输电线路杆塔课程设计
输电线路杆塔课程设计

三峡大学电气与新能源学院课程设计说明书学期:专业:输电线路工程课程名称:输电杆塔及基础设计班级学号:姓名:指导老师:《输电杆塔设计》课程设计任务书一、设计题目:110KV门型直线电杆设计(自立式带叉梁)二、设计参数:电压等级:110kV避雷线型号:GJ一35电杆锥度:1/75电杆根部埋深:3m顶径:270mm气象条件:Ⅳ级绝缘子:7片×一4.5地质条件:粘土,γs=16 kN/m3,α=20°,β=30°,三、设计成果要求:1.设计说明书一份(1.5万字,含设计说明书插图)2.图纸若干(1)电杆尺寸布置图(2)电气间隙效验图(2)正常运行情况下的抵抗弯矩图(3)事故时的弯矩图目录一、整理设计用相关数据 (1)1 任务书参数 (1)2 气象条件列表 (1)3 导线LGJ-150/35相关参数表 (1)4 导线比载计算 (1)5 地线相关参数 (3)6 地线比载计算 (3)7 绝缘子串和金选择 (3)8 地质条件 (4)9 杆塔结构及材料 (4)二、电杆外形尺寸的确定 (4)1 杆的呼称高度 (4)2 导线水平距离 (5)3 间隙圆校验 (5)4 地线支架高度确定 (6)5 杆塔总高度 (7)三、杆塔荷载计算 (7)1 标准荷载 (7)2 设计荷载 (9)四、电杆杆柱的强度验算及配筋计算 (11)1 配筋计算 (11)2 主杆弯矩计算 (11)3 事故情况下的弯矩计算 (12)4 裂缝计算 (13)5 单吊点起吊受力计算 (13)五、基础设计 (14)1 土壤特性 (14)2 抗压承载力计算 (15)3 底盘强度计算 (15)八、参考文献 (16)九、附图附图1尺寸布置图 (17)附图2间隙圆校验图 (18)附图3正常运行最大风情况下的抵抗弯矩图 (19)附图4事故时弯矩图 (20)m MPa /1087.65310)75.117512.36()0,5(333--⨯=⨯+=γ)/(1012.5361062.1810665.89.267610)0,0(3331m MPa Aqg ---⨯=⨯⨯=⨯=γ)/(1075.117102.6181)5.517(5728.27)0,5(332m MPa --⨯=⨯+⨯=γ)/(10625.0),0(324m MPa Av d v sc f -⨯=μαγmMpa /1024.66102.618110.5171.10.1625.0)10,0(3324--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=γm Mpa /1079.111102.618115.5171.175.0625.0)15,0(3324--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=γ一、 整理设计用相关数据1、任务书所给参数:2、 气象条件列表:3、 根据任务书提供导线LGJ-150/35的参数,(参考书二)整理后列下表:4、 计算导线的比载: (1)导线的自重比载:(2)冰重比载:(3)垂直总比载:(4) 无冰风压比载:假设风向垂直于线路方向0.1v 110;190sin ,90==︒==c K βθθ线路可以得出下式:1) 外过电压,安装有风:v=10m/s, f α=1.0,sc μ=1.12) 内过电压 v=15m/s, f α=0.75,sc μ=1.1m Mpa /102.19351062.18125.5171.185.0625.0)25,0(3324--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=γm Mpa /1056.225102.618125.5171.161.0625.0)25,0(3324--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=γm Mpa /1056.311102.618110)52.517(2.10.1625.0)10,5(3325--⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=γ3) 最大风速 