输电杆塔与基础设计习题
输电线路杆塔设计复习题
1.22φ14钢筋各符号代表什么？22根一级热轧钢筋公称直径14mm2.什么叫悬垂绝缘子串风偏角？导线和悬垂绝缘子串在风荷载作用下使悬垂绝缘子串偏离一定的角度，称为悬垂绝缘子串风偏角φ。
3.什么叫防雷保护角α？防雷保护角是地线与导线的连线在铅直方向的夹角。
4.杆塔纵向水平荷载，杆塔横向水平荷载的定义是什么？纵向水平荷载：垂直杆塔平面即垂直横担方向。
杆塔横向水平荷载：平行杆塔平面即沿横担方向。
5.什么叫直线型杆塔、耐张型杆塔？在正常运行情况下，仅承受导线.地线.绝缘子和金具等重量的垂直荷载以及横向水平风荷载，而不承受顺线路方向张力的杆塔称为直线型杆塔。
除具有与直线型杆塔同样的荷载承载能力外，还能承受更大的顺线路方向的拉力，以支持事故断线时产生纵向不平衡张力，或者承受因施工.检修时锚固导线和地线引起的顺线路方向荷载的杆塔，称为耐张型杆塔。
6.什么叫呼称高度，经济呼称高度？杆塔下横担的下弦边缘线到地面的垂直距离H称为杆塔呼称高。
使得整个线路材料用量最少的最优高度称为经济呼称高度7.转角杆塔转角大小与角度荷载的关系？一相导线的角度荷载为Pj=T1sin&1+T2sin&2 T1.T2杆塔前后导线.地线张力。
&1.&2导线与杆塔横担垂线间的夹角。
转角杆塔及兼有小转角的直线型杆塔在进行荷载计算时,将水平张力分解成横向水平荷载,即为角度荷载.转角杆塔转角越大,角度荷载越大.8.耐张杆塔的上层拉线和下层拉线的主要作用是什么？上层拉线：断线情况下，承受断线导线张力，承受全部断地线张力。
下层拉线：正常情况时承受所有横向水平荷载；断线情况时，承受断导线张力。
9.导线三角形布置与水平布置的的主要优点？从三相导线的电气对称性来说，三相导线的三角形排列优于水平排列，从运行的技术条件来说，导线采用水平排列时，防雷较好，且在不同时脱冰或导线舞动时所造成的碰线机会大大减少，这对覆冰区有特殊意义。
10.环形截面钢砼受弯构件计算公式的适应条件是什么？含筋率w=fyAs/fcA<=0.911.刚性基础与柔性基础分别适应什么地质条件？刚性基础底板为阶梯式，底板不变形，不需要配钢筋，适用较硬地质条件。
09输电杆塔设计含有答案.doc
《输电杆塔及基础设计》课程试卷（A卷答案）本试题用于电气工程系09级电气工程及其自动化本科学生（时量：120分钟总分100分）注意：1. 答案必须填写在答题纸上,填写在试题上无效。
2. 答卷必须写明题目序号,并按题号顺序答题。
3. 请保持行距,保持卷面整洁。
一、填空题（总16分,每线1分）1.杆塔按用途不同分为转角杆塔、换位杆塔、跨越杆塔、终端杆塔。
2.环形截面受弯构件布置有两种钢筋：纵向受力钢筋和螺旋钢筋。
3.铁塔节点连接方式有：焊缝连接、普通螺栓连接、高强度螺栓连接。
4.整个铁塔主要由塔头、塔身、塔腿三大部分组成。
5.铁塔内力计算采用平面桁架构件内力计算的方法,有数解法、图解法和图解数解混合法。
6.节点板的作用是。
二、名词解释（15分）1.呼称高度：杆塔的呼称高是指杆塔下横担的下弦边缘线到设计地面的垂直距离,用H表示。
2.吊线荷载：3.地线支架高度：是指地线金具挂点到上横担导线绝缘子串挂点之间的高度。
4.风偏角：导线和绝缘子串在风荷载作用下,使绝缘子串风偏一定角度,称为风偏角φ。
5.等截面格构式柱：主柱沿长度方向各界面尺寸大小相同的组合构件叫等截面格构式柱三、简答题（总34分）1.钢管杆的优点（7分）答：强度高,为安全运行提供了有力保证；可以设计较高的杆塔,以满足跨越人行道、树木的要求；易实现多回路,从而大大减少城市走廊的拥挤对输电线路的限制；不用打拉线,占地面积少,减少占用城市走廊；钢管杆可以实现全镀锌,使用寿命长；造型美观,利于城镇规划和建设,美化环境；多边形钢管杆采用套接方式,安全方便。
2.什么是杆塔的经济呼称高度？（9分）答：杆塔的呼称高度是决定杆塔总高的重要因素,杆塔总高又是决定材料用量的重要因素,显然总高越大,杆塔材料用量就越多。
杆塔的呼称高度与档距有直接关系,档距越大,导线的弧垂越大,杆塔的呼称高度也就越大。
但是当档距增大时,使每千米的杆塔数量减少,因此对一定电压等级的线路来说,必定有一个最优的呼称高度,使得整个线路材料用量最少,把这个最优呼称高度称为经济呼称高度。
