杆塔基础设计(第7章)(一)
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¾铁塔等高耸建筑均按地基变形设计；
¾铁塔等高耸建筑地基均应满足地基承载力计算要求；
¾经常受水平荷载的建筑物、山坡上构筑物尚应验算 稳定性；（包括上拔稳定性、倾覆稳定性等） ¾基坑工程应进行稳定性验算（边坡稳定性、重力式挡 土墙的整体稳定性、支护结构的稳定性等）； ¾地下水位较浅，有上浮问题，应验算抗浮。
无损检测
2 钢筋 （一） 钢筋分类
送电线路采用的钢筋混凝土基础，由于耐久性和受现场施工条 件限制，其截面尺寸均较大，计算所需的钢筋截面面积较小， 采用Ⅰ级～Ⅲ级钢筋就足以满足设计要求。
钢筋种类
Ⅰ级钢筋（3号钢） Ⅱ级钢筋（16锰） Ⅲ级钢筋（25锰硅）
符号
φ B C
钢筋设计强度及弹性模量（103kN/m2）
2 使用装配式基础能够加快线路见数，缩短施工工期。
缺点：构件重搬运困难；金属构件耐腐蚀性能差，要求采取相应 的防护措施。
（b）现场浇筑基础：具有较强的抗上拔、下压能力，适用于施工 条件较好的大强度基础。
（c）桩基础：
输电线路中，当地基软弱土层较厚时，采用常规基础不能满足地 基变形、强度要求或采用桩基础明显时，可采用桩基础。桩基础 分为爆扩桩、岩石锚桩基础、混凝土灌注桩和钢筋混凝土预制桩。
采用符号C与立方体抗压强度标准值(以N/mm2；或 MPa)表示。
规范：标准试件在（20±2）℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿 空气或水中中养护28d，依照标准实验方法测得的具有95%保证率的 抗压强度作为混凝土强度等级. 《规范》规定，普通混凝土的强度有 十四等级 C15、C20、C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60， C65，C70，C75。，C80
百分率为μ：
1）受力钢筋的焊接接头，受拉区μ不大于50％，受压区不限
制；
2）焊接骨架和焊接钢筋网的搭接接头百分率μ不大于50％；
3）绑扎骨架和绑扎钢筋网中钢筋的搭接接头，受拉区μ不大于 25％，受压区μ不大于50％，
第七章 铁塔基础设计
回顾
¾天然地基： 没有经过人为加固处理的地基 ¾人工地基： 需人工加固的软弱地基
¾ 浅基础：用一般方法、工艺施工 （基础埋深小于5m）
¾ 深基础：(桩基、沉井)，特殊工艺施工（基础埋深大于 5m）
天然地基 人工地基
浅基础 深基础
造价低 易施工 安全合理 技术先进
第1节 引言
一、铁塔基础设计规定
二、杆塔基础的分类及其要求
钢筋混凝土电杆直接将电杆腿埋入地下，依靠基础保证电杆不下沉、 不倾覆；铁塔则借助于混凝土基础及底脚螺栓来固定，保证铁塔不 上拔、不下沉。
（一）基础分类：
（1）按基础抵抗力分
（a）上拔、下压类基础 ：带拉线杆塔的拉线基础、分开式铁塔基 础和门型杆塔基础； （b）倾覆类基础：此类基础主要承受倾覆力矩，属于此类基础的 杆塔有无拉线电杆基础、整体式铁塔基础和宽身铁塔的联合基础
受拉钢筋设计 强度fst
240
受压钢筋设计强 度fst
240
弹性模量Es 2.1×105
340
340
2.0×105
380
380
2.0×105
Ⅰ级钢筋（光滑圆钢）：一般用作箍筋；
Ⅱ级钢筋（光滑圆钢）：螺纹钢筋，一般用作抗拉筋；
Ⅲ级钢筋：特殊工程中采用。
钢筋的直径：6、6.5、8、10、12、14、16、18、20、22、25、28、32
影响混凝土强度等级的因素主要有水泥等级和水灰比、 龄期、 养护温度和湿度等有关。
例如，对于C20，
每立方米用料量：水：190kg; 水泥：404kg; 砂子：542kg; 石子：1264.2。
质量配合比 水：水泥：沙子：石子＝0.47：1：1.342：3.129
测量混凝土强度的仪器：回弹仪，混凝土强度检测仪（既可 以测量混凝土强度，又可以测量声速，对混凝土综合判定）。
（3）设计跨江或位于洪泛区的基础，考虑河床冲刷作用，一般 将基础设计在常年洪水淹没区以外。
（4）在山坡上的杆塔，应考虑边坡稳定以及滚石或山洪冲刷的 可能，并采取防护措施。
1 混凝土强度等级：是指混凝土的抗压强度
100mm×100mm×100mm 150mm×150mm×150mm 200mm×200mm×200mm
