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电力线路架设毕业论文
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目录
第一章 导线设计
1.1 导线设计参数……………………………………………………………3
1.2 导线比载………………………………………………………………… 3
1.3 确定控制气…………………………………………………………………4
1.4各气象条件下的应力及弧垂…………………………………………5
第二章 地线设计
2.1 导线地线设计参数………………………………………………………6
2.2 导线比载计算…………………………………………………………… 7
2.3 确定控制气…………………………………………………………………8
2.4各气象条件下的应力及弧垂…………………………………………9
第三章 杆塔定位及校验
3.1 杆塔的定位…………………………………………………………………10
3.2 杆塔的校验……………………………………………………………… 11
第四章 绝缘子串、金具的设计
4.1绝缘子串的选择………………………………………………16
4.1.1绝缘子片数的选择…………………………………………17
第五章 杆塔荷载计算
5.1 设计条件………………………………………………………18
5.2 杆塔荷载计算…………………………………………………19
第六章 内力计算
6.1主材内力………………………………………………………28
6.2斜材内力………………………………………………………28
第七章 基础设计
7.1 设计条件………………………………………………………31
7.2直线塔校验……………………………………………………32
7.3 耐张塔基础校验………………………………………………34
第八章 防雷设计
8.1 设计条件………………………………………………………37
8.2 接地设计………………………………………………………37
8.3耐雷水平的计算………………………………………………39
8.4 雷击跳闸率的计算……………………………………………42
第一章 导线设计
1.1 导线设计参数:(LGJ-400/25)
通过查阅全国典型气象区气象条件得第Ⅷ典型气象区条件如下
冰厚
复冰风速
最大风速
雷电过电压风速
内部过电压风速
b = 15mm
v = 10m/s
v = 30m/s
v = 10m/s
v = 15m/s
通过查阅钢芯铝绞线规格(GB1179-83)得知
导线计算拉断力
导线计算截面积
导线外径
导线计算质量
Tm=95940N
A=419.009mm2
d =26.64mm
Go=1295kg/km
查阅钢芯铝绞线弹性系数和膨胀系数(GB1179-83)得知
线膨胀系数
弹性模量
α=20.9×10-6 1/℃
E=63000N/mm2
1.2 导线的比载:
(1)自重比载:有架空线本身自重引起的比载。
g1(0,0)=9.8Go/A×10-3=30.309×10-3N/m- mm2
(2)冰重比载:架空线上覆冰后,冰重除以架空线长度及架空线截面积即为冰重比载。
g2(15,0)=×10-3=41.294×10-3N/m- mm2
(3)覆冰时导线的垂直总比载:架空线自重比载和冰重比载之和。
g3(15,0)=g1+g2=71.603×10-3N/m- mm2
(4)无冰时导线风压比载:无冰时导线每单位长度、每单位截面积上的风压荷载。
g4=·sin2θ×10-3
当v=10m/s时=1 c=1.1 θ=90°
g4(0,10)=3.21×10-3N/m- mm2
当v=15m/s时=1 c=1.1 θ=90°
g4(0,15)=7.23×10-3N/m- mm2
当v=10m/s时=0.75 c=1.1 θ=90°
g4(0,10)=23.52×10-3N/m- mm2
(5)覆冰时风压比载:覆冰时导线每单位长度、每单位截面积的风压荷载。
g5(15.10)=·sin2θ×10-3=6.136×10-3N/m- mm2
