关于输电线路铁塔基础设计探究

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输电线路铁塔基础结构设计分析

输电线路铁塔基础结构设计分析

输电线路铁塔基础结构设计分析摘要:基础是构成输电线路体系重要内容之一,基础设计的优劣关系整条线路的安全运行,一旦某个铁塔基础出现塌陷、滑坡、拔出等安全事故,整条线路运行将面临瘫痪。

针对不同的基础负荷,设计阶段必须保证基础设计安全可靠,同时,充分考虑环境保护理念,做到经济与环保,最大程度降低施工对环境的危害,实现其综合效益最大化。

在逐渐加大电网建设与改造力度背景下,城镇化建设一定程度上限制了线路路径走向,往往输电线路路径均具有以下特点:路径长度长、跨行政区域多、地形地势复杂多变。

想要使工程造价、施工难度有所下降,同时保护环境,有必要将合理的基础形式选择出来。

关键词:输电线路;铁塔结构;基础设计;引言桩基础承载能力高、沉降变形小、稳定性好,能适应各种复杂工程地质条件,是输电线路铁塔常用的基础形式。

铁塔基础与常规建筑基础不同,它除了要承受竖向(抗压和抗拔)承载力还承受横向作用力,特别是大转角耐张塔及终端塔基础。

1架空输电线路铁塔基础的选型架空输电线路铁塔基础的设计,在工程指标中起着举足轻重的作用,随着我国经济的发展,对环境的保护的意识也越来越重视,铁塔基础设计也正朝着“资源节约型、环境友好型”的方向发展。

设计人员在设计过程中应充分考虑环境因素对基础设计的影响,要切实做到因地制宜尽量做到一塔一方案的设计理念。

通过比较,结合工程的实际情况,我们大致可按如下表选择基础型式:2架空输电线路铁塔基础结构设计的要求由于架空输电线路路径通常跨越多个行政区,需要考虑不同的地质、水文等因素,为对这些因素进行准确分析,设计前需对土壤和地下水进行采样,以提高设计的准确性。

铁塔基础设计过程中应当考虑当地覆冰、年平均温度及有关周围压覆矿产、文物保护和自然危害等信息,设计制定应适合当地情况的设计方案,确保运行期间的稳定性。

3架空输电线路铁塔基础结构设计3.1插入角钢斜柱基础该基础型式采用铁塔主材角钢镶嵌与基础主柱的方式,基础主柱坡度与铁塔坡度保持一致。

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析1. 引言1.1 研究背景架空输电线路是电力系统中常见的一种输电方式,其依靠铁塔作为承载结构,将输电线路悬挂在空中进行电力传输。

传统的架空输电线路铁塔结构设计主要侧重于结构的承载能力和稳定性,但随着电力系统的发展和技术的进步,越来越多的新型输电线路提出了对铁塔结构设计的更高要求。

在这种背景下,本文旨在对架空输电线路铁塔的结构设计进行深入分析,探讨目前常见的设计方法和存在的问题。

通过对铁塔的结构特点和设计原理进行研究,可以为设计者提供更科学、合理的设计方案,提高铁塔的稳定性和安全性。

本研究还将对架空输电线路铁塔基础的设计进行分析,探讨不同地质条件下的基础设计方法和优化方案。

通过对基础设计的深入研究,可以提高铁塔在不同地质条件下的承载能力,降低基础施工成本,确保输电线路的稳定运行。

本研究具有一定的理论和实际意义,对于提高架空输电线路的设计水平和运行安全性具有重要的参考价值。

1.2 研究目的本文研究的目的是对架空输电线路铁塔结构与基础设计进行分析,探讨其在实际应用中的优缺点和存在的问题。

通过深入研究,旨在为改进输电线路铁塔的设计提供参考和指导,提高其安全性、稳定性和可靠性。

通过对铁塔结构与基础设计的分析,可以为工程师提供更科学、更合理的设计方案,降低工程施工和运行维护的风险与成本。

本研究还旨在促进输电线路铁塔设计领域的发展与创新,推动相关技术的进步和提高。

通过对架空输电线路铁塔结构与基础设计的深入研究,有助于提高我国的输电线路建设水平,推动电力行业的可持续发展。

1.3 研究意义架空输电线路铁塔是电力系统中必不可少的组成部分,其结构设计和基础设计对输电线路的安全运行和稳定性有着重要影响。

本文旨在通过对架空输电线路铁塔结构与基础设计的分析,探讨如何提高其设计的科学性和可靠性,保障电力系统的正常运行。

研究的意义主要包括以下几个方面:架空输电线路铁塔的结构设计和基础设计直接关系到电力系统的安全性和稳定性。

输电线路杆塔基础设计探索

输电线路杆塔基础设计探索

输电线路杆塔基础设计探索摘要:我国电力系统中,输电线路杆塔基础的质量直接影响到电力系统的运行和稳定。

输电线路的塔基种类繁多,且分布较为零散,受自然条件的制约。

在工程建设中,由于存在着设计失误、工程质量问题,造成输电线路杆塔基础的变形、垮塌等问题。

并结合国内各地区的具体情况,对国内杆塔基础进行了优化设计。

关键词:输电线路;线路杆塔基础;优化设计1输电线路杆塔基础的主要类型及分布由于我国地域广阔,地形条件各异,输电线路塔基的种类也不尽相同。

我国的软土环境分为软土、黄土、冻土、岩土等,而软土地基的基础是锚固式、座板式、埋入式、掘进式、插入式。

在软基设计时,应将塔基的整体荷载纳入计算,同时要充分考虑塔基的软弱特性,防止其发生沉降、倾斜。

在黄土地基上,采用高强度夯法和灰土桩技术,采用了刚性台阶和嵌套基础。

在某些软弱地基中,采用钻孔桩作为地基。

针对内蒙古通辽地区,地貌属于西辽河平原亚区,为河湖相沉积。

沿线地层以粘性土、粉土、砂土为主(砂类土主要矿物成分为长石、石英等),局部见有夹层或透镜体。

场地地层属第四系全新统和上更新统,分布较连续,多以粉土为主。

按照《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)和通辽市地震局、通辽市住房和城乡建设委员会《通震发〔2016〕4号》文件及国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)第3.2.4条,通辽经济技术开发区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震第一组。

按《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)判定本工程抗震设防类别为丙类。

场地地下水属潜水类型,埋深13.66~14.09米,绝对高程161.90米,埋藏在第3层细砂层中,水位年幅度变化约1.50米,补给来源以侧向径流和大气降水入渗为主。

场地土的标准冻深为1.50米。

因此,在通辽区域,一般采用灌注桩式基础、人工挖孔桩基础、台阶式基础等方式进行输电线路杆塔基础的施工。

关于输电线路铁塔基础设计探究

关于输电线路铁塔基础设计探究

l 2 6-
科 技 论 坛
关于输 电线路铁塔 基础 江省 电力勘察设计研 究院, 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 0 0 )