v=25m/s,设计强度时,f α=0.85,sc μ=1.14)最大风速 v=25m/s,计算风偏时,f α=0.61,sc μ=1.1(5)覆冰风压比载计算: v=10m/s,计算强度和强度时,f α=1.0,sc μ=1.2 (6)无冰综合比载1) 外过电压,安装有风:m Mpa v /10108.3710624.6512.3600,0)10,0(332224216--⨯=⨯+=+=),()(γγγ 2) 内过电压 :m Mpa /1015.8381079.111512.36)15,0(33226--⨯=⨯+=γ3) 最大风速计算强度时:m Mpa /10711.501092.135512.36)25,0(33226--⨯=⨯+=γ4)最大风速计算风偏时:m Mpa /1096.3441056.225512.36)25,0(33226--⨯=⨯+=γ(7)覆冰综合比载:m Mpa /1075.8541056.31187.65310,50,5)10,5(332225237--⨯=⨯+=+=)()(γγγ 将有用比载计算结果列表:表 4 - 2 单位:5、计算比值0/σγ,将计算的结果列入下表:由于最大风速和覆冰有风比载和气温都相同,故比载小的不起控制作用。
输电杆塔及基础设计

输电杆塔及基础设计随着电气设备的普及和城市化进程的加速,越来越多的电力输电线路需要建设。
因此,输电杆塔的设计成为了一项十分重要的工程项目,它关系到整个电力工程的安全可靠性。
本文将从输电杆塔及基础设计的角度出发,详细介绍输电杆塔的设计过程、设计要点和设计流程。
一、设计过程设计输电杆塔的过程是一个复杂的系统工程,需要结合选址、材料、制造、运输、安装等多方面因素,完成电力工程的目标。
其主要分为以下几个阶段:1、需求分析需求分析是设计输电杆塔的第一步。
在需求分析的过程中,需要将客户的需求和电力工程的技术要求进行整合分析,并确定产生设计的根本基础。
这一步非常重要,因为整个设计的方向和目标都将从这里开始确定。
2、设计方案制定依据需求分析所得的结果,确定输电杆塔的功能、特点、结构,设计出合理的方案,并进行若干方案比较,确定最佳的设计方案。
3、材料选用由于输电杆塔需要承受较大的风、雨、火等外力,所以材料的选择必须充分考虑材料的强度、抗腐蚀性等因素。
常用的材料有钢、混凝土等。
4、制造与加工制造与加工是设计过程中的一个非常重要的环节。
这个环节的主要目的是根据设计方案制造出质量稳定、可靠耐用的输电杆塔。
5、运输输电杆塔通常是由运输车辆运送到工程现场。
因此,运输过程必须充分考虑安全和稳定性,保证输电杆塔到达现场时不会损坏或变形。
6、安装输电杆塔的安装是一个非常关键的步骤,需要注意保证安全、稳定和可靠性。
需要按照设计方案固定杆塔,将配件正确安装在杆塔上,并对输电线路进行必要的检测和测试。
二、设计要点设计输电杆塔时,需要充分考虑以下要点,以确保输电杆塔在使用过程中能够正常工作。
1、结构设计输电杆塔需要在承受外部力的情况下,保持结构的稳定性和安全性。
因此,在设计中需要合理设置杆塔的支撑点和配重点,并根据输电线路的需求,设计合理的杆塔结构。
2、设计荷载输电杆塔需要承受如风、雨、火等自然因素的力量,因此在设计中,需要考虑实际情况下的荷载。
输电线路杆塔结构设计(第二章)

1 间隙圆图
塔度(瓶口)的影响,在 子导线的下导线处增加垂直下偏量和水平偏移量,然后在此基础上 绘制间隙圆。各塔型的垂直下偏量和水平偏移量应根据各塔型的具 体规划条件经计算合理确定。
裕度选取
220-500kV铁塔在外形布置时,结构裕度对应于角钢准线选取,塔 身部位300mm,其余部位200mm;110kV铁塔结构裕度取150mm。 110kV钢管杆在外形布置时,结构裕度对应于钢管杆构件外缘选取, 为150mm。钢管杆结构裕度对塔身取500mm、对横担取300mm。
2 风偏角计算
悬垂绝缘子串摇摆角计算