(6)无冰有风时的综合比载:在导线上垂直方向作用的自重和风压比载的几何和。
g6(0,10)=30.622×10-3N/m- mm2
g6(0,15)=31.86×10-3N/m- mm2
g6(0,30)=46.567×10-3N/m- mm2
(7)有冰有风时的综合比载:在导线上垂直方向作用着自重和冰重的比载与在水平方向作用着覆冰风压比载的几何和。
g7(15,10)==54.88×10-3N/m- mm2
导线的机械物理特性
(1) 导线的抗拉强度:导线的计算拉断力与导线的计算接面积的比值称为导线的抗拉强度或瞬时破坏应力:σp=Tm/A=217.525MPa
(2) 最大应力:σmax=σp/K=87.01MPa (K=2.5)
其中K为导线地线的安全系数,在设计中K取值不应小于2.5,避雷线的设计安全系数,宜大于导线的设计安全系数。
(3) 平均应力:σ=σp×25%=54.381MPa
1.3确定控制气象
最低温度
最大风速
年平均气温
覆冰
控制应力
87.01MPa
87.01MPa
54.38MPa
87.01MPa
比载
30.309×10-3
46.567×10-3
30.309×10-3
75.144×10-3
温度
-20℃
-5℃
10℃
-5℃
g/σk
3.307×10-4
4.187×10-4
5.292×10-4
5.992×10-4
排列序号
A
B
C
D
计算临界档距
L=
经计算得:
LAB=213.1745m LAC=117.545m LAD=109.633m LBC=虚数 LBD=0 LCD=106.172m
列临界档距判别表 确定有效临界档距
A
B
C
LAB=213.1745m
LBC=虚数
LCD=106.172m
LAC=117.545m
LBD=0
LAD=109.633m
所以控制气象为最低气温和最大覆冰
LAD=109.633m
——————————————┼——————————————>
最低气温 最大覆冰
临界档距为196.62 m
有效临界档距控制区及控制气象条件:
L﹤109.633m控制气象条件为最低气温
此时b=0mm ti=-20℃ σi=87.01MPa gi=30.309×10-3N/m- mm2
L﹥109.633 m控制气象条件为覆冰
此时b=15mm ti=-5℃ σi=87.01MPa gi=75.144×10-3N/m- mm2
1.4各气象条件下的应力及弧垂
(1)应以表
气象 条件
覆冰
最高
气温
最低
气温
年平均气温
最大风
安装
事故
外过
有风
外过
无风
内过
电压
气温
-5℃
40℃
-2℃0
10℃
-5℃
-10℃
-5℃
15℃
15℃
10℃
g
0.0751
0.0303
0.0303
0.0303
0.0465
0.0306
0.0303
0.0306
0.0302
0.0318
50
72.81
20.95
87.01
49.20
69.42
74.17
74.14
43.40
43.34
49.44
100
83.42
30.59
87.01
52.93
74.39
75.03
74.95
48.29
48.14
53.60
109.633
87.01
31.13
87.01
54.38
75.00
75.40
75.30
49.20
49.17
55.00
150
87.01
33.13
72.91
47.38
69.49
63.34
63.15
44.54
44.29
48.60
200
87.01
33.99
57.56
42.46
64.00
51.87
51.56
40.98
40.67
44.00
250
87.01
34.21
48.49
39.84
60.82
45.51
45.15
39.07
38.75
41.52
300
87.01
34.45
43.78
38.38
58.83
42.14
41.77
37.99
37.64
40.11
350
87.01
34.60
41.17
37.50
57.57
40.21
39.84
37.32
36.97
39.25
400
87.01
34.71
39.60
36.93
56.73
39.02
38.65
36.98
36.53
38.70
450
87.01