要: 现如今 , 电力工业的发展较为迅速 , 对 于输 电线路 的设计也 受到 了电力工作人 员的高度重视 。掌握新技术和新手段 可以有效
地 促 进 输 电 工程 的发 展 和 进 步 。 其 中输 电塔 基 础 是 电 网运行 过程 中较 为 重要 的 一 个 方 面 , 对 于 电 力 工程 运 行 的稳 定 性 会 产 生一 定 的 影 响。 但是 , 在 电网建设 中 , 对于铁塔 工程来说需要的投入 资金也较 多, 因此 , 这一 结构 的设计和施 工还 需要相关的工作人 员进行深入研 究 , 找到一种较为合理 的规 范和设计方案。本文主要对输电线路铁塔基础的设计进行探讨和你研究 , 希望能够给相 关的的 电力工作人 员提供 相应的借鉴 , 同是能够为其提供一 定的方法参考。 关键词 : 输 电线 路 ; 铁塔基础 ; 设 计 探 究
2 . 1 铁塔基础 自身特性 。目前 , 通常根据构件的 自身的刚度 不同 在进行输 电线路设计 的过程 中,需要根据线路的施工地形 、 水 文条件以及铁塔 的类型来决定输 电线路 的选址和特点 , 设计工作人 将其分类 为刚性 、 半 刚性和柔性 , 这些 同时共 同工作 的构件根据 自 半刚性和柔性视具体 的情况可以称之 员需要保证设计 的规范性和可行性 。输 电线路 的设计 , 最重要 的就 身 的刚性表现出不同的特性 。 构件刚度的不同造成其 内部对外 力的应变 是安全和可靠 , 因此 , 铁塔基础 的设计是至关重要 的。具体来说 , 需 为弹性 。由于外力作用 , 要从 以下几个方 面来进行具体 的要求 :需要具有较强 的承载能力 , 和对土体 的表现出反力也有很大程度 的差异 。构件表现 出刚性时 , 而且不影响输电线路 正常 的施工和设计 。 可以在气候较为恶劣的条 外 荷载作用致使基础立柱有可能 绕某 作用力点进行 小幅度 的刚性 表 现出弹性 情况时 , 立 柱 自身刚度与土 的刚度 的 比决定 了基 件下进行 , 方便后期的养护和维修 。 在输 电线路运行的过程 中 , 可以 转 动 ; 应对一些突发事件 , 其稳定性能够达到相应 的标准。 础的抗倾覆和其破坏的程度 。 2 . 2基底地基土及立柱周围土体 的特性 。众所周知 , 地基土的强 1铁 塔 基 础 选 型 分 类 1 . 1 混凝 土 台 阶式 基 础 。 这 种 选 型方 式 是 较 为 常 见 的 , 在 进 行 施 度影响基础 的竖 向位移与稳定 , 也决定 了地基 的变形条件 。在外荷 立柱周 围的土体受 到挤压 , 从而使立 柱产生水平 位移和 工 的过程 中, 基础的 内部不需要进行 钢筋的放置 , 要严格控制 基础 载作用下 , 底板 台阶的高度 。由于这种形 式的稳定性较 强 , 已经有 了多年 的应 转角 , 力 的作用是相互 的, 因而立柱会受 到土体的反作 用 , 从而形成 能与外荷载作用相平 用历史 。 但是, 从应用的过程来看 。对于混凝 土材料 的用量较多 , 但 抵抗弯矩。在基础立柱和侧向土体 不破 坏前 , 确保 整个基础 的稳定 随着荷 载的逐渐增加 , 将可能 因立柱周 围 对 于钢筋材料 的消耗量却 较小 , 如果在施工 的过程 中出现 了一些突 衡 , 发的问题 , 可以有效地对其进行校正和改进 。铁塔部位需要进行 固 土体发生塑性流动而引起基础的失稳 。 2 - 3 荷 载 工 况 。荷 载 有下 压 荷 载 和 上 拔 力 , 对 电力 铁 塔基 础 的影 定, 一 般 来 说 都采 用 踏 脚 板 以及 螺 栓 相 连 接 的形 式 。这 样 才 能 有 效 地缩短工期 , 进而提高工程 的效率。 响表现的 比较复杂 , 尤其表现在水平荷载较大 。输 电线路铁塔基础 1 . 2掏 挖 基 础 。采 用 掏 挖 基 础 的形 式 需 要 基 础 的底 板 具 有 较 强 面临的各种荷载工况 , 对其 的倾覆稳定有不 同的影 响程度 。根据 现 的承载力 , 在 成 型 的 土胎 中放 置 相 应 的底 板 。采 用 这 种 方 式 的 主要 有的研究了解到 , 立柱与周 围土体 的摩擦力在竖 向下压荷载作用 下 原因就是施工工序较为简单 , 在底板 的基坑部位不用采用支模或者 表现 出抗侧向荷 载的作用 。与此同时 , 上拔荷载作用则表现 出不 利 是 回填土 , 这也有效地减轻 了模板运输 以及施工 的难度 。而且从环 的影响 。 因此 , 上拔荷载与水平力 的组合对倾覆稳定性 而言 , 带来 了 保的角度上来看 , 可以极 大地增 强建筑 的环保性 和生态性 。在开挖 巨大 的不 利 影 响 。 的过程中也不会对地表 的植物造成损坏 。 其 中一点不足就是在实际 2 . 4 施 工与工艺措施 的影 响。回填 土的强度对铁塔地基有很 大 的工程建设 中 , 可能会 受到地下水位 的影响。 因此 , 在采用这种形 式 的影响 , 同时应该相应的加 强处理措 施。近地 表加 强层 表现出的水 之前 , 需要相关 的工作 人员做好勘查工作 , 尤其是对 于施工现场 的 平反力系数较大 , 而且其产生的力矩也 比较大。 因此 , 近地表的 回填 水温条件等进行 细致地分析和研究 , 保证水 文条件 不会 对施 工造 成 土密实度对倾覆稳定具有 十分重要 的作用 。在外荷载作用下 , 铁 塔 严重的影响。 基础 的工作性能与土体 和基础之间的相互作用有密切 的关系。 抗力 1 . 3 岩石嵌 固式基础。这种方式主要 是在强风化岩石或者是 是 在水平作用力较小时是 由近地面的土作用 的。 荷载 的增大促使立柱 在 中等风化岩石的地段进行 , 由于输电线路的铁塔基础工程的施 工 变形 加大 , 同时表层土体将产生一定 的屈服作用 力 , 促使 向更深 的 特点就是规模较大 , 经常在露天且岩体地 段 , 因此 , 这种方式的应用 土层传递水平荷载。 立柱顶部 的表层土的结构遭到一定 的破坏导致 范 围比较广泛。这种方式也可以保证对地表 的植被等进行保护 。减 呈现上涌 , 致使小部分基土的水平反力减小 ; 随着荷载 的增加 , 立柱 少水土流失 , 减少 回填土的环节 , 降低了施工 的难度 。 前侧 的屈服区不断向下扩展 , 导致力矩中心的不断改变伴随着位移 1 . 4 斜柱板式基础 。 这种形式在铁塔基础 的施工 中应用较广 , 不 也不 断增大 。 基底部分土体 随着荷载 的不断增大到一定程度开始进 仅在 国内如此 , 在 国外也得到 了很多人的研究 。这种方式的精准度 入塑性 区。如果荷载一直增大 , 变形的程度增大到超出 了基础 自身 较高 , 在坡度 的设 计 中要依照相关 的建 筑工程来进行 , 对于立 柱 的 所承受 的范 围从而出现的塑性 流动 而被破坏 , 那么整个体系的稳定 正截面或者是底板的面积等都需要进行精准的设计 。 如果其底板较 就遭 到 了破 坏 。 薄需要在底板处配置相应 的钢筋结构 ,这样 才能 高出台阶一部分 , 结 束语 加 强 基 础 的抗 拔 能 力 。 随着经 济和科学技术 的快速发展 , 我 国的 电力工程 建设 事业不 1 . 5钢筋混凝土板式基础。 这种板式基础是较为常见的 , 主要在 断发展和进步 。在铁塔 基础建设 中的基础处理 技术不断发 展和进 混凝土板 中置入了钢筋结 构。从 总体上来说 , 这种结构 的特点就是 步 , 对输 电线路铁塔基础设计 的探究 , 为输 电线 路安全可靠 地运行 底板相对较宽 , 柔性较强 , 而且 自重也相 对较 轻。所 以 , 在具体 的施 提供 有力 保 证 。 工过程 中能够有效地减少 混凝 土的使用量以及砂 石的运输量 。 所 以 参考 文献 施工工程显得较为方便。为了保证 工程 的稳 定性 , 需要在各个结构 f l 1 陈 兰揄 电线 路 基 础 选 型及 基 础 优 化 设计 I J I . 广 东科 技 , 2 0 1 0 . 中都 配置相应 的钢筋 。 【 2 ] 张小锋 , 姜 华. 黄 冈电网输 电线路基础设计选型分析l J ] . 湖北电力 , 2 铁 塔 地 基 的抗 倾 覆 性 2 01 0. 对于铁塔 地基来说 , 其抗倾覆性是 较为重要 的一 个方面 , 在实 [ 3 】 姜 清. 华架空输 电线路杆塔基础设计施工技 术分析f J 1 . 黑龙 江科技 际应用 的过程 中 , 受到 的荷 载作用较大 , 而且影响其抗倾覆 性的特 信 息 , 2 0 1 0 . 点较多 。

关于输电线路铁塔基础设计的思考

关于输电线路铁塔基础设计的思考

电力科技 关于输电线路铁塔基础设计的思考张 琨(国核电力规划设计研究院重庆有限公司,重庆 401121)摘要:输电线路铁塔为输电系统中广泛应用的一高耸柔性结构,其可靠性会直接影响公共安全与电力系统的稳定。

在设计输电线路的时候,需要着重强化铁塔基础设计,规避环境因素和其他人为因素影响,从而保证整体质量能达到国家规定标准。

基于此,本文先概述输电线路铁塔基础设计原则,再分析输电线路铁塔基础选型,最后提出输电线路铁塔基础设计要点,给相关工作者以参考。

关键词:输电线路;铁塔基础;基础设计基础工程为输电线路工程体系十分重要的一部分,其设计得好坏会直接影响输电线路工程的运作安全、工程造价控制以及工程对环境的影响。

所以,有必要通过一系列方法,来强化铁塔基础设计的科学性和合理性,从而避免事故发生导致电网瘫痪,从而威胁人们的日常生活安全,造成非必要的财产损失。

本文由此思考输电线路铁塔基础设计。

1 输电线路铁塔基础设计原则线路经过各段基础型式选择,需结合各段地形、水文地质情况、施工条件与铁塔型式来进行确定在满足规程、规范的基础上,尽可能缩减工程造价。

为保证线路可以稳定、安全的运行,铁塔基础结构设计需满足以下原则:可承受正常施工与正常运行期间可能出现的各种工况下荷载;在正常使用时工作性能良好;通过正常维护可保证良好耐久性能;发生突发偶然时间后,仍可保持整体稳定[1]。

2 输电线路铁塔基础选型分析2.1 台阶式基础这是比较常见的选型,施工时,基础内部无需放置干净,要严格控制好基础底板台阶高度。

因为该型式的稳定性强,所以应用历史长,其不需太多的钢筋材料,只需要控制好混凝土合理用量即可,如果发现设计和现实施工存在差异,可根据实际情况进行适当调整。

正因其灵活性,所以能显著提升施工效率,缩短工期。

台阶式基础通常用在承载力好、压缩性不大的地基,有直柱式与斜柱式。

当下,该基础只用在地下水位较高等特殊条件塔位。

2.2 斜柱板式基础斜柱板式基础为国内外输电线路工程中常采用的一种基础型式,和直柱比较来说,因为斜柱基础中心斜率和铁塔塔身坡度接近,所以会令基础水平力对基础底板影响降到最低。