2)导线风荷载(P)可按规范10.1.18 条(10.1.18-1)和(10.1.18-2) 式计算。 3)杆塔水平档距(LH)的选取;规划塔头间隙圆图时,可根据地形及 拟规划杆塔的档距使用范围,确定相应的水平档距。应该说明,杆塔荷 载规划使用的水平档距,应采用拟规划杆塔水平档距使用范围的上限, 而塔头规划使用的水平档距,则应使其所规划的塔头尺寸能满足该型塔 的水平距适用范围。在a、T等参数一定时,往往选用拟规划杆塔水平档 距使用范围的下限(或接近下限的某一水平档距),否则摇摆角偏小。 因此,杆塔荷载规划用的水平档距与塔头规划用的水平档距往往是不一 致的。
小于15°。
Ⅳ、Ⅴ级落雷密度区域的保护 角相应减少5°。
我国福建和浙江等地区均处于III 级以上落雷密度区域,标准化设计 地线均按双地线设计,220kV的双 回路地线按对导线-5°、跳线0°保 护角设计。福建省单回路也采用负 保护角设计。
4 导地线联塔金具
直线塔导线悬垂串采用I串时,分别按照单挂点和双挂点进行 设计,制图时分别绘制两套挂点详图。采用V串时,采用单挂点 或双挂点。
式中 T +40 —— +40℃时导线张力,N; T ——雷电、操作或工频条件下的导线张力,N; W1、a符号的含义同式(2-1)。
浅谈输电线路杆塔结构设计

浅谈输电线路杆塔结构设计输电线路杆塔结构设计是电力工程中非常重要的一环,它承载着输电线路的重要负荷,直接关系到输电线路的安全稳定运行。
本文将从杆塔结构设计的需求、设计原则、设计方法等方面进行浅谈。
杆塔结构设计的需求。
输电线路杆塔结构设计需满足以下几个方面的需求:1. 承载能力:杆塔需能承受输电线路的重要荷载,如导线重量、风荷载、冰载等。
2. 稳定性:杆塔需具有足够的抗倾覆和抗滑动能力,以保证输电线路的稳定运行。
3. 经济性:杆塔需在满足承载能力和稳定性的前提下,尽可能减少材料和成本。
4. 施工性:杆塔需便于施工安装。
杆塔结构设计的原则。
1. 合理性原则:杆塔结构设计要符合力学原理,合理布置结构材料,确保承载能力和稳定性。
2. 安全性原则:杆塔结构设计要满足国家相关技术标准和规范,确保输电线路的安全运行。
3. 经济性原则:杆塔结构设计要在满足安全稳定的前提下,尽可能减少材料和成本。
4. 实用性原则:杆塔结构设计要考虑施工、运输、维护等因素,便于实际应用。
杆塔结构设计的方法。
1. 经验法:根据已有的经验和技术积累,确定杆塔结构类型和参数。
2. 仿真模拟法:利用计算机软件对杆塔结构进行力学分析和应力分析,评估其承载能力和稳定性。
3. 优化设计法:通过对不同结构方案进行比较和优化,选取最佳结构方案。
4. 正态分布法:根据输电线路的荷载特性和设计要求,采用正态分布法对杆塔结构进行设计。
输电线路杆塔结构设计是一个复杂而重要的任务,需要考虑承载能力、稳定性、经济性和施工性等多个方面的需求,遵循合理性、安全性、经济性和实用性的设计原则,采用经验法、仿真模拟法、优化设计法和正态分布法等设计方法,以确保输电线路的安全稳定运行。
输电线路杆塔及基础课程设计说明书

输电线路杆塔基础课程设计说明书一、设计题目:刚性基础设计(一)任务书(二)目录(三)设计说明书主体设计计算书是设计计算的整理和总结,是图纸设计的理论依据,也是审核设计的技术文件之一,因此编写设计说明书是设计工作的非常重要的一部分。
1、设计资料整理(1)土壤参数(2)基础的材料(3)柱的尺寸(4)基础附加分项系数2、杆塔荷载的计算(1)各种比载的计算(2)荷载计算1)正常大风情况2)覆冰相应风3)断边导线情况要求作出三种情况的塔头荷载图3、基础作用力计算计算三种情况荷载作用下基础的作用力,选择大者作为基础设计的条件。
4、基础设计计算(1)确定基础尺寸1)基础埋深h0确定2)基础结构尺寸确定A、假定阶梯高度H1和刚性角B、求外伸长度b'C、求底边宽度BD、画出尺寸图(2)稳定计算1)上拔稳定计算2)下压稳定计算(3)基础强度计算5、画基础施工图和铁塔单线图用A3纸(按制图标准画图)见参考图6、计算可参考例11-3《输电杆塔及基础设计》课程设计任务书一、设计的目的。
《输电杆塔及基础设计》课是输电线路专业重要的专业课之一,《输电杆塔及基础设计》课程设计是本门课程教学环节中的重要组成部分。