34.79
38.5
36.54
56.15
38.23
37.86
36.59
36.23
38.32
500
87.01
34.84
37.86
36.26
55.73
37.6
37.31
36.37
36.01
38.04
(2)覆冰条件下应力弧垂:此时gj=g7=75.144×10-3N/m- mm2 tj=-5℃
L(m)
50
100
109.633
150
200
250
300
350
400
450
500
f(m)
0.31
1.07
1.32
2.37
4.24
6.66
9.62
13.13
17.17
21.76
26.88
(3)最高气温条件下应力:此时gj=g1(0,0,0)=30.309×10-3N/m- mm2 tj=40℃
L(m)
50
100
109.633
150
200
250
300
350
400
450
500
f(m)
0.45
1.24
1.49
2.57
4.48
6.92
9.90
13.41
17.46
22.05
27.19
第二章 地线设计
2.1地线设计参数(GJ-70):
通过查阅全国典型气象区气象条件得第Ⅷ典型气象区条件如下
冰厚
复冰风速
最大风速
雷电过电压风速
内部过电压风速
b = 15mm
v = 10m/s
v = 30m/s
v = 10m/s
v = 15m/s
通过查阅钢绞线规格(GB1179-83)得知
导线计算拉断力
导线计算截面积
导线外径
导线计算质量
Tm=79204N
A=67.35mm2
d =10.5mm
Go=531.8kg/km
查阅钢绞线弹性系数和膨胀系数(GB1179-83)得知
线膨胀系数
弹性模量
α=11.6×10-6 1/℃
E=200900N/mm2
2.2地线的比载:
(1)自重比载:有地线本身自重引起的比载。
g1(0,0)=9.8Go/A×10-3=9.8×531.8/67.35×10-3=77.38×10-3N/m- mm2
(2)冰重比载:地线上覆冰后,冰重除以地线长度及地线截面积即为冰重比载。
g2(15,0)=×10-3==157.49×10-3N/m- mm2
(3)覆冰时地线的垂直总比载:地线自重比载和冰重比载之和。
g3(15,0)=g1+g2=77.38×10-3+157.49×10-3=234.867×10-3N/m- mm2
(4)无冰时导线风压比载:无冰时导线每单位长度、每单位截面积上的风压荷载。
g4=·sin2θ×10-3
当v=10m/s时=1 c=1.2 θ=90°
g4(0,10)= ·sin2θ×10-3=11.459×10-3N/m- mm2
当v=15m/s时=1 c=1.2 θ=90°
g4(0,15)= ·sin2θ×10-3=25.782×10-3N/m- mm2
当v=30m/s时=0.75 c=1.2 θ=90°
g4(0,10)= ·sin2θ×10-3=77.34×10-3N/m- mm2
(5)覆冰时风压比载:覆冰时导线每单位长度、每单位截面积的风压荷载。
g5(15.10)=·sin2θ×10-3=99.446×10-3N/m- mm2
(6)无冰有风时的综合比载:在导线上垂直方向作用的自重和风压比载的几何和。
g6(0,10)==78.224×10-3N/m- mm2
g6(0,15)==81.56×10-3N/m- mm2
g6(0,30)=109.41×10-3N/m- mm2
(7)有冰有风时的综合比载:在导线上垂直方向作用着自重和冰重的比载与在水平方向作用着覆冰风压比载的几何和。
g7(5,10)==186.26×10-3N/m- mm2
导线的机械物理特性
(4) 导线的抗拉强度:导线的计算拉断力与导线的计算接面积的比值称为导线的抗拉强度或瞬时破坏应力:σp=Tm/A=1176MPa
(5) 最大应力:σmax=σp/K=1176/2.5=470.4MPa (K=2.5)
其中K为导线地线的安全系数,在设计中K取值不应小于2.5,避雷线的设计安全系数,宜大于导线的设计安全系数。
(6) 平均应力:σ=σp×25%=294MPa
2.3确定控制气象
最低温度
最大风速
年平均气温
覆冰
控制应力
470.4MPa
470.4MPa
