输电线路结构设计
输电线路结构设计要点
冰荷载: 轻冰区一般按无冰、5mm、10mm设计，中冰区一般按15mm、20mm
设计，重冰区一般按20mm、30mm、40mm、50mm等设计。 必要时
不均匀覆冰工况
轻冰区
所有导地线同时同向有不平衡张力，使杆塔承受最大弯矩
所有导地线同时同向有不平衡张力，使杆塔承受最大弯矩
中重冰区
所有导地线同时不同向有不平衡张力，使杆塔承受最大扭矩
不平衡张力取值
不平衡张力（最大使用张力的百分数） 冰 区 导 线 悬垂塔 地 线 导 线 耐张塔 地 线
10mm轻冰区
于27m/s。
杆塔风荷载标准值
������ ������ = W0 ∗ μz ∗ μs ∗ ������ ∗ As ∗ βz
导、地线风荷载标准值
2 ������ ������ = α ∗ W0 ∗ μz ∗ μsc ∗ βc ∗ d ∗ Lp ∗ ������ ∗ sin θ
B：覆冰风荷载增大系数，如下表所示。
可变荷载：风和冰（雪）荷载；导线、地线及拉线的张力；安装 检修的各种附加荷载、结构变形引起的次生荷载以及各种振动动
力荷载。
杆塔荷载一般分解为：横向荷载、纵向荷载和垂直荷载。 2.荷载工况
各类杆塔均应计算线路正常运行情况、断线情况、不均匀覆
冰情况、安装情况和验算工况下的荷载组合，必要时尚应验算地 震等稀有情况下的荷载组合。
为优化；
b)、三相导线位于同一水平线，塔重指标最 优；
c)、设计、加工、运行经验丰富。
酒杯型铁塔
优点：
输电线路的结构及各部件分类
七、接地装置 埋设在基础土壤中的圆钢、扁钢、角钢、钢管或其组合 式结构均称接地装置。其与避雷线或杆塔直接相连，当雷击 杆塔或避雷线时，能将雷电流引入大地，可防止雷电击穿绝 缘子串的事故发生。接地装置主要根据土壤电阻率的大小进 行设计，必须满足规程规定的接地电阻值的要求。
二、避雷线 避雷线作用是防止雷电直接击于导线上，并把雷电流引 入大地。避雷线悬挂于杆塔顶部，并在每基杆塔上均通过接 地线与接地体相连接，当雷云放电雷击线路时，因避雷线位 于导线的上方，雷首先击中避雷线，并藉以将雷电流通过接 地体泄入大地，从而减少雷击导线的几率，起到防雷保护作 用。35kV线路一般只在进、出发电厂或变电站两端架设 避雷线，110kV及以上线路一般沿全线架设避雷线，避雷线 常用镀锌钢绞线。
3、固定金具 固定金具是用来将导线固定在绝缘子串上，或将避雷线固定 在金具串上，如悬垂线夹，耐张线夹。此外，在超高压线路上为 了防止和减少电晕的影响，还采用了XGF型防晕悬垂线夹。
4、保护金具 它包括导线及避雷线的防振金具和绝缘金具。防振金具有：防 震锤、护线条、阻尼线、补修条、铝包带等。绝缘金具有：间隔棒、 均压环、屏蔽环、重锤等。 1）间隔棒。使用在分裂导线上，作用是防止导线之间的鞭击，抑 止微风振动，抑止次档距震荡。
4、光滑导线 光滑导线由于外径较普通导线略小，可减少导线承受的风和冰荷 载，由于表面光滑可减少导线舞动现象。在欧洲，美国，日本都已 得到应用。 5、分裂导线 一般，每相2根为水平排列，3根为两上一下倒三角排列，4根为 正方形排列。 分裂导线在超高压线路得到广泛应用。它除具有表面电位梯度小， 临界电晕电压高的特性外，还有以下优点。 （1）单位电抗小，其电气效果与缩短线路长度相同； （2）单位电纳大，等于增加了无功补偿； （3）用普通标号导线组成，制造较方便； （4）分裂导线装间隔棒可减少导线振动，实测表明双分裂导线比单 根导线减小振幅50%，减少振动次数20%，四分裂减少更大。
110kV输电线路杆塔结构优化设计
110kV输电线路杆塔结构优化设计摘要：论述杆塔结构设计优化的方法和原则，对塔身断面型式、斜材布置、主材长度优化、节点优化做了分析比较，合理优化杆塔结构。
关键词：110kV输电线路；结构优化；斜材布置；节点优化1. 优化原则杆塔结构设计是在满足线路电气性能要求的基础上，通过荷载计算、结构体系选择、结构内力与变形分析，强度、稳定和刚度等计算，得出最优的杆塔型式的过程。
设计中采取以概率论为基础的极限状态设计方法，用可靠度指标度量结构构件的可靠度。
杆塔按铰接的空间桁架结构进行内力分析。
结构或构件的强度、稳定和连接强度，按承载能力极限状态的要求，采用荷载的基本组合，按下列设计表达式进行设计：在结构和构件的强度、稳定及变形均满足要求的基础上，杆塔优化的原则就是追求杆塔及基础综合指标最优、外形美观。
铁塔的优化设计均根据工程的实际情况，针对不同类型铁塔的受力特点和规程规范的要求，在工程荷载和电气间隙条件下，经多方案计算比较，确定合理的控制尺寸和细部结构。