B32@200 表示二级钢筋直径为32间距为200mm Ⅱ级钢筋
Ⅰ级钢筋
（二）钢筋接头
（1）钢筋接头宜采用焊接接头；
（2）绑扎骨架和绑扎钢筋网的受力钢筋，当接头用搭接而不加 焊接时，其搭接长度ld有专门的规定。但当受力钢筋直径 d>25mm时，不宜采用非焊接的搭接接头。
（3）受力钢筋接头的位置应相互错开，在任一搭接长度的区段 内，有钢筋接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的
图3 装配式基础 (a) 底脚直埋型 (b)人字型 (c)主材直插型
图4 装配式基础 (d) 直柱固结型 (e)直柱绞结型 (f)金属支架插型
图5 现场浇筑基础 (a) 直柱混凝土阶梯式基础 (b)直柱钢筋混凝土板
式基础 (c)斜柱钢筋混凝土板式基础
图6 岩石锚桩基础 (a) 直锚式基础 (b)承台式基础 (cd) 嵌固式基础
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱa) 拉线杆塔基础
(b) 分开式铁塔基础
(c) 门型杆塔基础
图1 上拔下压基础
(a) 电杆基础
(b) 窄基铁塔基础
图2 倾覆基础
(c)宽基铁塔基础
（2）按施工特点分
（a）装配式基础：
优点： 1 由于装配式基础的构件都是预制件，从而克服了施工季 节性的限制，也可以成规模加工，具有明显的经济效益。
混凝土灌注桩：低单桩、高单桩、低桩承台、高桩承台。
适用于地下水位高，易产生流砂现象的粘土地基。在洪水期间无 飘浮物危害的跨江河地段的杆塔，宜采用低单桩和低桩承台的灌 注桩基础。在洪水位高且有飘浮物危害的跨江河地段的杆塔，宜 采用高单桩和高桩承台的灌注桩基础。
（a） 低单桩
（b） 高单桩
（c） 低桩承台
(二)对基础构造要求
（1）杆塔基础和拉线基础，一般采用钢筋混凝土基础和混凝土 基础，故称为钢筋混凝土和混凝土基础。现浇混凝土基础混凝 土的等级不低于C15；当采用 Ⅱ 、Ⅲ级钢筋或预制钢筋混凝土 构件时，混凝土强度等级不宜低于C20。
（2）埋设在土中的基础，其埋深应大于土冻结深度，并不应小 于0.6m。如钢筋混凝土电杆埋在易冻裂之处，地面以下杆段应 采取预制基础或将杆灌实。
¾铁塔等高耸建筑地基均应满足地基承载力计算要求；
¾经常受水平荷载的建筑物、山坡上构筑物尚应验算 稳定性；（包括上拔稳定性、倾覆稳定性等） ¾基坑工程应进行稳定性验算（边坡稳定性、重力式挡 土墙的整体稳定性、支护结构的稳定性等）； ¾地下水位较浅，有上浮问题，应验算抗浮。
无损检测
2 钢筋 （一） 钢筋分类
送电线路采用的钢筋混凝土基础，由于耐久性和受现场施工条 件限制，其截面尺寸均较大，计算所需的钢筋截面面积较小， 采用Ⅰ级～Ⅲ级钢筋就足以满足设计要求。
钢筋种类
Ⅰ级钢筋（3号钢） Ⅱ级钢筋（16锰） Ⅲ级钢筋（25锰硅）
符号
φ B C
钢筋设计强度及弹性模量（103kN/m2）
2 使用装配式基础能够加快线路见数，缩短施工工期。
缺点：构件重搬运困难；金属构件耐腐蚀性能差，要求采取相应 的防护措施。
（b）现场浇筑基础：具有较强的抗上拔、下压能力，适用于施工 条件较好的大强度基础。
（c）桩基础：
输电线路中，当地基软弱土层较厚时，采用常规基础不能满足地 基变形、强度要求或采用桩基础明显时，可采用桩基础。桩基础 分为爆扩桩、岩石锚桩基础、混凝土灌注桩和钢筋混凝土预制桩。
采用符号C与立方体抗压强度标准值(以N/mm2；或 MPa)表示。
规范：标准试件在（20±2）℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿 空气或水中中养护28d，依照标准实验方法测得的具有95%保证率的 抗压强度作为混凝土强度等级. 《规范》规定，普通混凝土的强度有 十四等级 C15、C20、C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60， C65，C70，C75。，C80
百分率为μ：
1）受力钢筋的焊接接头，受拉区μ不大于50％，受压区不限
制；
2）焊接骨架和焊接钢筋网的搭接接头百分率μ不大于50％；
3）绑扎骨架和绑扎钢筋网中钢筋的搭接接头，受拉区μ不大于 25％，受压区μ不大于50％，
第七章 铁塔基础设计