铁塔及基础的配合设计探析

铁塔及基础的配合设计探析

铁塔及基础的配合设计探析摘要:文章对混凝土基础裂缝发生原因进行了讨论,同时联系角钢插入式基础拉拔试验的破坏过程以及破坏方式,提出了改进基础设计的构造方式。

关键词:输电线路;铁塔;基础设计;基础裂缝输电线路铁塔是关键的工程构造,它的基础经常选择主角钢下端加相应的锚固件,埋入基础混凝土的方式,是斜插式基础,它的受力性能和经济性都比一般的地脚螺栓直柱式基础好。

输电线路铁塔需要收到风荷载、覆冰和断问题等状况。

输电线路一般在室外,大风导致主塔和基础受荷的变化比较多,会造成裂缝现象,破坏结构的耐久性,更关键的是多次的拉压会影响插入角钢和混凝土基础之间的粘结,有时候会导致劈裂裂缝,造成结构安全问题。

针对铁塔基础容易发生的裂缝现象,在设计以及施工时候选择措施,确保铁塔基础的耐久性并且减少加固维修费用是能够达到的。

1 混凝土基础裂缝产生及扩展原因输电线路铁塔基础的受力情况和工作环境不稳定,影响安全隐患以及耐久性的问题比较多。

有环境条件、荷载条件等现实原因,也有施工以及设计不合理的原因。

混凝土是由水泥、砂、石材用水拌以及硬化后形成的材料。

浇注混凝土时的渗水现象会导致沉缩,硬化时候因为水泥浆水化导致的化学收缩以及干缩受到骨料的约束,会在界面造成结合破坏,导致随机分布的界面裂缝。

混凝土中孔隙和界面初始微裂缝等缺陷是混凝土受力破坏的原因。

这是常见的初始裂缝。

同时,还有其他因素造成的缺陷:施工时候的配合比不到位,搅拌振捣不到位,养护不佳等,会造成混凝土不均匀,离析,干缩大等造成的裂缝;箍筋位置、间距、绑扎等不符合设计的要求,造成承载力比设计值低。

特别是第一根箍筋距离基础项面达130~450mm,使拔出端混凝土不具备任何限制。

以及外部因素的影响:土壤、地下水中的二氧化硫含量高,在混凝土中会让水泥水化产物反应生成钙钒石结晶膨胀,使本来存在的裂缝的扩展更大。

先天缺陷在比价差的外部状况下,遇到突遇强大荷载的多次作用,塔腿主角钢经由粘结以及锚固传入混凝土基础的拉压力不明确,使基础混凝土中本来存在的原始裂缝扩展程度更大。

高压输电线路铁塔结构基础设计分析

高压输电线路铁塔结构基础设计分析

高压输电线路铁塔结构基础设计分析摘要随着我国电力产业的快速发展,国家电网的覆盖范围越来越大,高压输电线路铁塔结构基础也逐渐向着多样化、复杂化的方向发展。

输电线路在使用过程中会受到各种各样的作用力,这些力都是依靠铁塔结构基础传输到地基当中,因此铁塔基础的任何部分出现问题或破损,都会对整个输电线路产生巨大的影响。

因此对铁塔结构基础的类型进行系统地分析探讨,详细说明铁塔结构基础的受力情况、经济效益和施工工艺,为高压输电线路铁塔结构基础设计提供了重要的理论指导。

关键词:高压输电线路;铁塔结构基础;设计一、铁塔结构基础的类型(一)混凝土台阶式基础混凝土台阶式基础底板内不置入受力钢筋,此外基础底板的台阶拥有不小于1.0的高宽比,是我国使用率最高的铁塔结构基础。

因为这种结构只有立柱配筋,台阶没有钢筋,因此这种结构的混凝土消耗量比较大,而钢筋的消耗量比较小,比较容易校正,通常将塔脚板和地脚螺栓连接起来固定铁塔,这种施工工艺比较简单,有助于缩短施工工期,提高施工效率。

(二)掏挖基础掏挖基础结构是在土胎中置入底板,能够充分发挥原状土的承载性能,这种结构不需要支模,也不需要土壤回填,有效减轻了施工模板的运输难度,减少了施工工程量。

从环境效益角度分析,掏挖基础能够避免对周围环境造成破坏,拥有较高的环境效益。

但是掏挖基础结构容易受到土壤性质、地下水分布等因素的影响,因此在使用时有着严格的规定。

(三)岩石嵌固式基础嵌固式基础通常应用在强风化或中等风化的岩石地段,此外由于其它因素的影响而无法使用直锚式岩石基础的地段,也可以使用嵌固式基础,该结构的使用范围比较宽泛,这种结构能够有效减少岩石的挖掘量,不需要回填土处理,因此非常有利于环境保护。

(四)斜柱板式基础斜柱板式基础在国内的使用频率比较高,是高压输电线路铁塔基础结构中最为常见的一种类型。

在施工过程中,斜柱板式基础的基础立柱坡度需要根据塔腿材料进行合理设计,因为塔腿主材角钢是直接插入底板的,能够有效减小来自基础柱顶的水平力,而且减小了立柱正截面的强度和立柱的截面。

输电线路铁塔基础设计研究

输电线路铁塔基础设计研究
缝。
高。最佳的方法 为钢筋 网与基础纵筋连接 。
为 了避免裂缝 于荷载较大 时进一 步扩大 , 于第二道防线可增加基础 的箍筋 。据调查资料 显示 ,横向配筋率未 能显著增高混凝土和钢骨
现阶段 我 国的 电力行 业发展 快速 ,进而 推动了输电线路铁 塔行业 的迅猛 发展 。根据调
的 问题 考 虑 ,可 增 加 预 应 力 。
损耗 。对于导 致耐久性与粘结性的裂缝出现 ,
可于基 础顶部 实践地方增设钢筋 网片 ,且增加 箍筋 的方法有效 降低裂缝的扩大 。通过加强输
1 混 凝 土 基 础 出 现 裂 缝 的 因 素
1 . 1 混凝 土 材 料 的 因素
电线路铁塔基础设计 ,科学合理地完善我国铁


该 由于在基础设计轴心抗拉素 中人为原 因 的影响 ,可加强各方 面的人为管理 ,提升施工 人员的综合 素质和 技能,减少人为 因素的质量
程 中,并未考究混凝土的抗力。②倘若 拉拔力
处于某个定值时 ,角钢暴露处于混凝土界 面裂
的出现,该方法可提升混凝土和角钢的延性 与
粘 结。角钢插入式基础 中预埋角钢四周混凝土
厚度高于地脚螺栓基础 中预埋螺栓四周的混凝 土,并且有利于钢筋 网的建设 ,能够更加有效 地控制基 础裂缝 ,提升输 电线路铁塔的质量和
耐 用度 。
于施工 操作 过程 中,需密 切观察 控 制钢
筋网保 护层 的厚度 ,根据具体铁塔的大小和重
证明于 角钢肢尖与肢背处有应力集合的迹象。 ③拉拔力 的持续增加 ,混凝土和角钢间的粘结 经外边至深 陷边慢慢损坏 ,基础顶面的裂缝由 纵 向延续到侧表面 。针对受拉诱发的基 础横向 裂缝 ,直接 的原 因为有效配筋率 、角钢的应力 和钢筋 的直径 , 倘若承载力 的标准需求较高时 , 横向裂缝较难适应耐久性需求作用 ,根据实际

