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申请/专利权人：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院;国网湖北省电力有限公司

摘要：一种区域环境下地脚螺栓影响输电杆塔安全的评估方法及系统，方法首先获取杆塔所处环境参数，构建有限元分析模型与模拟试验环境，获得内部微裂缝的特征与抗拉强度，接着对地脚螺栓进行动力载荷循环加载试验，获得相互作用函数，再计算疲劳寿命并构建神经网络，然后构建环境参数、锈蚀程度与折减系数之间的折减系数函数，并与神经网络结合，构建最终疲劳寿命预测函数，以实现预测；本发明中，充分结合了地脚螺栓所处环境、锈蚀程度、疲劳寿命与混凝土等多种影响因素之间的相互作用，全方面考虑到了多种影响因素对安全的影响，使得本设计不仅符合工程实际，且符合地脚螺栓的破坏机理，可以更加科学且准确的评估超特高压输电线路杆塔的安全性。

主权项：1.一种区域环境下地脚螺栓影响输电杆塔安全的评估方法，其特征在于，包括：S1、获取超特高压输电线路杆塔所处环境参数；所述所处环境参数包括温度、相对湿度、风速与风向；S2、构建超特高压输电线路杆塔与地脚螺栓之间的有限元分析模型，获得地脚螺栓所受的应力幅；S3、基于所处环境参数，构建不同季节时期下的模拟试验环境，对地脚螺栓进行模拟试验，获得地脚螺栓内部微裂缝的特征以及不同锈蚀状态下地脚螺栓的抗拉强度；所述地脚螺栓内部微裂缝的特征包括地脚螺栓内部微裂缝的长度、宽度与对应的延伸角度；S4、将应力幅作为动力载荷，对地脚螺栓进行动力载荷循环加载试验，获得地脚螺栓混凝土相互作用函数；S5、计算地脚螺栓内部微裂缝发展程度对应的疲劳寿命；所述计算式如下：P＝N_final-N_current；其中：P为疲劳寿命，N_final为地脚螺栓被破坏时的最终循环加载次数，N_current为对应时间段内的当前循环加载次数；S6、基于地脚螺栓内部微裂缝的特征与疲劳寿命，构建BP神经网络预测模型；S7、基于不同锈蚀状态下地脚螺栓的抗拉强度，确定地脚螺栓的折减系数，构建所处环境参数、地脚螺栓锈蚀程度与折减系数之间的折减系数函数；所述折减系数函数的表达式如下： 其中：β为折减系数，Rm为不同锈蚀状态下地脚螺栓的抗拉强度，Rm_norm为标准情况下地脚螺栓的抗拉强度，常数g、d均为权重，T为温度，RH为相对湿度，f为反映地脚螺栓锈蚀程度的常数；S8、基于地脚螺栓混凝土相互作用函数、BP神经网络预测模型与折减系数函数，构建区域环境下地脚螺栓最终疲劳寿命预测函数；所述地脚螺栓最终疲劳寿命预测函数的表达式如下：P_final＝β·M_offset·P；其中：P_final为地脚螺栓的最终疲劳寿命；S9、将现场超特高压输电线路杆塔所处环境参数代入地脚螺栓最终疲劳寿命预测函数中，获得地脚螺栓的疲劳寿命，完成对超特高压输电线路杆塔的安全评估。

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