（1）塔头尺寸，在满足电气间隙的前提下尽量紧凑，以降低塔身受风面积，降低风荷载。
这不但节约塔材，也有利于铁塔安全。
（2）塔身布置，在满足铁塔整体强度、稳定的前提下尽量简捷，保证构件正确传力，路线清晰直接。
（3）塔腿根开，选取塔重最小的方案，再结合基础作用力和材料消耗，选取最合理的方案。
（4）节点构造，减少偏心、减少节点板的使用，力求合理。
2.优化方法优化设计计算方法的选择，是铁塔优化设计的前提。
只有在确定计算程序的最优计算方法后才能对整个工程进行优化设计。
在程序分析计算中每一次迭代中都要作一次结构分析；因此，设计变量的个数及迭代到收敛的迭代次数，就构成了问题的规模。
正因为如此，数学规划法在铁塔计算的应用上受到了限制。
单纯的准则法所求的解，只是最优解附近的解，而非最优解。
同时，某些结构准则法会导致结构退化、迭代不收敛的情况。
我们在使用准则法中还发现，准则法迭代到收敛的迭代次数，几乎不受设计变量数的影响。
输电线路组成(杆塔)
2、电力线路10.5m（杆顶15m）
3、通航河流15m
极距22m
杆塔外形尺寸包含哪些因素？ 杆塔近距离航拍
杆塔一体化吊装
1. 确定杆塔高度 2. 确定导线间距离 3. 确定地线支架高度及地线水平距离 4. 确定杆塔横担尺寸
杆塔高度的确定
杆塔外形尺寸如图，主要包括杆塔呼称高度H、横担长度（即导线间的距离Dm）、上下 横担的垂直距离Dv、地线支架高度hb、双地线的地线挂点之间水平距离、电杆埋深h0、 杆塔总高
同塔并架多回路输电线路
单回输电线路存在的问题：
在经济发达且人口密集的地区，土地资源非常 稀缺，只建设单回输电线路已不能满足电力需 求。
同塔多回线路是提高线路走廊的输送能力的一 种有效手段；既能增加线路单位面积的输送容 量，增加电力输送量，又能降低综合造价。
在德国，政府规定凡新建线路必须同塔架设两 回以上。在高压超高压线路中，为同塔四回为 常规线路，最多六回，德国同塔多回线路已有 70多年的运行经验。在日本，110 kV及以上的 线路多数为同塔四回，500 kV线路除早期2条为 单回路外，其余均为同塔架双回。目前，日本 同塔并架最多回路数为八回。在我国，随着电 网建设速度的加快，同塔多回路应用也比较普 遍，并逐渐成为一项成熟的技术。
1、地线支架高度hB
按下式计算：
hB hDB D B
式中 hDB－地线与导线间的 垂直投影距离；
λD－绝缘子串长度； λB－地线金具长度。
2、防雷保护角
地线与导线形成一夹角α，称防雷保护角《规程》 规定： 1. 对于单回路，330kV及以下线路的保护角不宜
大于15°，500kV～750kV线路的保护角不宜 大于10°； 2. 对于同塔双回或多回路，110kV线路的保护角 不宜大于10°，220kV及以上线路的保护角均 不宜大于0°； 3. 单地线线路不宜大于25°； 4. 对重覆冰线路的保护角可适当加大。
输电线路杆塔结构设计(第二章)
1 间隙圆图
塔度（瓶口）的影响，在 子导线的下导线处增加垂直下偏量和水平偏移量，然后在此基础上 绘制间隙圆。各塔型的垂直下偏量和水平偏移量应根据各塔型的具 体规划条件经计算合理确定。
裕度选取
220-500kV铁塔在外形布置时，结构裕度对应于角钢准线选取，塔 身部位300mm，其余部位200mm；110kV铁塔结构裕度取150mm。 110kV钢管杆在外形布置时，结构裕度对应于钢管杆构件外缘选取， 为150mm。钢管杆结构裕度对塔身取500mm、对横担取300mm。
2 风偏角计算
悬垂绝缘子串摇摆角计算
2）导线风荷载（P）可按规范10.1.18 条（10.1.18-1）和（10.1.18-2） 式计算。 3）杆塔水平档距（LH）的选取；规划塔头间隙圆图时，可根据地形及 拟规划杆塔的档距使用范围，确定相应的水平档距。应该说明，杆塔荷 载规划使用的水平档距，应采用拟规划杆塔水平档距使用范围的上限， 而塔头规划使用的水平档距，则应使其所规划的塔头尺寸能满足该型塔 的水平距适用范围。在a、T等参数一定时，往往选用拟规划杆塔水平档 距使用范围的下限（或接近下限的某一水平档距），否则摇摆角偏小。 因此，杆塔荷载规划用的水平档距与塔头规划用的水平档距往往是不一 致的。
小于15°。
Ⅳ、Ⅴ级落雷密度区域的保护 角相应减少5°。
我国福建和浙江等地区均处于III 级以上落雷密度区域，标准化设计 地线均按双地线设计，220kV的双 回路地线按对导线-5°、跳线0°保 护角设计。福建省单回路也采用负 保护角设计。
4 导地线联塔金具
