kV構(gòu)架及基礎(chǔ)計(jì)算書

1、.卷冊(cè)檢索號(hào)TW865A1-2010-T0301計(jì) 算 書設(shè)計(jì)階段： 施工圖階段 工程名稱： 220kV(20kV)變電站標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) 戶外AIS方案 計(jì)算書名稱： 220kV構(gòu)架及基礎(chǔ)計(jì)算書 工程檢索號(hào)： TW865A1-2010 卷冊(cè)號(hào)： T0301 批 準(zhǔn) 人： 審 核 人： 校 核 人： 計(jì) 算 人： 浙江省電力設(shè)計(jì)院2010年 1 月 杭州 220kV構(gòu)架及基礎(chǔ)計(jì)算書一、 設(shè)計(jì)資料1. 220kV構(gòu)架資料220kV連續(xù)跨10跨構(gòu)架，構(gòu)架高度14.5m，構(gòu)架梁跨度13m，地線柱高為4m；構(gòu)架梁為3相掛點(diǎn)，導(dǎo)線掛點(diǎn)高度為14.5m，平面外計(jì)算時(shí)偏角按5°考慮；地線掛點(diǎn)高度為18.

2、5m，偏角按0°考慮。詳見圖一、圖二、圖三所示： 圖一：220kV構(gòu)架軸測(cè)圖 圖二：構(gòu)架梁展開圖 圖三：掛線點(diǎn)位置示意圖2. 220kV構(gòu)架荷載資料220kV主變間隔導(dǎo)線： LGJ-800/55,L=62m,v=38m/s（W=0.9kN/m）,最大弧垂2.0m。導(dǎo) 線構(gòu) 架 導(dǎo) 線 荷 載(kN)備注（參考變電站出線荷載資料）荷 載 狀 態(tài)水平拉力H垂直荷載 R運(yùn)行工況最高溫度9.772.57出線垂直荷載2.38 kN最大荷載16.042.98出線垂直荷載2.38 kN最大風(fēng)速19.473.52出線垂直荷載2.38 kN最低溫度13972.58出線垂直荷載3.55 kN安裝工況施工

3、安裝14022.59出線垂直荷載2.38 kN檢修工況三相上人2044 310出線垂直荷載2.38 kN單相上人23.913.36出線垂直荷載2.38 kN三相均掛阻波器，每相垂直荷載800+2x130kg=1060kg；最大風(fēng)速時(shí)側(cè)向風(fēng)壓150kg 安裝時(shí)梁上人及工具重2.0kN梁自重按1.2 kN /m計(jì)算3. 場(chǎng)地條件地震抗震烈度6度，建筑場(chǎng)地類別類；地面粗糙度為B類，基本風(fēng)壓為0.90kN/(地面粗糙程度按B級(jí)考慮)。二、 風(fēng)荷載計(jì)算1. 避雷針風(fēng)荷載計(jì)算避雷針詳圖見圖四所示，據(jù)變電構(gòu)架設(shè)計(jì)手冊(cè)（以下簡稱手冊(cè)）公式3-2風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： = （kN/） 圖四：避雷針受力示意圖1) 第一段

4、計(jì)算：a) =2.0 （查手冊(cè)3.1.3.5條 5.風(fēng)振系數(shù)，下同）b) 中心標(biāo)高H=28.5+2.5/2=29.75m ，按B類場(chǎng)地粗糙度查得風(fēng)壓高度變化系數(shù)（查手冊(cè)表3-5，下同）：=1.34+=1.416c) d=1.416×0.9×0.042=0.002；故體形系數(shù)=1.2（查手冊(cè)表3-2，下同）d) =2.0×1.2×1.416×0.9=3.06 kN/e) 沿高度方向線荷載：q1=×d=3.06×0.042=0.13 kN/mf) 第一段中點(diǎn)處集中力：Q1=q1×2.5=0.33 kN2) 第二段計(jì)算：

5、a) =2.0 b) 中心標(biāo)高H=26.0+2.5/2=27.25m ，按B類場(chǎng)地粗糙度查得風(fēng)壓高度變化系數(shù)=1.34+=1.367c) d=1.367×0.9×0.083=0.0080.002,0.015,故體形系數(shù)=1.2-=0.92d) =2.0×0.92×1.367×0.9=2.26 kN/e) 沿高度方向線荷載：q2=×d=2.26×0.083=0.19 kN/mf) 第二段中點(diǎn)處集中力：Q2=q2×2.5=0.48 kN3) 第三段計(jì)算：a) =2.0 b) 中心標(biāo)高H=23.5+2.5/2=24.75