对输电线路铁塔基础设计进行探析

对输电线路铁塔基础设计进行探析

1引 言 输 电线路 基础 的设 计原 则 。线 路经 由各 段基础 型 式 的选 择 , 应结 合各段 地形 、水文地 质情 况 、施 工条件 以及 铁塔型 式加 以确定 , 并且应 在满足 规程 、 规范 的前提 下, 尽可 能地 降低 工程 造价 。为使 线路 能安全 、稳定地 运行 , 塔 铁 基础结构 设计应满 足如下 的功能要求 : 能承受 正常施工和 正常运 行时可 能出现 的各种 工况下 的荷 载 : 在正常使 用 时具有 良好 的工作 性能, 正常维 护下 具有足 够的耐 久性 能 : 在偶 然事 件发 生及 发生后 , 仍能保 持必 须的整 体稳 定 。 2基础 选 型 根 据沿 线 地质 和 水 文状 况,按 照安 全 可靠 、技 术 先进 、经济 适 用 、因 地 制 宜 的原则 选 定本 工程 采 用 的基 础型 式 如下 . 2 1基础 型式 汇总 . 2 2各 种基础 的技 术特 点及经 济 比较 . l、一般 地段 铁 塔 基础 设计 适用 于一般 地段 的基 础类 型 比较 多, 有充 分利 用岩土 力 学性 能掏挖 类基 础 。 有最普 通 的大 开挖基 础等 , 类基 础 的优缺 点 及适用 条件 见表 2 还 各 。 经上述 比较 , 只要地 质条件 满足要求, 应该优 先采用掏挖类 基础 , 当不 能满 足 时采 用 大 开挖 基 础 。
掏挖类 基础 分 为全掏 挖和 半掏 挖两 种型式 。当地表 土不 易成 型时, 采用 半掏 挖 基础 。这 两种 基础 的最 大特 点是 能 够充 分 利用 地基 原 状土 的 力学 性 能, 提高 基础 的抗拔 、抗 倾覆承 载 能力 。具有 开挖 土方量 小 , 钢材 用量 少, 节 省模板 , 施工 简单, 节省投 资等 优 点。按我 们设 计和 使用 经验, 本工程 仅用 于 各 种 直线 型塔 及 0~3 0。转角 塔 。 3、大 开挖 基 础 () 1 各种 大开挖 基础 的技 术经 济 比较 大 开挖 基础 型式较 多, 按基 础对 地基 的影 响可分 为轴心基础 ( 中心在塔 脚的垂直 线上) 基础 和偏心基 础 ( 中心在 基础 塔腿 主材 的延 长线上) 按基础本 体受力状 态可分 为刚性 基础 和柔 性基础 : : 按基 础主 柱的形态 又可分 为直柱基础 和斜 ( 斜插) 基础, 各种型式 的优缺点 比较分别 见表 3和 表 4 。 经 过 上述 技术 、经济 比较可 以看 出, 同条 件下 : 在 ① 偏心基础 的特点是基 础 中心位 于塔腿 主材的延 长线上, 减小 了作用在基 底边 缘 的应力, 使基础 受 力更趋合 理, 减小 了基础 尺寸, 从而达 到 了节省材 料, 降低工 程 造价 的 目的 。显 然,偏心 基 础优 于 轴 心基 础 。 ② 从经济 上 比较 , 心直柱 刚性 基础 优 于直柱柔 性基础 , 略差于 斜插式 偏 但 柔性 基础 。当有 地 下水时 , 于直 线型塔 则斜 插式 刚性 基础 优于 斜插 式柔性 对 基础 。 由于 以上基 础 型式 在适 用 条件 上 各有 不 同, 因此 , 工程 都有 采 用 。 本 ③ 斜柱的主要特 点是斜 柱与塔腿 主材坡度一 致, 小了作用在 主柱正截 面 减 上 的弯矩 , 使主 柱的截 面尺 寸和 配筋 相应 减少, 从而 节省 了材料 。所 以, 柱 斜 柔性 基 础 优于 直 柱 柔性 基 础 。 ④ 由于转 角塔和 终端塔 施工 时基础顶 面需 要预偏, 当转 角度 数大于3% 0 以 上 时预偏值 较大 , 插入 角钢 的预偏值 很难 计算准 确 。另外 , 对 采用斜 柱基 础用 科 学 论 坛 Fra bibliotekI ■

对于输电线路铁塔结构设计的探析

对于输电线路铁塔结构设计的探析

分, 对输电线路铁塔结构设计进行分析及探讨, 出一系列较具代表性的新型设计理念和方法 , 并提 仅供同行参考。
关键 词 : 电线 路 ; 塔 ; 输 铁 结构 ; 设计
上。 同塔多 回 路导线相问距离除应满足《 技术规程 可提高 3 %。 0 因此, 在输电线路中广泛采用环形截 D F 9 — 99 的计算公式 , l 5 2 19) f 0 ) 在特定的导线布置 面的钢筋混凝土构件。 预应力构件浇注前 , 将钢筋 形式情况下 , 不同同 问的相导线可能在同侧横 施行张拉 , 路 待混凝士凝固后撒出张力, 这时钢筋网 担上相邻布置,其回路问水平距离还应 比上述要 缩而混凝土必须阻止其回缩 ,因而混凝土受一个 侵袭 , 给整个 电网带来了极大的损失, 为全面提升 求增加 O5 . m。 预应压力。 当构件承载而受拉时, 这种预压力可部 输 电线路安全运行水平和铁塔结构稳定性 ,进一 1 防雷特 性 . 4 分或全部抵消受拉时应力而不致产生裂缝 ,由此 步开展输电线路铁塔结构设计的研究和创新势在 根据送 电输电线路 设汁手册推荐,输电线路 保证铁塔的稳定性和长寿命。 必行。 随着特高压电网的建设 、 电新技术在我国 遭受雷击的次数为: =h ,= g2 3式叶 ,为地 输 N rT hh 一f , J r 22铁 塔 的基础 问题 . 的不 断推 广 和应用 ,给输 电线 路铁 塔 的 没计 提 出 面落雷密度 ; h为避雷线平 均高度 ; T为年雷暴 日 输电线路经 由各段基础型式的选择,是一个 许多新的挑战 , 安全可靠 、 经济合理是铁塔结构没 数;g h 为避雷线悬挂点高度 ;为避雷线弧垂。 f 非常重要的问题,应结合各段地形 、水文地质情 计的主要 目 标和方 向。以 下就我圜输电线路铁塔 公式表明 . 输电线路遭受雷击次数随着地线 况 、 施工条件以及铁塔型式加以确定 , 并且应在满 结构设计及工程应用过程巾,常遇到的一些实际 的平均高度增高而增多 ,例如 :0KV 同塔四回 足规程、 50 规范的前提下 . 尽可能地降低工程造价。 问题进行了探讨 。 路( 导线双回垂直布置) 导线 的平均高度 比双回路 为使线路能安全 、 稳定地运行, 铁塔基础结构设计 l输电线路铁塔结构设计 的基本原则 增加约 3 m 比单回路增加约 5 m 因而雷击次数 应满足如下的功能要求:能承受正常施工和正常 0, 0, 输电线路铁塔是我国电力供应 与输送环节 为双回路的 1 ~ . 倍, .2 6 0 为单回路的 3 ~. 倍 : .3 1 5 其 运行时可能 出现的各种工况下的荷载;在正常他 必不可少的基础设施之一,被广泛应用于各地 区 次是绕击 , 当地线保护角相 同时 , 塔高增加 2 m 用时具有良好的工作性能;正常维护下具有足够 0, 电力输送的主干线与分支输 电线路上 , 有效抹证 绕击率增大一倍;至于反击 ,同塔多网路塔高增 的耐久性能 ; 在偶然事件发生及发生后 , 仍能保持 了电力输送的安全与稳定,也是全面保障我国现 加 , 的波阻和电感随之增大 , 铁塔 雷击塔顶时 。 沿 必须 的整体稳定。 代电力行业供电安全的先决条件之一。在输电线 铁塔传播至接地装置所引起的反射波返 回塔顶或 2 . 3连线工程的技术要点 路铁塔结卡 的设计过程中, 句 设计人员只有坚持按 上横担所需时问牛 对延 长, 冗 电位升高值较大, 因此 在输电线路铁塔结构的整体设训 , 呻 连线工 照相关规定原则开展工作,才能保证设计方案更 反击引起 的 绝缘闪络跳闸率比单 、 回路高。 双 程包括: 架空线与压接式耐张线夹的连接. 架空导 具科学性 、 合理性。 1 . 5塔身和基础 线问互连,导线与跳线问连接以及架空导线因摈 11设 计 气象 条件 . 同塔多回路[于铁塔的外部荷载及塔身风压 伤而需的压接修补等 f 】 在导线进线工程完成后 , 需 现行规程对没计气象条件根据输电线 路级 与单 回输电线路相比 , 将成倍增加 , 铁塔的 自重 、 将 耐 张 扦前后 的导 线进 行 连接 的工 程称 为 跳线 工 别取不同的重现期来确定 , 一般规定 30 V及以 基础作用力均将大幅度增加。 3K 为保证可靠性要求 , 程 。 如果是导线的跳线, 必须满足跳线与导线耐张 下输电线路按 l 5年一遇 ,0KV按 3 50 O年一遇。 对 多回路铁塔和基础设计可参照大跨越工程的重要 线夹问保持良好的连接 , 减少接缝处的接触电阻, 于多回路输电线路 ,首先必须按回路巾最高电压 工程乘重要系数的做法,对多回 路结构没计 的安 防止导线在正常运行工程中剧烈发热。对于按地 等级来确定重现期 , 其次还必须根据多回输电线 全系数适 当加强。对 50 V或 20 V 大截面导 导线的跳线,则需要与对应铁塔的地线支架进行 0K 2K 路在系统r 的地位来确定是否适 当捉高取值, 线的同塔多回路 , f 1 如 为降低材料的体形 系数和塔身 完好的联结 其在系统巾的重要性已经达到或超过上一电压等 风压 , 结束语 可考虑采用钢管桁架结构 , 对跨越塔等特殊 级水平, 该提高气象条件取 值标准。 则应 型式也可采用高强度钢材。由于多回路塔的 导地 高压输电线路铁塔结构设计的质量刘整个电 1 . 2导地线和金具安全的系数 线很多,因此没计巾可能很多结构材料受安装工 力系统的安全运行起列至关重要的作用,因此在 导地线安全系数不仅影响线体的运行安全 , 况控制 , 在设计中如适 当限制施工作业工序 , 采用 工程设计进程中必须严格把关 , 确保工程质量也 而且关 系到耐张铁塔的荷载大小。对于同塔多回 合理的施工手段 ,甚至加大施工临时拉线的平衡 是为安全供电增加了一层有力 的保障。 输电线路。 由于荷载巨大 , 所以导地线的安全系数 张力, 则可以有效降低塔重。 同塔多回路的铁塔和 参考 文 献 选取应更为合理,做到既能满足输电线路的安全 基础没计还应该遵循安全可靠的原则。 【】王 维检 .电气 主设 备 继 电保 护原 理 与应 用f J l M. 运 行 , 能有 效控 制工 程投 资 。 又 2输电线路铁塔结构设计的技术要点分析 北 京 : 中国 电力 出版社 .05 20 . 1 _ 3绝缘 配置 2 电力 工业 部 电力规 划 设计 总 院.电气 系统 设 计 输电线路铁塔结构设计是整个高压输电线路 /] 输电线路的绝缘配合就是解决铁塔上和档 工程建设的核心部分之一,设计 中所涉及的技术 手 册f ,北京 : 国电力 出版 社 ,20 . M1 中 07 距中各种可能的放电途径,使输电线路能在工频 项 目也相对较多 , 其中包括 : 导线放线、 弧垂观测 、 f1李碧荷 . 2K 3 20 V架空供 电输 电线路的勘测与 电压、 操作过电压 、 雷电过电压等各种条件下安全 连线工程和系统附件安装等多个部分 。 铁塔 定 位设 计『j J .海峡科 学 ,2 0 ,() 2 4 . 09 7: —4 4 可靠地运行 。考虑到多回输电线路的重要性 和停 21铁塔强度问题 . 电检修的困难, 尽量减少维护工作量, 延长绝缘子 输电线路铁塔结构设计巾,影响铁塔强度的 清扫周期 ,同塔多回路的泄漏比距可考虑挺高一 因素主要有制选铁塔所用 的材料 、 铁塔的受力形 级进行设计。现行规程规定的相对地间隙和相问 式及铁塔的结构形式。 输电线路在长期的运行r , I 1 问隙是在理论研究和真型试验的基础上, 合多 铁塔作为导线和避雷线的支持物 ,必须能承受一 结 年的运行经验所修订 , 同塔多回路可参照执行。 定的荷载, 同 且其变形必须在一定允许的范围之 内, 塔多回路通常应用在通道紧张地区 , 悬垂串推荐 g铁塔必须满足一定的强度和刚度要求。环形截 口 采用 V型串布置。这样既可有效节约输电线路走 面的卡 件较其它构件, 勾 具有各方 向承载能力相等 , 廊。 避免铁塔大风闪络现象 , 而且在相同绝缘子片 节省材料 , 便于采用离心机制造 以提高质量等优 , 数时 V型串工频耐污电压将 比 I 串提高 2 %以 S C法 制 备法 浇制 的 混凝 土强 度 比振 捣 法 浇制 的 0 E

