竖向荷载计算
竖向荷载计算
3.1竖向荷载计算总说明
框架剪力墙结构是由两种变形性质不同的抗侧力单元框架和剪力墙通过楼板协调变形而共同抵抗竖向荷载及水平荷载的结构。在竖向荷载作用下，按各自的承载面积计算每榀框架和每榀剪力墙的竖向荷载，分别计算内力。
在每榀结构中：
剪力墙：计算其墙肢轴力和弯矩。在本结构中，弯矩主要有墙肢两边端柱上不对称的集中力和墙柱间连梁的端弯矩引起。
框架：计算其梁及柱的弯矩、剪力和轴力。框架在竖向荷载下采用分层力矩分配法。
在分层力矩分配法中，注意：
①梁柱线刚度修正：
梁截面惯性矩在梁一侧有楼板时乘以1.5，两侧有楼板时乘以2.0；除底层柱外，上层各柱线刚度乘以0.9的修正系数。
②梁柱弯矩分配系数和传递系数
按修正后的刚度计算各节点周围杆件的杆端分配系数；所有上层柱的弯矩传递系数取1/3，底层柱的传递系数取1/2。
本办公楼中，所有楼板均为双向板。双向板传给支承梁的荷载，可用下述近似方法计算：从板的四角作45o线将每一区格分为四块，每块面积内的荷载传与其相邻的支承梁。因此，长边梁承受梯形分布荷载，短边梁承受三角形分布荷载。由上可以得到导荷图，如下图3.1.1：
图3.1.1 楼屋面导荷图
承受三角形或梯形分布荷载的梁，其内力计算可利用固端弯矩相等的条件将其换算为等效均布荷载，换算公式如下：
三角形荷载（图3.1.2）作用时：
梯形荷载（图3.1.3）作用时：
图3.1.2 三角形荷载的等效均布荷载
图3.1.3 梯形荷载的等效均布荷载
3.2荷载退化
通过分析该结构，将所有板和次梁上的竖向荷载传递至主体结构上，形成主体结构在竖向荷载作用下的计算简图，同时考虑横向和纵向两个方向的荷载退化。主体结构平面图如下图3.2.1：
图3.2.1 主体结构平面图
在本计算书中：不考虑电梯机房的竖向和水平荷载；将楼梯开间的竖向荷载近似为整块板计算；在计算内力时，近似将2、4、7、10、12、C轴（即所有次梁所在的轴）上的次梁假定为两端铰接。
传荷流程：板面荷载传与其相邻的支承梁，横向次梁传与纵向次梁，纵向次梁传与横向主梁，最终受荷构件为横向、纵向主梁，横向、纵向剪力墙及柱。
退荷原则：板面荷载传递到主梁上的部分转换为等效均布荷载，传递到次梁上的部分按面积分配，每层楼屋面先“撤去”板，在“撤去”次梁。
3.2.1 恒载退化
3.2.1.1 10层（屋面）荷载退化
⑴次梁荷载退化
1)梁CE2两端集中力：
①板B1、B2传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层（10厚混合砂浆，只考虑梁两侧抹灰，适用于以下所有梁）：
小计：
总计：
2)梁CE4、CE10、CE12、AB2、AB4、AB7、AB10、AB12同梁CE2，两端集中力均为。
3)梁BC2两端集中力：
①板B10、B11传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
总计：
4)梁BC4、BC7、BC10、BC12同梁BC2，两端集中力均为。
5)梁C13两端集中力：
①板B1、B2、B10、B11传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁CE2、CB2传荷：
总计：
6)梁C35、C911、C1113同梁C13，两端集中力均为。
7)梁C59两端集中力：
①板B5、B14、B15传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁BC7传荷：
总计：
⑵横向结构荷载退化
1)1轴框架和剪力墙
①板B1、B10、B20传递荷载贡献：
将梯形荷载和三角形荷载转换为等效均布荷载：
板B1、B20的梯形荷载：，
板B10的三角形荷载：
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③女儿墙传荷：
④梁C13传荷：
2)3轴框架和剪力墙
①板B2、B3、B11、B12、B21、B22传递荷载贡献：
板B2、B3、B21、B22的梯形荷载同 B1，均为
板B11、B12的三角形荷载同B10，均为
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁C13、C35传荷：
3)5轴框架和剪力墙
①板B4、B5、B13、B14、B23、B24、DB1传递荷载贡献：
板B4、B23、B24的梯形荷载同 B1，均为
板B13、B14的三角形荷载同B10，均为
板B5的三角形荷载：
板DB1的三角形荷载：
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁C35传荷：
梁C59传荷：
④梁D56传荷：
板B5传递给梁D56、D68、D89的梯形荷载的等效均布荷载为：
，
。
梁D56传荷：
⑶纵向结构荷载退化
1)A轴框架和剪力墙
①板B20～B29传递荷载贡献：
板B20的三角形荷载：
板B21～B29的三角形荷载同B20，均为
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③女儿墙传荷：
④梁AB2、AB4、AB7、AB10、AB12传荷：
2)B轴框架
①板B10～B19、B20～B29传递荷载贡献：
板B10的梯形荷载：，
板B11～B19的梯形荷载同B10，均为
板B20～B29的三角形荷载均为
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁AB2、AB4、AB7、AB10、AB12传荷：
梁CB2、CB4、CB7、CB10、CB12传荷：
3)E轴框架和剪力墙
①板B1～B4、B6～B9、DB1～DB3传递荷载贡献：
板B1～B4、B6～B9的三角形荷载同B20，均为
板DB1～DB3的梯形荷载：，
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③女儿墙传荷：
④梁CE2、CE4、CE10、CE12传荷：
2.1.2 1～9层（楼面）荷载退化
⑴次梁荷载退化
1)梁CE2两端集中力：
①板B1、B2传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层（10厚混合砂浆，只考虑梁两侧抹灰，适用于以下所有梁）：
小计：
③墙体荷载：
总计：
2)梁CE12两端集中力为。
梁AB2、AB12两端集中力为
梁CE4、CE10、AB4、AB7、AB10两端集中力为
3)梁BC2两端集中力：
①板B10、B11传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
总计：
4)梁BC4、BC7、BC10、BC12同梁BC2，两端集中力均为。
5)梁C13两端集中力：
①板B1、B2、B10、B11传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁CE2、CB2传荷：
④墙体荷载：
梁C13两跨上有两个门：M1（1.2m×2.1m）和M2（1.5m×2.1m），将梁上墙体和门荷载简化为均布线荷载：
墙体荷载贡献为：
总计：
6)梁C1113同梁C13，两端集中力均为。
梁C35两端集中力：
①板B3、B4、B12、B13传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁CE4、CB4传荷：
④墙体荷载：