通过课程设计,使学生能系统学习和掌握本门课程中所学的内容,并且能将其它有关先修课程(如材料力学、结构力学、砼结构,线路设计基础、电气技术)等的理论知识在实际的设计工作中得以综合地运用;通过课程设计,能使学生熟悉并掌握如何应用有关资料、手册、规范等,从设计中获得一个工程技术人员设计方面的基本技能;课程设计也是培养和提高学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。
二、设计题目钢筋混凝土刚性基础设计三、设计参数直线型杆塔:Z1-12铁塔(单线图见资料,铁塔总重56816N,铁塔侧面塔头顶宽度为400mm)电压等级:110kV绝缘子: 7片×-4.5地质条件:粘土,塑性指标I L=0.25,空隙比e=0.7基础柱的尺寸:600mm×600mm1.荷载计算(正常情况Ⅰ、Ⅱ,断边导线三种情况)2.计算基础作用力(三种情况)3.基础结构尺寸设计4.计算内容(1)上拔稳定计算(2)下压稳定计算(3)基础强度计算五、设计要求1.计算说明书一份(1万字左右)2.图纸2张(1)铁塔单线图(2)基础加工图1、设计资料整理1)土壤参数地质条件:粘土,液性指标IL=0.5,空隙比e=0.7查附表15-6得,此土为硬塑(0<IL=0.25≤0.25)查表11-2得,土的内摩擦角β=20°,土的上拔角α=25°,土的压力系数m=63kN/m3,土的计算容重γS =17kN/m3 ,土的承载力特征值fa=295kN/m22)基础的材料混凝土采用C20,钢筋采用HPB235,基础型式:为阶梯刚性基础,3)柱的尺寸基础柱子段尺寸为a1=600×600mm4)基础附加分项系数查表11-1得基础附加分项系数γf=0.92、杆塔荷载标准值的计算2.1 杆塔的相关信息参数直线型杆塔:Z1-12铁塔(铁塔总重56816N,铁塔侧面塔头顶宽度为400mm);电压等级:110kV ;绝缘子:7片×-4.5;气象条件:Ⅲ;水平档距:500m;假设地线金具重力为90N;绝缘子和金具重力为520N;2.2各种比载的计算(1)其计算过程如下:导线的自重比载γ1D (0,0);导线的冰重比载γ2B(5,0);)/(1031.13/1075.277)566.21(5728.2710)(728.27)0,5()/(1002.34/1075.2778.93.96410)0,0(33323331m MPa m MPa A b d b m MPa m MPa A qg D D ------⨯=⨯+⨯=⨯+⨯=⨯=⨯⨯=⨯=γγ)/(1080.28/1090sin 48.496.1/10)529(2.10.10.110sin )2()10,5()/(1023.39/1090sin 48.496.1/2592.185.00.110sin )25,0()/(1055.8/1090sin 75.2776.1/10)5266.21(2.10.10.110sin )2()10,5()/(1048.28/1090sin 75.2776.1/2566.211.185.00.110sin )25,0(3322325332232433223253322324m MPa mMPa AW b d m MPa mMPa AW dm MPa mMPa AW b d m MPa mMPa AW dvs f c B vs f c B vs f c D vs f c D ------------⨯=⨯︒⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯+=⨯=⨯︒⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=⨯=⨯︒⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯+=⨯=⨯︒⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=θμαβγθμαβγθμαβγθμαβγ地线的自重比载γ1B (0,0);地线的冰重比载γ2B (5,0);导线无冰风比载γ4D (0,25);导线覆冰风压比载γ5D (5,10); 地线无冰风比载γ5D (0,25);地线覆冰风压比载γ5D (5,10);(2)比载总结)(30859772108]90)1075.1(50048.491023.39[)9050048.491058.81(])1([)(33)0,5(21N N N G K L A G L A G JB B B B JB V B B B =+=⨯-+⨯⨯⨯++⨯⨯⨯=-+++=--γγ(1)运行情况1,直线杆塔的第一种荷载组合情况为:最大风速。