输配电线路施工与运行基础知识单选题100道及答案解析
输配电线路施工与运行基础知识单选题100道及答案解析1. 输配电线路中，用于承受导线张力的杆塔是（）A. 直线杆塔B. 耐张杆塔C. 转角杆塔D. 终端杆塔答案：B解析：耐张杆塔用于承受导线张力。
2. 架空线路中，导线的排列方式不包括（）A. 水平排列B. 三角形排列C. 正方形排列D. 垂直排列答案：C解析：架空线路中，导线的排列方式通常为水平排列、三角形排列和垂直排列。
3. 电力线路中，绝缘子的作用主要是（）A. 支持导线B. 固定导线C. 绝缘D. 连接导线答案：C解析：绝缘子的主要作用是绝缘。
4. 输配电线路施工中，紧线操作时应（）A. 先紧地线，后紧导线B. 先紧导线，后紧地线C. 地线和导线同时紧D. 无先后顺序答案：B解析：紧线操作时应先紧导线，后紧地线。
5. 以下哪种金具用于连接绝缘子和横担（）A. 悬垂线夹B. 耐张线夹C. 球头挂环D. U 型挂环答案：D解析：U 型挂环用于连接绝缘子和横担。
6. 输配电线路中，避雷线的保护角一般不大于（）A. 15°B. 20°C. 25°D. 30°答案：C解析：避雷线的保护角一般不大于25°。
7. 架空线路的弧垂大小与（）有关。
A. 导线的张力B. 导线的材质C. 档距D. 以上都是答案：D解析：架空线路的弧垂大小与导线的张力、材质、档距等都有关系。
8. 电缆线路中，用于保护电缆免受外界机械损伤的是（）A. 内护套B. 外护套C. 铠装层D. 绝缘层答案：C解析：铠装层用于保护电缆免受外界机械损伤。
9. 输配电线路竣工验收时，杆塔倾斜不应超过（）A. 1%B. 1.5%C. 2%D. 2.5%答案：A解析：输配电线路竣工验收时，杆塔倾斜不应超过1%。
10. 电力线路中，用于限制短路电流的电气设备是（）A. 断路器B. 隔离开关C. 电抗器D. 电容器答案：C解析：电抗器用于限制短路电流。
杆塔结构设计考核试卷
C. F = Cf * ρ * A * v^2/8
D. F = Cf * ρ * A * v^2/4
8.在杆塔结构设计中，以下哪个概念用于描述结构在极限状态下的安全性能？（）
A.安全系数
B.极限荷载
C.极限状态
D.安全性能
9.以下哪种杆塔结构形式适用于高电压等级线路？（）
5.以下哪些方法可以用来提高杆塔结构的抗腐蚀能力？（）
A.热镀锌
B.镀铝
C.涂覆防锈漆
D.使用不锈钢
6.以下哪些是杆塔结构设计中需要考虑的荷载类型？（）
A.恒荷载
B.活荷载
C.风荷载
D.地震荷载
7.以下哪些因素会影响杆塔结构的风振响应？（)
A.结构的高度
B.结构的形状
C.杆塔材料的弹性模量
D.地理位置的风速
9.应力幅值、平均应力、荷载循环特性
10.镀锌、涂漆、阴极保护
四、判断题
1. ×
2. ×
3. ×
4. ×
5. √
6. ×
7. ×
8. √
9. ×
10. ×
五、主观题（参考）
1.风荷载通过风压系数、风速、结构迎风面积等参数计算。影响包括：对结构产生弯矩和剪力，可能导致结构振动和疲劳损伤。
2.地震作用可能导致结构产生位移、变形甚至破坏。通过使用减震隔震技术、优化结构布局、提高材料强度来降低影响。
（）（）（）
2.杆塔结构的稳定性分析主要包括______稳定性和______稳定性两个方面。
（）（）
3.通常情况下，钢材的______强度高于其______强度。
（）（）
4.在地震区进行杆塔结构设计时，应考虑的地震作用包括______和______。
输电线路杆塔及基础设计
输电线路杆塔基础课程设计说明书一、设计题目：刚性基础设计（一）任务书（二）目录（三）设计说明书主体设计计算书是设计计算的整理和总结，是图纸设计的理论依据，也是审核设计的技术文件之一，因此编写设计说明书是设计工作的非常重要的一部分。
1、设计资料整理(1)土壤参数（2）基础的材料（3）柱的尺寸（4）基础附加分项系数2、杆塔荷载的计算（1）各种比载的计算（2）荷载计算1）正常大风情况2）覆冰相应风3）断边导线情况要求作出三种情况的塔头荷载图3、基础作用力计算计算三种情况荷载作用下基础的作用力，选择大者作为基础设计的条件。