浅析输电线路铁塔基础设计

浅析输电线路铁塔基础设计
置 形式
对 受 压 基 础 来 讲 若 基 础 为 方 形 则 其 抵 抗 矩 w ≤w ,当 0 : 4 5 。 时 在 已知 地质及荷载条件下通过 一系列计算来选择 合适的铁塔基 础 0 . 7 0 7 w 。 因此 传 统 的 基 础 布 置 方 式 地 基 反 力 要 较基 础 旋 转 4 5 o 角 类型 , 确 定 最 佳 尺 寸 的 全 过 程 。 铁 塔 基 础 设 计 的 重 要 内容 是 要 在 一 定 经 w = 0 %左 右 ( 对水平力产生的地基反力而言) , 当然 如 果 沿 R , 合 济条件下 , 赋予铁塔基础结构最高 的可靠度。这种可靠度 , 是相对于铁塔 布 置 时大 3 基础结构极 限状态而言的。中国建筑结构设计标准 中将极 限状态分为承 力方 向将基础设计成长方形时则对受力更为有利。 对受 拉基础 来讲, 若将基础旋转 0 o 角后 , 土体应力 比较均匀 因而变 载 能力极限状态和正常使用极限状态两种。对铁塔基础设计而言, 承载 此 外 为适 应 受 力 特 点 将 基 础 设 计 成 长 方 形 则 对 上 拔 稳 能力极 限状态对应于地基的强度和稳定度, 正常使用极限状态对应于地 形 可 以相 对 减 小 , 基 的变 位 。在 地 基 基 础 设 计 规 范 中 , 通 常 已将 地 基 的 强 度 和 变 位 结 合 统 定就可 以产生有利 的效果 。因为在相同底面积 条件 下方形 的周 长为最 短, 如果一长 宽比取 2 : 1则基础底面的周长要较 方形大 6 %, 摹础上拔 的 考虑 , 以满 足 两 种 极 限 状 态 的要 求 。 抵 抗 承 载 力 是 与 基 础 底 面 周 长成 正 比的 , 因此将基础旋转 0 o 角( 一般 为 2 铁塔 基础设 计 方 便取 定 值 4 5 o 或塔 对 角线 方 向) 布 置 并 将 基 础 设 计 成 2 : l 或3 : l 的 长 2 . 1 设 计 要 点 方形, 则对 地 基 反 力 、 上拔 稳 定 、 立 柱 配筋 等 均 是 有 利 的 。 铁 塔 结 构 的 设 计 首 先要 考 虑 以下 两 个 问题 : 2 _ 3 立柱 布 置 形 式 ( 1 ) 导线风荷载对塔 的作用 。 由于导线的支点间距较大 ( 一般为 2 0 0 ~ 基础立柱顺着塔 的主材坡度方 向布置无疑是合理的, 但 会给施工带 8 0 0 m) 而横向摆动的周期较长 ( 一般为 5 s 左右) , 故应考虑风沿导线的不 来一定的困难 , 为此一般 均将立柱垂直于基础底板布置 。当立柱需垂 均匀分布及导线对塔的动力效应。 2 0世 纪 6 0年代初, 许多国家 的电力部 于底板布置时 , 为使地基 反力 比较均匀 , 建议将立 柱偏心地布 置于基础 门曾用 实际 的试验线路来测定导线在大风作用下的最大响应, 并据此制 底 板 上 。 为 了对 立柱 受 力 也有 所 改善 , 还 可 以将 铁 塔 塔 脚 板 与立 柱 作 偏 订了实用计算法 , 其中有的 已纳入本国的规程 , 但是 由于受地形、 测量仪 器的精度 、 分析 水平等各种因素 的限制 , 这些实用计算方法还不 能精确 心连 接 。 . 4 基 础 埋 深 选 择 反映出真实情况 。7 O年代中期, 开始应用随机振动理论分析 阵风作用于 2 传 统 的埋 深 是根 据 地 质 及 受 力 大 小 人 为 地 作 选 择 , 现 在 建 议 基 础 的 导线对塔 引起 的动力响应 , 这种建立在实测资料基础上并用统计概念及 埋 深 H 及 宽 度 A 均 由计算 获 得 , 这 样 可 使上 拔 及 下 压 两 个 受 力情 况 均 不 谱 分 析 估计 结构 响 应 的 概 率 峰 值 的方 法 , 比较 符 合 风 的特 点 。 方 法 是 解 算 以下 方 程 组 : ( 2 ) 断 线 力对 塔 的作 用 。导 线 突 断 时对 塔 的冲 击 荷 载 在 极 短 的 时 间 留 裕度 地 满 足 规 程 所 规 定 的要 求 , 上拔稳定方程: K 一 也( H, A ) : 0 内达到峰值 , 并且各个部位 的相对值 大小不一, 是一种复杂 的瞬态强迫 下压稳定方程: 『 R ] x m一 ( H, A ) = 0 振动, 要作理论计算 比较 困难 。一般是根据现场试验实测数据获得冲击 式 中: K — — 上 拔 安 全 系数 ; 力的峰值, 并据此制定 出实用的“ 断线冲击系数 ” , 其值为 1 . 0 ~ l _ 3 , 视 电压 击( H, A ) ——上拔安全系数 函数式: 的 高低 、 塔 的类 型 、 不 同的 部 位 而 定 。

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析1. 引言1.1 研究背景架空输电线路是电力工程中常见的一种输电方式,其铁塔结构设计与基础设计对输电线路的安全稳定运行起着关键作用。

随着我国电力事业的快速发展,对输电线路的要求也越来越高,架空输电线路铁塔结构与基础设计的研究和优化显得尤为重要。

目前,虽然已经有一定的研究成果,但仍然存在一些问题和不足之处。

有必要开展深入的研究,以提高架空输电线路铁塔结构与基础设计的水平,确保输电线路的安全可靠运行。

本文旨在对架空输电线路铁塔结构与基础设计进行详细分析,探讨其中存在的问题,并提出相应的优化建议,为我国电力事业的发展提供技术支持和参考。

1.2 研究意义架空输电线路铁塔结构与基础设计分析的研究意义主要体现在以下几个方面。

随着中国经济的快速发展和城市化进程的加快,电力需求急剧增加,输电线路的建设愈发迫切。

输电线路铁塔作为支撑输电线路的重要组成部分,其结构设计和基础设计对线路的安全稳定运行起着至关重要的作用。

随着现代科学技术的不断发展,架空输电线路铁塔的设计标准和要求也在不断提高,因此对其结构和基础设计进行深入研究和分析,有助于提高线路的可靠性和安全性。

随着环境保护意识的提升,设计能够减少对环境的影响和资源的浪费也是当前研究的一个重要方向。

对架空输电线路铁塔结构与基础设计进行深入分析和研究的意义重大,不仅可以提高电力系统的供电质量和稳定性,还可以促进输电线路建设的可持续发展。

1.3 研究目的架空输电线路铁塔结构与基础设计分析旨在通过对架空输电线路铁塔结构与基础设计的深入研究,探讨其设计优化和未来发展方向,进一步提高输电线路的可靠性、安全性和经济性。