梁C35两跨上有两个门：M1（1.2m×2.1m），将梁上墙体和门荷载简化为均布线荷载：
墙体荷载贡献为：
总计：
梁C911同C35，两端集中力均为。
7)梁C59两端集中力：
①板B5、B14、B15传递荷载贡献：
②梁自重及抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁BC7传荷：
总计：
⑵横向结构荷载退化
1)1轴框架和剪力墙
①板B1、B10、B20传递荷载贡献：
将梯形荷载和三角形荷载转换为等效均布荷载：
板B1、B20的梯形荷载：，
板B10的三角形荷载：
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁C13传荷：
④墙体传荷：
2)3轴框架和剪力墙
①板B2、B3、B11、B12、B21、B22传递荷载贡献：
板B2的梯形荷载为：
板B3、B22的梯形荷载为：
板B21的梯形荷载为：
板B11、B12的三角形荷载同B10，均为
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁C13传荷：
梁C35传荷：
④墙体传荷：
3)5轴框架和剪力墙
①板B4、B5、B13、B14、B23、B24传递荷载贡献：
板B4、B23、B24的梯形荷载同 B1，均为
板B13、B14的三角形荷载同B10，均为
板B5的三角形荷载：
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁C35传荷：
梁C59传荷：
④梁D56传荷：
板B5传递给梁D56、D68、D89的梯形荷载的等效均布荷载为：
，
。
梁D56传荷：
⑤墙体传荷：
⑶纵向结构荷载退化
1)A轴框架和剪力墙
①板B20～B29传递荷载贡献：
板B20、B22～B27、B29的三角形荷载：
板B21、B28的三角形荷载为：
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁AB2、AB12传荷：
梁AB4、AB7、AB10传荷：
④墙体传荷：
A轴线每跨都开窗，除楼梯间外的各跨开窗C1(2.1m×1.8m)，将梁上墙体和窗荷载简化为均布线荷载，以1、2轴线间为例：
楼梯间所在跨开窗C2(2.1m×0.6m)，将梁上墙体和窗荷载简化为均布线荷载，以2、3轴线间为例：
2)B轴框架
①板B10～B19、B20～B29传递荷载贡献：
板B10的梯形荷载：，
板B11～B19的梯形荷载同B10，均为
板B20、B22～B27、B29的三角形荷载均为
板B21、B28的三角形荷载为：
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁AB2、AB12传荷：
梁AB4、AB7、AB10传荷：
梁CB2、CB4、CB7、CB10、CB12传荷：
④墙体传荷：
B轴线每跨都开门，除楼梯间外的各跨开门M1(1.2m×2.1m)，将梁上墙体和门荷载简化为均布线荷载，以1、2轴线间为例：
楼梯间所在跨开门M2(1.5m×2.1m)，将梁上墙体和门荷载简化为均布线荷载，以2、3轴线间为例：
3)E轴框架和剪力墙
①板B1～B4、B6～B9传递荷载贡献：
板B1、B3、B4、B6、B7、B9的三角形荷载为：
板B2、B8的三角形荷载为：
②梁自重和抹灰：
梁自重：
抹灰层：
小计：
③梁CE2、CE12传荷：
梁CE4、CE10传荷：
④墙体传荷：
E轴线每跨都开窗C1(2.1m×1.8m)，将梁上墙体和窗荷载简化为均布线荷载，以1、2轴线间为例：
3.2.2 活载退化
3.2.2.1 10层（屋面）荷载退化
⑴次梁荷载退化
1)梁CE2两端集中力：
板B1、B2传递荷载贡献：
2)梁CE4、CE10、CE12、AB2、AB4、AB7、AB10、AB12同梁CE2，两端集中力均为。
3)梁BC2两端集中力：
板B10、B11传递荷载贡献：
4)梁BC4、BC7、BC10、BC12同梁BC2，两端集中力均为。
5)梁C13两端集中力：
①板B1、B2、B10、B11传递荷载贡献：
②梁CE2、CB2传荷：
总计：
6)梁C35、C911、C1113同梁C13，两端集中力均为。
7)梁C59两端集中力：
①板B5、B14、B15传递荷载贡献：
②梁BC7传荷：
总计：
⑵横向结构荷载退化
1)1轴框架和剪力墙
①板B1、B10、B20传递荷载贡献：
将梯形荷载和三角形荷载转换为等效均布荷载：
板B1、B20的梯形荷载：，
板B10的三角形荷载：
②梁C13传荷：
2)3轴框架和剪力墙
①板B2、B3、B11、B12、B21、B22传递荷载贡献：
板B2、B3、B21、B22的梯形荷载同 B1，均为
板B11、B12的三角形荷载同B10，均为
②梁C13、C35传荷：
3)5轴框架和剪力墙
①板B4、B5、B13、B14、B23、B24、DB1传递荷载贡献：
板B4、B23、B24的梯形荷载同 B1，均为
板B13、B14的三角形荷载同B10，均为
板B5的三角形荷载：
板DB1的三角形荷载：
②梁C35传荷：
梁C59传荷：
③梁D56传荷：
板B5传递给梁D56、D68、D89的梯形荷载的等效均布荷载为：
，
。
梁D56传荷：
⑶纵向结构荷载退化
1)A轴框架和剪力墙
①板B20～B29传递荷载贡献：
板B20的三角形荷载：
板B21～B29的三角形荷载同B20，均为
②梁AB2、AB4、AB7、AB10、AB12传荷：
2)B轴框架
①板B10～B19、B20～B29传递荷载贡献：
板B10的梯形荷载：，
板B11～B19的梯形荷载同B10，均为
板B20～B29的三角形荷载均为
②梁AB2、AB4、AB7、AB10、AB12传荷：
梁CB2、CB4、CB7、CB10、CB12传荷：
3)E轴框架和剪力墙
①板B1～B4、B6～B9、DB1～DB3传递荷载贡献：
板B1～B4、B6～B9的三角形荷载同B20，均为
板DB1～DB3的梯形荷载：，
②梁CE2、CE4、CE10、CE12传荷：
3.2.2.2 1～9层（楼面）荷载退化
⑴次梁荷载退化
1)梁CE2两端集中力：
板B1、B2传递荷载贡献：
2)梁CE12两端集中力为。
梁AB2、AB12两端集中力为
梁CE4、CE10、AB4、AB7、AB10两端集中力为
3)梁BC2两端集中力：
板B10、B11传递荷载贡献：
4)梁BC4、BC7、BC10、BC12同梁BC2，两端集中力均为。
5)梁C13两端集中力：
①板B1、B2、B10、B11传递荷载贡献：
②梁CE2、CB2传荷：
总计：
6)梁C1113同梁C13，两端集中力均为。
梁C35两端集中力：
①板B3、B4、B12、B13传递荷载贡献：
②梁CE4、CB4传荷：
总计：
梁C911同C35，两端集中力均为。
7)梁C59两端集中力：
①板B5、B14、B15传递荷载贡献：
②梁BC7传荷：
总计：
⑵横向结构荷载退化
1)1轴框架和剪力墙
①板B1、B10、B20传递荷载贡献：
将梯形荷载和三角形荷载转换为等效均布荷载：
板B1、B20的梯形荷载：，
板B10的三角形荷载：
②梁C13传荷：
2)3轴框架和剪力墙
①板B2、B3、B11、B12、B21、B22传递荷载贡献：
板B2的梯形荷载为：
板B3、B22的梯形荷载为：
板B21的梯形荷载为：
板B11、B12的三角形荷载同B10，均为
②梁C13传荷：
梁C35传荷：
3)5轴框架和剪力墙
①板B4、B5、B13、B14、B23、B24传递荷载贡献：