4、基础设计计算（1）确定基础尺寸1）基础埋深h0确定2）基础结构尺寸确定A、假定阶梯高度H1和刚性角B、求外伸长度b'C、求底边宽度BD、画出尺寸图（2）稳定计算1）上拔稳定计算2）下压稳定计算（3）基础强度计算5、画基础施工图和铁塔单线图用A3纸（按制图标准画图）见参考图6、计算可参考例11－3《输电杆塔及基础设计》课程设计任务书一、设计的目的。
《输电杆塔及基础设计》课是输电线路专业重要的专业课之一，《输电杆塔及基础设计》课程设计是本门课程教学环节中的重要组成部分。
通过课程设计，使学生能系统学习和掌握本门课程中所学的内容，并且能将其它有关先修课程（如材料力学、结构力学、砼结构，线路设计基础、电气技术）等的理论知识在实际的设计工作中得以综合地运用；通过课程设计，能使学生熟悉并掌握如何应用有关资料、手册、规范等，从设计中获得一个工程技术人员设计方面的基本技能；课程设计也是培养和提高学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。
二、设计题目钢筋混凝土刚性基础设计三、设计参数直线型杆塔：Z1－12铁塔（单线图见资料，铁塔总重56816N，铁塔侧面塔头顶宽度为400mm）电压等级：110kV绝缘子： 7片×－4.5地质条件：粘土，塑性指标I L＝0.25，空隙比e＝0.7基础柱的尺寸：600mm×600mm分组参数如下（注：分组参数与点名册顺序对应）参数序列号气象条件导线型号地线型号水平档距（m）垂直档距（m）学生姓名15 ⅢLGJ-240/40 1×7-9-1270-A 500 500 廖继伟四、设计计算内容1．荷载计算（正常情况Ⅰ、Ⅱ，断边导线三种情况）2．计算基础作用力（三种情况）3．基础结构尺寸设计4．计算内容（1）上拔稳定计算（2）下压稳定计算（3）基础强度计算五、设计要求1．计算说明书一份（1万字左右）2．图纸2张（1）铁塔单线图（2）基础加工图1、设计资料整理1)土壤参数地质条件：粘土，液性指标IL＝0.25，空隙比e＝0.7查附表15-6得，此土为硬塑（0＜IL=0.25≤0.25）查表11-2得，土的内摩擦角β=35°，土的上拔角α=25°，土的压力系数m=63kN/m3，土的计算容重γS =17kN/m3 ，土的承载力特征值fa=295kN/m22)基础的材料混凝土采用C20，钢筋采用HPB235，基础型式：为阶梯刚性基础，3)柱的尺寸基础柱子段尺寸为a1＝600×600mm4)基础附加分项系数查表11-1得基础附加分项系数γf=0.92、杆塔荷载标准值的计算2.1 杆塔的相关信息参数直线型杆塔：Z1－12铁塔（铁塔总重56816N，铁塔侧面塔头顶宽度为400mm）；电压等级：110kV ；绝缘子：7片×-4.5；气象条件：Ⅲ；水平档距：500m；垂直档距：500m；导线型号导线外径（mm）导线面积（mm2）计算破断拉力（kN）单位长度质量（kg/km）LGJ-240/40 21.66 277.75 83370 964.3导线型号导线外径（mm）导线面积（mm2）公称抗拉强度（MPa）最小破断拉力（kN）单位长度质量（kg/hm）1X7-9-1270-A 9 49.48 1270 57.80 41.19气象条件的组合风速V（m/s）覆冰厚度b（mm）大气温度t(°C) 最大风速25 0 -5覆冰有风10 5 -5线路断线事故（一般地区）0 0 15假设地线金具重力为90N；绝缘子和金具重力为520N；2.2各种比载的计算(1)其计算过程如下：导线的自重比载γ1D (0，0)；导线的冰重比载γ2B(5，0)；,0(1D γ0,0(1B γ0(4D γ地线的自重比载γ1B(0，0)；地线的冰重比载γ2B(5，0)；导线无冰风比载γ4D (0，25)；导线覆冰风压比载γ5D (5，10)； 地线无冰风比载γ5D(0，25)；地线覆冰风压比载γ5D(5，10)；G B =γ(2)比载总结 比载（MPa/m ） 导线 地线 γ1(0，0) 34.02×10-3 81.58×10-3γ4(0，25)28.48×10-372.47×10-3 γ5(5，10) 8.55×10-328.80×10-32.3杆塔导线地线荷载标准值计算（1）运行情况1，直线杆塔的第一种荷载组合情况为：最大风速。
