輸電桿塔及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

秋季 桿塔高度及弧垂 1—3 -63﹑檔距計(jì)算 64﹑間隙及帶電作業(yè)的校驗(yàn) 7—85﹑地線支架的高度 9--11避雷線的比載計(jì)算 11 153﹑裂縫計(jì)算 16—174﹑單吊點(diǎn)起吊計(jì)算 175﹑斷線情況內(nèi)力計(jì)算 181﹑抗壓承載力計(jì)算及驗(yàn)算 192﹑地盤強(qiáng)度計(jì)算 20 (圖一)第一部分確定桿塔的尺寸外形(1)桿塔的呼稱高度 (參考書(shū)－)公式(3－1)H=入+f+h+hmaxxL=265m，查表(3－7)為了更加安全取h＝0.7mh②hx為導(dǎo)線到地面及被跨越物的安全距離，假定此桿塔安裝處取非居民區(qū)，根據(jù)(參考書(shū)－)h＝6.0mx1121344151度量(表一)3v和A的取值來(lái)自后面的計(jì)算。3j絕緣子的最大使用載荷：[T]=TR=60000=22222.2N，K取2.7k2.7④桿塔的最大弧垂f(參考書(shū)二)整理該典型氣象四區(qū)的相關(guān)參數(shù)如下表二3氣溫(°C)－20風(fēng)速(m/s)0冰厚(mm)05—5000全數(shù)K彈性系計(jì)算拉斷力[]M0[]p)9797×(2)計(jì)算導(dǎo)線的比載A導(dǎo)線的自重比載：(0,0)=qg103=549.49,80665103=32.75103(MPa/m)1A164.5(5,0)=27.7285(16.07+5)103=18.26103(MPa/m)2164.5C垂直總比載252D無(wú)冰風(fēng)壓比載252c4fscAfsc164.5fscm164.53)最大風(fēng)速44)最大風(fēng)速4fscfsc 252 252fscF冰綜合比載666vms計(jì)算風(fēng)偏時(shí)，6G覆冰綜合比載6將計(jì)算的結(jié)果匯成下表四(單位：10一3Mpa/m)(0,0)(5,0)(0,0)(5,0)(5,0)(0,30)123467532.751.033.635.1751.9943.7552.44512fscfsc0氣象條件最大風(fēng)覆冰有風(fēng)最低溫年均溫da-5bCda-5bC溫度°C4計(jì)算臨界檔距，利用列表法(表六)aLaL24.092mbL.9454mcbL=不存在cdL4096.836bcl不存在bdL=220.9md02通過(guò)迭代法得出：=53.5Mpa1f===5.365mf===5.365mmax8853.59所以得出桿塔的呼稱高度：H=入+f+h+h＝maxx(3)單回路兩相導(dǎo)線水平列表間距的確定UD=0.4入++0.65f=0.41.289+1+0.655.365=2.89mUm110max(4)間隙圓校驗(yàn).正操雷2)三種氣象情況下絕緣子串風(fēng)偏角9正160064o=152=9(KN/m2)9操1600649雷160016子串所受風(fēng)壓J12z0j2風(fēng)壓變化系數(shù)p=0.93,A=0.03m2zjj正16j操64j雷16荷載計(jì)算d正d操d雷自重比載計(jì)算D正Yd(5)帶電作業(yè)校驗(yàn)。帶電作業(yè)氣象條件剛好和外過(guò)電壓氣象條件相同，絕緣字串風(fēng)偏角Q=Q，人體活動(dòng)范圍0.5m,帶電作業(yè)安全距離雷雷帶(5)桿塔橫擔(dān)和地線水平距離的確定(參考書(shū)目一)公式3－9hhDD=40902=8180mmh(6)地線支架的高度Tana=tan25。