输电线路杆塔结构设计与安全分析

输电线路杆塔结构设计与安全分析1. 引言输电线路是将电能从发电厂输送到用户的重要途径,其中杆塔是支撑输电线路的重要组成部分。
杆塔的结构设计和安全分析对于确保输电线路的可靠运行至关重要。
本文将探讨输电线路杆塔结构设计与安全分析的相关问题。
2. 输电线路杆塔结构设计2.1 杆塔的类型和功能杆塔的类型根据输电线路的特点和需求决定,主要有悬垂塔、耐张塔和角钢塔等。
不同类型的杆塔承受不同的应力和荷载,因此其结构设计需要根据实际情况合理选择。
悬垂塔用于支撑输电线路的过渡杆塔,主要作用是承受电线重量和保持电线在合适的高度。
耐张塔用于承受输电线路的张力,主要作用是保持电线的水平张力,并通过绝缘子串将电线与杆塔绝缘。
角钢塔用于支撑输电线路在角点和转角处,主要作用是承受电线的拉力和侧荷。
2.2 杆塔的结构设计要考虑的因素杆塔的结构设计要考虑多个因素,包括荷载、持久性、地基条件、风荷载、地震荷载和冰荷载等。
在设计过程中,需要通过强度计算、稳定计算和刚度计算等方法,确保杆塔能够承受各种荷载条件下的力学和结构要求。
3. 输电线路杆塔安全分析3.1 强度安全系数强度安全系数是评估杆塔结构安全性的重要指标。
强度安全系数是指杆塔承受外力作用下的最大应力与杆塔材料的屈服强度之比。
通常情况下,强度安全系数应满足设计规范的要求,以确保杆塔在设计寿命内不发生延性破坏。
3.2 稳定性分析稳定性分析是评估杆塔结构在外力作用下抵抗倾覆、屈曲和滑移等破坏形态的能力。
稳定性分析主要包括几何稳定性分析和结构稳定性分析。
几何稳定性分析主要考虑杆塔倾覆和滑移的问题,通过计算抵抗倾覆和滑移的稳定性安全系数来评估结构的稳定性。
结构稳定性分析主要考虑杆塔抵抗屈曲现象的能力,通过计算抵抗屈曲的稳定性安全系数来评估结构的稳定性。
3.3 风荷载分析输电线路杆塔在风力作用下会受到风荷载的影响,因此风荷载分析是杆塔结构安全分析的重要内容。
风荷载分析需要考虑杆塔的几何形状、表面粗糙度、地理位置以及风力特性等因素。
《杆塔基础设计》课件

目录
• 杆塔基础设计概述 • 杆塔基础设计原理 • 杆塔基础设计方法 • 杆塔基础设计实例分析 • 杆塔基础设计优化建议 • 杆塔基础设计发展趋势与展望
01
杆塔基础设计概述
杆塔基础设计的概念
杆塔基础设计是指为确保杆塔的稳定性和安全性,根据地质勘察资料、杆塔型号 和负荷要求,对杆塔基础的结构形式、尺寸、材料和施工方法等进行的设计。
基础结构设计原理
基础结构形式选择
根据杆塔的类型、荷载和地质条件,选择合适的 基础结构形式。
基础尺寸确定
根据杆塔荷载和土壤承载能力,计算基础所需的 尺寸,确保杆塔的稳定支撑。
基础材料选择
根据地质条件、荷载要求和环境因素,选择合适 的基础材料,如混凝土、钢材等。
基础稳定性和安全性评估
基础稳定性分析
通过数值模拟和计算,评估杆塔基础的稳定性,确保在各种工况 下基础都能保持稳定。
修成本,提高供电可靠性。
不合理的基础设计可能导致杆塔 下沉、倾斜或滑移等现象,影响 线路的正常运行,甚至引发安全
事故。
杆塔基础设计的标准和规范
1
杆塔基础设计应遵循国家和行业的有关标准和规 范,如《架空送电线路基础设计技术规定》、《 电力线路设计规范》等。
2
这些标准和规范对杆塔基础设计的基本原则、设 计荷载、基础型式、构造要求等方面进行了明确 的规定和要求。
智能化设计技术的发展
技术发展
智能化设计技术是当前工程领域的研究热点之一,它通过引入人工智能、机器学习等技 术手段,实现杆塔基础设计的自动化和智能化。智能化设计技术能够提高设计效率、优
化设计方案,降低工程成本。
实践应用
目前,一些杆塔基础设计软件已经实现了智能化设计功能,能够自动完成设计方案的生 成和优化。通过实践应用,可以发现智能化设计技术在杆塔基础设计中具有广阔的应用
输电线路设计—杆塔设计