杆塔基础施工考核试卷
B.混凝土试块抗压强度
C.钢筋焊接质量
D.施工现场的环境保护措施
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.杆塔基础施工前需要考虑的地基处理方法有哪些？（）
A.换填处理
B.预压处理
C.排水固结
D.深层搅拌
2.以下哪些因素会影响杆塔基础的设计？（）
A.基础的外观质量
B.基础的尺寸和位置偏差
C.混凝土的强度
D.施工记录的完整性
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.杆塔基础施工中，基础的稳定性主要由______、______和______等因素决定。
（）（）（）
2.在软弱地基上施工杆塔基础时，常采用______和______等方法来提高地基的承载能力。
D.砼板式基础
10.杆塔基础施工中，以下哪项不属于施工质量控制的关键环节？（）
A.基础模板的检查
B.钢筋加工的检验
C.混凝土浇筑过程的监控
D.施工设备的维护
11.在杆塔基础施工中，以下哪项因素不会影响混凝土的强度？（）
A.水灰比
B.养护条件
C.施工速度
D.骨料级配
12.下列哪种方法通常用于提高杆塔基础混凝土的抗裂性？（）
A.钢筋焊接
B.模板安装
C.泵送混凝土
D.人工挖掘
8.下列哪项不是杆塔基础施工安全措施的内容？（）
A.挖孔前设置安全警示标志
B.钢筋加工区设置防护网
C.夜间施工不使用照明设备
D.挖孔作业时孔口设置安全防护栏
9.下列哪种杆塔基础型式适用于山区陡峭地带？（")
输电杆塔及基础设计
第四节钢管杆的快速选型 目的：当钢管杆外形尺寸为已知，求钢管杆 的截面 1．基本假设 ①城市供电线路档距较小，垂直荷载相对水 平荷载较小，小高差。 ②截面为圆形或正多边形，直径在 0 ． 5 以下、 高度在 12～18 m波动。假设直径变化对杆塔受 风面积影响不大，即新杆塔塔身承受风力大小不 变。 ③杆塔的力学模型是一端固定。 ④假设原杆塔设计的塔型合理，基本参数可
②当弯曲半径大于4t时， 取Br＝4t
（二）环形构件压弯局部稳定强度设计值fa 见教材P178页 例10－1
Q C V T 0.58 f It J
式中
V－设计剪力，N； T－设计扭矩，N.mm；
Q/It－确定最大弯曲剪应力的参数，1/mm2，
（按表10－1列出计算公式计算， 表中MmaxQ/It最大剪应力参数）
C/J－确定最大扭矩剪应力的参数，1/mm3，
（按表10－1列出计算公式计算）
f－材料强度设计值。
第三节 钢管杆挠度计算 一、钢管杆挠度计算公式解读 （计算公式见表10－2） 1、挠度fxx 角标第一位x：计算挠度点 角标第二位x：荷载的性质，如集中，匀布 2、系数n：n=R A/RB, R A、RB杆两端的平均 半径（多边形取内截和外截圆的半径平均值） 3、挠度计算的各种系数（见表10－3）
4 4
32D
5钢管塔可以实现全镀锌使用钢管杆占地少造型美观与周围环境比较协调6施工方便杆柱为锥形截面有圆环形正多边形如下图单柱型钢管杆的强度按一端固定的独立悬臂1强度高为安全运行提供了有力保证
随着我国国民经济的持续发展，城市用电量每年递增， 因此，在城市建设的110kV高压输电线路将越来越多。 由于电缆线路造价昂贵 ,我国目前还不能普遍采用 ,所以 必然以架空线路为主。 其特点： a. 导线截面大 b. 多种电压、多回路共杆 c. 要求造价低，施工维护方便
输配电工程技术基础知识单选题100道及答案解析
输配电工程技术基础知识单选题100道及答案解析1. 电力系统中，用于将电能从发电厂输送到用户的部分称为（）A. 发电系统B. 输电系统C. 配电系统D. 用电系统答案：B解析：输电系统用于将电能从发电厂输送到用户。
2. 以下哪种材料通常不用于输电线路的导线？（）A. 铜B. 铝C. 铁D. 铝合金答案：C解析：铁的导电性较差，通常不用于输电线路导线。
3. 高压输电线路中，为了减少电晕损耗，通常采用（）A. 分裂导线B. 单根导线C. 钢芯铝绞线D. 绝缘导线答案：A解析：分裂导线能减少电晕损耗。