板B4、B23、B24的梯形荷载同 B1，均为
板B13、B14的三角形荷载同B10，均为
板B5的三角形荷载：
②梁C35传荷：
梁C59传荷：
④梁D56传荷：
板B5传递给梁D56、D68、D89的梯形荷载的等效均布荷载为：
，
。
梁D56传荷：
⑶纵向结构荷载退化
1)A轴框架和剪力墙
①板B20～B29传递荷载贡献：
板B20、B22～B27、B29的三角形荷载：
板B21、B28的三角形荷载为：
②梁AB2、AB12传荷：
梁AB4、AB7、AB10传荷：
2)B轴框架
①板B10～B19、B20～B29传递荷载贡献：
板B10的梯形荷载：，
板B11～B19的梯形荷载同B10，均为
板B20、B22～B27、B29的三角形荷载均为
板B21、B28的三角形荷载为：
②梁AB2、AB12传荷：
梁AB4、AB7、AB10传荷：
梁CB2、CB4、CB7、CB10、CB12传荷：
3)E轴框架和剪力墙
①板B1～B4、B6～B9传递荷载贡献：
板B1、B3、B4、B6、B7、B9的三角形荷载为：
板B2、B8的三角形荷载为：
②梁CE2、CE12传荷：
梁CE4、CE10传荷：
3.3横向结构的内力计算
在完成荷载退化后，要形成每榀横向结构在竖向荷载作用下的计算简图并计算其内力，还要计算出作用在每榀柱上的集中力，即纵向主梁对每榀横向结构的荷载贡献。
3.3.1横向结构在恒载作用下的内力计算
3.3.1.1横向结构在恒载作用下的计算简图
㈠、1轴横向结构
⑴1轴各柱的集中力
①10层（屋面）
A1柱：
B1柱：
E1柱：
②1～9层（楼面）
A1柱：
B1柱：
E1柱：
⑵1轴横向结构的计算简图
汇总前面各层的荷载，画出恒载作用下1轴横向结构的计算简图，如下图3.3.1所示：
图3.3.1 1轴横向结构在恒载作用下的计算简图
㈡、3轴横向结构
⑴3轴各柱的集中力
①10层（屋面）
A3柱：
B3柱：
E3柱：
②1～9层（楼面）
A3柱：
B3柱：
E3柱：
⑵3轴横向结构的计算简图
汇总前面各层的荷载，画出恒载作用下3轴横向结构的计算简图，如下图3.3.2所示：
单桩竖向承载力设计值计算
单桩竖向承载力设计值计算 一、构件编号: ZH-1 示意图 二、依据规范: 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94－2008) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002) 三、计算信息
1.桩类型: 桩身配筋率＜0.65%灌注桩 2.桩顶约束情况: 固接 3.截面类型: 圆形截面 4.桩身直径: d=800mm；桩端直径: D=1200mm 5.材料信息: 1)混凝土强度等级: C30 fc=14.3N/mm2 Ec=3.0×104N/mm2 2)钢筋种类: HRB335 fy=300N/mm2fy，=300N/mm2Es=2.0×105N/mm2 3)钢筋面积: As=2155mm2 4)净保护层厚度: c=50mm 6.其他信息: 1)桩入土深度: H>6.000m 7.受力信息: 桩顶竖向力: N=1169kN 四、计算过程: 1)根据桩身的材料强度确定 桩型:人工成孔灌注桩(d≥0.8m) 桩类别:圆形桩 桩身直径D =800mm 桩身截面面积A ps=0.50m 桩身周长u=2.51m R a=ψc f c A +0.9f y，A S，【5.8.2-1】 ps 式中A ps————桩身截面面积 f c———混凝土轴心抗压强度设计值 ψc———基桩成孔工艺系数，预制桩取0.85，灌注桩取0.7~0.8。 f y，———纵向主筋抗压强度设计值 A S,———纵向主筋截面面积 R a =5363+582=5945KN 2)根据经验参数法确定 计算依据：《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008和本项目岩土工程勘察报告 单桩竖向承载力特征值(R a)应按下式确定: R a=1/k×Q uk 【5.2.2】 式中Q uk————单桩竖向极限承载力标准值 K———安全系数，取K=2. Q uk=Q +Q pk= u∑ψsi q sik L i +ψp q pk A p 【5.3.6】 sk 桩型: 人工成孔灌注桩(d≥0.8m) 桩类别:圆形桩 桩端直径D =1200mm 桩端面积A p=1.13m 桩端周长u=3.77m 第1土层为:不计阻力土层,极限侧阻力标准值q sik=10Kpa
单桩竖向承载力计算书
主楼单桩承载力计算书 1、土层分布情况： 层号 土层名称 土层厚度（m ） 侧阻q sik （Kpa ） 端阻q pk （Kpa ） ○1 杂填土 2.0 0 / ○2 粉质粘土 1.0 50 / ○3 含碎石粉质粘土 7.5 90 / ○4 粉质粘土 4.5 85 / ○5 含碎石粉质粘土 13 100 2700 2、单桩极限承载力标准值计算： 长螺旋钻孔灌压桩直径取Ф600，试取ZKZ1桩长为16.0 米，ZKZ2桩长为28.0 米进入○ 5层含碎石粉质粘土层 根据《建筑桩基技术规范规范》（JGJ 94－2008）： 单桩竖向极限承载力特征值计算公式： ∑+=i p p l u A q Q sik k uk q 式中：uk Q ---单桩竖向极限承载力特征值； q pk ,q sik ---桩端端阻力，桩侧阻力标准值； A p ---桩底端横截面面积； u---桩身周边长度； l i ---第i 层岩土层的厚度。 经计算：uk Q =0.2826×2700+1.884×（50×1.0+90×7.5+85×4.5+100× 3.0）＝3400KN 。 ZKZ1单桩竖向承载力特征值R a =1/2uk Q 取R a =1600KN
经计算：uk Q =0.2826×2700+1.884×（50×1.0+90×7.5+85×4.5+100× 15.0）＝5675KN 。 ZKZ2单桩竖向承载力特征值R a =1/2uk Q 取R a =2850KN 3、 桩身混凝土强度（即抗压验算）： 本基础桩基砼拟选用混凝土为C30。 根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94－2008）第5.8.2条公式： s P c c A f N ψ≤+0.9f y As 根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94－2008）第5.8.2条公式： s P c c A f N ψ≤ 式中：f c --混凝土轴心抗压强度设计值；按现行《混凝土结构设计规范》 取值，该工程选用C30砼，f c ＝14.3N/m 2； N--荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值； A ps --桩身横截面积，该式A ps ＝0.2826m 2； ψc ---基桩成桩工艺系数，本工程为长螺旋钻孔灌注桩，取0.8。 带入相关数据： 对于ZKZ2： A ps f c Ψc ＝0.2826×106×14.3×0.8＝3232KN 3232KN/1.35=2395KN>R a 对于ZKZ1： A ps f c Ψc +0.9f y As ＝0.2826×106×14.3×0.8+0.9×360×924＝ 3532KN 3232KN/1.35=2395KN>R a 4、 桩基抗震承载力验算：
杆塔荷载及强度校验(常用).