294MPa
470.4MPa
比载
77.38×10-3
109.41×10-3
77.38×10-3
186.26×10-3
温度
-20℃
-5℃
10℃
-5℃
g/σk
3.307×10-4
4.187×10-4
5.292×10-4
5.992×10-4
排列序号
A
B
C
D
计算临界档距
L=
经计算得:
LAB=391.3m LAC=虚数 LAD=178.6m LBC=虚数 LBD=0 LCD=439.29
列临界档距判别表 确定有效临界档距
A
B
C
LAB=391.3m
LBC=虚数
LCD=439.29m
LAC=虚数
LBD=0
LAD=178.6m
所以控制气象为年平均气温和最大覆冰
LCD=439.29m
——————————————┼——————————————>
年平均气温 最大覆冰
临界档距为439.29m
有效临界档距控制区及控制气象条件:
L﹤439.29m控制气象条件为年平均气温
此时b=0mm ti=10℃ σi=294MPa gi=77.38×10-3N/m- mm2
L﹥439.29m控制气象条件为最大覆冰
此时b=15mm ti=-5℃ σi=470.4MPa gi=186.26×10-3N/m- mm2
2.4各气象条件下的应力及弧垂
(1)应以表
气象 条件
覆冰
最高
气温
最低
气温
年平均气温
最大风
安装
事故
外过
有风
外过
无风
内过
电压
气温
-5℃
40℃
-20℃
10℃
-5℃
-10℃
-5℃
15℃
15℃
10℃
g
0.1862
0.0773
0.0773
0.0773
0.1094
0.0782
0.0773
0.0782
0.0773
0.0815
50
333.72
225.70
362.81
294.00
329.51
328.39
328.37
282.60
282.50
294.16
100
346.89
228.49
361.35
294.00
331.95
327.63
327.53
283.05
282.90
294.62
150
364.73
232.50
359.01
294.00
335.62
326.43
326.21
283.72
283.40
295.32
200
384.17
237.14
355.94
294.00
340.11
324.88
324.50
284.57
283.91
296.19
250
403.75
241.90
352.31
294.00
345.02
323.10
322.53
250.50
284.20
297.17
300
422.73
246.45
348.31
294.00
350.06
321.18
320.41
286.46
285.31
298.18
350
440.75
251.06
344.12
294.00
355.01
319.23
318.24
287.47
286.23
299.18
400
457.69
255.12
339.93
294.00
359.75
317.31
316.12
288.41
287.22
300.13
439.29
470.40
258.05
336.72
294.00
363.28
315.87
314.53
285.63
288.31
300.83
450
470.40
255.79
331.60
290.36
360.64
311.55
310.15
285.00
285.22
297.44
500
470.40
245.77
308.56
274.27
348.53
292.27
290.64
270.80
268.27
282.31
(2)外过电压条件下应力弧垂:此时gj=g6(0,10)=78.24×10-3N/m- mm2 tj=15℃
L(m)
50
100
150
200
250
300
350
400
439.29
450
500
f(m)
0.087
0.345
0.776
1.375
2.141
3.073
4.168
5.42
6.384
6.94
9.02
第三章 杆塔定位及校验
3.1杆塔定位:
(1)定位的原则要求:使导线上任一点在任何情况下,必须保证对地及障碍物的安全距离(限距)。