4. 架空输电线路的杆塔，按照受力特点可分为（）A. 直线杆塔和耐张杆塔B. 终端杆塔和转角杆塔C. 直线杆塔和转角杆塔D. 耐张杆塔和终端杆塔答案：A解析：架空输电线路的杆塔按受力特点分为直线杆塔和耐张杆塔。
5. 绝缘子在输电线路中的主要作用是（）A. 支撑导线B. 绝缘C. 固定导线D. 连接导线答案：B解析：绝缘子的主要作用是使导线与杆塔等接地体绝缘。
6. 电力电缆中，具有优良的电气性能和机械性能的是（）A. 油浸纸绝缘电缆B. 交联聚乙烯绝缘电缆C. 聚氯乙烯绝缘电缆D. 橡胶绝缘电缆答案：B解析：交联聚乙烯绝缘电缆电气性能和机械性能优良。
7. 变压器的铁芯通常采用（）A. 硅钢片B. 铜片C. 铝片D. 铁片答案：A解析：硅钢片导磁性能好，用于变压器铁芯可减少涡流损耗。
8. 变压器的额定容量是指（）A. 输入功率B. 输出功率C. 视在功率D. 有功功率答案：C解析：变压器的额定容量是指视在功率。
9. 以下哪种变压器常用于电力系统的降压变电站？（）A. 升压变压器B. 降压变压器C. 自耦变压器D. 干式变压器答案：B解析：降压变压器用于将高电压降低到用户所需电压。
10. 断路器在电力系统中的主要作用是（）A. 接通和断开电路B. 保护电路C. 测量电路D. 控制电路答案：A解析：断路器主要用于接通和断开电路。
输电线路基础复习题1
一、选择题1.杆塔上作业应在良好的天气下进行，在工作中遇有（）级以上大风以及雷雨、冰雹、沙尘暴等恶劣天气时，应停止作业。
（A）6；（B）5；（C）4；（D）3。
2.我国送电线路输送的三相交流电频率为（）HZ。
（A）50；（B）60；（C）80；（D）100。
3.电力线路采用架空避雷线的主要目的是为了（）。
（A）减少内过电压对导线的冲击；（B）减少导线受感应雷的次数；（C）减少操作过电压对导线的冲击；（D）减少导线受直接雷的次数。
4.由雷电引起的过电压称为（）。
（A）内部过电压；（B）工频过电压；（C）大气过电压；（D）操作过电压。
5.杆塔承受的导线质量为（）。
（A）杆塔相邻两档导线质量之和的一半；（B）杆塔相邻两档距弧垂最低点之间导线质量之和；（C）杆塔两侧相邻杆塔间的导线质量之和；（D）杆塔两侧相邻杆塔间的大档距导线质量。
6.SZ符号表示的塔型为（）。
（A）双回路塔；（B）双回路直线塔；（C）单回路塔；（D）双回路转角塔。
7.送电线路直线转角杆塔的转角，一般要求不宜大于（）°。
（A）5；（B）10；（C）15；（D）20。
8.在线路平断面图上，常用符号N表示（）。
（A）直线杆塔；（B）转角杆塔；（C）终端杆塔；（D）耐张杆塔。
9.验算导线载流量时，钢芯铝绞线的允许温度一般采用（）℃。
（A）+70；（B）+80；（C）+90；（D）+100。
10.钢芯铝绞线扩径导线的优点是（）。
（A）传输功率大；（B）减少电晕损失和对通信的干扰；（C）压降小；（D）便于施工。
11.导线产生电晕现象，将增加线路的（）损耗。
（A）电压；（B）电流；（C）电能；（D）电阻。
12.当线路负荷增加时，导线弧垂将会（）。
（A）增大；（B）减小；（C）不变；（D）不确定。
13.钢芯铝绞线接续后，接续点的机械强度不应小于被接线导线计算拉断力的（）%。
（A）85；（B）90；（C）95；（D）9814.与采用单根导线相比，采用相分裂导线（）。
杆塔设计基础问题49问及答案
杆塔设计基础问题49问及答案1.根据塔的用途，在线路中可以分为哪些类别？根据用途不同，塔可分为四类:换位塔、跨越塔、转角塔和终端塔。
2杆横臂的分类根据结构不同，杆横臂可分为固定横臂、旋转横臂和屈曲横臂。
这座塔的主要尺寸是什么？塔架的总体尺寸主要包括塔架的标称高度、横臂的长度、上下横臂之间的垂直距离、接地线支架的高度以及双接地线悬挂点之间的水平距离。
塔的标称高度是多少？从塔下横臂下弦边到地面的垂直距离h称为塔的标称高度。
5说60NA3018-30？极点的表示？额定电压为60kV、直径为300毫米、高度为18米的拉伸型A可应用于旋转角度为0至30度的LGJ-70或LGJ-95型电线杆。
6作用在塔架上的载荷可分为？它可以分为永久载荷、可变载荷和特殊载荷。
