動的風荷重に対する挙動 .1 解析条件

4.4 動的風荷重に対する挙動

乱 れ の 強 さ が 大 き く な る に つ れ て ， 不 平 均 張 力 も 著 し く 増 大 す る こ と が 分 か る ． な お ，風 速 40m/s と 60m/s で は ，吹 上 風 の 作 用 分 布 間 の 違 い に よ る 分 布 割 合 の 差 が 見 ら れ る が ，60m/s で は そ の 差 が 小 さ く な る ． こ れ は 3 章 の 3.5.2 節 と 同 様 で ， 風 速 が 60/s に な っ た 場 合 ， 電 線 中 央 点 の 角 度 が 大 き い た め （ ほ ぼ 90°前 後 に な っ て い る ）， こ の 時 の 電 線 に 作 用 す る 風 力 の 鉛 直 分 力 が 不 平 均 張 力 に 影 響 が 小 さ く な る こ と が 考 え ら れ る ．

静 的 風 力 を 作 用 す る の 結 果 に よ る と ，片 側 径 間 に の み 吹 上 風 が 作 用 す る 場 合 は ， 吹 上 角 の 増 加 に 伴 っ て ， 不 平 均 張 力 の 値 が 急 激 に 増 大 す る こ と が 分 か る が ， 変 動 風 力 を 作 用 す る 場 合 は ，吹 上 風 の 分 布 間 に よ り 不 平 均 張 力 が 静 的 風 力 を 作 用 す る 場 合 の よ う な 急 激 な 変 化 は 見 ら れ な か っ た ．ま た ，高 低 差 あ り（200m，-200m）

の 場 合(図 4.7，図 4.8)の 不 平 均 張 力 の 最 大 値 は ，高 低 差 な し の 場 合(図 4.6)よ り 若 干 小 さ く な る の は ，高 低 差 に よ る 電 線 張 力 の 増 大 に よ る 剛 性 増 加 が 影 響 し て い る も の と 考 え ら れ る ．

高 低 差 あ り（200m，-200m）の 場 合 （ 図 4.7，図 4.8） は 吹 上 風 が 高 低 差 な し の 径 間 の み に 作 用 す る 時 に 不 平 均 張 力 の 最 大 値 が 著 し く 増 大 と な り ，吹 上 風 が 高 低 差 あ り の 径 間 の み に 作 用 す る 時 に 不 平 均 張 力 の 最 大 値 が 小 さ く な る こ と が わ か る ．こ れ は ，高 低 差 あ り の 径 間 の 電 線 張 力 が 大 き い た め ，吹 上 風 荷 重 を 受 け た 径 間 の 送 電 線 張 力 が 減 少 す る た め で あ る ．更 に ，支 持 点 高 低 差 に よ る 不 平 均 張 力 の 最 大 値 の 変 化 が ほ と ん ど 見 ら れ な か っ た(図 4.7， 図 4.8)が ， 風 速 が 60m/s， 乱 れ の 強 さ が 0.3 の 場 合 ， 支 持 点 高 低 差-200m の 場 合 の 不 平 均 張 力 の 最 大 値(図 4.8d) が 支 持 点 高 低 差 200m の 場 合 の 不 平 均 張 力 の 最 大 値(図 4.7d)よ り 若 干 大 き く な る こ と が 分 か る ．こ れ は ，支 持 点 高 低 差-200mの 場 合 ，電 線 が 引 き 下 げ 方 向 に な っ て い る た め ，支 持 点 高 低 差-200mの 場 合 よ り 鉄 塔 No.2側(図 4.1)の 電 線 張 力 が 大 き く な る た め で あ る ．

なし 両側 片側

なし 両側 片側

なし 両側 片側

なし 両側 片側

図 4.6 高 低 差 な し の 場 合 の 不 平 均 張 力（吹 上 角 30°）

0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05

なし

平均値 最大値 標準偏差

(a) 風 速 40m/s, 乱 れ の 強 さ 0.2 吹 上 風 分 布

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05

なし

平均値 最大値 標準偏差

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

(d) 風 速 60m/s, 乱 れ の 強 さ 0.3 吹 上 風 分 布

0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05

なし

平均値 最大値 標準偏差

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

(c) 風 速 60m/s, 乱 れ の 強 さ 0.2 吹 上 風 分 布

0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05

なし

平均値 最大値 標準偏差

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

(b) 風 速 40m/s, 乱 れ の 強 さ 0.3 吹 上 風 分 布

なし 両側 若番側 老番側 なし 両側 若番側 老番側 なし 両側 若番側 老番側

なし 両側 若番側 老番側

なし 両側 若番側 老番側

なし 両側 若番側 老番側

なし 両側 若番側 老番側 なし 両側 若番側 老番側

(a) 風 速 40m/s, 乱 れ の 強 さ 0.2 吹 上 風 分 布

0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05

なし

平均値 最大値 標準偏差

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

0.0E+00 2.0E+04 4.0E+04 6.0E+04 8.0E+04 1.0E+05 1.2E+05

なし

平均値 最大値 標準偏差

(c) 風 速 60m/s, 乱 れ の 強 さ 0.2 吹 上 風 分 布

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

吹 上 風 分 布

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

(b) 風 速 40m/s, 乱 れ の 強 さ 0.3 吹 上 風 分 布

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

(c) 風 速 60m/s, 乱 れ の 強 さ 0.2 吹 上 風 分 布

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

吹 上 風 分 布

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

(a) 風 速 40m/s, 乱 れ の 強 さ 0.2 吹 上 風 分 布

不平均張力(kN)

40 20 100

0 120

60 80

(b) 風 速 40m/s, 乱 れ の 強 さ 0.3 吹 上 風 分 布

4.5 むすび

本 章 で は 送 電 鉄 塔 間 の 水 平 角 度 と 径 間 差 が 無 く ， 支 持 点 高 低 差 が あ る 場 合 の 電 線 不 平 均 張 力 に 及 ぼ す 吹 上 風 の 影 響 を 1基2径 間 の 単 純 モ デ ル で 検 討 し た 結 果 ， 以 下 の 所 見 を 得 た ．

(1) 静 的 風 力 を 作 用 さ せ た 状 態 で ，片 側 径 間 に の み 吹 き 上 げ 風 が 作 用 す る 場 合 は ， 吹 上 角 の 増 加 に 伴 っ て ， 不 平 均 張 力 の 値 が 急 激 に 増 大 す る こ と が 分 か る ． ま た ， 片 側 径 間 に の み 吹 き 上 げ 風 が 作 用 す る 場 合 は 高 低 差 あ り の 時 に 高 低 差 無 し の 時 よ り 大 き く な る 場 合 が あ る ．

(2) 風 速 変 動 を 考 慮 す る と ，不 平 均 張 力 の 最 大 値 は 静 的 解 析 値 よ り 極 め て 大 き く な り ， 風 速 増 加 と と も に 吹 上 風 の 影 響 は 小 さ く な る ．

(3) 変 動 風 力 を 作 用 す る と ，高 低 差 あ る の 場 合 ，吹 上 風 が 高 低 差 な し の 径 間 の み に 作 用 す る 時 に 不 平 均 張 力 が 著 し く 増 大 と な り ，吹 上 風 が 高 低 差 あ り の 径 間 の み に 作 用 す る 時 に 不 平 均 張 力 が 小 さ く な る こ と が わ か る ．