6、m ，按B類場(chǎng)地粗糙度查得風(fēng)壓高度變化系數(shù)=1.25+=1.336c) d=1.336×0.9×0.127=0.019>0.015,故體形系數(shù)=0.6d) =2.0×0.6×1.336×0.9=1.44 kN/e) 沿高度方向線荷載：q3=×d=1.44×0.127=0.18 kN/mf) 第三段中點(diǎn)處集中力：Q3=q3×2.5=0.45 KN4) 第四段計(jì)算：a) =2.0 b) 中心標(biāo)高H=21.0+2.5/2=22.25m ，按B類場(chǎng)地粗糙度查得風(fēng)壓高度變化系數(shù)： =1.25+=1.291c) d=1.

7、291×0.9×0.168=0.032>0.015故體形系數(shù)=0.6d) =2.0×0.6×1.291×0.9=1.39 kN/e) 沿高度方向線荷載：q4=×d=1.39×0.168=0.23 kN/mf) 第四段中點(diǎn)處集中力：Q4=q4×2.5=0.58 KN5) 第五段計(jì)算：a) =2.0 b) 中心標(biāo)高H=18.5+2.5/2=19.75m ，按B類場(chǎng)地粗糙度查得風(fēng)壓高度變化系數(shù)=1.20+=1.245c) d=1.245×0.9×0.194=0.042>0.015故體形系數(shù)

8、=0.6d) =2.0×0.6×1.245×0.9=1.34 kN/e) 沿高度方向線荷載：q5=×d=1.34×0.194=0.26 kN/mf) 第四段中點(diǎn)處集中力：Q5=q5×2.5=0.65 kN6) 避雷針各段風(fēng)荷載參數(shù)一覽表：（kN/）（kN/）q (kN/m)Q (kN)d(mm)（cm）s第一段(2.5m)2.01.21.4160.93.060.130.33429.453第二段(2.5m)2.00.921.3670.92.260.190.488393.561第三段(2.5m)2.00.61.3360.91.440.18

9、0.45127357.14第四段(2.5m)2.00.61.2910.91.390.230.581681003.117第五段(2.5m)2.00.61.2450.91.340.260.651941800.076*;7) 避雷針第五段底端彎矩、軸力、剪力值(均為標(biāo)準(zhǔn)值)：M=Q1×11.25+ Q2×8.75 +Q3×6.25+ Q4×3.75+ Q5×1.25 =0.33×11.25+ 0.48×8.75 +0.45×6.25+ 0.58×3.75+ 0.65×1.25=13.71 kN mN=

10、2.9 kN（自重）V=Qi=0.33+ 0.48 +0.45+ 0.58+ 0.65 =2.49 kN2. 地線柱風(fēng)荷載計(jì)算a) =2.0 b) 標(biāo)高為14.5+4/2=16.5m ，按B類場(chǎng)地粗糙度查得風(fēng)壓高度變化系數(shù) =1.14+=1.176c) d=1.176×0.9×0.273=0.08>0.015故體形系數(shù)=0.6d) =2×0.6×1.176×0.9=1.27 kN/e) 沿高度方向線荷載：q=×d=1.27×0.273=0.35 kN/mf) V=0.35×4 =1.40 kN3. 人字柱風(fēng)荷

11、載計(jì)算a) =1.2 b) 標(biāo)高14.5-4.5/2=12.25m ，按B類場(chǎng)地粗糙度查得風(fēng)壓高度變化系數(shù)=1.00+=1.06c) d=1.126×0.9×0.273=0.076>0.015故體形系數(shù)=0.6d) 標(biāo)高10.00m以上時(shí)：=1.2×0.6×1.06×0.9=0.69 kN/ 標(biāo)高10.00m以下時(shí)：=1.2×0.6×1 .00×0.9=0.65 kN/e) 沿高度方向線荷載：標(biāo)高10.00m以上：q=×d=0.69×0.273=0.19 kN/m（當(dāng)為ø273鋼