如何得到7座塔的设计荷载？风荷载设计值为荷载标准值的1.4倍，竖向荷载设计值为荷载标准值的1.2倍。
8座塔的总高度是多少？塔的总高度与跨度、地理条件、电压水平、气候和电气条件等因素有关。
如何确定九塔横担的长度？塔架的横臂长度可根据导线的水平线间距和最小气隙并考虑带电作业的要求来确定。
10根圆形截面钢筋混凝土电杆设置纵向钢筋的目的是什么？设置纵向钢筋的目的是帮助混凝土承受压力并减小构件的横截面尺寸。
承受混凝土收缩和温度变形引起的弯矩和拉应力较小；防止部件突然脆断。
圆形截面钢筋混凝土电杆设置螺旋肋的作用是什么？设置螺旋钢筋的目的是防止纵向钢筋的屈曲，提高构件的延性，并与纵向钢筋形成钢筋骨架。
12钢筋混凝土失稳和破坏过程？在实际结构中，钢筋混凝土柱由于各种原因会产生初始偏心，导致加载后产生附加弯矩和相应的侧向挠度。
这个附加弯矩对短柱的影响很小，可以忽略不计。
细长柱的情况不同。
细长柱在附加弯矩作用下产生侧向挠度，侧向挠度增大了初始偏心率。
随着荷载的增加，侧向挠度和附加弯矩将不断增加。
由于相互影响，长柱将在轴力弯矩的共同作用下被破坏。
在破坏过程中，纵向裂缝首先出现在凹边处，然后混凝土被压碎，纵向钢筋向外弯曲凸出，横向挠度迅速发展，柱失去平衡而被破坏，称为失稳破坏。
输电杆塔及基础设计2：例3-1、2
【例3－1】 35kv 输电线路某段，经过非居民区山地，Ⅲ级典型气象区。
导线为LGJX-185/30，地线为GJX-35，悬垂绝缘子串选用XP-70型绝缘子，每串4片，绝缘子串长度λ＝0.885m ，重量G J ＝0.23kN 。
经线路设计计算及排杆定位，已知前后侧档距分别为12180,180l m l m ==，代表档为180m ，杆塔导线悬挂点与相邻前后杆塔悬挂点之间高差h 1=5m ，h 2=6m ，选择35A02－Z3（18m ）钢筋混凝土电杆，顶径D 1＝0.23m （如图），试校验塔头尺寸是否符合要求。
解：（1）塔头结构尺寸的校验1）弧垂的计算非居民区，查表3－2，导线距地面的安全距离h ＝6m ；查表3－7，施工裕度取△h ＝0.5m 。
f max ＝H －λ－h x －∆h ＝10.6－0.885－6－0.5＝3.215(m)2）下导线水平线间距校验 图 例3－1图《线路设计规范》规定水平线间距按下式计算D m ＝0.4λ＋110U ＋0.65m f＝0.4×0.885＋350.65 3.215110+ ＝1.84(m)实际导线水平线间距为D s ＝2×1.8＝3.6(m)＞D m =1.84(m)合格。
3）上下导线等效水平线间距校验水平距离： D p ＝1.8－1.6＝0.2(m)垂直距离： D V ＝2.5（m ）222244()0.2( 2.5)33X P V D D D =+=+⨯ ＝3.34(m)＞D m ＝1.84(m)，合格。
4）上下导线垂直线间距校验查表3－10得最小垂直线间距为2.0m ，实际垂直线间距为2.5m ，大于最小垂直线间距，合格。
5）上下导线水平偏移校验按覆冰厚度10mm ，查3－11得水平偏移为0.2m ，实际上下导线水平偏移为1.8－1.6＝0.2m ，等于规范规定水平偏移为0.2m ，合格。
6）地线支架高度的校验线路经过非居民区山地，《线路设计规范》规定，保护角α＝250（见教材P32页），导线与地线悬挂点距离为h ，由公式（3－10）得21016002003000()3()tan tan 25DB D D h mm m α--==== 地线支架高度30.885 2.1()B DB D B h h m λλ=-+=-=实际高度为2.3m ＞2.1m ，合格。
【输电杆塔设计培训】11第十一章 杆塔基础设计1(1)
(一)无卡盘倾覆基础 只靠电杆埋入地下部分的被动土压力抵抗倾覆 力；
（a）无卡盘 (b) 带上卡盘 (c) 带上下卡盘 图3 倾蕧基础
1、不带卡盘倾覆基础的稳定条件 γfS0 ≤Sj
γfTE≤A（γK、γS、γC．．．） 或 γfH0S0≤ Mj 式中 Sj—基础的极限抗倾覆力，kN；
MJ—基础的极限抗倾覆力矩，kN.m； S0—杆塔水平作用力设计值总和，kN； H0—S0作用点至设计地面处的距离，m； γf—基础附加分项系数，按表11－1查取。
图1 装配式基础
