输电铁塔在冰风耦合作用下失效概率分析

来源：振动与冲击杂志2024年第3期北京时间：

作者：李嘉祥,,，王文瑞，付兴，江文强，董志骞

单位：1.东北大学资源与土木工程学院，沈阳110819；2.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连116024；3.华北电力大学河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室，河北保定071003

摘要：覆冰灾害严重威胁输电线路的安全运行。在冰灾过程中，往往伴随着风荷载的作用，为提高输电塔抵御覆冰灾害的能力，本文提出了一种基于Jones覆冰模型的输电铁塔失效概率评估框架。首先以湖南郴州、永州、邵阳三市气象站数据为基础建立了超级站，在此基础上利用Copula函数建立了考虑冰厚-风速、风速-风向相关性的联合概率分布，最后以一条实际输电线路为算例，计算了该线路铁塔在冰风荷载耦合作用下倒塌状态的失效概率。结果表明：本文提出的方法可以有效地评估输电塔在冰风耦合作用下的失效概率，考虑冰厚-风速、风向-风速相关性后，输电塔失效概率的计算更加科学合理。受风向概率的影响，输电塔失效概率的最大值出现的角度并不固定，本文可为输电线路抗冰灾设计提供参考。

关键词：输电塔；覆冰作用；风荷载；易损性；失效概率