直线塔导线悬垂串采用I串时，分别按照单挂点和双挂点进行 设计，制图时分别绘制两套挂点详图。采用V串时，采用单挂点 或双挂点。
式中 T +40 —— +40℃时导线张力，N； T ——雷电、操作或工频条件下的导线张力，N； W1、a符号的含义同式（2-1）。
浅谈输电线路杆塔结构设计
浅谈输电线路杆塔结构设计输电线路杆塔结构设计是电力工程中非常重要的一环，它承载着输电线路的重要负荷，直接关系到输电线路的安全稳定运行。
本文将从杆塔结构设计的需求、设计原则、设计方法等方面进行浅谈。
杆塔结构设计的需求。
输电线路杆塔结构设计需满足以下几个方面的需求：1. 承载能力：杆塔需能承受输电线路的重要荷载，如导线重量、风荷载、冰载等。
2. 稳定性：杆塔需具有足够的抗倾覆和抗滑动能力，以保证输电线路的稳定运行。
3. 经济性：杆塔需在满足承载能力和稳定性的前提下，尽可能减少材料和成本。
4. 施工性：杆塔需便于施工安装。
杆塔结构设计的原则。
1. 合理性原则：杆塔结构设计要符合力学原理，合理布置结构材料，确保承载能力和稳定性。
2. 安全性原则：杆塔结构设计要满足国家相关技术标准和规范，确保输电线路的安全运行。
3. 经济性原则：杆塔结构设计要在满足安全稳定的前提下，尽可能减少材料和成本。
4. 实用性原则：杆塔结构设计要考虑施工、运输、维护等因素，便于实际应用。
杆塔结构设计的方法。
1. 经验法：根据已有的经验和技术积累，确定杆塔结构类型和参数。
2. 仿真模拟法：利用计算机软件对杆塔结构进行力学分析和应力分析，评估其承载能力和稳定性。
3. 优化设计法：通过对不同结构方案进行比较和优化，选取最佳结构方案。
4. 正态分布法：根据输电线路的荷载特性和设计要求，采用正态分布法对杆塔结构进行设计。
输电线路杆塔结构设计是一个复杂而重要的任务，需要考虑承载能力、稳定性、经济性和施工性等多个方面的需求，遵循合理性、安全性、经济性和实用性的设计原则，采用经验法、仿真模拟法、优化设计法和正态分布法等设计方法，以确保输电线路的安全稳定运行。
输电线路铁塔结构设计选型浅述
输电线路铁塔结构设计选型浅述前言：如今是一个科技信息的时代，在这样的时代中，电力是必不可少的能源支柱，如今也是一个灯红酒绿到处繁荣的时代，生活中到处都离不开电，因此，國家也特别重视我国电力行业的发展，电力行业的发展推动了我国经济的发展。
电力建设中输电线路塔桥的建设是电力建设的重要组成部分，如何用最少的资本获得最优秀的塔桥设计已经成为电力建设的重要内容。
1. 高压输电线路铁塔结构设计选型的基本项目目前，我国设计的高压输电线路铁塔基本都是固定的模式，只是根据当地的自然条件，改变塔身高度以适应环境要求，且应用时很少铁塔会用到其能承受的最大垂直或者水平档距，所以结构中裕度是有的。
同类铁塔，塔身高度可能不同塔底部设计也可能因地而异，其他部位结构基本上都相同。
高压输电时，会有大电流通过导线，导线弧垂会加大，增加了对塔的压力，塔与塔之间的安全距离受到限制，因此设计铁塔的关键就是选择较高杆塔，择位而立，保证安全距离，同时对塔身坡度、塔身隔面、塔身曲臂、塔身横担的设计也尤为重要，而这些才是高压输电线路铁塔结构设计选型的基本项目。
1.1中横担结构铁塔结构选型横担是铁塔中重要的组成部分，它的作用是用来安装绝缘子及金具，以支承导线、避雷线，并使之按规定保持一定的安全距离。
横担的类型有很多，按用途可分为：直线横担；转角横担；耐张横担，按材料可分为：铁横担；瓷横担；合成绝缘横担。
横担高度的选择尤为重要，横担立面高度高，主材受力越小，但斜材长度增加；反之，主材受力加大，斜材长度减小，因此选择合适的高度不仅能节约材料，而且能够保证铁塔安全。
设计时，中导横担平面选择矩形布置，具体内容如下：宽度逐步递增，铁塔耗量线型增加，无极值存在。
为了保证后续人员操作方便，横担宽度取1.2米，边横担呈现鸭嘴型，并且边横担平面导线挂点处开口宽度取500mm。
选用这种选型时，如果横担主材按平行轴设计，铁塔电算重量6596Kg；按最小轴设计时铁塔电算重量6619Kg，以节约为原则，应选取平行轴设计为最优。
输电线路杆塔结构设计与安全分析
输电线路杆塔结构设计与安全分析1. 引言输电线路是将电能从发电厂输送到用户的重要途径，其中杆塔是支撑输电线路的重要组成部分。
杆塔的结构设计和安全分析对于确保输电线路的可靠运行至关重要。
本文将探讨输电线路杆塔结构设计与安全分析的相关问题。
2. 输电线路杆塔结构设计2.1 杆塔的类型和功能杆塔的类型根据输电线路的特点和需求决定，主要有悬垂塔、耐张塔和角钢塔等。
