浅谈输电线路杆塔的荷载计算

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  【摘要】文章从输电线路杆塔荷载的分类、杆塔风荷载及杆塔安装荷载的计算进行了阐述,从而使设计人员在进行杆塔结构设计计算时,对杆塔结构荷载分析有进一步的认识.
  【关键字】杆塔荷载;结构设计;直线杆塔;转角杆塔
  1.杆塔荷载分类
  按荷载随时间的变异划分:永久荷载、可变荷载、特殊荷载。按荷载作用在杆塔上方向划分:水平荷载、垂直荷载及纵向荷载。
  2.杆塔标准荷载计算方法
  2.2导、地线风荷载的计算
  导、地线水平风荷载标准值:WX= α W0 μz μs β C d L p B sin2θ
  式中:W0 -其本风压标准值(kN/m2)。W0=V2/1600,V为基准高度为10m的风速(m/s)。
  α —风压不均匀系数;
  LP?水平档距(m);
  μz —风压高度变化系数;
  β C—导线或地线的风荷载调整系数
  μs—导线或地线的体型系数;
  d—导线或地线的外径或覆冰时的外径;
  B—覆冰时风荷载增大系数,5mm冰取1.1,10mm冰取1.2;
  θ—实际风荷载的风向与导、地线的夹角。
  3.杆塔安装荷载
  锚线是指在直线型杆塔上放线、紧线时,当一边导线已按要求架好,由于直线型杆承受纵向水平荷载能力较小,相邻档导线用临时拉线锚在地上的过程,如图3所示,作用在横担上的力分别为:
  式中 :G、P?分别为所锚导线或地线的垂直荷载和横向荷载 ,N;
  T?安装时导线或地线的张力;
  b—临时锚线与地面的夹角; 图3
  n?垂直荷载或横向荷载的分配系数,当相邻档距和高差相等 ,一般取n=0.5
  3.3紧线荷载计算(如图4所示)
  ①相邻档尚未挂线时作用在横担上的力:
  垂直荷载 :?G=nG+T1sinb+K T sing+G a N
  横向水平荷载:?P=n P N
  纵向不平衡张力:DT=0
  ② 相邻档已挂线作用在横担上的荷载:
  垂直荷载:?G=n G+K T sing+G a N
  横向水平荷载:?P=n P
  纵向不平衡张力:DT=0
  式中:n?导线垂直荷载或横向水平荷载分配系数;
  G、P?该根(或相)导线或地线的垂直荷载和横向水平荷载,N;
  K—动力系数,取K=1.2;
  b—临时拉线与地面的夹角;
  g—牵引钢丝绳与地面的夹角;
  T1—临时拉线的初张力,一般T1=5000~10000 N;
  T?导线或地线安装张力,N;
  G a—附加荷载,N
  4.结束语
  本人对输电线路杆塔荷载的计算方法及一些参数取值进行了梳理,希望对同行有一定的帮助.我们在进行杆塔结构设计时对杆塔结构受力有了清晰的认识,才会保证杆塔结构设计的合理性和安全性。
  参考文献
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  【4】郭思顺.架空送电线路设计基础.北京:中国电力出版社,2010.
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