回顾
¾天然地基： 没有经过人为加固处理的地基 ¾人工地基： 需人工加固的软弱地基
¾ 浅基础：用一般方法、工艺施工 （基础埋深小于5m）
¾ 深基础：(桩基、沉井)，特殊工艺施工（基础埋深大于 5m）
天然地基 人工地基
浅基础 深基础
造价低 易施工 安全合理 技术先进
第1节 引言
一、铁塔基础设计规定
二、杆塔基础的分类及其要求
钢筋混凝土电杆直接将电杆腿埋入地下，依靠基础保证电杆不下沉、 不倾覆；铁塔则借助于混凝土基础及底脚螺栓来固定，保证铁塔不 上拔、不下沉。
（一）基础分类：
（1）按基础抵抗力分
（a）上拔、下压类基础 ：带拉线杆塔的拉线基础、分开式铁塔基 础和门型杆塔基础； （b）倾覆类基础：此类基础主要承受倾覆力矩，属于此类基础的 杆塔有无拉线电杆基础、整体式铁塔基础和宽身铁塔的联合基础
受拉钢筋设计 强度fst
240
受压钢筋设计强 度fst
240
弹性模量Es 2.1×105
340
340
2.0×105
380
380
2.0×105
Ⅰ级钢筋（光滑圆钢）：一般用作箍筋；
Ⅱ级钢筋（光滑圆钢）：螺纹钢筋，一般用作抗拉筋；
Ⅲ级钢筋：特殊工程中采用。
钢筋的直径：6、6.5、8、10、12、14、16、18、20、22、25、28、32
影响混凝土强度等级的因素主要有水泥等级和水灰比、 龄期、 养护温度和湿度等有关。
例如，对于C20，
每立方米用料量：水：190kg; 水泥：404kg; 砂子：542kg; 石子：1264.2。
质量配合比 水：水泥：沙子：石子＝0.47：1：1.342：3.129
测量混凝土强度的仪器：回弹仪，混凝土强度检测仪（既可 以测量混凝土强度，又可以测量声速，对混凝土综合判定）。
（3）设计跨江或位于洪泛区的基础，考虑河床冲刷作用，一般 将基础设计在常年洪水淹没区以外。
（4）在山坡上的杆塔，应考虑边坡稳定以及滚石或山洪冲刷的 可能，并采取防护措施。
1 混凝土强度等级：是指混凝土的抗压强度
100mm×100mm×100mm 150mm×150mm×150mm 200mm×200mm×200mm
B32@200 表示二级钢筋直径为32间距为200mm Ⅱ级钢筋
Ⅰ级钢筋
（二）钢筋接头
（1）钢筋接头宜采用焊接接头；
（2）绑扎骨架和绑扎钢筋网的受力钢筋，当接头用搭接而不加 焊接时，其搭接长度ld有专门的规定。但当受力钢筋直径 d>25mm时，不宜采用非焊接的搭接接头。
（3）受力钢筋接头的位置应相互错开，在任一搭接长度的区段 内，有钢筋接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的
图3 装配式基础 (a) 底脚直埋型 (b)人字型 (c)主材直插型
图4 装配式基础 (d) 直柱固结型 (e)直柱绞结型 (f)金属支架插型
图5 现场浇筑基础 (a) 直柱混凝土阶梯式基础 (b)直柱钢筋混凝土板
式基础 (c)斜柱钢筋混凝土板式基础
图6 岩石锚桩基础 (a) 直锚式基础 (b)承台式基础 (cd) 嵌固式基础
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱa) 拉线杆塔基础
(b) 分开式铁塔基础
(c) 门型杆塔基础
图1 上拔下压基础
(a) 电杆基础
(b) 窄基铁塔基础
图2 倾覆基础
(c)宽基铁塔基础
（2）按施工特点分
（a）装配式基础：
优点： 1 由于装配式基础的构件都是预制件，从而克服了施工季 节性的限制，也可以成规模加工，具有明显的经济效益。
混凝土灌注桩：低单桩、高单桩、低桩承台、高桩承台。
适用于地下水位高，易产生流砂现象的粘土地基。在洪水期间无 飘浮物危害的跨江河地段的杆塔，宜采用低单桩和低桩承台的灌 注桩基础。在洪水位高且有飘浮物危害的跨江河地段的杆塔，宜 采用高单桩和高桩承台的灌注桩基础。
（a） 低单桩
（b） 高单桩
（c） 低桩承台
(二)对基础构造要求
（1）杆塔基础和拉线基础，一般采用钢筋混凝土基础和混凝土 基础，故称为钢筋混凝土和混凝土基础。现浇混凝土基础混凝 土的等级不低于C15；当采用 Ⅱ 、Ⅲ级钢筋或预制钢筋混凝土 构件时，混凝土强度等级不宜低于C20。
（2）埋设在土中的基础，其埋深应大于土冻结深度，并不应小 于0.6m。如钢筋混凝土电杆埋在易冻裂之处，地面以下杆段应 采取预制基础或将杆灌实。