不同类型的杆塔承受不同的应力和荷载，因此其结构设计需要根据实际情况合理选择。
悬垂塔用于支撑输电线路的过渡杆塔，主要作用是承受电线重量和保持电线在合适的高度。
耐张塔用于承受输电线路的张力，主要作用是保持电线的水平张力，并通过绝缘子串将电线与杆塔绝缘。
角钢塔用于支撑输电线路在角点和转角处，主要作用是承受电线的拉力和侧荷。
2.2 杆塔的结构设计要考虑的因素杆塔的结构设计要考虑多个因素，包括荷载、持久性、地基条件、风荷载、地震荷载和冰荷载等。
在设计过程中，需要通过强度计算、稳定计算和刚度计算等方法，确保杆塔能够承受各种荷载条件下的力学和结构要求。
3. 输电线路杆塔安全分析3.1 强度安全系数强度安全系数是评估杆塔结构安全性的重要指标。
强度安全系数是指杆塔承受外力作用下的最大应力与杆塔材料的屈服强度之比。
通常情况下，强度安全系数应满足设计规范的要求，以确保杆塔在设计寿命内不发生延性破坏。
3.2 稳定性分析稳定性分析是评估杆塔结构在外力作用下抵抗倾覆、屈曲和滑移等破坏形态的能力。
稳定性分析主要包括几何稳定性分析和结构稳定性分析。
几何稳定性分析主要考虑杆塔倾覆和滑移的问题，通过计算抵抗倾覆和滑移的稳定性安全系数来评估结构的稳定性。
结构稳定性分析主要考虑杆塔抵抗屈曲现象的能力，通过计算抵抗屈曲的稳定性安全系数来评估结构的稳定性。
3.3 风荷载分析输电线路杆塔在风力作用下会受到风荷载的影响，因此风荷载分析是杆塔结构安全分析的重要内容。
风荷载分析需要考虑杆塔的几何形状、表面粗糙度、地理位置以及风力特性等因素。
架空输电线路结构案例计算
架空输电线路结构案例计算先假设这么个情况哈，有一条架空输电线路，要把电从发电厂送到老远的城市去。
比如说，我们先得确定杆塔的高度。
这就好比给电线杆子定个身高。
为啥要定这个高度呢？因为得保证电线离地面有个安全距离呀，不然电着人或者东西可就麻烦大了。
假设这线路要跨过一条公路，那根据规定呢，电线离路面至少得有个7米（这只是个假设数据哈）。
然后我们还得考虑电线在不同天气下可能会有下垂，也就是弧垂。
这弧垂也不能太大，不然风一吹或者温度一变化，电线就可能碰到路边的树或者其他东西了。
那怎么算这个杆塔高度呢？我们得把弧垂的大小、电线离地面要求的安全距离，还有可能有的其他附加高度（比如说如果下面要过个大车，得留更多的空间）都加起来。
比如说弧垂是3米，安全距离是7米，再加上个1米的余量以防万一，那杆塔高度就得11米啦。
再来说说导线的选择。
这就像给线路选个合适的血管，要能让电流顺利通过。
导线的粗细很关键，如果太细了，电阻就大，电能在路上就损耗得厉害，就像小水管流水，流着流着水就少了。
那怎么选粗细呢？这就得根据要传输的电流量来决定。
比如说要传输1000安培的电流（又是假设数据哈），我们查一下导线的载流量表，发现那种横截面积是50平方毫米的导线能满足要求，那就选它了。
还有啊，杆塔之间的距离也很有讲究。
这就像是两个人站多远合适一样。
如果距离太近了，那得建好多杆塔，成本就高得吓人；可要是距离太远了，电线在中间就可能会耷拉得太厉害，不安全。
我们得根据导线的强度、当地的气象条件（像风有多大呀，温度变化大不大之类的）来确定这个距离。
假如在一个风力比较小、温度变化也不是特别剧烈的地方，经过计算呢，杆塔之间的距离可以设为300米。
最后呢，我们还得考虑杆塔的受力情况。
这杆塔就像个坚强的卫士，要承受住电线的拉力、风的吹力还有可能有的冰的重量（如果冬天会结冰的话）。
比如说这电线拉力有个5000牛顿（假设哈），风一吹给杆塔侧面施加个2000牛顿的力，再加上如果结了冰，冰的重量换算成力是1000牛顿，那杆塔设计的时候就得能承受住这总共8000牛顿的力才行。
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。
浅谈输电线路杆塔结构设计
浅谈输电线路杆塔结构设计1. 引言1.1 背景介绍传统的杆塔设计主要以安全性和稳定性为主要考虑因素，而在现代社会，人们对输电线路的外观、环保性和美观度也提出了更高的要求。
设计人员需要在确保杆塔结构强度和稳定性的还要考虑到线路杆塔在自然环境中的生存和展示的需要。
本文将对输电线路杆塔的设计原则、结构类型、材料选择和安全性进行深入探讨，希望能够为相关设计人员提供一些参考和借鉴，促进输电线路杆塔的设计水平不断提高。
也将探讨设计输电线路杆塔的重要性和未来发展趋势，为电力系统的发展做出贡献。