限距与弧垂的公式是:m
H-杆塔呼称高 λ-绝缘子串长 -限距
(2)估计耐张段代表档距:
在应力-弧垂曲线查出对应于算出的最大弧垂的档距为定位档距x=449.45m
以0.85乘以定位档距作为估算的代表档距:0.85x=382.0325m
(3)由此代表档距在应力-弧垂曲线上查出“产生最大弧垂那一气象条件”的应力 σ=47.908MPA g=30.28N/m-
可求得:
(4)按
实际X m
模板X mm
实际Y m
模板Y mm
50
10
1.35
2.75
100
20
5.5
11
150
30
12.375
24.75
200
40
22
44
250
50
34.275
68.75
300
60
49.5
99
(5)制作模板把模板曲线画一条曲线是最大弧垂曲线,在其下端相距+=12m画另一条曲线叫限距曲线(比例横向1:5000,纵向1:500)
(6)用模板排定杆塔塔位(定位图比例 横向1:5000,纵向1:500)
3.2杆塔定位后的校验:
3.2.1杆塔的水平档距和垂直档距:
经计算校验,其结果均符合设计要求。
3.2.2杆塔的最大允许挡距:
实际档距不应超过最大允许档距Lmax
最大线间距里Ds与最大弧垂fmax的关系是
式中 Ds-----最大线间距里(m)
λ-----悬垂绝缘子串长度(m)
v------线路额定电压(kv)
经计算fmax=37.71m
将fmax代入下式
算得最大允许档距Lmax=674.67m
因为档距均小于674.67m,则最大允许档距校验合格
3.2.3悬垂绝缘子摇摆角校验:
Gj=1.323N
摇摆角临界曲线:
从断面图上量取垂直档距及水品档距,在图上所得点均在曲线上方,校验合格
3.2.4导线的悬点应力
架空线悬点应力可为最低点最大使用应力的1.1倍
曲线按下式计算并绘出
式中h——————————悬挂点高差
σ—————————导线最低点最大使用应力
l——————————档距
g——————————与σM0相对应情况下的导线比载
经计算得
l
0
100
200
400
600
800
900
1000
1200
1400
1600
1760
h
0
42
79
138
177
195
196
192
170
128
65
0
则得曲线:
所选点均在曲线下方,悬点应力校验合格
3.2.5导线悬垂角
可得关系曲线:
经校验所取点均在曲线下方,校验合格
3.2.6绝缘子串强度校验
查表得绝缘子强度T=58840N
均小于T=58840N所以校验合格
3.2.7导线上拔
由于垂直档距均大于0,所以无上拔发生,校验合格
3.2.8 跨越校验
(1)在L9-10档内有条铁路通过
因为档距大小相当,在较多侧邻档选,则选取L8-9档
所以该跨越安全
(2)在L5-6档内存在一条66KV输电线路
因为档距大小相当,在较多侧邻档选,则选取L8-9档
所以该跨越安全
第四章 绝缘子串、金具的设计
4.1绝缘子串的选择
4.1.1绝缘子片数的选择
架空线常用的绝缘子有针式绝缘子、悬式绝缘子、瓷横担式绝缘子等,根据规
程相关规定,考虑经济性和线路电压等级选择悬式绝缘子,并根据杆塔机械载荷选定绝缘子型式,确定每串绝缘子片数,并使其满足下列要求
(1)运行中的绝缘子在表面潮湿及有轻度污秽的条件下,应能耐受长期作用的工频电压而不发生放电。
(2)在运行条件下,能耐受计算用的内部过电压。
(3)在大气过电压下,不能使线路有过多的开断,即输电线路应有一定的耐雷水平。
根据我国长期运行经验,在一般的轻污秽区,片数按下式选定时可满足工作电压
n≥1.6Ue/λ
其中:Ue ——————系统的额定电压 kv,有效值。
λ ——————每个绝缘子的泄漏距离 cm.
2.0—————单位泄漏距离 cm/kv.
4.1.2悬式绝缘子片数确定:
绝缘子XP-16的泄漏比距λ=29cm
所以n≥25.87 n取26
绝缘子的泄露距离应满足下式
式中 D——绝缘子的泄露距离,cm;
U——线路额定电压。KV;
d——泄露比距,cm。
根据内过电压决定绝缘子片数
绝缘子串在内部过电压下不应发生闪络,概率应很低。因此要求绝缘子串的操作冲击湿闪电压大于操作过电压的数值。
根据一般运行经验和参考表选取绝缘子片数为26片,而且经上述校验合格。