杆塔荷载及强度校验（常用）. 杆塔荷载及强度校验 一、荷载种类及计算条件 1?荷载分类 根据荷载在杆塔上的作用方向，可划分为以下几种： (1)水平荷载。杆塔及导线、避雷线的横向风压荷载，转角杆塔导线及避雷线的角度荷载。 (2)纵向荷载。杆塔及导线、避雷线的纵向风压荷载，事故断线时的顺线路方向张力。 还有导线、避雷线的顺线路方向不平稳张力，安装时的紧线张力等。 (3)垂直荷载。导线、避雷线、金具、绝缘子、覆冰荷载和杆塔自重， 安装检修人员及工具重力，使用拉线时由拉线产生的垂直分力。 2.荷载的计算条件 杆塔的荷载与气象条件有关，也与线路运行情况、杆塔型式等因素有关。确定杆塔的荷载应考虑杆塔在施工、运行中可能遇到的外界条件。 对此，《架空送电线路设计技术规程》做了规定。此外，中华人民共和国国家
标准《工业与民用35KV及以下架空电力线路设计规范》对35KV 及以下架空电力线路杆塔荷载计算条件也做了规定。过去的书刊上把这种 规定叫做杆塔设计条件。它既是设计杆塔时计算杆塔荷载的依据，也是线路设计中校验杆塔强度的依据。现将有关规定综述如下： 35KV及以上高压架空线路的各类杆塔均应计算线路的运行情况、断线(纵向不平衡张力)情况及安装情况的荷载。但对35KV及以下采用针式绝缘子线路和10KV及以下的瓷横担线路，可不进行断线情况的杆塔荷载计算。 （1）正常运行情况。各类杆塔的运行情况，应采用下列荷载计算条件：①最大风速、无冰、未断线；②覆冰、相应风速、未断线；③最低气温、无风、无冰、未断线（适用于终端杆塔和转角杆塔）。 （2）断线（不平衡张力）情况。分以下几种）情况考虑： 1）直线型杆塔（包括悬垂转角杆塔）的断线（不平衡张力）情况 单回路或多回路直线型杆塔（包括悬垂转角杆塔）的断线（不平衡张力）情况，应采用下列荷载计算条件：①断一根导线（或一相不平衡张力）、避 雷线未断、无风、无冰。②一根避雷线有不平衡张力、导线未断、无风、无冰。 其中，单导线的断线张力和避雷线的不平衡张力计算应采用数值参见有关文献。 2）耐张转角型杆塔断线情况 耐张转角型杆塔断线情况应采用下列荷载计算条件（适用于单回路或 多回路杆塔）：①在同一档内断两相导线（终端杆塔应考虑剩两相导线）、避雷线未断、无风、无冰。②断一根避雷线、导线未断、无风、无冰。在断线情况下，导线断线张力取导线最大张力的70%，避雷线断线张力取避雷
桩基础作业(承载力计算)-附答案
1．某灌注桩，桩径0.8d m =，桩长20l m =。从桩顶往下土层分布为： 0~2m 填土，30sik a q kP =；2~12m 淤泥，15sik a q kP =；12~14m 黏土，50sik a q kP =；14m 以下为密实粗砂层，80sik a q kP =，2600pk a q kP =，该层厚度大，桩未穿透。试计算单桩竖向极限承载力标准值。 【解】 uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ ()20.8302151050280426000.84 1583.41306.92890.3uk sk pk Q Q Q kN π π=+=???+?+?+?+??=+= 2．某钻孔灌注桩，桩径 1.0d m =，扩底直径 1.4D m =，扩底高度1.0m ，桩长 12.5l m =，桩端入中砂层持力层0.8m 。土层分布： 0~6m 黏土，40sik a q kP =；6~10.7m 粉土，44sik a q kP =； 10.7m 以下为中砂层，55sik a q kP =，1500pk a q kP =。试计算单桩竖向极限承载力标准值。 【解】 1.00.8d m m =>，属大直径桩。 大直径桩单桩极限承载力标准值的计算公式为： p pk p i sik si pk sk uk A q l q u Q Q Q ψψ+=+=∑ （扩底桩斜面及变截面以上d 2长度范围不计侧阻力） 大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数为： 桩侧黏性土和粉土：() 1/5 1/5(0.8/)0.81.00.956si d ψ=== 桩侧砂土和碎石类土：()1/3 1/3(0.8/)0.81.00.928si d ψ=== 桩底为砂土：() 1/3 1/3(0.8/)0.81.40.830p D ψ=== ()2 1.00.9564060.956440.831500 1.410581505253.3564 uk Q kN ππ =????+??+???=+= 3．某工程采用泥浆护壁钻孔灌注桩，桩径1.2m ，桩端进入中等风化岩1.0m ，中等风化岩岩体较完整，饱和单轴抗压强度标准值为41.5a MP ，桩顶以下土层参数
单桩竖向承载力特征值计算方法
单桩竖向承载力特征值按《建筑桩基技术规范》JGJ94 -2008第5.2.2条公式5.2.2计算： R a=Q uk/K 式中： R a——单桩竖向承载力特征值； Q uk——单桩竖向极限承载力标准值； K——安全系数，取K=2。 1. 一般桩的经验参数法 此方法适用于除预制混凝土管桩以外的单桩。 按JGJ94-2008规范中第5.3.5条公式5.3.5计算： 式中： Q sk——总极限侧阻力标准值； Q pk——总极限端阻力标准值； u——桩身周长； l i——桩周第i 层土的厚度； A p——桩端面积； q sik——桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值；参考JGJ94-2008规范表5.3.5-1取值，用户需在地质资料土层参数中设置此值；对于端承桩取q sik=0； q pk——极限端阻力标准值，参考JGJ94-2008规范表5.3.5- 2取值，用户需在地质资料土层参数中设置此值；对于摩擦桩取q pk=0； 2. 大直径人工挖孔桩（d≥800mm）单桩竖向极限承载力标准值的计算 此方法适用于大直径（d≥800mm）非预制混凝土管桩的单桩。按JGJ94-2008规范第5.3.6条公式5.3.6 计算： 式中： Q sk——总极限侧阻力标准值； Q pk——总极限端阻力标准值； q sik——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，可按JGJ94-2008规范中表5.3.5-1取值，用户 需 1取值，用户需在地质资料土层参数中设置此值；对于扩底桩变截面以上2d范围不计侧阻力；对于端承桩取q sik=0； q pk——桩径为800mm极限端阻力标准值，可按JGJ94-2008规范中表5.3.6- 1取值；用户需在地质资料土层参数中设置此值；对于摩擦桩取qpk=0； ψsi，ψp——大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数，按JGJ94-2008表5.3.6-2取值；
荷载计算表
做设计经常取平均值： 设计关键参数的确定： 基本风压=0.35N/m2 抗震设防烈度=6度，0.05g,,一组 楼板面荷载： 恒载：假定楼板厚度均为120mm,0.12x25=3KN/m2 附加面层恒载一般是：1.5~2.0kn 3+2=5KN/M2 活载：查荷载规范：民用建筑楼面均布活荷载2.0 屋面荷载：恒载：假定楼板厚度均为120mm,0.12x25=3KN/m2 附加面层恒载一般是：3.5kn 3+3.5=6.5KN/M2 活载：查荷载规范：民用建筑楼面均布活荷载3.0 隔墙荷载：14kn/m3x0.2（墙厚）=2.8kn/m2（砖墙重） 0.04(抹灰厚)x20kn/m3=0.8kn/m2(抹灰) 2.8+0.8= 3.6kn/m2 实心墙：3.6x3(墙高)=10.8KN/M 有窗户：7.0 目录 第一部分主体设计 一、计算依据 二、荷载计算 三、内力分析及结构设计 第二部分人防设计 一、计算依据 二、荷载计算 三、内力分析及配筋设计 第三部分基础设计 一、计算依据 第一部分：主体设计： 一、计算依据： 1.我国现行的《建筑结构荷载规范（GB50009-2001）》、《混凝土结构设计规范（GB50010-2002）》、《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》、《高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ 3-2002）》以及《建筑用料说明（陕02J）》。 2.建筑施工图中的用料说明表；以及相关专业的互提资料。 二、荷载计算： 1.各层楼板面荷载计算： 根据建施平面及功能布置，以及（GB50038-2001）相关章节之规定。未注荷载单位为kN/m2（面荷载）。 1)地下室顶板荷载统计：