具体研究目的包括:1. 分析当前架空输电线路铁塔结构的设计方案和施工方式,找出存在的问题和不足之处;2. 探讨铁塔结构在不同环境条件下的承载能力和安全性,为设计优化提供依据;3. 研究铁塔基础设计的关键技术和要求,提出改进措施和建议;4. 总结经验教训,为未来架空输电线路铁塔结构与基础设计提供参考和借鉴。

输电线路铁塔基础设计的相关思考

输电线路铁塔基础设计的相关思考

输电线路铁塔基础设计的相关思考摘要:输电线路铁塔设基础设计关系着供电稳定性、安全性,是合理选型的基础前提,要求设计人员深入现场并结合地质环境进行信息搜集,尤其是偏远地区铁塔地灾设计。

结合城市用电状态选择适合的类型,确保线路铁塔设计质量以及供电稳定。

鉴于此,本文就铁塔基础设计科学合理方案进行简要分析。

关键词:输电线路;铁塔基础设计;相关思考输电线路中,铁塔基础是关键环节,基础设计时立足于作业前准备工作,结合现场地质与水纹环境并加大铁塔设计监督管理,保证输电线路铁塔基础设计效果。

此外,做好铁塔基础设计在一定程度上能够减少停电频率。

铁塔设计时做确定铁塔与基础间的应力关系,找到安全性与经济性的协调点从而做好工程成本控制。

一、铁塔基础设计概述我国幅员辽阔,不同的地区铁塔基础设计方案不同,铁塔基础设计影响输电线路运行。

铁塔基础设计时,软土地基就是核心影响要素,输电线路施工时常处于软土地基,软土地基容易出现倾斜、沉降不利于铁塔基础设计。

同时,输电线路铁塔基础设计时,黄土地基、岩石地基环境也较多,增加铁塔地基设计与施工难度。

所以,铁塔基础施工要符合几点要求:第一,运行稳定。

铁塔基础设计确保输电线路稳定,通过科学合理的形式与四周环境展开设计。

重视经济效益提高。

第二,现场环境保护。

铁塔基础设计因为现场环境影响给项目施工带来影响。

所以,铁塔基础设计时做好环境保护有着重要作用。

第三,施工技术要求严格,输电线路设计时需做好技术监督管理,为作业提供便利条件。

输电线路施工具有繁杂性、系统性特点,要求施工时做好人力资源协调,保证工程质量。

二、输电线路铁塔基础设计方法(一)铁塔基础结构设计现阶段,架空输电线路基础分为原状土基础与开挖回填,这几种类型还可分为更多基础形式。

各类型基础有着不同的特点与适合环境,基础型式需根据地理条件、地质、地貌特征综合分析,选择适合的类型。

基础设计时,设计人员确保铁塔稳定性、安全性,计算铁塔受力状态便于选择适合的塔基种类。

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析

架空输电线路铁塔结构与基础设计分析
架空输电线路铁塔结构与基础设计是保证电力输送安全稳定的重要环节。

为了提高输电线路的可靠性和经济性,需要对铁塔结构和基础进行细致的设计和分析。

铁塔结构设计需要考虑以下几个方面。

首先是荷载分析,根据所处地区的环境和气候条件,确定风荷载、冰荷载等的设计值。

其次是结构类型选择,根据输电线路的电压等级和跨越距离,选择适当的结构类型,如直线塔、耐张塔等。

然后是结构参数设计,包括塔高、塔身形状、塔臂长度等,需要考虑到承受荷载的能力和施工的便利性。

最后是材料选择和焊接设计,需要选择适当的材料和焊接方法,保证铁塔的强度和稳定性。

基础设计是铁塔结构设计中不可忽视的一部分。

基础设计主要包括基础类型选择、基础尺寸确定和基础施工方法。

基础类型可以选择钢筋混凝土基础或钢桩基础等,需要根据地质条件和承载力要求进行选择。

基础尺寸的确定需要考虑到铁塔的荷载,包括垂直荷载和水平荷载,以及地震影响等因素。

基础施工方法需要根据具体情况选择,可以是浅基础或深基础,需要保证基础的稳定性和安全性。

输电线路铁塔与基础结构设计的重点探讨

输电线路铁塔与基础结构设计的重点探讨

输电线路铁塔与基础结构设计的重点探讨摘要:铁塔的结构和基础约占整个架空线路本体造价的60%左右,因此一直在输电线路的设计过程中占据着非常重要的地位。

输电线路设计的结构和质量将会关系到整个输电线路投入运营之后的经济效益。

关键词:输电线路;铁塔;基础;结构设计1铁塔结构倾斜产生的主要原因(1)塔腿基础高差超出允许偏差。

铁塔基础在施工完成之后塔腿基础高差不符合设计图纸,超过规程、规范允许的偏差,如果不及时返工处理,而进行下一步组塔、架线的工序施工,易出现杆塔倾斜的现象。

(2)铁塔螺栓紧固率不符合要求。

紧线前铁塔螺栓紧固率达不到标准,而进行紧线施工,在外力的作用下,易出现塔材弯曲的情况,将导致杆塔倾斜。

(3)基础不均匀沉降。

近年来,环境破坏严重,荒地开发日益突出,水土流失严重,这样使得输电线路出现基础位移、基础不均匀沉降等情况,导致杆塔倾斜。

(4)施工单位野蛮施工。

施工单位在组塔以及架线施工过程时,不按作业指导书、施工方案施工,塔材受外力破坏严重,出现杆塔倾斜。

(5)受外界不可抗力破坏。

如2008年初的冰灾,大量的覆冰覆在导线及铁塔上;如沿海地区的台风,使其超出了铁塔所能承受的外力。

2铁塔结构倾斜超标产生的危害(1)杆塔横线路方向倾斜时绝缘子横向迈步,线路运行后造成带电部分与杆塔间隙过小,电气安全距离不够引起放电。

(2)杆塔顺线路方向倾斜时,杆塔向身部倾斜,造成导线弧垂变化,引起导线张力变化,及导线对地安全距离不足。

(3)杆塔倾斜后由于绝缘子迈步,特别是地线由于挂点距地线距离较小,迈步到一定程度地线横担会受力增大,超过设计承受力时,将会造成横担歪曲变形、塔头挠曲等现象。

杆塔倾斜绝缘子迈步后,亦会导致导线、地线线夹发生位移,导线、地线会在线夹内滑动,滑动不一致时引起弧垂变化,导线与地线会在大风天气作用发生碰线事故。

总之,杆塔发生倾斜后会给线路的正常运行带来安全问题,如果不能及时发现处理,后果非常严重。

3铁塔基础选型3.1独立基础独立基础是当前很多铁塔建设中比较常用的一类基础型式,这种独立基础的构建主要就是针对铁塔的各个塔脚进行单独处理,促使其可以形成自身独立的基础结构,如此也就可以更好提升塔脚的稳定性和承载力,最终有助于整个铁塔的可靠构建。

关于输电线路铁塔基础设计

关于输电线路铁塔基础设计

关于输电线路铁塔基础设计摘要:由于, 近年来经济的迅速发展,大家对经济以及物质的需求日益增加, 对电力程度的依赖也在日益变大。

所以,大家对电力安全生产有了比较大需求, 要按照规划建设, 极力完善电网的结构, 保证输电线路安全的稳定。

本文重点分析了架空输电线路铁塔结构设计的关键之处, 并给出了铁塔基拙设计的一些改善措施。

关键词:输电线路; 铁塔结构; 基拙设计我国经济的迅猛发展在增加国民经济持续提高的时候也改变了设计以及运行电力系统所依靠的原始条件。

输电线路是我国的电力供应提供基础以及保障在电力供应系统中发挥着重要的作用。

但然而因为现在电力供应是按照企业为中心,就会要求电力供应在经济优化上有了要求,在对输电线路铁塔实施设计的时候,在确保铁塔的安全的稳定同时,又要保证它的经济效益。

在已经出现的输电线路事故中, 因为铁塔的结构不太符合而导致的事故存在非常大的比例,安排好架空输电线路铁塔的结构设计工作,在确保电力系统正常工作的首要条件同时保证供电企业经济效益的关键举措。

所以, 为很好避免外部损伤, 保证输电线路的安全工作,应该在对输电线路铁塔设计的平时工作中持续实施研究以及总结,然后持续加强输电线路铁塔结构的设计水平。

1 输电线路铁塔结构设计作为电力线路工程建设的重点缓解输电线路铁塔的设计必应该在专业的原理以及途径的引导下实施充分足够发挥不同设计想法和思想同时给设计全程安排比较好的控制, 进一步确保输电线路铁塔设计的特殊意义以及价值对电力系统的进步以及发展发挥关键的醋精功能。

持续变化以及发展的经济和自然环境持续对输电线路铁塔的设计有了新保准, 所以, 要尽力根据不同的条件慢慢提高结构的设计水平, 进而更好的符合现有的电力规范的标准促进电力系统的持续发展完善。