4.2 防振锤的设计
4.2.1防震锤的选择
防震锤型号
导线直径(mm)
当需要装置下列防震锤个数时的相应档距(m)
1个
2个
3个
FG-50,FG-70
d<12
<300
>300-600
>600-900
FD-2,FD-3,FD-4
12≤d≤22
≤350
>350-700
>700-1000
FD-6,FD-5
d<2237.1
≤450
>450-800
>800-1200
LGJ—440/25 采用FD—5防振锤,根据l=402m且d>22mm确定使用1个防震锤
4.2.2防震锤的安装位置
m
m
m 则防震锤按在S=0.309m处
第五章 杆塔荷载计算
5.1 设计条件
500kv送电线路通过第Ⅷ典型气象区,导线为LGJ-400/25,双回路,地线为GJ-70,线路地面粗糙类别属B类
(1)各种荷载组合气象条件:
组合气象条件
风速
冰厚
气温
正常运行情况
最大风
25
0
-5
最大覆冰
10
5
-5
最低气温
0
0
-10
事故情况
断导线
0
0
-5
断地线
0
0
-5
安装情况
吊线锚线挂线牵引
10
0
-5
(2)导线地线技术数据
导线型号
导线外径
导线截面积
导线计算重量
导线计算拉断力
LGJ400/25
d=26.6mm
A=419.0mm2
1259kg/km
95940N
地线型号
地线外径
地线截面积
地线计算重量
地线计算拉断力
GJ-70
d=10.5mm
A=67.35mm2
531.8kg/km
79207.6N
(3)绝缘子串 金具和防振锤数量和重量表
项目
绝缘子片数
金具
防振锤
间隔棒
合计
导线
型号与数量
(XP-16) 26片
1套
(FD-4) 4个
8 个
482.81kg
重量
58.5kg
11.6kg
11.2kg
54.4kg
地线
型号与数量
无
1套
4个(F-5)
无
11.21kg
重量
无
4kg
7.2kg
无
5.2 杆塔荷载计算
5.2.1. 正常运行情况最大风(v=25m/s,b=0mm,t=10℃)
①导线风荷载
基本风压
水平档距Lh=1.1[LH]=1.1×674.67=742m
导线风荷载调整系数βc=1.2
风压不均匀系数α=0.75
导线体形系数μs=1.1 (因为d=26.6mm>17mm)
风压高度变化系数μz的计算如下 (本次设计地表为B类地表)
绝缘子串长度λ=5.097m
导线弧垂取fd=15.37m
平均高度
(上导线)
(中导线)
(下导线)
将以上各值代入下式得
上导线
中导线
下导线
②地线风荷载
地线体形系数μs=1.2
风压不均匀系数α=0.75
地线风荷载调整系数βc=1.1
地线弧垂fd=5.4m
地线金具长度λ=0.182m
地线平均高度
风压高度变化系数
将以上各值代入下式得
③绝缘子串风压荷载
直线塔绝缘子串数n1=2 每联中绝缘子片数n2=26
上导线绝缘子串
中导线绝缘子串
下导线绝缘子串
将以上各值代入下式得
上导线绝缘子串
中导线绝缘子串
上导线绝缘子串
④横担风荷载
风压调整系数
风压高度变化系数地线横担
风压高度变化系数上横担
压高度变化系数中横担
风压高度变化系数下横担
杆塔结构体形系数
轮廓面积地线横担
轮廓面积上横担
轮廓面积中横担
轮廓面积下横担
沿风向投影面积地线横担F=0.3Fk=0.3×26.08875=7.827m2
上横担F=0.3Fk=0.3×20.464=6.139m2
中横担F=0.3Fk=0.3×31.7163=9.5149m2
下横担F=0.3Fk=0.3×27.7=8.31m2
(地线横担)
(上横担)
(中横担)
(下横担)
(地线横担)
(上横担)
(中横担)
(下横担)
⑤导线重力荷载
四分裂导线n=4 垂直挡距Lv=800m
导线单位长重量
导线重力荷载
⑥地线重力荷载
单地线n=1 垂直挡距Lv=800m
地线单位长重量
地线重力荷载
⑦绝缘子金具防振锤及地线挂点金具防振锤荷载
⑧塔重
5.2.2 正常运行情况的最大覆冰(V=15m/s b=15mm t=-5℃)
①导线风荷载
基本风压
导线风荷载调整系数βc=1
风压不均匀系数α=1.0
导线体形系数μs=1.2 (因为d=26.6mm>17mm)