单桩竖向极限承载力和抗拔承载力计算书
塔吊基础计算书 一、计算参数如下： 非工作状态工作状态 基础所受的水平力H：66.2KN 22.5KN 基础所受的竖向力P：434KN 513KN 基础所受的倾覆力矩M：1683KN.m 1211KN.m 基础所受的扭矩Mk：0 67KN.m 取塔吊基础的最大荷载进行计算,即 F =513KN M =1683KN.m 二、钻孔灌注桩单桩承受荷载： 根据公式: （注：n为桩根数,a为塔身宽） 带入数据得 单桩最大压力: Qik压＝872.04KN 单桩最大拔力：Qik拔＝-615.54KN 三、钻孔灌注桩承载力计算 1、土层分布情况： 层号 土层名称 土层厚度（m） 侧阻qsia（Kpa） 端阻qpa（Kpa） 抗拔系数λi 4 粉质粘土 0.95 22 / 0.75 5 粉质粘土 4.6 13 / 0.75 7 粉质粘土 5.6 16 /
0.75 8-1 砾砂 7.3 38 1000 0.6 8-2 粉质粘土 8.9 25 500 0.75 8-3 粗砂 4.68 30 600 0.6 8-4a 粉质粘土 4.05 32 750 0.75 桩顶标高取至基坑底标高，取至场地下10m处，从4号土层开始。 2、单桩极限承载力标准值计算： 钻孔灌注桩直径取Ф800，试取桩长为30.0 米，进入8-3层 根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）8.5.5条： 单桩竖向承载力特征值计算公式： 式中：Ra---单桩竖向承载力特征值； qpa,qsia---桩端端阻力，桩侧阻力特征值； Ap---桩底端横截面面积； up---桩身周边长度； li---第i层岩土层的厚度。 经计算：Ra=0.5024×600+2.512×（22×0.95+13×4.6+16×5.6+38×7.3+25×8.9+30×2.65）＝2184.69KN>872.04KN满足要求。 单桩竖向抗拔承载力特征值计算公式： 式中：Ra，---单桩竖向承载力特征值； λi---桩周i层土抗拔承载力系数； Gpk ---单桩自重标准值（扣除地下水浮力） 经计算：Ra，＝2.512×（22×0.95×0.75+13×4.6×0.75+16×5.6×0.75+38×7.3×0.6+25
桩基竖向承载力计算
桩基竖向承载力计算 1.1 桩基竖向承载力计算应符合下列要求： 1 荷载效应标准组合： 轴心竖向力作用下 R N k ≤ (1.1-1) 偏心竖向力作用下除满足上式外，尚应满足下式的要 求： R N k 2.1max ≤ (1.1-2) 2 地震作用效应和荷载效应标准组合： 轴心竖向力作用下 R N Ek 25.1≤ (1.1-3) 偏心竖向力作用下，除满足上式外，尚应满足下式的 要求： R N Ek 5.1max ≤ (1.1-4) 式中 k N ——荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，基桩或复合基桩的平均竖向力； max k N ——荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩顶 最大竖向力；
Ek N ——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩 或复合基桩的平均竖向力； m ax Ek N ——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩 或复合基桩的最大竖向力； R ——基桩或复合基桩竖向承载力特征值。 1.2 单桩竖向承载力特征值a R 应按下式确定： k u a Q K R 1 = (1.2) 式中 k u Q ——单桩竖向极限承载力标准值； K ——安全系数，取K ＝2。 1.3 对于端承型桩基、桩数少于4根的摩擦型柱下独立桩基、或由于地层土性、使用条件等因素不宜考虑承台效应时，基桩竖向承载力特征值应取单桩竖向承载力特征值。 1.4 对于符合下列条件之一的摩擦型桩基，宜考虑承台效应确定其复合基桩的竖向承载力特征值： 1 上部结构整体刚度较好、体型简单的建（构）筑物； 2 对差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物； 3 按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区； 4 软土地基的减沉复合疏桩基础。 1.5 考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值可按下列公式确定： 不考虑地震作用时 c ak c a A f R R η+=
杆塔(技术部)
名词解释 ，杆塔的定义：钢筋混凝土杆与铁塔的总称。 ，水平档距：杆两侧档距之和的算术平均值。, ，垂直档距：杆塔两侧档导线最低点、之间的水平距离。 ，比载：导线单位长度、单位截面积上的荷载, ，杆塔的呼称高是指杆塔下横担下缘到设计地面的垂直距离，用表示。 ，爬电距离：不同电位的两个导电部件之间沿绝缘材料表面的最短距离。 ，电气间隙：不同电位的两个导电部件间最短的空间直线距离 ，导线弧垂是指在平坦地面上，相邻两基电杆上导线悬挂高度相同时，导线最低点与两悬挂点间连线的垂直距离。 ，安全距离，是导线对地面、建筑物、树木、果树、经济作物、及城市绿化灌木之间的最小垂直距离 ，风偏角。导线和绝缘子串在风荷载作用下，使绝缘子串风偏一定角度，称为风偏角，, ，长细比是指杆件的计算长度与杆件截面的回转半径之比， ，根开：相邻两塔腿中心轴线之间的水平距离 ，在荷载作用下，钢结构的外力和内力必须保持平衡。但平衡状态有稳定和不稳定之分，当为不稳定平衡时，轻微扰动将使结构或其组成构件产生很大的变形而最后丧失承载能力，这种现象就称为结构失去稳定性。, 简答题 杆塔的作用：在输电线路中起着支持导线、避雷线系统，使导线、避雷线与地面（水面）间及导线、避雷线间保持电气安全距离的作用。 杆塔的分类 一、按材料不同分类 分为钢筋混凝土电杆和铁塔两种。 二、按受力不同分类 ．直线型杆塔（又称中间杆塔） 仅承受垂直荷载以及水平风荷载（即横向水平荷载），而不承受顺线路方向的张力的杆塔称直线型杆塔。 特点（）仅承受垂直荷载以及水平风荷载 （）采用悬垂绝缘子串
（）事故断线时产生不平衡张力，允许在不平衡张力作用下杆塔发生倾斜。 2．耐张型杆塔（又称承力杆塔） 除具有与直线型杆塔同样荷载承载能力外，还能承受更大的顺线路方向的拉力（支持事故断线时产生纵向不平衡张力，或者承受因施工、检修时用以锚固导线和避雷线引起的荷载的杆塔）称耐 张型杆塔。 特点：（）除具有直线型杆塔承受荷载能力外，还要承受纵向水平荷载。 （）采用耐张绝缘子串 ）在发生事故断线时，导线悬挂点不产生位移 三、按用途不同分类 ．换位杆塔 用于改换同一回线路导线位置的杆塔 导线换位的原因：导线的各种排列方式（包括等边三角形），均不能保证三相导线的线间距离或导线对地距离相等，因此，三相导线的电感、电容及三相阻抗均不相等，这会造成三相电流的不平衡，这种不平衡，对发电机、电动机和电力系统的运行以及输电线路附近的弱电线路均会带来一系列的不良影响。为了避免这些影响，各相线应在空间轮流地改换位置，以平衡三相阻抗。 、跨越杆塔 用于线路跨越江河、山谷、铁路、公路、通讯线及其它电力线路跨越杆塔有直线型和耐张型两种。一般跨越杆塔的高度较高。 、转角杆塔 用于线路改变方向处的杆塔。在特殊情况下，直线型杆塔和耐张型杆塔可设计成兼度以下的小转角。当转角超过度以上时必须按转角杆塔设计。 、终端杆塔 用于发电厂及变电所的第一座杆塔。终端杆塔用来承受杆塔一侧的导线拉力。终端杆塔必须是耐张型杆塔。 四、按线路回路分类 按线路回路多少可分为： 单回路杆塔 双回路杆塔和多回路杆塔。 双回路和多回路杆塔能节省杆塔数目，减少线路事故。 作用于杆塔上的荷载按其作用方向分为垂直荷载、横向荷载、纵向荷载。
