[实用新型]铁塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及通信和工程机械技术领域，具体而言，涉及一种铁塔。

背景技术

目前的铁塔设计包括通信铁塔和输电铁塔。对于现行的通信铁塔，其结构通常是桁架结构，但桁架结构只能承受轴力，而弯矩对整个铁塔的结构是非常不利的，因此需要想办法来消除弯矩的影响。理论研究表明，通过结构形状的变化可以有效降低或消除弯矩。目前，通信铁塔主要受水平风荷载的作用，在理论上可以简化为受均布荷载作用的悬臂梁结构，悬臂梁结构的弯矩图是一条二次曲线，如果能够使结构外形也形成一条与理论弯矩曲线相同(方向相反)的二次曲线，将能够消除弯矩对结构造成的影响。

现有铁塔的设计思想是采用不同斜率的两到三条直线组成折线来近似模拟二次曲线，如图1所示，图中的A、B和C区域分别是不同斜率的三条直线段组成的折线。这种设计虽然在一定程度上降低了弯矩对结构的影响，但是由于折线与曲线的差异仍然较大，未能抵消的弯矩作用在桁架结构上，使得桁架结构的内力变大。进一步的，铁塔相应的需要加大材料截面，从而使整个铁塔的成本较高。

实用新型内容

本实用新型提供了一种铁塔，以至少解决相关技术中的铁塔未能抵消的弯矩作用在其桁架结构上，使得桁架结构的内力变大的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种铁塔，所述铁塔的塔身由多个梯形塔段依次连接而成，每个梯形塔段具有不同的斜率使得所述塔身的外轮廓线为一条由多个直线段组成的多折线，其中，所述多折线近似于一条二次曲线，所述二次曲线与所述铁塔受水平载荷作用的弯矩曲线相吻合。

优选地，每相邻两个梯形塔段的塔柱之间的夹角均相同，使得所述多折线近似于圆弧曲线。

优选地，相邻梯形塔段通过包钢连接，其中，所述包钢的火曲角度相同。

优选地，相邻梯形塔段间，位于下侧的梯形塔段的斜率小于位于上侧的梯形塔段的斜率。

优选地，每个所述梯形塔段的高度均为5米。

优选地，所述包钢的连接方式至少包括以下之一：螺栓连接，焊接和柳钉连接。

优选地，所述铁塔为通信铁塔或输电铁塔。

通过本实用新型，采用了将塔身的各塔段分成多折线的方式进行架构，解决了相关技术中的铁塔未能抵消的弯矩作用在其桁架结构上，使得桁架结构的内力变大的问题，进而利用塔体外形结构轮廓抵消结构整体水平荷载弯矩的影响，充分发挥桁架结构的特点，用材减少，成本低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术的铁塔结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的铁塔结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的铁塔结构的局部结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

基于相关技术中的铁塔未能抵消的弯矩作用在其桁架结构上，使得桁架结构的内力变大的问题，本实用新型提供了一种铁塔(为通信铁塔或输电铁塔中的一种)，其结构示意如图2所示，其中，铁塔的塔身由多个梯形塔段依次连接而成，每个梯形塔段具有不同的斜率使得塔身的外轮廓线为一条由多个直线段组成的多折线，其中，多折线近似于一条二次曲线，二次曲线与铁塔受水平载荷作用的弯矩曲线相吻合。

本实施例采用了将塔身的各塔段分成多折线的方式进行架构，解决了相关技术中的铁塔未能抵消的弯矩作用在其桁架结构上，使得桁架结构的内力变大的问题，进而利用塔体外形结构轮廓抵消结构整体水平荷载弯矩的影响，充分发挥桁架结构的特点，用材减少，成本低。

图2示出了铁塔的塔身1和其最终组成的结构轮廓线4。图3示出了塔身1的部分结构示意，其中，梯形塔段2之间通过包钢3连接，连接后使相邻梯形塔段2之间(包钢3处)都形成夹角5(该夹角5可以相同，也可以不同)，最终形成图2中塔身1的整体，并有如结构轮廓线4的轮廓外形。

结构轮廓线4是一条多折线，按照本实用新型提供的技术方案，铁塔每个塔段都是不同斜率的梯形塔段，这些不同斜率的直线(即塔段的塔柱)形成的多折线可以无限逼近一条二次曲线，在较优的情况下，可以将各相邻梯形塔段2之间的夹角5设置为相同，则该多折线将无限逼近圆弧曲线。