覆冰时导线外径d=26.6+2×15=56.6mm
其余数值与大风情况取值相同则
将以上各值代入下式得
上导线
中导线
上导线
②地线风荷载
地线覆冰后外径d=10.5+2×15=40.5mm
③绝缘子串风压荷载
上导线绝缘子串
中导线绝缘子串
下导线绝缘子串
④横担风荷载
(地线横担)
(上横担)
(中横担)
(下横担)
(下横担)
(上横担)
(中横担)
(下横担)
⑤导线重力荷载
导线覆冰单位长覆冰重量
导线覆冰单位长导线重量
导线重力荷载
⑥地线重力荷载
地线覆冰单位长重量
地线单位长重量
地线重力荷载
⑦绝缘子金具防振锤及地线挂点金具防振锤荷载
⑧塔重
5.2. 3 事故断导线情况(V=0m/s b=0mm t=0℃ 地线未断)
①导线断线张力
最大使用张力
查表(杆塔设计及其基础3-9表)得:最大使用张力百分数为25%
②导线重力荷载
未断相导线重力荷载
导线重力荷载
已断相导线重力荷载
③地线重力荷载
地线重力荷载
④绝缘子金具防振锤及地线挂点金具防振锤荷载
⑤塔重
5.2.4 事故断地线情况(V=0m/s b=0mm t=0℃ 导线未断)
①地线断线张力
最大使用张力
查表3-10得
②导线重力荷载
导线重力荷载
③地线重力荷载
未断地线重力荷载
地线重力荷载
已断地线重力荷载
④绝缘子金具防振锤及地线挂点金具防振锤荷载
⑤塔重
5.2.5 安装检修时吊线施工荷载(V=10m/s b=0mm t=-10℃)
①采用双倍起吊吊线
查表3-11得
直线塔
基本风压
将所有数值代入下3-24式得
②采用转向滑车时
③横担荷载
(地线横担)
(上横担)
(中横担)
(下横担)
(地线横担)
(上横担)
(中横担)
(下横担)
5.2.6 安装情况的锚线荷载(V=10m/s b=0mm t=-5℃)
①锚线荷载 分配系数n=0.5 导线张力取T= 8.6KN 动力系数k=1.1
锚固钢绳对地面夹角β≤45°
将所有数值代入公式(3-26)
第六章 内力计算
6.1主材内力
由Σ 可得主材内力为
式中截面以上所有外力对点的力矩之和(以顺时针方向为正)
u-主材内力,以受拉为正
-力对点的力臂
6.2斜材内力
以两弦杆(主材)延长线交点C为矩心,由可求出斜材内力为
式中截面以上所有外力对点的力矩之和(以顺时针方向为正)
-斜材内力,以受拉为正
-力对点的力臂
最大风时的内力分析:
最大覆冰时的内力分析:
第七章 基础设计
7.1 设计条件
表7-1 基础上拔土计算容重和上拔角
土名
参数
粘土及粉质粘土
砂土
坚硬
硬塑
可塑
软塑
栎砂
粗砂
中砂
细砂
粉砂
计算容重
()
17
17
16
15
19
17
17
16
15
计算上拔角(°)
25
25
20
10
30
28
28
26
22
注:位于地下水以下土的 容重考虑浮力的 影响,计算上拔角仍按本表
表7-2 回填土体临界深度
土类
土的状态
临界深度(m)
圆形底版
方形底板
砂土类
稍密、密实
2.5D
3.0B
粘性土
坚硬、硬塑
2.0D
2.5B
可塑
1.5D
2.0B
软塑
1.2D
1.5B
7.2直线塔校验
7.2.1基础上拔校验:
稳定条件: (8-1a)
式中 ——基础上拔深度内的体积;
——土的计算容重,按表4-1取用;
——基础上拔稳定安全系数;
——相邻上拔基影响系数;
——水平荷载影响系数;
——相邻基础影响的相交体积;
——深度内的总体积,按下面公式计算。
当时,
方形底板 (8-1b)
式中 B——方形底板边长;
——回填土的计算上拔角,按表7-1采用;
——基础回填抗拔土体的临界深度按表7-2采用。
选择土质为:坚硬、可朔、无地下水
查阅规程得基础参数
稳定安全系数为 k=1.8 可知其上拔角
土质承载力为15000 无水重度=16
回填土体临界深度
在临界埋深之内
深度之内的总体积
根据公式(8-1b)计算得:
=
深度之内基础体积
基础自重
查阅杆塔基础外形可得:
由于 =0.8 =1.0 T=8670N
基础上拔校验合格。
7.2.2 下压稳定校验
下压稳定条件 (考虑单向偏心荷载作用) (4-3)
式中 M—
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