普通钢筋混凝土电杆杆塔设计(编辑修改稿)

普通钢筋混凝土电杆杆塔设计(编辑修改稿)内容摘要：

时，有   324216 10)35,0( 3322 101 3 6 1   （ MPa/m） 4 （ 7） 覆冰综合比载   325237 10)10,0( 3322 100 3 0 1   （ MPa/m） 地线的比载计算 地线的比载计算同导线的比载计算，结算结果如下表 表 名称 导线 LGJ120/20 地 线 GJ35 截面面积(mm2) Ad= BA 外径 (mm) Dd= Bd 比载 (MPa/m) 1=310 2=0 3=310 4=3 4=310 5=3 6=310 6=3 7=310 1=310 B2=0 3=310 B4=3 4=310 B5=3 6=310 B6=3 7=310 5 3 计算临界档距 判断控制气象条件 （ 1）可能成为控制条件的是最低气温、最大风速、覆冰有风和年均气温，整理该典型气象区四种可能控制条件的有关气象参数，如下表。 表 ：可能控制气象条件有关参数 （ 2） 计算用气象条件 表 气象 项目 最高气温 最低气温 最大风速 最厚覆冰 内过电压 外过电压 外过有风 安装有风 事故气象 年均气温 气温 +40 10 +10 5 +15 +15 +15 0 10 +15 风速 0 0 30 10 15 15 10 10 0 0 冰厚 0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 参数 气象 最低气温 最大风速 覆冰有风 年均气温 气温 (℃ ) 5 +10 +20 风速 (m/s) 0 35 10 0 冰厚 (mm) 0 0 0 0 6 （ 3） 查规程得导线的有关参数 如表。 表 ： LGJ120/20导线的有关参数 最低气温、最大风速、覆冰有风的许用应力为 ，年均气温的 许用应力为。 （ 4）计算有关比载和比值 γ/[σo]，计算结果列于下表。 表 ：比值γ /[σ o]计算结果及其排序表 （ 5） 计算有效临界挡距，等高差，所以 cosβ=1 利用上式得有效临界档距判别表如下表所示。 截面积A (mm2) 导线直径 d (mm) 弹性系数 E (MPa) 温度系数a(1/℃ ) 计算拉断力 Tj (N) 单位长度质量 q (kg/km) 强度极限σ p (MPa) 安全系数 k 许用应力[σ o] (MPa) 年均应力上限[σ cp] (MPa) 76000 106 41000 1 4 气象条件 最低气温 最厚覆冰 年均气温 最大风速 γ (MPa/m) 310 310 310 310 [σ o](MPa) γ /[σ o](1/m) 310 310 310 310 排序 a b c d 0022002 4 [ [ ] [ ] ( ) ][ ( ) ( ) ][ ] [ ]j i j iijj ijiE t tlE      7 表 气象条件 a b c d 临界档距 (m) abl=虚数 acl = adl = bcl= bdl = cdl =虚数 因为临界档距bcl为 ， bdl 为。 由气象控制条件可以知道，实际有效临界档距为 l =。 我们设代表档距为 l =70m。 所以当 0l 时，控制气象条件为最厚覆冰。 当 l 时，控制气象条件为年均气温。 判断最大弧垂 气象 因为第 1 气象区没有覆冰情况产生，所以最大弧垂一定出现在最高气温。 （ 1）由年均许用应力 σ= ，设最高温度导线应力为 n。 由状态方程式   BAnn  2  022224 ttElEgAn   2422lEgB 把已知参数代入 A、 B 的公式中：      62 223  A   4223 103 2 00100 60 00  B 将 A、 B 代入状态方程得   42  nnn  即最高气温时的导线应力 n 8 （ 2）最大弧垂计算： 最大弧垂为nglf 8 2max  ，代入各参数得  mf 9 8 3 2 0 0100 1 23m a x   9 4 电杆外形尺寸的确定 电杆的总高度 杆塔的总高度与档距、地理条件、电压等级、气候及电气条件等 因 素有关。 杆塔的总高度等于呼称高度加上导线间的垂直距离和避雷线支架高度，对于钢筋混凝土电杆还要加上 埋地深度0h。 电杆呼称高度 电杆下横担的下线边缘线到地面垂直距离 H称为电杆的呼称高度，由悬垂绝缘子串长度 λ、导线最大弧垂 fmax、导线到地面及被跨越物安全距离 hx 及施工裕量 Δh组成，即 hhf x  m ax 35kV 电杆采用 3 片 绝缘子 λ =， 导线弧垂为 , 电杆按居民区设计偏安全，设计导线到地面垂直距离为 ,档距 为 240m 施工裕度为。 因此，电杆设计呼高 H=,选取呼高为 13m。 导线间的垂直距离 单回线路两相导线水平排列线间距，《规程》规定：导线间的水平线间距，可根据运行经验确定， 1000m 以下档距计算式为 m a x0 . 4 0 . 6 5110m UDf   在覆冰较少地区，《规程》推荐垂直线间距宜采用水平线间距的 75%即 75%VMDD 计算得 Dm=， Dv=。 设计导线间水平距离为 4m，设计导线间垂直距离为 3m。 地线支架高度 设计 35kV 线路采用 α=250 防雷保护角，取地线支架向右侧偏移 ,避雷线支架高度为 h，则地线对下横担左侧导线防雷保护为控制条件，由防雷条件知 10 求得 mhB  选取避雷线支架高度为。 综上，电杆设计总高 H=++13+3=。 横担长度计算 由以上计算出两相导线水平间距，可选取下横担长 度为 6m,上下导线垂直间距为4m,上下导线水平偏移距离 ,上横担长度为。 电杆草图如下 图 电杆草图 21ta nB D BDDhhh   11 电杆外形尺寸校验 （ 1） 上下导线垂直线间距的校验。 由《规程》得最小垂直线间距为 , 小于实际线间距 ，合格。 （ 2） 上下导线水平偏移校验。 由《规程》规定水平偏移距离为 ,小于 实 际上下导线水平偏移距离 m,合格。 （ 3） 间隙圆校核。 Ⅰ级气象区三种气象条件风速：正常运行情况 v=35m/s,操作过电压 v=,雷电过电压 v=15m/s ① 三种气象条件下绝缘子串风荷载为 1 2 0( 1 )J s Z JP n n W A 因 n1=1， n2=3， μs=， Aj=， μz=，则 ② 三种气象条件下导线风荷载为 20 s inf c sc hP W dL    ③ 导线重力荷载 )()M Pa/(3131kNALnGmvD           kNPkNPkNPLCz0 1 1 6 0 00 2。