立塔受力计算
110kV河田至河口送电线路工程立塔作业指导书-经典通用宝藏文档
批准: 日期: 年月日审核: 日期: 年月日编制: 日期: 年月日本次工程全线塔型式为自立式铁塔，有7种塔型，即：ZM4 直线塔， JG1 、JG2 、JG3、JGU3、JGU1、ZGU3为转角塔，新建铁塔45基。
根据地形地质情况和塔型和基础受力特点，设计采用灌注桩及阶梯型、板式基础；在立塔时我们根据现场情况次要采用内拉线抱杆分解组塔及小抱杆零吊的方式进行施工。
在内拉线抱杆分解组塔抱杆时采用规格为450×450及350×350抱杆，对于塔位附近有妨碍物，不能打拉线的地方，可以采用小抱杆零吊的办法进行铁塔组立。
对不同铁塔的类型、尺寸和分量，而进行分片或分单腿吊装。
边线横担可以组成全体，利用已装好的上横担进行吊装。
一．施工准绳1.钢构件所用的钢号，严厉按设计图纸中的要求验收。
2.焊接件焊缝厚度(除注明外)不得小于被焊件的最小厚度，焊接件选用的焊条型号应与主体金属材质强度功能绝对应。
一切要求热浸镀焊接构件都必须全封闭焊接。
3.螺栓和铁附件等杆塔结构均应采用热镀锌防腐。
4.采用《电力金具产品样本》的金具零件。
5.脚钉装设方向:直线杆：装在统—方向。
耐张及转角杆：装在双杆外侧。
三联杆：装在跳线横担的反侧。
铁塔：具体见铁塔结构加工安装一致要求。
6.转角及终端杆组立后须向外角侧预偏，以保证其架线后不向内角侧倾斜；转角及终端杆取表所列预偏值为好(施工中可根据实践情况绝对调解)。
7.直线杆的吊杆应收紧，使横担在挂线前能向上预偏，悬臂端部向上的预偏值普通以1／100悬臂长为好。
8.直线杆不允许采用二倍导(地)线荷重吊装办法施工。
9.耐张、转角及终端杆塔(包括三联杆)导地线紧线前，在挂线点附近均应打好顺线方向的临时平衡拉线，拉线对地夹角应小于450.不能采用三相反时紧线的施工方法，紧线按次为先紧中相再紧边相,或按组装图中要求按次进行。
施工时牵引绳对地夹角小于200。
10.铁塔安装时应留意螺栓规格的运用，核对图纸，检查螺栓实践穿过构件的总厚度有无改变，改变程度能否影响螺栓规格的运用。
塔吊基础受力计算
三桩基础计算一、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ63，塔吊起升高度H=101.00m，塔吊倾覆力矩M=630.00kN.m，混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.60m，基础以上土的厚度D=1.50m，自重F1=450.80kN，基础承台厚度Hc=1.00m，最大起重荷载F2=60.00kN，基础承台宽度Lc=4.00m，钢筋级别:II级钢，桩直径或者方桩边长=0.60m，桩间距a=2.50m，承台箍筋间距S=200.00mm，承台砼的保护层厚度=50.00mm。
二、塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=450.80kN，塔吊最大起重荷载F2=60.00kN，作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F1+F2)=612.96kN，塔吊的倾覆力矩M=1.4×630.00=882.00kN.m。
三、矩形承台弯矩的计算计算简图：图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n──单桩个数，n=3；F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=612.96kN；G──桩基承台的自重，G=1.2×（25×1.732×Bc×Bc×Hc/4+20×1.732×Bc×Bc×D/4)=457.26kN；Mx,My──承台底面的弯矩设计值，取882.00(kN.m)；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:最大压力：N=(612.96+457.26)/3+(882.00×2.50×1.732/3)/[(2.50×1.732/3)2+2×(2.50×1.732/6)2]=764.12kN。