12、桿） q=×d=0.69×0.377=0.26 kN/m（當(dāng)為ø377鋼桿）標(biāo)高10.00m以下：q=×d=0.65×0.273=0.18 kN/m（當(dāng)為ø273鋼桿）q=×d=0.65×0.377=0.25 kN/m（當(dāng)為ø377鋼桿）總上所述，構(gòu)架10.00m以上及以下時(shí)線荷載差別不大，為方便計(jì)算均取構(gòu)架10.00m以上值：q=×d=0.69×0.273=0.19 kN/m（當(dāng)為ø273鋼桿） q=×d=0.69×0.377=0.26 kN/m（當(dāng)為&

13、#248;377鋼桿）三、 出線橫梁計(jì)算1. 設(shè)計(jì)資料Ø 計(jì)算簡圖及尺寸如圖三所示，導(dǎo)線張力及豎向荷載見前頁。Ø 根據(jù)電氣提供的荷載值，考慮最大荷載、單相上人兩種工況下梁內(nèi)力計(jì)算。Ø 梁自重按1.2 kN /m計(jì)算,安裝時(shí)梁上人及工具重2.0kNØ 三相均掛阻波器，每相垂直荷載800+2x130kg；最大風(fēng)速時(shí)側(cè)向風(fēng)壓150kG 。Ø 本計(jì)算書型材截面特性均由“鋼結(jié)構(gòu)截面特性”軟件算得，不再寫詳細(xì)計(jì)算過程。Ø 查手冊(cè)1.3.2條取=150。2. 運(yùn)行工況（取最大風(fēng)速工況）最大風(fēng)速工況內(nèi)力分析計(jì)算，按考慮主變進(jìn)線側(cè)掛線核算水平力時(shí)梁材料

14、強(qiáng)度和考慮主變進(jìn)線側(cè)掛線及出線側(cè)核算垂直力時(shí)梁材料強(qiáng)度。計(jì)算時(shí)假定各節(jié)點(diǎn)均為交接,為便于計(jì)算取阻波器掛點(diǎn)為各導(dǎo)線掛點(diǎn)，此時(shí)計(jì)算微偏于安全。1) 上主材圖五：梁受力示意圖垂直力產(chǎn)生的最大彎矩設(shè)計(jì)值：M= 1.4×（R+2.38）×13/4+（ R+2.38）×2.5+1.2×（×q×L+ R×13/4+ R×2.5） =1.4× (3.52+2.38)×13/4+(3.52+2.38)×2.5) +1.2×(×1.2×13+10.6×13/4+10

15、.6×2.5) =151.06kN m軸力設(shè)計(jì)值：N=188.83 kN上主材采用鋼管ø114×6 ，A=20.358cm ,L=172.5cm ,i=3.824cm=L/i=172.5/3.824=45<=150 查手冊(cè)附錄表A-4得=0.878（B類）應(yīng)力=105.64N/mm<f= 215 N/mm滿足要求2) 下主材M=151.06kN m水平力產(chǎn)生的最大彎矩設(shè)計(jì)值：M=1.4×(H×13/4+H×2.5+1.5×13/4)=1.4×(19.47×13/4+19.47×2.5

16、+1.5×13/4)=163.56kN mN= kN下主材采用角鋼ø114×6 ，A=20.358cm ,L=172.5cm ,i=3.824cm=L/i=172.5/3.0824=45<=150 查手冊(cè)附錄表A-4得=0.878（B類）拉應(yīng)力=146.79N/mm<f= 215 N/mm 滿足要求壓應(yīng)力=62.12N/mm<f= 215 N/mm 滿足要求3) 水平斜材 設(shè)計(jì)軸力N=61.33 kN水平斜材采用角鋼L80×10 ，A=15.1cm ,L=120cm ,i=1.56cm=L/i=120/1.56=77<=150 查

17、手冊(cè)附錄表A-4得=0.707（B類）應(yīng)力=57.45N/mm<f=(0.6+0.0015)×215=153.8 N/mm 滿足要求4) 垂直斜材 支座反力R=1.4××3(R+R+2.38)+q×L =1.4××3×(3.52+10.6+2.38)+1.2×13 =45.57 kN 垂直斜材設(shè)計(jì)軸力 N= 30.58kN垂直斜材采用角鋼L80×10 ，A=15.1cm ,L=120cm ,i=1.56cm=L/i=120/1.56=77<=150 查得=0.707（B類）應(yīng)力=28.64N/