➢ 1、杆塔型式 ➢ 2、杆塔荷载 ➢ 3、杆塔材料与构件形式 ➢ 4、铁塔的基本计算方法 介绍 ➢ 5、铁塔的变形 ➢ 6、铁塔图纸识图 ➢ 7、标准设计图纸的应用
1、杆塔型式
按照杆塔的构件材料分类
A 钢筋混凝土电杆
B 铁塔 拉线铁塔 自立式铁塔 钢管杆
杆塔按其受力性质
N/m·mm2; S—导线或避雷线截面,mm2; —垂直档距,m; Gj—绝缘子串总重量,N。
2)水平荷载—杆塔风压荷载
当风向与线路方向垂直时,杆塔风压荷载按下式计算
Pp
CF v 2 1.63
式中Pp—风向与线路方向垂直时的杆或塔身风压,N; v—设计风速,m/s; C—风载体形系数,对环形截面电杆取0.6,矩形截面
模块划分及命名规定
模块划分及命名规定
典型图
典型图
典型图
典型图
两相导线水平排列其线间距离的确定
在正常运行电压气象条件下,由于风荷的作用,使整个档距导 线发生摇摆,档距中央的导线摆动的幅度最大。当导线发生不 同步摇摆时, 档距中央导线部分接近,会导 致线间空气间隙击穿,从而发 生线间闪络。为此,规程中指 出:导线的水平线间距离,可 根据运行经验确定。1000m以 下的档距可按下式计算。
杆取1.4,角钢铁塔取1.4(1+η),圆钢铁塔取1.2(1+η); F—风压方向杆、塔身侧面构件的投影面积m2; η—空间桁架背面的风压荷载降低系数,其值见教材表
4—10所示。
2)水平荷载—导线、避雷线的风压荷载
P
gSlh
cos2
2
pj
式中 m;
P—导线或避雷线的风压荷载,N, θ—线路转角(°); g—导线或避雷线的风压比载,N/m·mm2; lh—水平档距(断线时,断线相计算水平档距取/2),
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三峡大学电气与新能源学院课程设计说明书学期:专业:输电线路工程课程名称:输电杆塔及基础设计班级学号:姓名:指导老师:《输电杆塔设计》课程设计任务书一、设计题目:110KV门型直线电杆设计(自立式带叉梁)二、设计参数:电压等级:110kV避雷线型号:GJ一35电杆锥度:1/75电杆根部埋深:3m顶径:270mm气象条件:Ⅳ级绝缘子:7片×一4.5地质条件:粘土,γs=16 kN/m3,α=20°,β=30°,三、设计成果要求:1.设计说明书一份(1.5万字,含设计说明书插图)2.图纸若干(1)电杆尺寸布置图(2)电气间隙效验图(2)正常运行情况下的抵抗弯矩图(3)事故时的弯矩图目录一、整理设计用相关数据……………………………….……………………..11 任务书参数……………………………………………………….………12气象条件列表.................................................................... (1)3导线LGJ-150/35相关参数表..……………………………………..……14 导线比载计算................................................................. (1)5 地线相关参数…………………………………………………………….36 地线比载计算…………………………………………………………….37 绝缘子串和金选择……………………………………………………….38 地质条件………………………………………………………………….49 杆塔结构及材料………………………………………………………….4二、电杆外形尺寸的确定 (4)1 杆的呼称高度…………………………………………………………….42导线水平距离…………………………………………………………….5 3间隙圆校验……………………………………………………………….54地线支架高度确定 (6)5 杆塔总高度……………………………………………………………….7三、杆塔荷载计算 (7)1标准荷载………………………………………………………………….7 2设计荷载………………………………………………………………….9四、电杆杆柱的强度验算及配筋计算......................................... (11)1配筋计算................... (11)2 主杆弯矩计算…………..