电杆的组立
2、强度要求——满足导线（含覆冰时）、杆身 在风荷载下对杆身强度的要求即应有足够的 允许弯矩（N·m），对砼电杆应注意在距杆顶 1.0m处的允许剪力（N）。
砼电杆优先选用梢径Φ190mm，钢筋砼 电杆的强度计算采用安全系数计算方法：
1）非预应力钢筋砼电杆强度设计安全系数不小 于1.7；
2）预应力钢筋砼电杆的强度设计安全系数不小 于1.8。
1抱杆起动时与地面的夹角适宜在550700之间2抱杆失效时与地面的夹角应以杆塔对地面的夹角来控制一般应使杆塔与地面的夹角不大于5003抱杆的有效高度取等于杆塔结构重心高度的80100为宜通常施工经验取抱杆长度为杆塔高度的124抱杆根开一般为抱杆长度的13可视实际情况决定应注意不使抱杆在起立过程中与杆塔触碰为原则根开间用钢绳联锁5抱杆根距基坑边支点的距离可取等于杆塔结构重心的20406电杆的根应用制动钢丝绳固定制动锚离坑中心为杆长的152倍之间7牵引锚应在线路中心线延长线上且离坑中心为杆长的152倍之间
4）制动钢绳(攀根、拖根、拉根)的钢桩 位置，应选在杆塔的延长方向顶端3m 处，双杆根开小于3m时，也可合用一 只地锚，根开大于3m时每支杆身埋设 地锚，且与线路中心平行。
37
5）埋设总牵引地锚(总根)的距离，为杆 塔高度的1.5~2倍左右，一般选择在抱 杆起动时总牵引钢绳的地面夹角为120 左右，但对于15m以上 的杆塔，总牵 引地锚的位置应经验算来确定，即作出 杆身起立角为500以上时的静力分析图， 得出总牵引地锚与杆根间的图解距离， 为总牵引地锚至杆塔中心的距离。
12
电杆的重心计算:
电杆的重心计算: 1）等径杆的重心在1/2杆长处， 2）拔梢杆的重心一般可采用估算法：
距大头 0.44倍杆长或0.4倍杆长+0·5m处， 也可以按下式精确计算： Ｈ＝ｈ／3×｛（Ｄ+2ｄ-3t）÷（Ｄ+ｄ-2t ）｝
塔吊基础受力计算
塔吊基础受⼒计算三桩基础计算⼀、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ63，塔吊起升⾼度H=101.00m，塔吊倾覆⼒矩M=630.00kN.m，混凝⼟强度等级:C35，塔⾝宽度B=1.60m，基础以上⼟的厚度D=1.50m，⾃重F1=450.80kN，基础承台厚度Hc=1.00m，最⼤起重荷载F2=60.00kN，基础承台宽度Lc=4.00m，钢筋级别:II级钢，桩直径或者⽅桩边长=0.60m，桩间距a=2.50m，承台箍筋间距S=200.00mm，承台砼的保护层厚度=50.00mm。
⼆、塔吊基础承台顶⾯的竖向⼒与弯矩计算塔吊⾃重（包括压重）F1=450.80kN，塔吊最⼤起重荷载F2=60.00kN，作⽤于桩基承台顶⾯的竖向⼒F=1.2×(F1+F2)=612.96kN，塔吊的倾覆⼒矩M=1.4×630.00=882.00kN.m。
三、矩形承台弯矩的计算计算简图：图中x轴的⽅向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆⼒矩M最不利⽅向进⾏验算。
1. 桩顶竖向⼒的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n──单桩个数，n=3；F──作⽤于桩基承台顶⾯的竖向⼒设计值，F=612.96kN；G──桩基承台的⾃重，G=1.2×（25×1.732×Bc×Bc×Hc/4+20×1.732×Bc×Bc×D/4)=457.26kN；Mx,My──承台底⾯的弯矩设计值，取882.00(kN.m)；xi,yi──单桩相对承台中⼼轴的XY⽅向距离(m)；Ni──单桩桩顶竖向⼒设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向⼒设计值:最⼤压⼒：N=(612.96+457.26)/3+(882.00×2.50×1.732/3)/[(2.50×1.732/3)2+2×(2.50×1.732/6)2]=764.12kN。