18、mm< f= (0.6+0.0015)×215=143 N/mm 滿足要求3. 檢修工況（取單相上人工況）Ø 檢修工況內(nèi)力分析計(jì)算，按考慮主變進(jìn)線側(cè)掛線核算水平力時(shí)梁材料強(qiáng)度撓度，按考慮主變進(jìn)線側(cè)掛線及出線側(cè)核算垂直力時(shí)梁材料強(qiáng)度撓度。Ø 本次計(jì)算不考慮架設(shè)及移換導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生的過牽引力，該力由施工單位采用適當(dāng)?shù)陌惭b方式和措施加以解決。1) 上主材垂直力產(chǎn)生的最大彎矩設(shè)計(jì)值：M= 1.2 （R+2.38+2+2 R）×13/4+（ R+2.38+ R）×2.5+×q×L =1.2 (3.36+2.38+2+2×1

19、0.6)×13/4+(2.59+2.38+10.6)×2.5+×1.2×13 =190.0kN m軸力N=237.50 kN上主材采用上主材采用鋼管ø114×6 ，A=20.358cm ,L=172.5cm ,i=3.824cm=L/i=172.5/3.824=45<=150 查手冊(cè)附錄表A-4得=0.878（B類）應(yīng)力=132.87N/mm< f= 215 N/mm滿足要求2) 下主材M=190.0kN m水平力產(chǎn)生的最大彎矩設(shè)計(jì)值：M=1.2×(H+1.5)×13/4+H×2.5)=1.2

20、×(23.91+1.5)×13/4+14.02×2.5)=141.2kN mN= kN下主材采用上主材采用鋼管ø114×6 ，A=20.358cm ,L=172.5cm ,i=3.824cm=L/i=172.5/3.824=45<=150 查手冊(cè)附錄表A-4得=0.878（B類）拉應(yīng)力=145.03N/mm<f=215 N/mm 滿足要求壓應(yīng)力=32.31N/mm<f=215 N/mm 滿足要求3) 水平斜材 設(shè)計(jì)軸力N=49.12 kN水平斜材采用角鋼L80×10 ，A=15.1cm ,L=113.1cm ,i=1

21、.56cm=L/i=113.1/1.56=72.5<=150 查手冊(cè)附錄表A-4得=0.736（B類）應(yīng)力=44.2N/mm<f=(0.6+0.0015)×215=152.22 N/mm 滿足要求4) 垂直斜材 支座反力R=1. 2××2(R+R+2.38)+(R+2R+2+2.38)+q×L =1.2××2×(2.59+10.6+2.38)+ (3.36+10.6×2+2+2.38)+1.2×13 =45.4kN 垂直斜材設(shè)計(jì)軸力 N=32.09 kN垂直斜材采用角鋼L80×10

22、，A=15.1cm ,L=120cm ,i=1.56cm=L/i=120/1.56=70< =150 查得=0.751（B類）應(yīng)力=28.30N/mm<f= (0.6+0.0015)×215=143 N/mm 滿足要求4. 橫梁撓度A. 梁剛度計(jì)算：B=EI查手冊(cè)表2-16得：E=206×10N/mm I=hA=×800×2035.8=8.686×10 mmB= EI=206×10×8.686×10=1.789×10N mmB. 根據(jù)手冊(cè)3.3.4.3條規(guī)定取安裝工況時(shí)變形作為橫梁的撓度即P=

23、2.59+2.38+10.6=15.57kN；查手冊(cè)表4-1得：C. f= =4.37+3.98=8.35mm<=65mm5. 橫梁法蘭計(jì)算： 構(gòu)架梁下主材主要是軸心受拉構(gòu)件，采用剛性法蘭連接（螺栓采用6M20X80），構(gòu)架梁剛性法拉所受的最大拉力為295.25kN, 詳見圖六： 圖六：梁法蘭詳圖A. 有加勁法蘭螺栓所受的最大拉力為： N=49.21 kN <=97.9kN(8.8級(jí)) 其中螺栓強(qiáng)度查自鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算（第二版）表N-3B. 法蘭加勁角焊縫的計(jì)算：法蘭角焊縫厚度為8mm，焊條為E43XX.法蘭加勁板角焊縫正應(yīng)力（由于螺栓拉力與焊縫非軸心重合引起彎矩的應(yīng)力）：=6 N

