送電鉄塔の振動について

Abstract

送電鉄塔は, 多数の部材よりなる立体構造物で, その振動性状は, き・わめて複雑であり, 形状, 架構形式はもとより, 支配的外力である風の動空気力学的作用により, 一層複雑なものとなっている。従って風洞実験の結果を主とした風圧力の分布による平面トラスの応力解析に基づく部材決定法, すなわち現行の静力学的な設計法のみでは不充分で, 不合理な面が生じる可能性がある。また現行の設計上は充分耐力を保ち得たと思われる鉄塔の倒壊の例が報告され1), しかもこの倒壊の原因が未だ完全に究明されていない。鉄塔の設計には, 動的性状をも考慮した合理的な設計法が望まれる所以である。筆者等はこの観点に立って, 鉄塔に加わる風圧力と振動の模様の測定を行ってきた。その結果の一部については, すでに報告してあるが1)'2), 本論では主として架線前の独立鉄塔の形状と振動性状との関係について考察する。

Free vibrations of transmission towers are understood as the flexual vibrations ofcontinuous cone. One type of towers which have long arms shows the higher modesdistinctly. Several reasons why these higher modes occur on the tower, are supposed asthe resonance between the vibration of the whole tower, the arms and some membergroups, and the variations of wind forces. It must be considered that the stress dis-tributions due to the vibrations of higher modes, are different from the distributions deter-mined by the static analysis of design.