吊塔力学计算公式
吊塔力学计算公式引言。
吊塔是一种用于建筑工地的重型机械设备，用于在建筑物的施工过程中起重和搬运重物。
吊塔力学计算公式是用来计算吊塔在工作过程中所受的力学作用，以确保吊塔的安全稳定运行。
本文将介绍吊塔力学计算公式的基本原理和应用。
吊塔力学基本原理。
吊塔的力学作用主要包括自重、荷载和风载。
吊塔的自重是指吊塔本身的重量，它会对吊塔的结构和基础产生压力和扭矩的作用。
荷载是指吊塔在工作过程中所搬运的重物，它会对吊塔的结构和机械部件产生压力和扭矩的作用。
风载是指吊塔在风力作用下所受的风压力和风扭矩，它会对吊塔的结构和基础产生压力和扭矩的作用。
吊塔力学计算公式。
吊塔力学计算公式是用来计算吊塔在工作过程中所受的力学作用的数学表达式。
吊塔力学计算公式的基本原理是根据力学平衡原理，将吊塔的自重、荷载和风载转化为等效的集中力和集中力矩，然后根据结构力学原理，计算吊塔结构和基础的受力情况。
吊塔的自重可以用以下公式表示：F_self = m g。
其中，F_self表示吊塔的自重，m表示吊塔的质量，g表示重力加速度。
吊塔的荷载可以用以下公式表示：F_load = m a。
其中，F_load表示吊塔的荷载，m表示搬运的重物的质量，a表示加速度。
吊塔的风载可以用以下公式表示：F_wind = 0.5 ρ A V^2。
其中，F_wind表示吊塔的风载，ρ表示空气密度，A表示吊塔的风载面积，V 表示风速。
吊塔的力学平衡可以用以下公式表示：ΣF = 0。
ΣM = 0。
其中，ΣF表示受力的合力，ΣM表示受力的合力矩。
吊塔的结构和基础的受力情况可以用以下公式表示：σ = F/A。
τ = M/S。
其中，σ表示应力，τ表示剪应力，F表示受力，A表示受力面积，M表示受力矩，S表示抵抗剪应力的面积。
吊塔力学计算公式的应用。
吊塔力学计算公式的应用包括吊塔的结构设计、基础设计和安全评估。
在吊塔的结构设计中，可以根据吊塔的自重、荷载和风载，计算吊塔结构的受力情况，从而确定吊塔的结构尺寸和材料。
第四章 4.4 输电线路杆塔整体起立
整体起吊布置简化单线图
起立瞬间各部静力计算 砼杆重心高度H0的计算 等径杆荷重为均匀分布，而拔稍杆荷重为非均匀分布。
H0
吊绳受力的合力F1的计算
M 0 G0
吊绳合力
F1 G0 H 0 OE G0 H H sin
分吊绳受力
F11 F1 2 F1 2 cos
2
抱杆受力N及总牵引钢绳受力F2的计算
谢
谢！
部 位 技工 普工 备 注 （人） （人） 部 位 技工 普工 （人） （人） 备 注
指挥 制动钢绳 总地锚 绞磨
1 2 1 1
4
6
杆根 抱杆 吊点 机动
2 1 2 2
2 6 4
五、受力计算和分析
一般施工计算中，并不要求杆塔起立全部过程中各部受力，只要 根据起立瞬间各部静力分析，换算出各部最大受力值，连乘以动荷 系数、不平衡系数、及钢绳安全系数作为各部所承受的综合计算力。 各种起重索具之容许作用力要等于或小于它们各自综合计算力。
（1）杆身主弯矩计算 （2）杆身轴向力的计算 （3）轴向力产生的偏心弯矩的计算 （4）杆塔强度验算
杆塔整立状态作图方法
单点固定整立杆塔作图
单点固定整立杆塔作图方法
两点固定整立杆塔作图
两点固定整立杆塔
内 容 小 结
1
固定式抱杆整立杆塔
固定式抱杆整立包括单抱杆整立和人字抱杆整立两种，主要适用于钢筋 砼杆和轻型铁塔的整立。
人字抱杆布置 抱杆位置按施工方 案要求布置。脱落帽 套在抱杆帽上，每根 抱杆用一根控制拉绳 穿过脱落帽耳环或 形 环，在离抱杆顶部 0.5m处绑住抱杆，控 制绳另一端经地面地 锚或杆塔基础上特制 环，用人力控制抱杆 失效后的下落速度， 防止抱杆失效后直接 摔倒至地面。
内悬浮抱杆内 外拉线组塔计算及受力分析