1.2 研究目的本文旨在探讨输电线路杆塔结构设计的相关内容，通过对输电线路杆塔的功能、设计原则、结构类型、材料选择和安全性等方面进行深入分析，旨在揭示设计输电线路杆塔的重要性以及未来发展趋势。
通过本文的研究，可以更深入地了解输电线路杆塔在电力传输系统中的作用和意义，为工程师和设计师在设计输电线路杆塔时提供参考和指导。
希望通过本文的研究，能够促进输电线路杆塔的设计水平不断提高，确保电力系统的安全稳定运行，并为未来电力系统的发展和升级提供重要的技术支持。
2. 正文2.1 输电线路杆塔的功能输电线路杆塔是输电线路中的重要组成部分，其主要功能包括支撑和固定导线、绝缘子串、地线等设备，同时承受着导线所传递的电力负荷及外部风荷载。
通过输电线路杆塔的合理布置和设计，可以有效地支撑输电线路设备，保证线路的安全运行。
输电线路杆塔的功能之一是支撑导线，导线是传输电力的主要工具，杆塔必须能够稳定地承受导线的重量，同时要具有足够的强度和刚度，以确保导线不会因外部风荷载或其他因素而发生位移或振动，从而影响线路的运行稳定性。
输电线路杆塔还需要支撑绝缘子串，绝缘子串在输电线路中起到隔离导线与杆塔之间的绝缘作用，防止电力泄漏或短路事故发生。
杆塔的设计必须考虑到绝缘子串的安装位置和布局，以确保绝缘子串能够有效地发挥绝缘作用。
输电线路杆塔还需要支撑地线等辅助设备，地线主要用于安全接地，防止雷击和漏电事故的发生。
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。
架空输电线路结构设计
第 四部分 、 杆塔 基 础设计
在送电线路中， 杆塔底下部分的总体称为基础， 它的作用是使杆塔在各种
受力情 况下 不倾覆 ， 下陷和 上拔 。 因此对 基础施 工的质量 要求必 须严格 ， 工程 数 据， 资 料的记 录 必须齐 全 ， 以利于 长期安 全运 行 。
在此我们选用普通型钢芯铝绞线， ￣ Ｐ Ｌ Ｇ Ｊ 一 １ ５ ０ ／２ ０ 型与避雷线配合的原 则， 避 雷 线的 型号选 择 为Ｇ 卜３ ５ 型。 （ 具体计 算见 计算 书 ） 第二 部分 、 导线 的应 力及 弧垂 架空线路的导线和避雷线， 周期性的遭受外部荷载的作用， 在导线和避雷 线上产生不同的应力。 在架空线路机械计算时， 应用“ 比载” 计算机械荷载比较 方便。 架空线路中相邻两直线杆塔中心线间的水平距离， 称档距ｋ导线悬挂点 到导线最低点的垂直距离， 称为弧垂。 当气象条件变化时， 导线受温度和荷载的 作用， 导线材料的应力， 弧垂及线长也将随着变化 ， 不同的气象条件下导线的应 力。 也 可以根 据状态 方 程进行 计算 。 二、 临 界档 距的 计算 及判 别 参照有关资料， １ ５ ｏ ／ ２ ０ 型导线物理特性参数为瞬时破坏应力盯 ， 安全系 数Ｋ， 膨胀 系数 ， 弹 性系数 Ｅ 。 １ 、 利用参 数计 算导 线的 许用 应力 （ Ⅳ／ ｍｍ ２ ） 按设计技术规程规定 ， 年运行应力的气象条件采用平均气温， 导线的年平 均运行应力不得超过导线瞬时破坏应力上限的２ ５ ％
合理的选择导线截面， 对电网安全运行和保障电能质量有重大意义 ， 随着 经济的高 速发展 ， 对 电力 的需 求越 来越 大 ， 我 们在选择 导线 的时候 ， 还要考 虑线 路投运 后 ５ 年的 发展需 要 。 本设计中我们按照经济电流密度进行导线截面选择 公式如下 ： 了（ 其中ｓ 指导线截面， Ｊ 指经济电流密度 ； 五指线路最大负
国家电网公司110~500kV输电线路典型设计铁塔制图及构造
3)有关本塔特殊要求的说明；
2.结构图
1)结构图绘制以正面为主，正、侧面结构不同时，按展开法绘制，如下图所示：
2)各段结构图应绘制单线图，单线图比例为1：100，并放在结构图的左上角，并标注上、下口宽、垂直高、准线差尺寸和段号，如下图所示：
2、线型和字体
结构图的线型规定宜按照下表执行：
绘图统一设置表
层、颜色、笔宽及线型设置
层
颜色
笔宽
线型
绘制内容
0
白色white
0.25
实线continuous
可见轮廓线及一般字型
1
红色red
0.19
虚线dashed
不可见轮廓线及非本段实体
2
红色red
0.19
实线continuous
螺栓符号及标注
3
红色red
6、腿部与基础连接
1)当采用地脚螺栓连接时，塔脚布置应符合以下要求：
a)主材和斜材的准线的交点应在座板的下平面；
b)当主材为单角钢时，基础主柱中心线应与主材重心线重合；
c)当主材为组合构件时，基础主柱中心线即为该组合构件的中心线；
当采用插入角钢时，应使插入角钢的重心线与基础主柱中心相重合；
5.