24、×40/(2)=6×49.21×40×1000/(2×8×0.7×90)=130.18 N/mm法蘭加勁板角焊縫剪應(yīng)力(查手冊(cè)公式5-49)：= N/(2)=49.21×1000/(2×8×0.7×90)=48.82 N/mm角焊縫的折算應(yīng)力(查手冊(cè)公式5-50)：=117.34 N/mm<160 N/mm（查自鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003表3.4.1-3）C. 法蘭板的計(jì)算：法蘭板上的均布荷載：q=11.33 N/mm =1.44 查手冊(cè)表5-8得：=0.12648

25、查手冊(cè)公式5-54得：=q=0.12648×11.33×55=4334.88 N·mm 查手冊(cè)公式5-55得：t=16 mm >=10mm.6. 材料一覽表綜上所述220kV構(gòu)架橫梁材料一覽表如下：（詳見220kV構(gòu)架梁圖紙）上主材下主材水平斜材垂直斜材端部水平斜材中間水平斜材端部垂直斜材中間垂直斜材ø114×6ø114×6L80×10L80×10L80×10L63×8四、 人字柱平面內(nèi)計(jì)算1. 內(nèi)力系數(shù)計(jì)算 圖七：人字柱受力示意圖a) 查手冊(cè)4.1.13i=0.125t=7.3

26、82=3.0052. 中柱平面內(nèi)內(nèi)力計(jì)算1) 各荷載重(均為標(biāo)準(zhǔn)值)：Ø 避雷針自重 G=2.90kNØ 地線柱自重G=2.58kN Ø 地線自重 R=0.36kN （地線自重參考前期工程取值）Ø 有構(gòu)架橫梁傳來R=G+ R+R+R 中柱=14.03+(2.38+10.6+2.57)×3=60.68 kNØ 有構(gòu)架橫梁傳來R= R/2 邊柱=60.68/2=30.34 kN（R參考“變電所出線荷載資料”取值, R為最大荷載工況下荷載值）Ø 地線張力 H=5 kN Ø 主變進(jìn)線張力 H=(23.91+20.44

27、15;2)/2=32.40 kN （按照不考慮導(dǎo)線偏角計(jì)算）2) 作用在柱頂?shù)暮奢d值為：（荷載簡圖見圖七所示）G= G+ R+ R=2.58+0.36+60.68=63.62 kN W= H=32.40 kN 3) 內(nèi)力計(jì)算（本次計(jì)算時(shí)將進(jìn)線張力及地線張力分開計(jì)算）： M=(32.4×7.382)( ×0.2+14.7×0.125)- (32.4×14.7)=-6.44 kN·m(按無地線計(jì)算較有有地線時(shí)偏大) N=- N = N(進(jìn)線張力所產(chǎn)生作用)+ N(地線張力所產(chǎn)生作用)=(32.4×7.382)+ ×5-×

28、;7.382+=145.77 kN 拉桿 N=N-G/2=145.77-63.62/2=113.96 kN 壓桿 N=N+G/2=145.77+63.62/2=177.58 kN 3. 邊柱平面內(nèi)內(nèi)力計(jì)算圖八：人字柱受力示意圖1) 查手冊(cè)4.1.13i=0.125t=7.10=2.942) 作用在柱頂?shù)暮奢d值為：（荷載簡圖見圖七所示）G= G+G+ R+ R=2.9+2.58+0.36+30.34=36.18 kN W= H+ H+ H=5+32.4/2+2.49=21.2 kN3) 內(nèi)力計(jì)算： M= M(進(jìn)線所產(chǎn)生的彎矩)+ M(避雷針彎矩所產(chǎn)生的彎矩)=-(21.2×7.10)(