1.1 塔头铰结点的设置输电线路铁塔内力研究时都把杆系结点当成连接处。

这个位置塔头连接点设置说的是两铰拱和三铰拱力学模型的采取和结构模。

从8上世纪80年代, 研发者通常选择了过渡铰钢式的构造结构在靠近原力学模式的时候还减少了钢材的使用。

输电线路铁塔基础设计研究

输电线路铁塔基础设计研究

输电线路铁塔基础设计研究摘要:铁塔基础能够把荷载传到地基中,若是地基出现问题,可能会对铁塔造成重大影响,甚至引发安全事故。

文章通过对输电线路铁塔基础设计的原则、类型等进行分析,提出了一些优化策略,以期为广大研究者提供参考。

关键词:输电线路;铁塔基础;基础设计;设计研究引言在输电线路铁塔基础的实际过程中,应当结合不同区域的水文地质状况,全方位考虑设计的影响因素,满足施工要求。

在保证铁塔基础质量的情况下,还应充分考虑其经济成本。

在设计和施工中,需要遵守相关规范和规定来进行,输电线路铁塔基础的质量才能够得到保障。

一、输电线路铁塔基础设计原则(一)选型原则对于铁塔基础施工来说,铁塔不同,在施工、占地和造价方面的要求与标准也就不一样。

所以,在铁塔基础的选择形式方面,显得非常重要。

假如是一个新建工程,一般情况下要选直线杆;假如是转角或者跨越位置,则需要采用角铁塔。

尽管这种形式比较简单,但是对线路安全的重要性却是不言而喻的。

假如施工中的回归线路出现得比较多,这种情况下,选择铁塔要求占地面积比较小,不然的话将使得杆顶产生变形的现象,使维修养护成本升高。

[1]如果是线路老化工程进行更新,就需要将铁塔的高度增加,将水平距离适当地缩小。

在设计过程中,不但需要考虑来自成本和安全方面的因素,还要充分考虑当时当地的环境因素。

(二)设计原则对于铁塔基础来说,它在输电线路中地位非常重要。

而对于它的选型而言,几乎能够决定施工建设的成败和效果。

因为地域不同,地质也不相同,其基础形式的类型也就不同。

一般情况下,在施工过程中,首先就需要进行浅埋,接着需要把地板基础的尺寸适当地增加。

然后把基础自身的重量进一步提高,是铁塔更加稳固。

而对于承力塔和直线塔来说,一般情况下采取的都是深埋的方式。

二、铁塔基础设计分析(一)铁塔基础的类型1、掏挖基础这种类型的铁塔基础通常是指依靠土体本来具有的特性,不经过其他处理,是混凝土自然地成型。

这种方式既在一定程度上节省了经济成本及施工设计时间,又因开挖土量小而变得更加简便。

浅析输电线路铁塔基础设计

浅析输电线路铁塔基础设计

浅析输电线路铁塔基础设计摘要:输电线路铁塔基础的受力状况及工作环境不利,存在的安全隐患和影响耐久性的现象较普遍。

有环境条件、荷载条件等客观原因,也有施工和设计不到位的人为原因。

本文对混凝土基础裂缝出现及扩展原因进行了分析,并结合角钢插入式基础拉拔试验的破坏过程和破坏形态,提出了改进基础设计的构造措施。

关键词:输电线路;铁塔;基础设计;基础裂缝Abstract:Transmission line towers based on force status and work environment is unfavorable to the existence of safety hazards and affect the durability of the more common phenomenon. Environmental conditions, loading conditions and objective reasons, but also man-made causes of construction and design are not in place. The concrete foundation cracks and expansion analysis, combined with angle plug-in basic drawing test failure process and failure modes of structural measures to improve the basic design.Keywords: transmission lines; Tower; the basis of design; the basis of crack0 引言输电线路铁塔是重要的工程结构,其基础多采用主角钢下端加一定锚固件,直接埋入基础混凝土的做法,称为斜插式基础,其受力性能与经济性都优于传统的地脚螺栓直柱式基础。

试论输电线路铁塔基础选型设计及其优化(大全五篇)

试论输电线路铁塔基础选型设计及其优化(大全五篇)

试论输电线路铁塔基础选型设计及其优化(大全五篇)第一篇:试论输电线路铁塔基础选型设计及其优化试论输电线路铁塔基础选型设计及其优化摘要:随着我国经济水平的不断增长,社会对电力行业的发展需求也在不断提高。

因此,我国的输电线路铁塔行业在近些年来有着飞速的发展。

根据数据统计可以看出,我国输电线路铁塔的销售收入在近几年增长了近40%,整体处于高速发展时期。

该文对输电线路铁塔基础选型设计进行分析,并提出一些优化意见与建议,希望能够为我国输电线路的进一步发展做出贡献。

关键词:输电线路铁塔基础选型设计中图分类号:TM726 文献标识码:A 文章编号:1674-098X (2017)03(b)-0077-02如今我国的各类生产活动与城市化建设都在高速发展的进程中,其对于电力的需求极大,故而近些年来我国输电线路的建设正在如火如荼地开展着。

而输电线路往往需要高压铁塔进行支撑,否则将使输电线下垂,容易发生各类安全事故或是影响输电线路整体的正常运行。

当下我国的输电线路总跨度正在不断增加,这对于高压铁塔的要求也越来越高。

线路总长增加则意味着线路的总重量也将随之增加,如果高压铁塔的承重能力不能达到预期标准,将会严重影响到输电线路的安全性与稳定性。

因此,我们必须针对输电线路铁塔的基础选型做好充分准备工作,并对其进行优化,使之能够适应输电线路的进一步发展。

影响输电线路铁塔基础设计的因素虽然输电线路铁塔对输电线路的整体稳定性有着极为重要的作用,但是铁塔的基础非常容易受到各类人为施工因素、施工环境因素以及特殊因素的影响。

铁塔基础直接决定了铁塔的稳定性以及承载能力,因此,我们必须针对这些可能对输电线路铁塔基础造成影响的因素采取相应的防治措施,而要想达到这一步,便是需要确定所有可能对输电线路铁塔基础造成影响的因素。

输电线路铁塔的施工工艺相对较为复杂,而且其所处的地理环境多变,因此,可能对输电线路铁塔基础造成影响的因素不能够一概而论,对于不同的环境来说可能存在着截然不同的影响因素。

浅析输电线路铁塔基础设计

浅析输电线路铁塔基础设计

浅析输电线路铁塔基础设计摘要:输电线路重要组成部分的输电塔基础是为了保证电网的安全稳定,同时在电网的投资建设中占有比较大的比重,其关键性是显而易见的。

因此,对铁塔基础承载能力和稳定性因素的探究是具有重要的意义。

关键词:输电线路;铁塔;基础设计引言:输电线路基础的设计原则。

线路经由各段基础型式的选择,应结合各段地形、水文地质情况、施工条件以及铁塔型式加以确定,并且应在满足规程、规范的前提下,尽可能地降低工程造价。

为使线路能安全、稳定地运行,铁塔基础结构设计应满足如下的功能要求:能承受正常施工和正常运行时可能出现的各种工况下的荷载;在正常使用时具有良好的工作性能;正常维护下具有足够的耐久性能;在偶然事件发生及发生后,仍能保持必须的整体稳定。

一、基础选型总体功能要求输电线路是经铁塔各段基础型式的选择,是一个非常重要的研究方面,要结合所选地段地形、地质、水文等多种施工条件,在符合相关规定规范的情况下,还要尽可能减少工程开销。

铁塔基础结构的设计要能保证线路安全、稳定地运行,为此必须满足以下几种功能要求:正常运行时必须具有良好的工作性能;正常施工或者运行时可能出现的多种情况都能承受;遇到突发事情发生时还能保持必须的最基本的整体稳定;日常的维护状况下要有足够的耐久性能。

二、铁塔基础选型的分类1.混凝土台阶式基础该类型的基础底板内不置入受力钢筋,同时要求该基础底板的台阶具有不小于1.0 的高宽比,属于国内的传统基础形式。

由于只需立柱配筋、台阶不配筋,从而具有混凝土的耗量比较大同时钢材耗量较小的特点,同时具有容易校正的特点,采用塔脚板与其预埋的地脚螺栓相连的方式来固定铁塔采;由于以上的特点从而在施工方面变得更方便,同时能缩短工期,提高效率。

2.掏挖基础在掏挖成型的土胎内置入底板,该结构的基础底板能有效的利用原状土承载性能。

掏挖的底板基坑具有不用支模、无须回填的特性,从而大大减轻了施工模板的运输和降低了施工的难度;在环境生态的角度变得更加环保,开方和弃土造成的地表植被破坏和污染有效的减少了。

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关于输电线路铁塔基础设计探究
摘要:随着电力工业的快速稳定的发展,关于输电线路设计的新的要求越来越严格。

目前输电工程技术人员如何有效的利用新技术、新材料用以提高输电工程建设的效率和效益,需要解决的关键性技术难题。

然而,输电线路重要组成部分的输电塔基础是为了保证电网的安全稳定,同时在电网的投资建设中占有比较大的比重,其关键性是显而易见的。

线路安全可靠、耐久地运行取决定作用的杆塔基础,其作用是为了保证杆塔在各种外力因素的下能够不倾覆、不下沉和不上拔。

因此,对铁塔基础承载能力和稳定性因素的探究是具有重要的意义。

关键词:输电线路;基础;设计
1.概述
根据输电线路基础设计的原则,输电线路的路径需要进行基础型式的选择,同时应结合各段地形、水文地质情况等因素的施工条件以及铁塔的型式选择从而确定输电线路,并且在满足规程规范的前提下,应该选择方案时在保证使线路能安全稳定地运行的情况下尽可能的降低工程造价,铁塔基础结构设计的功能要求应该具有以下几方面:能够承受正常施工和正常运行情况下可能发生的各种条件恶劣的工况下的荷载;在正常使用中能够具有很好的工作性能;后期的维护抢修中具有足够的耐久性能;突发事件发生以及发生之后,也能够保持必有的整体稳定性能。

