10KV电杆承载力计算
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10kV 电杆校验计算说明书
一、工程概况
本工程为10kV 3回架空电力线路工程,采用单杆直线电杆,电杆高度15m ,由上下两节组成,上面一节长9m ,下面一节长为6m ,埋深2m ,导线采用JKLGYJ-185/10型,档距为70m ,主杆顶径为0190D mm =,底径为390H D mm =,壁厚为50mm 。杆柱混凝土为C30级,钢筋采用φ12的Ⅰ级光圆钢筋。
二、结构计算依据
(1)《输电杆塔及基础设计》(陈祥和、刘在国) (2)《架空输电线路设计》(孟遂民、孔伟) (3)《66kV 及以下架空电力线路设计规范》(GB50061-2010)
三、结构荷载取值
1. 导线的计算参数
JKLGYJ-185/10型导线的截面面积:210.93mm 2,单位质量 1016.37kg/km
2. 导线无冰风压综合比载:3
147.210a/m d MP γ-=⨯; 3. 导线垂直综合比载:3
492.4710a/m d MP γ-=⨯;
四、结构静力计算分析
1、荷载分析
(1)运行情况:直线杆塔第一种荷载组合情况为最大设计风速、无冰、未断线。 a 、导线重力:
-3
147.210210.9370696.9D D D G A L N γ==⨯⨯⨯=
b 、导线风压:
3
492.4710210.93701365.3D D D P A L N γ-==⨯⨯⨯=
(2) 断线情况:断一根导线的荷载组合情况为无冰、无风。 导线重力:
未断导线相: s =0.7μ 断上导线相: '
1348.452
D D D A L
G N γ=
=
断线张力:JKLGYJ-185/10型导线计算拉断力为 45020P T N =, 故导线最大使用张力为 max 45020180082.5
P T T N K =
== 导线最大使用张力百分比为35%,则 max 35%180080.356302.8D T T N =⋅=⨯=
(3)安装情况Ⅰ:起吊上导线,荷载组合情况为有相应风,无冰。
导线重力: 696.9D G N =
导线风压: 3104108.89210210.9370131.3D D D P A L N γ-==⨯⨯⨯=()()
挂上导线时,导线越过下横担须向外拉开,其拉力2
T 与水平线的夹角为20°,并假设上
下横担间导线水平拉开1.3m 。
0x =∑,则
°
12cos 20T =, 得
12
1.14T T =
y=0∑,则
°
12sin 20D G T =+
得 1221.58
(696.90.342)1223.40.60.9
T T T =
⨯+=+ 联立上面两式可得22265.6T N =, 121.14 1.142265.62582.7T T N ==⨯=
1
T 引起的垂直荷载
1
T G 和横向荷载
1
T P 为:
10.9
2582.71471.21.58T G N =⨯
= 1
1.3
2582.721251.58
T P N =⨯= 1()200 1.1(696.91471.2)3002002884.9D
T F G K G G G N =+++=⨯+++=∑
1
10 1.12125131.32468.8T D P KP
P N =+=⨯+=∑()
(4)安装情况Ⅱ:起吊下导线。
正在起吊下导线时下横担处的总重力为:
200 1.1696.93002001266.6D
F G KG
G N =++=⨯++=∑
(5)杆身风压计算
根据已知条件:风压高度变化系数取z =1μ,构件体形系数取s =0.7μ,杆塔风荷载调整系数取z =1β。
1)正常情况大风时
上横担处单位长度杆身风压为:
1000.2310.231
()(390190)190193.11515
H D D D D mm =
⨯-+=⨯-+=
2
0100.190.193301.00.7175.4/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=
中横担处单位长度杆身风压为:
2001.1 1.1
()(390190)190204.71515
H D D D D mm =
⨯-+=⨯-+= 2
0200.1930.205301.00.7178.4/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=
下横担处单位长度杆身风压为:
3002.91 2.91
()(390190)190228.81515
H D D D D mm =
⨯-+=⨯-+= 2
0300.2050.229301.00.7 1.085.4/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=
电杆接头处单位长度杆身风压为:
40099
()(390190)1903101515
H D D D D mm =
⨯-+=⨯-+= 2
0400.2290.31301.00.71106.1/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=
地面处单位长度杆身风压为:
5001313
()(390190)190363.31515
H D D D D mm =
⨯-+=⨯-+= 2
0500.310.363301.00.71132.5/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=
2)安装情况
上横担处单位长度杆身风压为:
2
'
01
00.190.193101.00.718.4/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=
中横担处单位长度杆身风压为:
2
'
0200.1930.205101.00.718.7/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=
下横担处单位长度杆身风压为:
2
'
0300.2050.229101.00.719.5/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=
电杆接头处单位长度杆身风压为:
2
'
0400.2290.31101.00.7111.8/2 1.6
z s z f P A W N m μμβ+==⨯⨯⨯⨯=