4.高压输电线路水平档距和垂直档距计算
高压输电线路水平档距和垂直档距计算 一、水平档距和水平荷载 在线路设计中，对导线进行力学计算的目的主要有两个：一是确定导线应力大小，以保证导线受力不超过允许值；二是确定杆塔受到导线及避雷线的作用力，以验算其强度是否满足要求。杆塔的荷载主要包括导线和避雷线的作用结果，以及还有风速、覆冰和绝缘子串的作用。就作用方向讲，这些荷载又分为垂直荷载、横向水平荷载和纵向水平荷载三种。 为了搞清每基杆塔会承受多长导线及避雷线上的荷载，则引出了水平档距和垂直档距的概念。 悬挂于杆塔上的一档导线，由于风压作用而引起的水平荷载将由两侧杆塔承担。风压水平荷载是沿线长均布的荷载，在平抛物线近似计算中，我们假定一档导线长等于档距，若设每米长导线上的风压荷载为P，则AB档导线上风压荷载,如图2-10所示： 则为，由AB两杆塔平均承担；AC档导线上的风压荷载为，由AC两杆塔平均承担。 图2-10水平档距和垂直档距
如上图所示：此时对A杆塔来说，所要承担的总风压荷载为 因此我们可知，某杆塔的水平档距就是该杆两侧档距之和的算术平均值。它表示有多长导线的水平荷载作用在某杆塔上。水平档距是用来计算导线传递给杆塔的水平荷载的。 严格说来,悬挂点不等高时杆塔的水平档距计算式为
只是悬挂点接近等高时，一般用式其中单位长度导线上的风压荷载p，根据比载的定义可按下述方法确定，当计算气象条件为有风无冰时，比载取g4，则p=g4S； 当计算气象条件为有风有冰时，比载取g5，则p=g5S，因此导线传递给杆塔的水平荷载为： 无冰时（2－48） 有冰时（2－49） 式中S—导线截面积，mm2。 二、垂直档距和垂直荷载 如图2-10所示，O1、O2分别为档和档内导线的最低点，档内导线的垂直荷载（自重、冰重荷载）由B、A两杆塔承担，且以O1点划分，即BO1段导线上的垂直荷载由B杆承担，O1A段导线上的垂直荷载由A杆承担。同理，AO2段导线上的垂直荷载由A杆承担， O2C段导线上的垂直荷载由C杆承担。
荷载计算公式汇总
荷载计算公式
荷载计算1楼板荷载 120mm厚板： 恒载：20mm水泥砂浆面层2 120mm钢筋混凝土板2x25=3 KN/m2 板底20mm石灰砂浆2 考虑装修面层2 总计 KN/m2 取m2 活载：住宅楼面活载取 KN/m2 100mm厚板： 恒载：20mm水泥砂浆面层2 100mm钢筋混凝土板2 板底20mm石灰砂浆2 考虑装修面层2 总计2 取m2 活载：住宅楼面活载取 KN/m2 90mm厚板： 恒载：20mm水泥砂浆面层2 90mm钢筋混凝土板 = KN/m2 板底20mm石灰砂浆2 考虑装修面层2 总计 m2 KN/m2 活载：住宅楼面活载取 KN/m2 2屋面荷载
以100mm厚板为例： 恒载： 架空隔热板(不上人作法2 20mm防水保护层2 防水层2 20mm找平层2 2%找坡层(焦渣保温层2 100mm厚钢筋砼板0x25= KN/m2 20厚板底抹灰2 总计 KN/m2 KN/m2 活载：按规范GB50009-2001不上人屋面取2 梁荷载： 本工程外墙采用多孔砖MU10，墙厚190，内隔墙,卫生间均按120实心砖考虑。标准层： a. 外墙荷载：墙高=m 取层高3000mm， =x=取KN/m 无窗时：q 1 有窗时： q =x=取KN/m 2 =x=取KN/m q 3 墙高=m 取层高3000mm， 无窗时：q =x=KN/m 1 有窗时： =x=KN/m q 2 =x=KN/m q 3 =x=取KN/m q 4 墙高=m 取层高3000mm， =x=KN/m 无窗时：q 1 =x=KN/m 有窗时：q 2 q =x=取KN/m 3 =x=取KN/m q 4
输电杆塔设计课程设计
电气工程及其自动化（输电线路方向）《输电杆塔设计》课程设计 设计说明书 题目：110KV普通硂电杆及基础设计 班级：20081481 学生姓名： 学号：2008148126 指导教师：王老师 三峡大学电气与新能源学院 2011年7月 目录 一、整理设计用相关数据 (1) （1）气象条件表 (1) （2）杆塔荷载组合情况表 (1) （3）导线LGJ-150/25相关参数表 (1) （4）地线GJ-35相关参数表 (1) （5）绝缘子数据表 (2) （6）线路金具的选配表 (2) （7）电杆结构及材料 (3) （8）地质条件 (3) 二、导地线相关参数计算 (4) （1）导线比载的计算 (4) （2）地线比载的计算 (5)
（3）导线最大弧垂的计算 (7) 三、电杆外形尺寸的确定 (9) （1）电杆的总高度 (9) （2）横担的长度 (11) 四、荷载计算 (12) 五、电杆杆柱的强度验算及配筋计算 (15) （1）正常情况的弯矩计算 (15) （2）断线情况时的弯矩计算 (16) （3）安装导线时的强度验算 (17) （4）杆柱弯扭验算 (18) （5）正常情况的裂缝宽度验算 (18) （6）电杆组立时的强度验算 (19) 六、电杆基础强度校验 (21) 七、拉线及附件设计 (22) 八、参考文献 (22) 九、附图
110KV普通自立式硂电杆设计 一、整理设计用相关数据： （1）气象条件表 见后面第四步“荷载计算”最后面。 （3）导线LGJ-150/25相关参数表 LGJ-150/25的相关参数： GJ-35的相关参数：
根据电力金具手册（第二版）查得导线相关数据：
地基承载力计算
地基承载力计算 5．2．1 基础底面的压力，应符合下列规定： 1 当轴心荷载作用时 p k ≤f a （5.2.1-1） 式中：p k ——相应于作用的标准组合时，基础底面处的平均压力值（kPa ）； f a ——修正后的地基承载力特征值（kPa ）。 2 当偏心荷载作用时，除符合式（5.2.1-1）要求外，尚应符合下式规定： p kmax ≤1.2f a （5.2.1-2） 式中：p kmax ——相应于作用的标准组合时，基础底面边缘的最大压力值（kPa ）。 5．2．2 基础底面的压力，可按下列公式确定： 1 当轴心荷载作用时 A G F p k k k += （5.2.2-1） 式中：F k ——相应于作用的标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值（kN ）； G k ——基础自重和基础上的土重（kN ）； A ——基础底面面积（m 2）。 2 当偏心荷载作用时 W M A G F p k k k k ++= max (5.2.2-2) W M A G F p k k k k -+= min (5.2.2-3) 式中：M k ——相应于作用的标准组合时，作用于基础底面的力矩值（kN ·m ）； W ——基础底面的抵抗矩（m 3）； p kmin ——相应于作用的标准组合时，基础底面边缘的最小压力值（kPa ）。 3 当基础底面形状为矩形且偏心距e ＞b /6时（图5.2.2）时，p kmax 应按下式计算： la G F p k k k 3) (2max += (5.2.2-4) 式中：l ——垂直于力矩作用方向的基础底面边长（m ）； a ——合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离（m ）。
荷载计算及计算公式-小知识