29、 ×0.3+14.7×0.125)- (21.2×14.7)-14.7(1-7.1×0.125)- =-9.60 kN·m N=- N = N(進(jìn)線張力所產(chǎn)生作用)+ N(避雷針彎矩所產(chǎn)生作用)=(21.2×7.1)+ -×7.1+=80.40 kN 拉桿 N=N-G/2=80.40-36.18/2=62.31 kN 壓桿 N=N+G/2=80.4+36.18/2=98.49 kN五、 人字柱平面外計(jì)算1. 計(jì)算簡圖九：平面外受力示意圖2. 人字柱柱頂彎矩、剪力計(jì)算Ø 避雷針底部內(nèi)力值： M1=M=13.71 kN

30、 m N=2.90 kN（自重）V=2.49 kNØ 地線柱風(fēng)壓值：q=0.35 kN/mM2=0.5 qL=0.5×0.35×4=2.8 kN mV=1.4 kNØ 人字柱風(fēng)壓值: q=0.19 kN/m（當(dāng)為ø273鋼桿） q=0.26 kN/m（當(dāng)為ø377鋼桿,端撐及端部人字柱均是ø377鋼桿）Ø 導(dǎo)線偏角按10°考慮，主變進(jìn)線及母聯(lián)水平張力按最大風(fēng)荷載工況計(jì)算，H=19.47kN 其余均取出線水平張力H=10 kN(參考變電所出線荷載資料) V=19.47×3×sin10&#

31、176;=10.1 kN V=10×3×sin10°=5.2 kN 1) 截面特征：ø273×8 鋼桿(查<<手冊(cè)>>表2-13):EI=206×10N/mm×5851.714×10 mm=1.205×10kN mEA=206×10N/mm×66.602×10 mm=1.372×10kNØ377×8 鋼桿(查<<手冊(cè)>>表2-13):EI=206×10N/mm×15791.851

32、×10 mm=3.253×10kN mEA=206×10N/mm×92.74×10 mm=1.910×10kN 鋼梁（計(jì)算過程見三.4）s EI=206×10×8.686×10=1.789×10kN m EA=206×10×2035.8×3=1.258×10kN 2) 受力大小計(jì)算：M1=M=13.71 kN m M2=0.5 qL=0.5×0.35×4=2.8 kN mV1= V11= V+ V/2=2.49+10.1/2=7.54

33、kNV2= V4= V5= V7= V8= V9=V+ V/2+ V/2=1.4+10.1/2+5.2/2=9.05 kNV3= V10 V+ V=1.4+5.2=6.6 kNV6= V+V/2+ V/2=2.49+10.1/2+5.2/2=10.14 kN3. 平面外結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算1. 構(gòu)架平面外計(jì)算采用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器軟件。2. 所有截面特性見五.2條。3. 計(jì)算數(shù)據(jù)及結(jié)果詳見軟件計(jì)算結(jié)果，下面列出幾個(gè)控制內(nèi)力(標(biāo)準(zhǔn)值)：M(kN m)N(kN)端撐（左側(cè)）-13.86277.93端撐（右側(cè)）-13.95277.51邊柱（為雙柱總和）-28.12271.39中柱（為雙柱總和）16.000

34、撓度17mm六、 構(gòu)架內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值組合1. 端撐內(nèi)力組合軸力N= N±N=277.93±(13.699×72.801×10/1000)= kN柱底彎矩M=-13.95 kN m2. 邊柱內(nèi)力組合軸力N=N+ N=62.31+271.39/2=198.01 kN軸力N=N+ N=98.49+271.39/2=234.19 kN柱底彎矩M=-9.6 kN m柱底彎矩M=-14.06kN m 3. 中柱內(nèi)力組合拉桿軸力N=113.96 kN 壓桿軸力N=177.58 kN平面內(nèi)：柱底彎矩M=6.44 kN m 平面外：柱底彎矩M=8.00 kN m 4. 鋼桿承

35、載力計(jì)算(1) A: 端撐（采用ø377×8鋼桿）強(qiáng)度計(jì)算，查手冊(cè)公式5-8：f=215N/mm查鋼結(jié)構(gòu)截面特性： A=9274 mm W= W=×1000=837764 mm= = N /mm<f=215N/mmB:局部穩(wěn)定：查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第5.4.5條規(guī)定，其外徑與壁厚之比不應(yīng)超過100（235/f） =47.1<f=100（235/f）=109C:整體穩(wěn)定（見圖十）：查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第5.2.2條：公式5.2.2-1：f=215N/mm查手冊(cè)表5-2得µ=0.7 H=0.7×8