2. 铁塔基础选型的分类
(1)混凝土台阶式基础。

该类型的基础底板内不置入受力钢筋,同时要求该基础底板的台阶具有不小于1.0的高宽比,属于国内的传统基础形式。

由于只需立柱配筋、台阶不配筋,从而具有混凝土的耗量比较大同时钢材耗量较小的特点,同时具有容易校正的特点,采用塔脚板与其预埋的地脚螺栓相连的方式来固定铁塔采;由于以上的特点从而在施工方面变得更方便,同时能缩短工期,提高效率。

(2)掏挖基础。

在掏挖成型的土胎内置入底板,该结构的基础底板能有效的利用原状土承载性能。

掏挖的底板基坑具有不用支模、无须回填的特性,从而大大减轻了施工模板的运输和降低了施工的难度;在环境生态的角度变得更加环保,开方和弃土造成的地表植被破坏和污染有效的减少了。

掏挖基础受到水文地质等诸多因素的影响,限制一定程度的实际使用。

这也有利于最大限度地防止水土流失和控制山体的破坏程度。

(3)岩石嵌固式基础。

强风化岩石和中等风化岩石的岩体地段可以使用嵌固式岩石基础,同时不能用作直锚式岩石基础的岩体地段也可以使用嵌固式岩石基础。

可以看出嵌固式岩石基础的适用范围比较广泛。

嵌固式岩石基础的自身特点使其有利于保护植被环境,嵌固式岩石基础可以减少岩石的挖掘量且不需要进行运土回填。

(4)斜柱板式基础。

斜柱板式基础形式在国内外都适用的比较广,是通用的基础形式之一。

该结构基础的在实际施工应用中主要表现在:基础立柱坡度要参考塔腿主材的坡度并且坡度保持一致,由于塔腿主材角钢是直接插入到底板的,从而减少来自基础柱顶的水平力,同时降低了立柱正截面的强度和缩小立柱的断面。

底板面积较大,底板较薄同时底板双向配置钢筋,以至于台阶宽高比可达到至25。

加大上拔土体可以达到增强基础抗拔的能力,适宜基础浅埋。

(5)钢筋混凝土板式基础。

国内传统的基础形式之一的钢筋混凝土板式基础,这种结构的基础立柱和底板内都置入了受力钢筋,该结构的基础底板的台阶具有不小于1.0(≤25)的宽高比。

由于其底板较宽、柔性较强和自重较轻的特点,从而减少了混凝土的消耗量,同时极大的减小砂、石、水泥及水等材料的运输量。

对于山区和煤矿采空区的大直线塔以及转角塔的施工显得更方便和有利。

同时钢材的耗量较大由于立柱和台阶都需要配置钢筋。

(6)高低腿与高低立柱基础配合使用。

通常铁塔基础工程为了使塔基平面和塔位更加稳定和稳固。

利用降基面处理的方式对山丘大部分地区的塔位基面进行处理使其稳定。

按照传统经验和实际施工经验,同时根据视土质稳定情况在基础的上拔土体外边缘要预留预定范围的安全余度,通常是1.Om~3.5m甚至可以更大。

3.铁塔地基的抗倾覆
埋置于土体的铁塔基础,受到来自不同方面的荷载作用。

铁塔地的基抗倾覆受到很多因素的影响,主要表现在一下的几个方面:
(1)铁塔基础自身特性。

目前,通常根据构件的自身的刚度不同将其分类为刚性、半刚性和柔性,这些同时共同工作的构件根据自身的刚性表现出不同的特性。

半刚性和柔性视具体的情况可以称之为弹性。

由于外力作用,构件刚度的不同造成其内部对外力的应变和对土体的表现出反力也有很大程度的差异。

构件表现出刚性时,外荷载作用致使基础立柱有可能绕某作用力点进行小幅度的刚性转动;表现出弹性情况时,立柱自身刚度与土的刚度的比决定了基础的抗倾覆和其破坏的程度。

(2)基底地基土及立柱周围土体的特性。

众所周知,地基土的强度影响基础的竖向位移与稳定,也决定了地基的变形条件。

在外荷载作用下,立柱周围的土体受到挤压,从而使立柱产生水平位移和转角,力的作用是相互的,因而立柱会受到土体的反作用,从而形成抵抗弯矩。

在基础立柱和侧向土体不破坏前,能与外荷载作用相平衡,确保整个基础的稳定随着荷载的逐渐增加,将可能因立柱周围土体发生塑性流动而引起基础的失稳。

(3)荷载工况。

荷载有下压荷载和上拔力,对电力铁塔基础的影响表现的比较复杂,尤其表现在水平荷载较大。

输电线路铁塔基础面临的各种荷载工况,对其的倾覆稳定有不同的影响程度。

根据现有的研究了解到,立柱与周围土体的
摩擦力在竖向下压荷载作用下表现出抗侧向荷载的作用。

与此同时,上拔荷载作用则表现出不利的影响。

因此,上拔荷载与水平力的组合对倾覆稳定性而言,带来了巨大的不利影响。

(4)施工与工艺措施的影响。

回填土的强度对铁塔地基有很大的影响,同时应该相应的加强处理措施。

近地表加强层表现出的水平反力系数较大,而且其产生的力矩也比较大。

因此,近地表的回填土密实度对倾覆稳定具有十分重要的作用。

在外荷载作用下,铁塔基础的工作性能与土体和基础之间的相互作用有密切的关系。

这种产生抵抗倾覆力矩的力表现在:地基的反作用力、土体的抗拒力、基础的自身重量和土的重量。

一般情况下,横向荷载作用在立柱顶部时,基础立柱自身呈刚性从而导致立柱会发生一定程度的侧向位移,促使周围土体变形产生相应的抗力,同时这种抗力表现出对立柱变形的阻止。

抗力在水平作用力较小时是由近地面的土作用的。

荷载的增大促使立柱变形加大,同时表层土体将产生一定的屈服作用力,促使向更深的土层传递水平荷载。

立柱顶部的表层土的结构遭到一定的破坏导致呈现上涌,致使小部分基土的水平反力减小;随着荷载的增加,立柱前侧的屈服区不断向下扩展,导致力矩中心的不断改变伴随着位移也不断增大。

基底部分土体随着荷载的不断增大到一定程度开始进入塑性区。

如果荷载一直增大,变形的程度增大到超出了基础自身所承受的范围从而出现的塑性流动而被破坏,那么整个体系的稳定就遭到了破坏。

4.铁塔的基础优化
随着经济的快速发展,电力工程的大力发展,工程建设的规模越来越大,输电线路的远距离传输方式,导致输电线路的铁塔基础的开挖量不断的增加,必然会破坏了塔位原有的天然植被和地质环境,而且使原稳定的土体受到扰动。

因此, 保护环境变得极为重要,基础优化主要是减少基面的开挖。

(1)原状土基础。

不同风化程度岩石、岩石的残积层的山区地质特点,还有一些更为特殊的山区地质比如硬塑及坚硬状态的粘性上覆盖层。

当输电线路经过山区时,针对这样的地质条件应该作适合于地质特点的处理,主要表现在原状土基础,如岩石嵌固基础、斜柱粘性土全掏挖基础、岩石锚杆基础等基础形式。

这类基础形式可以避免基坑的大开挖,同时减少了土方开挖量,最为重要的是减少对周围自然环境的不良影响。

塔位的原状土未受破坏,充分利用原状土的力学性能,可以提高基础抗拔能力,对塔基稳定的更大的作用。

(2)深埋基础。

塔位降基的方式是为了配合杆塔高低脚的使用,同时应将基础降到跟保护范围的同一高度,主要是采用深埋主柱的方式实现的,这种方式的降基优势在于下降程度可大幅度减小且杆塔的高程相应地得到了提高。

(3)塔脚架加高主柱基础。

塔位于山腰中的梯田或斜坡地内或位于丘陵地区时,为了能避免基面大开挖,设计了塔脚架加高主柱基础来解决在采用高低脚加高基础不够的这种情况。

结束语:
随着经济和科学技术的快速发展,我国的电力工程建设事业不断发展和进步。

在铁塔基础建设中的基础处理技术不断发展和进步,对输电线路铁塔基础设计的探究,为输电线路安全可靠地运行提供有力保证。

【参考文献】
1. 陈兰输电线路基础选型及基础优化设计-广东科技2010
2. 张小锋姜华黄冈电网输电线路基础设计选型分析-湖北电力2010
3. 姜清华架空输电线路杆塔基础设计施工技术分析-黑龙江科技信息2010
4. 李永祥输电线路杆塔基础选型研究-中小企业管理与科技2010
5. 邱庆忠. LI Yong-xiang 岩石嵌固式基础在750 kV输电线路中的应用研究-电力建设2009
6. 简述铁塔基础形式的选择-山西建筑2009。

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