1、比例
6、其它规定
1)材料表中的计量单位用“kg”、“mm”表示，单件保留2位小数，小计及合计保留1位小数。
2)材料表中的对齐方式：编号、数量采用中间对齐，规格、备注采用左对齐，长度、单重、小计采用右对齐。
3)结构图中杆件的负端距不宜出现小数(特殊情况出外)，一般以5mm为级数，如-105，-110等；三角形尺寸以0.5mm为准，不得出现0.1、0.2等，奇数节间不得出现0.5mm，偶数节间允许出现0.5mm，材料表中构件长度不得出现小数。
浅谈输电线路杆塔结构设计
浅谈输电线路杆塔结构设计输电线路杆塔是电力输送系统中的重要组成部分，承担着支撑输电线路、传递电能的作用。
其结构设计直接关系到线路的安全性和稳定性。
本文将从杆塔结构的选材、受力分析和设计参数等方面进行浅谈。
一、选材传统的输电线路杆塔常采用钢材和混凝土材料。
钢材具有强度高、刚性好的特点，适合用于承受较大荷载的杆塔设计。
混凝土材料具有耐久性高、抗风荷载能力强等优点，适合用于承受地震等恶劣环境条件的杆塔设计。
随着科技的进步，新型材料的使用也越来越广泛。
复合材料杆塔具有比钢材更轻、耐腐蚀性更强等特点，适合用于输电线路设计。
玻璃钢材料具有重量轻、耐候性好等特点，也逐渐应用于输电线路的杆塔设计中。
二、受力分析杆塔受力主要有重力、风荷载和地震荷载等。
设计杆塔时需要对这些力的作用进行合理的受力分析。
重力是杆塔最主要的受力来源，主要分为自重和线路重。
自重是杆塔本身的重量，线路重是导线和地线等附加设备的重量。
在受力分析时，需要考虑杆塔的自重以及各个部位受力的情况，合理确定杆塔的形状和支撑方式，以保证其能够承受荷载并保持稳定。
风荷载是指风对杆塔产生的压力。
在设计中，需要考虑到风的速度、风向和风的压力等因素，并通过建立杆塔的三维模型，进行风洞实验和数值模拟来确定杆塔的稳定性。
还需要考虑到杆塔的振动特性，以避免共振现象的发生。
地震荷载是指地震对杆塔产生的力。
地震荷载是杆塔设计中最为严峻的荷载之一，需要通过地震波动的分析和杆塔的抗震性能来考虑。
传统的设计方法是根据地震烈度进行设计，而现在多采用地震加速度反应谱法，根据地震波动的时间历程和频率特性进行分析，来确定杆塔的抗震性能。
三、设计参数设计参数是指进行杆塔结构设计时需要考虑的参数。
主要包括杆塔高度、跨距、杆塔间的角度和导线张力等。
杆塔高度是根据线路的跨越情况和地形地貌来确定的，一般对于平原地区的输电线路，高度较低；而对于山区和河谷等复杂地形地貌，高度较高。
高度的选择应综合考虑线路的运维和施工条件。
浅谈输电线路杆塔结构设计
浅谈输电线路杆塔结构设计
随着电力系统的发展，输电线路的建设也在不断加强。
输电线路的杆塔结构是其中重要的组成部分，其设计合理与否直接影响到线路的安全性和可靠性。
下面，我将从杆塔的选址、结构设计和材料选择等方面对输电线路杆塔结构设计进行浅谈。
杆塔的选址是杆塔结构设计的首要考虑因素之一。
在选址过程中，需要考虑到地形、土质条件、气候因素和周边环境等因素。
优化的选址能够减少杆塔在自然环境中的受力情况，提高杆塔的稳定性和可靠性。
杆塔结构的设计需要考虑到线路的运行工况。
输电线路在运行中会受到风压、冰压、温度变化等外力的作用，因此杆塔的结构设计需要能够满足这些工况要求。
常见的设计方法包括强度设计、刚度设计和疲劳设计等。
杆塔结构的材料选择是影响线路可靠性和安全性的重要因素之一。
传统的输电线路杆塔多采用钢材作为主要材料，钢材具有高强度、耐腐蚀等优点。
随着新材料的不断发展，复合材料杆塔逐渐应用于输电线路的建设中。
复合材料杆塔具有质量轻、强度高、绝缘性好等优点，能够提高线路的可靠性和安全性。
为了提高输电线路的可靠性，还可以考虑在杆塔结构上加装避雷针、挂点等设施，增加杆塔在雷电等极端天气下的承受能力。
浅谈输电线路铁塔的结构设计
浅谈输电线路铁塔的结构设计本文针对500kV线路工程所设计500SZ直线铁塔进行设计分析。
合理选择铁塔的杆塔布置形式、铁塔断面、主材断面型式、主材坡度、腹杆布置等，以确保铁塔的安全可靠。
同时应尽可能地对铁塔进行优化，以降低工程造价，保证线路的长期安全运行。
1 铁塔整体结构分析输电线路工程中，电气专业将铁塔塔型选定、明确之后，让铁塔既满足电气要求，又在结构方面安全、可靠的前提下，使得塔重最轻、外型美观、运行维护方便是铁塔结构优化的主要目标。
要实现上述目标，铁塔需在满足构造要求的前提下结合外荷载特点进行优化，使铁塔各部件受力清晰、传力直接、节点处理简单、布材满足其受力特点。
2 铁塔结构设计优化500SZ直线铁塔选取气象条件为典型气象区覆冰10mm、30m/s风速。