36、700×=6210mmi=13.049cm =47.5 =0.867圖十：端撐尺寸示意圖根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第5.2.2.1.1）說明取=1.0，表5.2.1取=1.15，W=×1000=837764 mm，=7599181 N= =46.55+19.33=65.88N/mmD:端撐銷釘抗剪計(jì)算： 采用直徑為ø46（Q235B）的銷釘（銷釘孔為ø50），可知銷釘為雙剪，銷釘及端撐見詳圖圖十一：銷釘尺寸示意圖圖十二：銷釘上節(jié)點(diǎn)板尺寸示意圖圖十三：銷釘下節(jié)點(diǎn)板尺寸示意圖銷釘抗剪驗(yàn)算：V=2×=2×3.142×

37、;23×115=382.29 kN(其中查自鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）表3.4.1-1)端撐上節(jié)點(diǎn)板抗剪驗(yàn)算：V=（105×2-50）×115（）×38（厚）=699.2 kN端撐上節(jié)點(diǎn)板抗剪驗(yàn)算（雙剪）：V=（105×2-50）×115（）×32（厚）×2=1177.6 kN總上所述，承載力均大于設(shè)計(jì)荷載(1.3×267.96=348.35 kN)，滿足要求。 (2)邊柱內(nèi)力計(jì)算 A: 邊柱（采用ø377×8鋼桿）強(qiáng)度計(jì)算，查手冊(cè)公式5-8：f=215N/mm查鋼結(jié)構(gòu)

38、截面特性： A=9274 mm W= W=×1000=837764 mm= =32.83±12.95±18.97= N /mm<f=215N/mmB:局部穩(wěn)定：查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第5.4.5條規(guī)定，其外徑與壁厚之比不應(yīng)超過100（235/f） =47.1<f=100（235/f）=109C:整體穩(wěn)定（見圖七）：查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第5.2.2條：公式5.2.2-1：f=215N/mm查手冊(cè)表5-2得µ=0.7 H=0.7×8700×=6210mmi=13.049cm =47.5 =

39、0.867根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第5.2.2.1.1）說明取=1.0，表5.2.1取=1.15，W=×1000=837764 mm，=7599181 N= =37.86+19.48=57.34N/mm(2)中柱內(nèi)力計(jì)算：A: 中柱（采用ø273×8鋼桿）強(qiáng)度計(jì)算，查手冊(cè)公式5-8：f=215N/mm查鋼結(jié)構(gòu)截面特性： A=6660.2 mm W= W=×1000=428697 mm= =34.66±16.98±21.10= N /mm<f=215N/mmB:局部穩(wěn)定：查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第

40、5.4.5條規(guī)定，其外徑與壁厚之比不應(yīng)超過100（235/f） =34.1<f=100（235/f）=109C:整體穩(wěn)定（見圖七）：查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第5.2.2條：公式5.2.2-1：f=215N/mm查手冊(cè)表5-2得µ=0.615+0.165（1+）+0.055（1+）=0.745 H=0.745×14500×=11016mmi=9.373cm =117.5<150 =0.450根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003第5.2.2.1.1）說明取=1.0，表5.2.1取=1.15，W=×1000=428697 mm

41、，=891864 N= =77.03+25.09=102.12N/mm<215 N/mm5. 結(jié)論通過計(jì)算可知上述主材均已滿足設(shè)計(jì)要求。七、 避雷針撓度及法蘭核算1. 構(gòu)架避雷針撓度計(jì)算4) a) 根據(jù)變電站建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定（修編送審稿）表8.5.3及8.5.4條規(guī)定取最大風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的0.5倍作為設(shè)計(jì)值。即0.5 q及0.5 Q。（查手冊(cè)表2-16得E=206×10N/mm）b) 本次計(jì)算時(shí)將撓度假定分為每段均布荷載作用下?lián)隙燃罢w集中荷載作用（即每段荷載作為集中力傳給其以下各段產(chǎn)生的荷載作用）下?lián)隙?) 避雷針均布荷載下（見圖四）：W= W=0.5=0.5(+)=0.5(32.60+4.81+1.20+0.54+0.34)=19.75mm6) 避雷針荷載所產(chǎn)生集中力對(duì)以下四段產(chǎn)生的撓度：W=W=0.5(+)=0.5 (