目录一、说明.................................................................................. 错误!未指定书签。
二、内拉线组塔受力分析及计算公式.................................. 错误!未指定书签。
1.起吊绳、调整大绳受力..................................................... 错误!未指定书签。
2.抱杆轴向压力..................................................................... 错误!未指定书签。
3.下拉线受力......................................................................... 错误!未指定书签。
4.上拉线受力......................................................................... 错误!未定义书签。
5.腰滑车、底滑车受力......................................................... 错误!未指定书签。
三、外拉线组塔受力分析及计算公式.................................. 错误!未指定书签。
组塔受力分析及计算一、说明1.附件为Excel 计算表及AutoCAD 做的图解法验算，另附了用于受力分析的立体示意图。
已应用AutoCAD图解法对计算表中公式分四种情况进行了校验（吊件重均按1000kg计算），计算结果均能吻合：第一种情况：抱杆垂直，不反滑轮组；第二种情况：抱杆垂直，反1-0滑轮组；第三种情况：抱杆向吊件侧倾斜5°，不反滑轮组；第四种情况：抱杆向吊件侧倾斜5°，反1-0滑轮组；2.图解法中力的比例为1:100，即图中的10表示1000kg，以此类推；3.图解法中长度单位为1:1，长度单位为米，即图中的5表示5m，以此类推；4.计算表及图解法中吊件与塔身距离均按0.5米进行计算；5.计算表用于受力分析后归纳出的公式测试，不是真正的组塔计算；二、内拉线组塔受力分析及计算公式1.起吊绳、调整大绳受力1)请参见“受力分析图”中的“图（一）”及“图解法验算图”中的“图1-1”及“图1-2”；2)依正弦定理，有：可得， 调整大绳受力：)cos(sin ωββ+•=G F ………………………….公式（1） 起吊绳受力：)cos(cos ωβω+•=G T ，考虑反动滑轮组时，起吊绳受力递减情况，因反1个动滑轮受力减少为原来的一半，可得：)cos(2cos ωβω+⨯•=n G T ……………………………………公式（2）式中：G ：吊件重；F ：调整大绳受力；T ：起吊绳受力；β：起吊绳与铅垂线夹角；ω：调整大绳与水平夹角；n ：反动滑轮组时动滑轮个数，例如：反1-0时，n=1。
云广±800kV直流输电工程组塔工器具计算
成 ．为街 道 社 Ｔ 作 建 ｒ一个 规 范 、 展 、 失业人 员安 置， 区环境整治 、 社 邻里 基层社会管理创新项 目和举措 ， 需要不 统 一 、 享 的数 据 管 理 与 服 务平 台 。 目 共 纠 纷 调 解 ， 区单 位 协 调 沟 通 、 强 党 断 总结 完 善 ， 时 问 上 持 续 坚 持 ， 空 驻 加 在 在
中 ， 道 社 区党 组 织 以服 务 居 民群 众 为 街 加 强 社 会 管 理 ，不 是 一 朝 一 夕 的
（ 作者单位 ：中共 兰州市委党校科
研 处 ）
纽带 ， 通过 充分发挥 自身 、 上级部 门及 事 ， 也不是推 出几个创新项 目就能完成 社会各界 的作用 ， 及时解决辖 区单位发 的 。 于 “ 对 民情 流水 线 ” 程 这样 的城 市 工 （ 上接第 １ ４页 ） １ ２ 条外拉线和单侧反背拉线受力 。
当抱杆向受力侧倾斜时 ，
ｗ＝ ２ ８ ｇ ６ ５ｋ （） ２
