架全高18m，梁底标高12m，构架梁跨度12m。在同等条件下（构架梁柱各杆件截面相同、风荷载和导线拉力等荷载条件相同）利用有限元软件STAAD.Pro 分别建立两种梁柱连接形式（A 方案和B 方案）的计算模型。

采用STAAD.Pro 软件对该132kV 构架进行模态分析，并取前三阶振型进行对比，计算结果见表1；通过对比可知，两方案Z 向（平面外）和扭转振型计算结果相近，而X 向（平面内）振型自振频率A 方案（3.41Hz）大于B方案（2.37Hz）。初步看来，两种梁柱连接形式主要影响构架X 向（平面内）整体刚度，而对Z 向（平面外）刚度影响不大。……