=ba=2045300,可以求出h=3742mmhhxx邊導(dǎo)線防雷保護(hù)是足夠安全的D469004p4p防雷也是安全的(圖三)11215.734度量(表七)m的結(jié)構(gòu)尺寸基本確定部分，桿塔的荷載計(jì)算(1)避雷線的比載計(jì)算溫度膨脹系數(shù)a=11.5×10-6(1/°C)，截面積為56.30mm,公稱直徑(表八)×K)[]M0[]p算拉斷力3(圖四)76外過(guò)電壓內(nèi)過(guò)電壓76外過(guò)電壓內(nèi)過(guò)電壓4外過(guò)電壓內(nèi)過(guò)電壓4464.4(二)運(yùn)行情況一1BBvjBDDP=AL=83.6610337.15265+87=1847NB4B(30)BP地線重量G：BG=(AL+G)+[AL+(K1)G],覆冰系數(shù)K＝1.075B1BBVJB2BBVJBBB5BBpJB(四)(避雷線絕緣子無(wú)裙，不用計(jì)算風(fēng)荷載)(四)導(dǎo)線重量G：G=(AL+G)+[AL+(K1)G]DD1DDVJD2DDVJD導(dǎo)線風(fēng)壓P：DDJDJD12z0jD5DDpJD重量G：G＝1299NBBDDD2786斷導(dǎo)線相G：G＝+548=194NDD2PMaxK2.5DMax(5)斷地線情況：斷地線的荷載組合情況：無(wú)冰，無(wú)風(fēng)，導(dǎo)線未斷DDBBBDMaxK2.7DDMax配筋計(jì)算1)初步選用配筋為18014，C40混泥土cmyA=3.14人人18=3532.5mm2,根據(jù)參考書(shū)三公式6一6一9,按受彎構(gòu)件計(jì)算：g4M=(fA2M=(fA21+2fAr)cm2ygg幾fA310人3532.5ayg==0.297想0.3cmyg23.142)設(shè)計(jì)處的剪切力V：QDQDV14006強(qiáng)度校核、校驗(yàn)(一)計(jì)算條件(整理前面的結(jié)果)采用固定線夾和固定橫擔(dān)5主干采用離心法制造。全長(zhǎng)2267mm,按(11335mm+11335mm)分段,情正常況安裝斷線覆冰最大風(fēng)最低溫及張力氣溫°C－5-5－20-10-20冰厚mm50000件風(fēng)速m/s10250100水平荷導(dǎo)線5441847載地線354824垂直荷導(dǎo)線32302786278627862786載地線19931299129912991299斷導(dǎo)線殘存張力(N)65281零力矩點(diǎn)位置的確定(計(jì)算模型圖參考附圖電桿外型圖)嵌固點(diǎn)的深度為3000/3=1000mm,h=1000+4105=5105mm4參考書(shū)目一，等徑桿適合代帶叉梁的門型桿，此處使用等徑桿，取直4桿彎矩的計(jì)算(1)桿身風(fēng)壓(2)各段風(fēng)壓合力作用點(diǎn)高度：(3)各段彎矩計(jì)算124可以看出M，M的彎矩比較接近，叉梁的起作用了2312ssc采用光面配筋v=1E200a=s==6.15EE32.5c0cEsmd124r4175s=2=20.42=20.4=1.7r2001f=2.45KN/mm2(2)計(jì)算開(kāi)裂彎矩M=fW=1.72.456531786=27.2KN.mcrtkd(3)計(jì)算裂縫寬度S6=(200+S).MSMcr.v為負(fù)值，不會(huì)出現(xiàn)裂縫MaxAErssS(4)單吊點(diǎn)起吊計(jì)算起吊方法為每一根桿的橫擔(dān)懸掛處設(shè)起吊點(diǎn)。圖示門型桿為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，半個(gè)橫擔(dān)重為2000N,計(jì)算單桿就行了，叉M=0c1q19.672+200016.855F16.855q32=02B2F=2435NBcM=0N.mAM=113742.8152=5444N.m2．計(jì)算各點(diǎn)的彎矩B21c2M=0N.mDT=4750N,T=4650NMaxMin由此得出桿根彎矩：4橫擔(dān)處主彎矩：M=47500.752.815=10028N.m1基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算參考圖見(jiàn)附圖，基礎(chǔ)圖，下面進(jìn)行強(qiáng)度