（ ）内拉线悬浮抱杆的施工计算 一
式中 ：
米 （． ） 间 。使 用 木 质 人 字 抱 杆 直 应包括 主要工器具 的受力 计算及构 件 ５５吨 之
接起立 断面 ７ ０ ｍ 抱杆 ， ０ｒ ａ 抱杆组 接长 的强度验算 。主要工器具包括抱杆 、 内 度为 ３节 × ４米 ＋ ２节 ×２米。
中直线 塔 ５ １基 ； 耐张塔 １ 基 ， ｌ 采用 于 米组合方式 二、 铁塔设计图及参数 １ 直线塔单侧横担重量小 于 ５ 者 ． ｔ
博 得出 Ｆ ＝
ｃＯ Ｓ ‘） ｂ Ｌ１ ＋
ｗ：１６ ｋ ４ ９ｇ
采用 ３ ｄ８ ｊ． ７钢丝绳 。（ 根破 单 断拉力 为 ３ ｋ 安全 系数 取 ５ 允许 受 ７ Ｎ， ， 力为 ７ ｋ 实际受力为 ４９ Ｎ ． Ｎ， ４ ．ｋ ） ２起吊绳 。由于吊点绳上方定滑车 ． 与下方动滑车组成 ２ —２滑车组 ，使起
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一、抱杆竖直计算
1、抱杆的长度选定
（1）以吊装塔段高度为依据有：L ≥1.75H i （2）以吊装酒杯型（或猫头型）塔的横担高度为依据有：L ≥1.5（H 1+H 2) 式中 L —抱杆的长度，m ；
H i —铁塔分段中最高一段的高度，m ； H 1—铁塔上下曲臂的有效高度，m ； H 2—横担断面的高度，m 。
如现有2CSJC233型转角塔，其第5段的高 度为最高9.6m 如图一所示得 L ≥1.75H i =1.75×9.6= 16.8m 所以我们可以选取18m 的抱杆 2、起吊重力的计算
计算起吊重力如下：G=9.807×10－3K i G i 式中 G —计算起吊重力，kN ； K i —动荷系数，一般取1.2 ；
G i —一次吊装的质量，kg ；取分段 中较大值计算。
如2CSJC233型转角塔其第12段重为 41815kg ，
分两次起吊，那么组装片重2090.75kg ，得 G=9.807×10－3K i G i
=9.807×10－3×1.2×2090.75=24.60kN 3、攀根绳受力与起吊绳的张力计算
（1）当抱杆为竖直状态时，假设攀根绳对地面的夹角为ω=30°受力分析如图三得
β1=12arctan L X B +=9
5.02512.7arctan +=25.31° F=
11sin βG cos(ωβ)+ =60.24)
31.2530cos(sin25.31⨯︒+︒︒
= 18.48kN T=
1sin βcos ωF =︒
︒
sin25.318.48cos301=37.45kN 式中 F —攀根绳的静张力，kN ； T —起吊绳的静张力，kN ；
β1 —起吊绳与抱杆轴线间的夹角， B —已组塔段上段的塔身宽度，m ；
L 1 —抱杆露出已组塔段的垂直高度，m ； X —吊件离已组塔身的距离（一般限
制为0.5m ）
图一
图二
图三
4、抱杆轴向静压力的计算 α=12arctan
L B =9
2512.7arctan ⨯=22.65° N 1=
G sin α
βωcos βαωsin cos 11）（）
（++
=60.24sin22.6531.5203cos 31.5265.22sin 03cos ︒︒+︒︒+︒︒）（）（=72.19kN
N 2=T T ++sin α
αβsin(1）
=45.37sin22.6565.2231.52sin(45.37+︒
︒+︒⨯）
=109.67kN
式中 N 1—抱杆处于垂直状态经塔腰间的静压力，kN
N 2—抱杆处于垂直状态不经塔腰间的静压力，kN
α—拉线合力线与抱杆轴线间的夹角 5、抱杆拉线的受力计算
（1）拉线经塔腰间滑轮时拉线受力约为构件重力的10%~30%
（2）抱杆不经塔腰间滑轮是的拉线受力：
P h =
G )sin α
βcos(ωωsinβcos 11
+=
60.24)sin22.6531.52cos(30sin25.3103cos ︒
︒+︒︒
︒=41.56kN
单根拉线的张力为P 11=