…………………………………………..……113 事故情况下的弯矩计算 (12)4 裂缝计算....................................................... (13)5单吊点起吊受力计算 (13)五、基础设计………….……………….………………………………..……..141 土壤特性...……………………………………………………………….142 抗压承载力计算 (15)3 底盘强度计算……………………………………………………………15八、参考文献…………………………………………………………………..16九、附图附图1尺寸布置图............ (1)7附图2间隙圆校验图 (18)附图3正常运行最大风情况下的抵抗弯矩图.......................................19附图4事故时弯矩图................................................................... (20)m MPa /1087.65310)75.117512.36()0,5(333--⨯=⨯+=γ)/(1012.5361062.1810665.89.267610)0,0(3331m MPa Aqg ---⨯=⨯⨯=⨯=γ)/(1075.117102.6181)5.517(5728.27)0,5(332m MPa --⨯=⨯+⨯=γ)/(10625.0),0(324m MPa Av d v sc f -⨯=μαγmMpa /1024.66102.618110.5171.10.1625.0)10,0(3324--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=γ一、 整理设计用相关数据1、任务书所给参数:4、 计算导线的比载:(1)导线的自重比载:(2)冰重比载:(3)垂直总比载:(4) 无冰风压比载:假设风向垂直于线路方向0.1v 110;190sin ,90==︒==c K βθθ线路可以得出下式:1) 外过电压,安装有风:v =10m /s , f α=1.0,sc μ=1.1m Mpa /1079.111102.618115.5171.175.0625.0)15,0(3324--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=γm Mpa /102.19351062.18125.5171.185.0625.0)25,0(3324--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=γm Mpa /1056.225102.618125.5171.161.0625.0)25,0(3324--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=γmMpa /1056.311102.618110)52.517(2.10.1625.0)10,5(3325--⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=γ2) 内过电压 v=15m/s, f α=0.75,sc μ=1.13) 最大风速 v=25m/s,设计强度时,f α=0.85,sc μ=1.14)最大风速 v=25m/s ,计算风偏时,f α=0.61,sc μ=1.1(5)覆冰风压比载计算: v=10m/s,计算强度和强度时,f α=1.0,sc μ=1.2 (6)无冰综合比载1) 外过电压,安装有风:m Mpa v /10108.3710624.6512.3600,0)10,0(332224216--⨯=⨯+=+=),()(γγγ 2) 内过电压 :m Mpa /1015.8381079.111512.36)15,0(33226--⨯=⨯+=γ3) 最大风速计算强度时:m Mpa /10711.501092.135512.36)25,0(33226--⨯=⨯+=γ4)最大风速计算风偏时:m Mpa /1096.3441056.225512.36)25,0(33226--⨯=⨯+=γ(7)覆冰综合比载:m Mpa /1075.8541056.31187.65310,50,5)10,5(332225237--⨯=⨯+=+=)()(γγγ 将有用比载计算结果列表:表 4 - 2 单位:5、计算比值0/σγ,将计算的结果列入下表:由于最大风速和覆冰有风比载和气温都相同,故比载小的不起控制作用。