该塔型按同塔双回路设计，铁塔呼高为42.0m，水平档距500m，垂直档距650m，导线型号为4×LGJ-400/35（安全系数为2.5），地线型号为JLB40-150（安全系数为3）。
2.1 铁塔塔头优化设计在以往常规500kV双回路线路中，塔头形式一般布置为鼓形。
该塔头布置形式较为简洁，传力清晰，由于导线采取垂直排列方式，塔头较高，当有跨越要求时，为满足电气对地距离要求，全塔高度较高，导致塔身风荷载和上层导地线风荷载较大，塔材耗量和基础作用力均较大。
另外一种形式为双层横担的V串塔型，塔头为三角形布置方式。
两种塔头形式的比较如下图1所示：鼓型塔：优点是铁塔挂点简单明确、由上而下受力传递清晰，导、地线的垂直荷载、水平荷载经塔头横担上相应挂点传递到铁塔的身部，同时走廊较窄。
缺点为导线采用垂直排列，上下相之间的电气距离要求使得塔头较高，塔重较重，约34800.0kg。
双层横担塔：优点为导线布置采用三角排列，比常规塔头布置减少了一层横担从而有效降低了塔高，导地线风荷载和塔身风荷载降低明显，塔重较轻，约29700.0kg，而且其基础作用力较小。
输电线路杆塔的结构优化设计与可靠性评估
输电线路杆塔的结构优化设计与可靠性评估一、引言输电线路杆塔作为电力输送的关键环节，其结构设计和可靠性评估对于保障电力供应的稳定性和安全性至关重要。
本文将探讨输电线路杆塔的结构优化设计和可靠性评估的相关内容。
二、输电线路杆塔的结构优化设计传统的输电线路杆塔结构设计主要考虑杆塔的承载能力和稳定性，然而，随着输电线路的不断发展和电力需求的增加，杆塔的结构优化设计也变得越发重要。
结构优化设计主要涉及以下几个方面：1. 材料选择：传统的杆塔结构设计大多采用钢结构，然而，随着新材料的出现，如纤维复合材料和碳纤维材料，在结构优化设计中，选择适当的材料可以降低杆塔的重量和降低建造成本。
2. 结构形式：传统的输电线路杆塔结构形式主要有直线型、角钢型和悬臂型等，根据不同的地理环境和电力负荷需求，选择合适的结构形式可以提高杆塔的稳定性和承载能力。
3. 组合设计：传统的输电线路杆塔通常是单根杆塔独立支撑，而在结构优化设计中，可以考虑多根杆塔之间的互相支撑和相互协作，提高杆塔的整体稳定性和抗震能力。
三、输电线路杆塔的可靠性评估杆塔的可靠性评估是保障输电线路运行安全的关键环节，主要包括以下方面：1. 载荷计算：杆塔的结构设计和可靠性评估首先需要进行载荷计算，即对于各种可能的外力进行分析和计算，如风载荷、冰载荷、地震荷载等。
通过准确计算各种载荷的大小和作用方向，可以更好地评估杆塔的可靠性。
2. 结构分析：在杆塔的可靠性评估中，结构分析是必不可少的一步。
通过使用有限元分析等计算方法，可以对杆塔的结构性能进行模拟和分析，得到结构的应力和变形情况，从而评估杆塔的稳定性和可靠性。
3. 可靠性评估指标：在对杆塔的可靠性进行评估时，需要确定一些可靠性评估指标，如可靠性指数、安全系数等。
这些指标可以帮助工程师更好地评估杆塔的可靠性，并采取相应的措施来提高杆塔的可靠性。
四、结论输电线路杆塔的结构优化设计和可靠性评估是保障电力供应安全和稳定的重要环节。
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基础部分
2、基础选型 2.2岩石嵌固基础 适用范围：中风化或微风化的山地。 优点：充分利用岩石本身的抗剪强度，混凝土和钢筋 用量较少，同时减少了基坑土石放量。 缺点：对地质勘测深度要求较高，要求逐基鉴定岩石 的稳定性，覆盖层厚度，岩石的坚固及风化程度。
基础部分
2、基础选型 2.3台阶基础 适用范围：除淤泥等及软弱地基外的一般地质土 均可使用。 优点：计算理论清晰，工程经验丰富，施工方便 （底板不用绑扎钢筋，不用做垫层，在有地下水 的塔位，对缩短施工周期起到很大作用）。 缺点：大开挖土方会导致较大的环境破坏，混凝 土用量较大，作用力较大时经济性较差。
基础部分
1、高低腿配置 在山区为了环境保护，减小山体开方，保持山体局部的整体稳定，
采用高低腿杆塔与不等高基础配合使用已在220kV及以上输电线路中普 遍使用。
高低腿配置时应根据山势，尽量做到不开方或少开方。基础悬高 一般不宜超过2.5m，计算埋深应大于悬高的2倍，以保证基础的稳定性。
基础部分
1、高低腿配置 J:基面值、杆塔降基值 （最长腿与中心桩的高差） S：计算露头 M：计算埋深 L：基础保护范围
输电线路结构设计
20XX年9月 XX
ห้องสมุดไป่ตู้录
一、杆塔部分 1、杆塔识图 2、挂点样式 3、杆塔预偏 二、基础部分 1、高低腿配置 2、基础选型
杆塔部分