图2 现浇基础 (a)刚性基础 (b) (c)柔性基础
③桩基础 在输电线路中，当地基的软弱土层较厚时，采 用常规基础不能满足地基变形、强度要求或采用桩 基础优点明显时，可采用桩基础。桩基础分为爆扩 桩、混凝土灌注桩和钢筋混凝土预制桩。 a .岩石锚桩基础(如图3) b.爆扩桩基础（如图4） c .灌注桩基础（如图5）
省去了地脚螺栓和塔 脚 ，受力性能好。缺点 是施工精度要求高
3、对基础的要求 ⑴根据杆塔作用力的不同。必须保证不上拔、
不下沉、不倾斜
⑵基础本身要有足够强度 ⑶基础的材料、地质条件的要求
二、杆塔基础的设计原则及内容
1.杆塔基础的计算内容 (1)承载力的计算（基础稳定计算） 包括上拔承载能力、下压承载能力、抗倾覆能力
（1）卡盘承受的荷载
以上卡盘为例
承受匀布荷载：q PA lD
（2）内力
图7
弯矩（卡盘应承受双向弯矩）：
M
q(l 2
D2) 8
ql0
l0
D 2
剪力： V PA
2
式中
M—设计弯矩； l－卡盘实际长度； D－卡盘位置处电杆的直径。
《输电杆塔及基础设计》第二章 杆塔荷载计算
解 查表
由高度20m，电压110kV，地面粗糙度B类 风压高度变化系数取μZ=1.10 杆塔风荷载调整系数βZ=1.0
环形截面钢筋混凝土电杆
构件体形系数取μS=0.7 P=μZμSβZAfW0=1.10×0.7×1.0×0.5×252/1.6 =236.7N/m
答：作用在杆身上的风荷载标准值为236.7N/m
W0－基本风压， W0＝V2/1600，kＮ/m2 Af—杆塔塔身构件承受风压的投影面积计算值
对电杆杆身：Ac=h(D1＋D2)/2 对铁铁身： Ac=h(b1+b2)/2 h—计算段的高度 m
D1、D2—电杆计算风压段的顶径和根径 m， 锥度为1/75的锥形电杆
D2= D1+ h/75； b1、b2—铁塔塔身计算段内侧面桁架（或正面
无冰时 P=γ4ALPcosα/ 2 N 覆冰时 P=γ5ALPcosα/2 N
式中γ4、γ5分别为无冰、 覆冰风压比载N/m.mm2
A导、地线截面面积，mm2 LP水平档距，m；
图4
α线路转角。
注意：新标准规定重冰还要乘以风载增大系数Bi
（2）风向不垂直于导线的风荷载计算:
Px=Psin2 N 式中 Px垂直导、地线方向风荷载分量 N；
△T＝（T1－T2）cos900/2 =(2500-2000) cos 900/2＝353.5N
杆塔设计基础问题49问及答案
1.按杆塔在线路中的用途可分为哪几类？杆塔按用途不同可以分为：换位杆塔、跨越杆塔、转角杆塔、终端杆塔四大类。
2 电杆横担的分类电杆横担根据结构不同可分为固定横担、转动横担和压屈横担。
3 杆塔的外型尺寸主要包括那些？杆塔外形尺寸主要包括杆塔呼称高度、横担长度、上下横担的垂直距离、地线支架高度、双地线挂点之间水平距离等。
4 什么是杆塔的呼称高？杆塔下横担的下弦边缘到地面的垂直距离H称为杆塔呼称高度。
5 说出O60NA3018-301 电杆的表示？额定电压为60kV的耐张A型直径300mm高18m，可以适用于0到30度内的转角，导线型号LGJ-70或LGJ-95的电杆。
6 作用在杆塔上的荷载随时间可分为？可分为永久荷载、可变荷载、特殊荷载。
7 杆塔设计荷载是怎么求得？风荷载设计值取荷载标准值的1.4倍，垂直荷载设计值取荷载标准值的1.2倍。
8 杆塔的总高度与什么有关？杆塔的总高度与档距、地理条件、电压等级、气候及电气条件等因素有关。
9 杆塔横担的长度怎么确定？杆塔的横担长度可根据导线水平线间距和最小空气间隙并考虑带电作业的要求来确定。
10 环形截面钢筋混凝土电杆设置纵向钢筋的目的是？设置纵向钢筋的目的：协助混凝土承受压力，减少构件的截面尺寸；承受可能产生的不太大的弯矩以及混凝土收缩及温度变形引起的拉应力；防止构件突然的脆性破坏。
11 环形截面钢筋混凝土电杆设置螺旋筋的作用？设置螺旋钢筋的作用是为了防止纵向钢筋的压屈、改善构件的延性并与纵向钢筋形成钢筋骨架。
12 钢筋混凝土的失稳破坏过程？在实际结构中，钢筋混凝土柱由于各种原因，存在有初始偏心距，在加载后产生附加弯矩和相应的侧向挠度。
此附加弯矩对短柱来说影响不大，可忽略不计。