1
11cos ωsin β2sin cos(ωβ)sin α
G θ+，
12
2
1arctan
22B B L θ=⎛⎫+ ⎪
⎝⎭
根据两式得P 11=34kN
式中 1θ—受力拉线与拉线合力线间的夹角 二、抱杆倾斜计算
如图四所示限制X=0.5m ，且抱杆顶与被吊构件间的水平距离为B/6+X （抱杆倾斜值为B/3，下同）得
β2=2
216arctan
3B
x L B L L +⎛⎫
- ⎪⎝⎭
=2
27.512
0.56
arctan
97.51218183+⎛⎫- ⎪⎝⎭
=11.12°
1. 攀根绳受力与起吊绳的张力计算 F=
22sin βG cos(ωβ)+ =sin11.1224.60cos(3011.12)
︒
⨯︒+︒
= 6.30kN T=
2cos ωsin βF =6.30cos30sin11.12︒
︒
=28.29kN 2. 抱杆轴向静压力的计算
=arcsin 3B L δ=7.512arcsin 318
⨯=8.00° γ=2
215arctan
63B
L B L L δ-⎛⎫
- ⎪⎝⎭
=28.42°
图四
抱杆向构件侧倾斜，起吊绳穿过朝天滑轮及腰滑轮引至地面时的轴向静压力如下
N=
22cos sin cos sin G ωβδγωβγ
+++（）
（）
=
cos30sin 11.12828.48×24.60cos 3011.12sin 28.42︒︒+︒+︒︒+︒︒
（）
（）=43.88kN
抱杆向构件侧倾斜，起吊绳穿过边滑轮铅垂线引至地面时， 见图五
起吊绳引起的静压力
N 01=
22cos sin cos sin ωβδγωβγ
+++（）
（）G = N 3=43.88kN
若略去滑轮磨阻系数的影响时，牵引绳引起的静压力 N 02=2cos sin cos sin ωδγωβγ
++（）
（）G
=
cos30sin 828.48cos 3011.12sin 28.48︒︒+︒︒+︒︒
（）
（）×24.60=35.26kN
抱杆的综合轴向压力N 12= N 01+ N 02=79.14kN 3、抱杆拉线的受力计算
（1）抱杆向构件侧倾斜，起吊绳穿过朝天滑轮及腰滑轮引至地面，假设拉线与起吊绳处在同一位置的拉线受力如图五得
P h =
2sin T-T sin βδγ
+（）
=－8.86kN
（2）抱杆向构件侧倾斜，起吊绳穿过边滑轮铅垂线引至地面时，单根拉线的静张力为 P 12=
222
cos [sin()sin ]
2cos()sin cos G ωβδδωβγθ+++
22'2
1arctan 526B
B L θ=⎛⎫+ ⎪
⎝⎭
， 2
'
211
3L B L L L ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 根据三式得P 12=14.67kN
图五
4、抱杆承托绳的受力计算 由于起吊构件时，抱杆将不可避免地出现一定的倾斜，而且倾斜随着起吊构件位置及腰滑轮位置变化而变化，这就使计算变得复杂。
为简化计算，假设抱杆倾斜方向基本上市在垂直线路方向的里面内，且根部位于塔身轴线上。
图六
2
B
arctan
2L φ==22.65°
根据正弦定理可得
012
N+G S S sin sin sin 2φδφδφ==+-（）（）
01(N+G )sin S =
sin 2φδφ
+（）
=31.52+0.72G 0
02(N+G )sin -S =
sin 2φδφ
（）
=17.69+0.40G 0
式中 S 1—抱杆的起吊构件侧承托的合力，kN S 2—抱杆的起吊构件对侧承托的合力，kN G 0—抱杆自身重力，kN
φ—同侧两根承托绳合力线与铅垂线间的
夹角
L 2—抱杆插入已组塔段的垂直高度，m 因S 1＞S 2故取S 1作为选择承托绳的依据 单根承托绳的受力为 S=
21K S 2cos η ，
η=
式中 S —每条承托绳承担的静张力，kN
K 2—不平衡系数，选用1.5
η—承托绳与承托合力线间的夹角。