1、杆塔识图 1）总图 总图主要体现的是杆塔整体尺寸、杆塔接身接腿关系、杆塔重量、杆 塔及基础跟开、地脚螺栓规格材质及间距（部分是在塔腿中体现）、 脚钉布置。总图比例为1:100。
杆塔部分
1、杆塔识图 2）分段图 分段图就是具体体现每个杆件的加工规格及要求，分段图比例一般为 1:20，具体详图根据情况一般为1:10、1:5。 3）加工说明 加工说明主要交代加工焊接和一些基本的构造要求。
杆塔部分
2、挂点样式 1）U型螺栓：用于地线悬垂挂点。
U型螺栓
地线挂点
杆塔部分
2、挂点样式 2）U型挂环：用于地线及导线耐张挂点。
U型挂环
导线耐张
杆塔部分
2、挂点样式 3）UB、EB挂板：用于地线及导线悬垂挂点和耐张跳线挂点。
UB挂板 EB挂板
导线悬垂挂点
杆塔部分
2、挂点样式 4） GD型耳轴挂板：用于导线悬垂及耐张挂点。
GD型耳轴挂板
导线悬垂挂点 导线耐张挂点
杆塔部分
3、杆塔预偏 1）基础预高
对于有转角的耐张塔，架线完成后在导地线合力的牵引下，杆塔 会向转角内侧产生一定的挠曲，根据规范要求设计中应根据杆塔受力 特点提出施工预偏要求，以保证转角塔不向转角内侧倾斜，终端塔不 向线路侧倾斜。（老规范中为“不应”，新规范有所放松改为“不 宜”）
基础部分
2、基础选型 2.4板式基础 适用范围：除淤泥等及软弱地基外的一般地质土 均可使用。 优点：计算理论清晰，工程经验丰富，施工方便 可适用的地质条件较广，能满足各种基础作用力 要求，是目前使用最为广泛的基础型式。 缺点：大开挖土方会导致较大的环境破坏，钢筋 用量较台阶基础明细增多。
基础部分
杆塔部分
3、杆塔预偏 2）水平位移
线路中的转角塔由于横担不等长、横担宽度与转角的原因会导致 杆塔中心与线路中心不在统一位置，就需要对转角塔进行水平位移， 以减小与之相邻的直线塔因三相导线偏移而产生的横向合力，以及相 邻直线塔悬垂串的倾斜角，以满足导线对杆塔的电气安全距离。
杆塔部分
3、杆塔预偏 2）水平位移
长短横担对中心桩位移的影响：对于转角度数较大的杆塔，由于 考虑到转角塔在挂线后，内外侧边导线对塔身的安全电气距离，设计 时杆塔外侧导线横担要比内侧横担长，杆塔横担长短造成挂线后线路 中心偏移杆塔中心。即上图S1=（a-b）/2。
杆塔部分
3、杆塔预偏 2）水平位移
横担宽度及转角度数对中心桩位移的影响：由于杆塔塔身及横担 都有一定的宽度，当线路有一定转角时，导线反向延长线与塔身中心 的交点也会有一点偏移。即上图中的S2=tan（ θ/2）D/2 致使杆塔的整体位移量S=S1+S2= （a-b）/2+ tan（ θ/2）D/2 以长横担9m，短横担7.5m，横担宽2m，转角60°为例 S=（a-b）/2+ tan（ θ/2）D/2 =（9-7.5）/2+ tan（ 60/2）2/2 =0.75+0.58=1.33m
基础部分
2、基础选型 输电线路中常用的基础形式有掏挖基础、岩石嵌固基础、大开挖
基础、灌注桩基础等。基础形式的选择一般根据以下几点进行选择。 1）结合地形、地质特点和运输条件综合考虑。 2）尽可能充分利用原状土地基承载力高，变形小的力学特性。 3）在安全可靠的前提下，尽量做到经济、环保，减少施工对环境
2、基础选型 2.4板式基础 板式基础又有直柱式和斜柱式两种，由于斜柱式基础的传力路径较好的 适应了上部结构作用力的特点，与直柱基础相比，因斜柱基础主柱中心 的斜率与铁塔主材坡度相同，因此与基础轴线垂直的水平力减少50%以 上，而轴向力仅增加1%-2%，大大改善了基础立柱和底板的受力状况， 较大的节约了基础材料用量，并对确保基础的侧向倾覆稳定起到很大的 作用。斜柱基础唯一的不足就是基础主柱与塔腿连接一般都是采用插入 角钢连接，基础施工时就要将插入角钢一起浇筑，对基础施工的要求和 精度较高。
影响杆塔挠度大小的主要因素有导线张力和线路转角度数，导线 张力一般又与杆塔自身刚度成正比，因此线路转角度数成为杆塔挠度 大小的主要控制因素了。
杆塔部分
3、杆塔预偏 1）基础预高
在设计中一般根据线路转角度数对 转角内侧基础给出以下预高值（终端塔 为线路侧基础预高）。 0°-20°预高4A‰； 20°-40°预高5A‰； 40°-60°预高7A‰； 60°-90°及终端预高9A‰； A为基础根开。
的破坏。 4）还应注重施工的可操作性和质量的可控制性。
基础部分
2、基础选型 2.1掏挖基础 适用范围：无地下水的粘性土地区，碎石土或强风化岩地 区。 优点：由于减少对原状土的扰动，采用“剪切法”计算上 拔稳定，充分发挥地基土的承载性能，节约材料，施工作 业面小，减小塔位水土和植被的破坏。 缺点：对地质条件要求较高，有地下水时不能采用，孔壁 易塌方的砂类土不宜采用。