对于细长柱情况就不同了，细长柱在附加弯矩作用下产生侧向挠度，而侧向挠度又加大了初始偏心距，随负荷的增加，侧向挠度和附加弯矩将不断增大，这样相互影响的结果，使长柱在轴向力合弯矩的共同作用下而破坏。
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部分复习题
1.直线杆塔：只承受垂直荷载以及横向水平风荷载，而不承受顺线路方向的张力。
2.耐张杆塔：不仅承受垂直荷载以及横向水平风荷载，还承受顺线路方向的张力。
3.设置耐张段的原因：支持事故断线时产生的纵向不平衡张力，使导线悬挂点不产生位移，以限制事故断线影响范围。
4.荷载分类：按随时间变化分:永久荷载；可变荷载；特殊荷载
按荷载作用方向分：垂直荷载（垂直于地面方向）；横向水平荷载（平行杆塔平面即沿横担方向）；纵向水平荷载（垂直杆塔平面即垂直横担方向）
5.角度荷载：水平张力在横向分解的水平荷载矢量和（转角越大，转角荷载越大）
6.呼称高度：杆塔下横担的下弦边缘线到地面的垂直距离，其影响因素：悬垂绝缘子串的长度，导线的最大弧垂，导线到地面及被跨越物的安全距离，施工裕度。
经济呼称高：对一定电压等级的线路，必定有一个最优的呼称高，使得整个线路材料用量最少，把这个最优呼称高称为经济呼称高
7.环形截面钢筋混泥土构件中布置哪几种钢筋及其作用与布置
答：1）环形截面钢筋混泥土构件中一般布置两种钢筋：纵向钢筋和螺旋钢筋。
纵向钢筋沿横截面圆周均匀布置放置，螺旋钢筋沿柱高等距盘绕。
2）纵向钢筋作用：协助混泥土承受压力，减少构件的截面尺称，承受可能产生的不太大的弯矩以及混泥土收缩及温度变化引起的拉应力，防止构件突然脆性破坏；螺旋钢筋作用：防止纵向钢筋的压曲，改善构件的延性并与纵向钢筋形成钢筋骨架。
8.附加偏心距：修正作用点位置差；偏心距增大系数：
9.环形截面大偏心受压构件的强度计算公式适应的条件：e<=0.5
10.预应力钢筋混泥土电杆的主要有点：
1)在使用荷载下不出现裂缝或大大地延迟裂缝的出现，减少了在使用荷载下钢筋拉应力的构件的裂缝宽度；2）可以合理利用高强度钢筋和高强度等级的混泥土，从而节省材料和减轻自重；3）由于提高了抗裂度，从而提高了构件的刚度和耐久性。
11.转角杆塔布有拉线类型：转角拉线；反向拉线；分角拉线
长期在角度荷载作用下向内角偏斜，要加分角拉线；当风载与角度荷载不一致，风载大于角度荷载，会引起导线松动，所以要加反向拉线。
12.电杆横担根据结构不同分：固定横担 ；转动横担；压曲横担。
转动横担的作用：减轻事故断线时杆柱承受的弯矩和扭矩，从而扩大了单杆直线电杆的使用范围，提高线路的经济性。
（起动力过大不能起到减小扭矩的作用，过小会造成意外的风载产生误动）
13.影响压杆稳定系数的因素：截面的类型，长细比以及材料
14.铁塔的斜材布置种类：单型斜材；双型斜材；K 型斜材。
15.酒杯型铁塔组成：地线支架；导线横担；上曲臂；下曲臂。
内力计算时做的假定：1)将空间桁架化；2)构件的节点为理想铰，所有构件的轴线都是在同一平面内的直线，并在节点上交于节点中心；3）将铁塔简化为静定的平面桁架；4）不考虑因挠度而产生的附加弯矩；5）铁塔腿部与基础连接，假定为不动的铰；6）在计算中引入动力系数和冲击系数；7）采用平面桁架计算时，主材应力应将正侧两面的应力相叠加
16.猫头型铁塔塔头的组成：上横担；上曲臂；下横担；下曲臂；与酒杯型铁塔塔头异同：如果将猫头铁塔的下横担去掉，就与酒杯型塔头一样，因此在正常运行情况的内力计算与酒杯型铁塔塔头计算相同。
17.基础分类：按受力分：上拔基础；下压类基础；倾覆类基础
单柱稳定计算：下压和倾覆稳定计算。
18.卡盘抗倾覆力的组成部分：被动土抗力，卡盘上、下平面的摩擦力
19.单柱直线电杆抵抗倾覆力基础的种类：不加卡盘；加卡盘；加下卡盘（加上不合理）
20、单杆直线电杆因埋埋地较深入土中较深，可视为一端嵌固的悬臂梁，其嵌固点一般假定在地面以下三分之一埋深处。
21 式中 ∑Ga －垂直荷载引起的弯矩；
∑Ph －横向集中荷载引起的弯矩；
PxhxZ －杆塔风载引起的弯矩，Z 为力作用点
高度；
1.15－考虑垂直荷载产生的附加弯短矩
1.15()
x x x M Ga ph p h Z =∑+∑+。