mMpa /103-⨯=265.97 m=虚数:=虚数临界档距列表如下均气温。
5、地线GJ -35相关参数列于下表:6、 地线比载计算:地线的比载计算同导线比载计算,计算值列于下表:表 6 单位:m Mpa /103-⨯])10268.0()10403.0[(80000))]205(80000108.1704.13604.136[24)//()]([2423236---⨯-⨯⨯---⨯⨯⨯+-⨯=--+-=(a a b b a b a b ab E t t E l σγσγασσ])10268.0()10429.0[(80000))]20(10(80000108.1704.13603.85[24)//()]([2423236c ac ---⨯-⨯⨯--⨯⨯⨯+-⨯=--+-=a a c c a c a E t t E l σγσγασσ])10403.0()10429.0[(80000))]5(10(80000108.1704.13603.85[24)//()]([2423236b c bc ---⨯-⨯⨯--⨯⨯⨯+-⨯=--+-=b bc c b c E t t E l σγσγασσ外过电压内过电压设计强度计算风偏外过电压内过电压设计强度计算风偏77.872 47.768125.64014.43524.35976.68455.03235.93579.17981.593109.291 95.355130.6787、绝缘子串及金具选取:件号名称质量(kg) 数量型号绝缘子组装图1 挂板0.56 1 Z-72 球头挂环0.27 1QP-73 绝缘子 5.0 7 X-4.54 碗头挂板0.82 1 W-7A5 悬垂线夹 2.0 1CGU-36铝包带0.0331×10绝缘子串长度λ=1304mm绝缘子串重量38.68kg适用导线LGJ-150/35(2)地线绝缘子串及金具选择:件号名称质量(kg)数量型号+(长度mm) 金具图形1 挂板0.56 1 Z-7(60)2 球头挂环0.27 1 QP-7(50)3 绝缘子 3.3 1 XDP1-7(182)4悬垂线夹5.7 1 CGU-2(70)绝缘子串长度λ=362mm绝缘子串重量9.83kg适用避雷线GJ-358、地质条件:土的状态γs(kN/m3) α(°) β(°)m(kN/m3) 粘性土软塑16 20 30 489、杆塔结构及材料材料:普通直立钢筋混凝土门型电杆(带叉梁)电压等级:110kv电杆锥度:1/75根部埋深:3m顶径:270mm二、 电杆外形尺寸的确定1、杆塔呼称高度:(参考书-)公式(3-1)h h f H x ∆+++=max λ ① 施工裕度h ∆的确定:根据设计任务书提供的水平档距m L h 240=,查表(3-7)为了更加安全取h ∆=0.7m ② x h 为导线到地面及被跨越物的安全距离:假定此杆塔安装处取居民区,根据(参考书-)x h =7.0m ③λ绝缘子串的长度:根据所选择的绝缘子型号及金具确定为1.304m。
④ m ax f 的确定:根据任务书给的档距,控制气象条件为年均气温。
采用状态方程式,用计算机软件算出最高温条件和最后覆冰条件下的弧垂,经过比较,最大弧垂发生在最高气温条件下。
经计算,得到最高温气象条件L =260m下最大弧垂m ax f =4.589m 。
则杆塔的呼称高度H =1.304+4.589+7+0.7=13.595m 2、导线水平线间距离确定: 根据参考书目一公式3-3m f UD m 14.92589.465.01304.14.065.01104.0max =⨯++⨯=++=λ3、间隙圆校验:(1)规程规定最小间隙:工频电压时为0.25m,操作过电压时为0.7m,雷电过电压时为1.0m,考虑带电作业时需增加0.5m 。