荷载计算及计算公式小知识 1、脚手架参数 立杆横距(m): 0.6； 立杆纵距(m): 0.6； 横杆步距(m): 0.6； 板底支撑材料: 方木； 板底支撑间距(mm) : 600； 模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点长度(m):0.2；模板支架计算高度(m): 1.7； 采用的钢管(mm): Ф48×3.5； 扣件抗滑力系数(KN): 8； 2、荷载参数 模板自重(kN/m2): 0.5； 钢筋自重(kN/m3) : 1.28； 混凝土自重(kN/m3): 25； 施工均布荷载标准值(kN/m2): 1； 振捣荷载标准值(kN/m2): 2 3、楼板参数 钢筋级别: 二级钢HRB 335(20MnSi)； 楼板混凝土强度等级: C30； 楼板的计算宽度(m): 12.65； 楼板的计算跨度(m): 7.25； 楼板的计算厚度(mm): 700； 施工平均温度(℃): 25； 4、材料参数
模板类型：600mm×1500mm×55mm钢模板； 模板弹性模量E(N/mm2)：210000； 模板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205； 木材品种：柏木； 木材弹性模量E(N/mm2)：9000； 木材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13； 木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.3； Φ48×3.5mm钢管、扣件、碗扣式立杆、横杆、立杆座垫、顶托。 16a槽钢。 锤子、打眼电钻、活动板手、手锯、水平尺、线坠、撬棒、吊装索具等。 脱模剂：水质脱模剂。 辅助材料：双面胶纸、海绵等。 1）荷载计算： （1）钢筋混凝土板自重(kN/m)：q1=(25+1.28)×0.6×0.7=11.04kN/m； （2）模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.5×0.6=0.3kN/m ； （3）活荷载为施工荷载标准值(kN)：q3=（1+2）×0.6 =1.8kN； q=1.2×(q1+q2)+1.4×q3=1.2×(11.04+0.3)+1.4×1.8=16.128kN/m 2）抗弯强度计算 f = M / W < [f] 其中 f ——模板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M ——模板的最大弯距(N.mm)；W ——模板的净截面抵抗矩； W= 5940mm3；[f] ——模板的抗弯强度设计值； M =0.1ql2= 0.100×16.128×0.6×0.6=0.581kN.m 故f = 0.581×1000×1000/5940=97.8N/mm2 模板的抗弯强度验算 f < [f]=205 N/mm2,满足要求! 3）挠度计算 v =0.677ql4/100EI<[v]=l/150=4mm 模板最大挠度计算值v=0.677×（11.04+0.3）×6004/(100×210000×269700)=0.175mm 模板的最大挠度小于[v],满足要求! 4）模板支撑方木的计算 方木按照均布荷载下两跨连续梁计算。 （1）荷载的计算 ①钢筋混凝土板自重(kN/m)： qL1=（25+1.28）×0.70×0.6=11.04kN/m ②模板的自重线荷载(kN/m)：qL2=0.5×0.3=0.15kN/m ③活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值q1=(1+3)×0.6=2.4kN/m 静荷载q2=1.2×（11.04+0.15）=13.428kN/m 活荷载q3=1.4×2.4=3.360kN/m 5）方木的计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下: 均布荷载q=（13.428+3.36）/0.6=27.98kN/m 最大弯矩M=0.1ql2=0.1×27.98×0.6×0.6=1.007kN.m
第九章 钢筋混凝土杆塔承载力计算分解
197 第九章 钢筋混凝土杆塔承载力计算 钢筋混凝土杆塔广泛应用在110kV 及以下的输电线路中，电杆的外径受制造、运输、安装等条件限制，使之在承载力和稳定性方面也受到限制。为了保证杆塔有足够的承载力和稳定性，杆塔总高一般不超过20m 。因此，在计算杆塔在特定计算情况各计算点的荷载设计值时，一般不需考虑高度的影响。 输电线路大部分为直线杆。耐张、转角及终端等电杆，通称为耐张型或特种杆。特种杆应当能够承受断线荷载，以限制事故波及范围。在导线紧线时，还用特种杆做锚杆并承受较大的安装荷载。所有特种杆都安装拉线，以承受外部荷载。 第一节 不打拉线直线拔梢单杆 不打拉线的直线拔梢单杆(以下简称拔梢单杆) ，具有结构简单、施工方便、运行维护简单、占地面积小、对机耕影响不大等优点，被广泛应用在110kV 及以下的输电线路中。拔梢单杆的主要缺点是电杆的抗扭性能差，荷载较大时杆顶容易倾斜，故一般用于LGJ-150以下的导线及平地或丘陵地带较为适宜，荷载较大的重冰区不宜采用。 一、正常运行情况的计算 拔梢单杆的锥度为1/75，由于不打拉线，故采用深埋式基础，以保证电杆基础的稳定可靠。这种杆型的主杆属于一端固定，另一端为自由的变截面压弯构件。电杆正常运行情况的受力，可按纯弯构件计算。由于杆顶挠度，考虑增加12%~15%的弯矩，如图9-1所示，主杆任意截面x-x 处的弯矩M x ，可按下式计算： 11223 (1)[(2)]x M m P h P h h P Z =++++ （9-1） 式中 M x —主杆x-x 截面处的弯矩，N.m ； P 1—地线风压荷载设计值，N ； P 2—导线风压荷载设计值，N ； Py —计算截面x-x 以上的杆身风压对x-x 截面处产生的弯矩，N.m ； 图9-1 拔梢单杆 m —由于杆顶挠度和垂直荷载产生的附加弯矩系数，一般取0.12~0.15。 计算截面x-x 以上主杆档风面积为一等腰梯形，杆身风压为 2 2001.4()0.875()1.62150 x z s z s D D v h P B h Bv D h μμμμ+==+ （9-2） x-x 截面以上杆身风压合力作用点，距截面x-x 处的高度y 为 002()3 x x D D h y D D +=+ 故计算截面x-x 的杆身（按锥度为1/75）风压弯矩为 22200000023(/225)0.8750.875()()150331502(/150) x z s z s x D D D h h h h Py Bv D h Bv D h D D D h μμμμ++=+??=+? ++ 2200.4375()225 z s h Bv h D μμ=?+ （9-3） 为简化计算，杆身风压P 的作用点，可考虑距截面x-x 的高度为h /2，则杆身风压弯矩可变为下式： 2200.4375()150z s z h Py B h v D μμβ=+ （9-4） 式中 μz —风压高度变化系数，按地面粗糙度类别和离地面或水面的高度Z (m)用指数公式计算： A 类指近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区，μz =0.794h 0.24，1.00≤μz μz ≤3.12； B 类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区，μz =0. 478Z 0.32，1.00≤μz ≤3.12； C 类指有密集建筑群的城市市区，μz =0.224Z 0.44，0.74≤μz ≤3.12； D 类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区，μz =0.08Z 0.60，0.62≤μz ≤3.12。
承载力计算
桩承载力计算 执行规范: 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010), 本文简称《抗震规范》 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008), 本文简称《桩基规范》 ----------------------------------------------------------------------- 《湿陷性黄土地区建筑规范》2004版第5.7.5条；本文简称《黄土规范》 《铁路桥涵地基及基础设计规范》2005版第6.2.2条中有关摩檫桩计算部分；本文简称《铁基规范》 ----------------------------------------------------------------------- 1. 设计资料 1.1 桩土关系简图
1.2 已知条件 (1) 桩参数 承载力性状端承摩擦桩 桩身材料与施工工艺混凝土预制桩 截面形状圆形 砼强度等级 C80 桩身纵筋级别 HRB400 直径(mm) 400 桩长(m) 13.000 (2) 计算内容参数 竖向承载力√ 计算方法经验参数法 考虑负摩阻ㄨ 水平承载力√ 桩顶约束情况固接 允许水平位移(mm) 10.0 纵筋保护层厚(mm) 60 抗拔承载力ㄨ 软弱下卧层√ 承载力比 0.33 均匀分布侧阻比 0.50 考虑地基液化不考虑 (3) 土层参数 (m)高(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(kPa)(MN/m4) 征值(kPa)修正(kPa)程度
杆塔计算原则
皖电东送淮南—上海输变电工程杆塔荷载及铁塔计算原则 中国电力工程顾问集团公司 二〇〇八年九月
目录 1设计依据 (1) 1.1 技术标准及规程规范 (1) 1.2 设计气象条件 (1) 1.3 导地线参数 (2) 1.4 绝缘子及金具等相关参数 (2) 1.5 地线保护角 (3) 2荷载取值原则 (4) 2.1 重现期及结构重要性系数 (4) 2.2 荷载 (4) 3杆塔荷载条件 (9) 3.1 水平档距 (9) 3.2 垂直档距 (9) 3.3 代表档距 (10) 3.4 最大使用档距 (10) 3.5 Kv值 (10) 4荷载工况 (10) 4.1正常运行 (10) 4.2 断线工况 (11) 4.3 不均匀冰工况 (11) 4.4 安装工况 (11) 4.5 终端杆塔 (12) 4.6 验算情况 (12) 4.7 抗串倒塔荷载 (12) 4.8 OPGW开断塔 (12) 4.9 气象区分界塔 (13) 5其它 (13)
1.设计依据 1.1 技术标准及规程规范 适用于电力送电线路工程项目的法令、法规、标准、规程、规范、规定等的最新有效版本。主要标准如下： （1）《架空送电线路基础设计技术规定》(DL/T 5219-2005)； （2）《送电线路铁塔制图和构造规定》(DLGJ136-1997)； （3）参照执行《110-750kV架空输电线路设计技术规范》(报批稿)、《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T5154-2002)、《重覆冰架空输电线路设计技术规程》(报批稿)及其他有关规程、规范、技术规定和参考资料； （4）《1000kV交流架空输电线路设计暂行技术规定》（Q / GDW 178-2008）； （5）本工程相关专题研究报告； （6）中国电力工程顾问集团公司出台的特高压相关规定。 1.2 设计气象条件 设计气象条件表
垂直档距和水平档距、代表档距的定义和计算
垂直档距和水平档距、代表档距的定义和计算
一、水平档距和水平荷载 在线路设计中，对导线进行力学计算的目的主要有两个：一是确定导线应力大小，以 保证导线受力不超过允许值；二是确定杆塔受到导线及避雷线的作用力，以验算其强度是 否满足要求。杆塔的荷载主要包括导线和避雷线的作用结果，以及还有风速、覆冰和绝缘 子串的作用。就作用方向讲，这些荷载又分为垂直荷载、横向水平荷载和纵向水平荷载三种。 为了搞清每基杆塔会承受多长导线及避雷线上的荷载，则引出了水平档距和垂直档距的概念。 悬挂于杆塔上的一档导线，由于风压作用而引起的水平荷载将由两侧杆塔承担。风压水平荷载是沿线长均布的荷载，在平抛物线近似计算中，我们假定一档导线长等于档距，若设每米长导线上的风压荷载为P，则AB档导线上风压荷载,如图2-10所示： 则为，由AB两杆塔平均承担；AC档导线上的风压荷载为，由AC两杆塔平均承担。
严格说来,悬挂点不等高时杆塔的水平档距计算式为 只是悬挂点接近等高时，一般用式其中单位长度导线上的风压荷载p，根据比载的定义可按下述方法确定，当计算气象条件为有风无冰时，比载取g4，则p=g4S； 当计算气象条件为有风有冰时，比载取g5，则p=g5S，因此导线传递给杆塔的水平荷载为：无冰时（2－48） 有冰时（2－49） 式中S—导线截面积，mm2。 二、垂直档距和垂直荷载 如图2-10所示，O 1、O2分别为档和档内导线的最低点，档内导线的垂直荷载（自重、冰重荷载）由B、A两杆塔承担，且以O1点划分，即BO1段导线上的垂直荷载由B杆承担，O1A段导线上的垂直荷载由A杆承担。同理，AO2段导线上的垂直荷载由A杆承担，O2C段导线上的垂直荷载由C杆承担。
桩基竖向承载力计算
5.2 桩基竖向承载力计算 5.2.1桩基竖向承载力计算应符合下列要求： 1 荷载效应标准组合： 轴心竖向力作用下 N K≤R（5.2.1-1） 偏心竖向力作用下除满足上式外，尚应满足下式的要求： N Kmax≤1.2R（5.2.1-2） 2 地震作用效应和荷载效应标准组合： 轴心竖向力作用下 N EK≤1.25R（5.2.1-3） 偏心竖向力作用下，除满足上式外，尚应满足下式的要求： N EKmax≤1.5R（5.2.1-4） 式中N k——荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，基桩或复合基桩的平均竖向力； N kmax——荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩顶最大竖向力； N Ek——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩或复合基桩的平均竖向力； N Ekmax——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩或复合基桩的最大竖向力； R——基桩或复合基桩竖向承载力特征值。 5.2.2单桩竖向承载力特征值应按下式确定： R a＝Q uk/K （5.2.2） 式中Q uk——单桩竖向极限承载力标准值； K——安全系数，取 K＝2。
5.2.3对于端承型桩基、桩数少于 4 根的摩擦型柱下独立桩基、或由于地层土性、使用条件等因素不宜考虑承台效应时，基桩竖向承载力特征值应取单桩竖向承载力特征值。 5.2.4对于符合下列条件之一的摩擦型桩基，宜考虑承台效应确定其复合基桩的竖向承载力特征值： 1上部结构整体刚度较好、体型简单的建（构）筑物； 2对差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物； 3按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区； 4软土地基的减沉复合疏桩基础。 5.2.5考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值可按下列公式确定： 不考虑地震作用时R＝R a＋ηc f ak A c（5.2.5-1） 考虑地震作用时R＝R a＋ζaηc f ak A c/1.25 （5.2.5-2） A c＝(A－nA ps)/n （5.2.5-3） 式中ηc——承台效应系数，可按表 5.2.5 取值； f ak——承台下 1/2 承台宽度且不超过 5m 深度范围内各层土的地基承载力特征值按厚度加权的平均值； A c——计算基桩所对应的承台底净面积； A ps——为桩身截面面积； A——为承台计算域面积。对于柱下独立桩基，A 为承台总面积；对于桩筏基础，A 为柱、墙筏板的 1/2 跨距和悬臂边 2.5 倍筏板厚度所围成的面积；桩集中布置于单片墙下的桩筏基础，取墙两边各 1/2 跨距围成的面积，按单排桩条形承台计算ηc； ζa——地基抗震承载力调整系数，应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 采用。 表 5.2.5 承台效应系数ηc