送电钢管塔结构的设计探讨
输电线路大跨越钢管塔的应用和结构设计分析
输电线路大跨越钢管塔的应用和结构设计分析摘要：我国幅员辽阔,河网密布,长江、黄河等大江大河成为了超高压架空输电线路工程的天然屏障,尤其是近几年西电东输,三峡外送,区域联网等电网工程的实施,全国各地涌现了许许多多的大跨越工程.而大跨越工程中,跨越塔的结构设计是整个工程的关键项目之一.我国经过几十年的跨越塔设计经验的积累和发展,已经从起初的钢筋混凝土烟囱塔单一形式,逐步形成了钢筋混凝土、组合角钢、焊接钢板和钢管结构等多种结构形式共同发展的良好局面.本文力求从跨越塔的设计回顾、变化,引出目前跨越塔的主要结构形式———钢管结构,关键词：输电线路大跨钢管塔；应用；结构设计研究众所周知，我国幅员辽阔是一个占地面积庞大，人口最多的国家，随着现代化的发展，我国的电力需求巨大，超高压架空输电线路工程已然成为了我国急需的重要战略，但由于我国地理位置的制约在架设过程中会遇到很多难题，其中河网的密布地域的广阔成为了超高压架空输电线路工程的天然屏障。
1跨越塔的结构类型和钢管塔的应用情况1.1跨越塔结构介绍跨越他塔形主要分为钢筋混凝土结构、组合角钢格构式结构、焊接钢板格构式结构和钢管结构。
钢筋混凝土结构是早期运用的技术，在条件比较不发达的时期，材料的加工技术还有待提高，只能勉强运用混凝土式跨越塔，这类型的跨越塔的显著缺点就是笨重，而且塔的高度很低及不利已特高压的输送。
相比较后期淘汰了钢筋混凝土结构，发现运用钢板作为材料即耐用，又能够适合高压输电线路的高度，便有了组合角钢格式结构、焊接钢板格构式结构和钢管式结构，其中组合角钢格式跨越塔运用很广泛，无论是国内还是国外都是比较常用的，拿我们国内来说徐上线镇江大跨越塔就是这种类型，塔高180米，可传输500伏高压电力。
像文明遐迩的珠江跨越塔采用的则是组合角钢断面型式。
焊接式钢板格构式结构也偶有运用，相比较小的输电线路都合适钢板式结构塔。
另外一种重要的跨越塔结构形式就是钢管塔式大跨越塔，由于现代材料的强度的提升，国内外的相关专家发现钢管塔式跨越塔很有应用前景，尤其是现代科技对钢材强度的提高，很利于这一跨越塔的发展。
浅谈送电线路铁塔基础结构设计及改造措施
浅谈送电线路铁塔基础结构设计及改造措施摘要：针对送电线路铁塔塔身结构设计, 从轴心受力构件的强度计算公式和稳定计算公式入手, 得出塔身主材角钢最优计算长度的推导方法, 送电线路铁塔在支座不均匀沉降作用下主材和斜材的轴向力分布规律，数值计算结果与足尺铁塔试验结果吻合良好及相关的设计方法关键词：送电线路铁塔；结构设计；环境措施；加固改造1送电线路铁塔设计序言铁塔是一种底面积小而高度大的构筑物，并且铁塔结构上有导地线连接组成送电线路。
地表不均匀沉陷引起铁塔倾斜对铁塔这种高而柔的结构来说是最不利的，这在学者中已达成共识。
目前，采动区建构筑物的抗变形研究集中在普通的砖混、框架及铁塔桥等结构中。
对送电线路铁塔抗采动变形性能的研究才刚刚起步，研究主要集中在既定送电线路铁塔下采煤技术和采动影响下送电线路铁塔采动变形规律铁塔倾斜原因及其纠倾两个方面。
并对由于开采沉陷导致输电铁塔发生倾斜或者破坏，采取了一些加固处理措施2 送电线路铁塔结构设计的问题(1)铁塔螺栓连接滑移机理尚不明确。
不同孔型和孔径时热浸镀锌构件连接节点的滑移荷载与滑移量关系、不同孔型和孔径时滑移荷载变化情况、能否利用沿杆件轴向的长圆孔来耗能及铁塔结构中螺栓连接节点滑移的“利”与“弊”的评判都有待研究。
(2)送电线路铁塔节点的刚性缺乏定量判定标准。
送电线路铁塔的杆件连接有多种方式，这些连接都是“非刚非铰”。
哪种连接形式的刚性大，哪种连接刚性小，是偏向于铰接还是偏向于刚接至今没有一个统一的标准，而节点的连接刚性又决定铁塔结构整体计算模型，并最终影响铁塔结构的屈曲承载力。
因此，有必要研究铁塔结构连接节点的特性。
另外，知道了送电线路铁塔节点的刚性大如何在分析计算过程中考虑节点的弹性也是一个亟待解决的课题。
(3) 采动区塔－线体系共同作用机理尚未研究。
在送电线路系统的设计过程中，导、地线与铁塔结构通常是分开进行的。
一般前者由电气专业的工程师设计，然后把导、地线荷载提供给结构工程师，当作外力施加在铁塔上，对其进行设计计算。
输电线路塔杆结构设计优化
输电线路塔杆结构设计优化随着社会的发展和电力需求的增加，输电线路成为了现代社会中不可或缺的一部分。
而输电线路的塔杆结构设计则是整个输电系统中至关重要的部分。
本文将探讨输电线路塔杆结构设计优化的相关问题，旨在提高输电线路的安全性和可靠性。
一、问题背景输电线路塔杆结构设计是一个复杂而且关键的过程，其中需要考虑的因素众多。
首先，塔杆的材料选取需要满足一定的强度和刚度要求，同时还要考虑其使用寿命和成本因素。
其次，塔杆的高度和细长程度需要合理把握，以确保其在极端天气条件下的稳定性。
此外，线路上的各个塔杆之间的间距和布置也需要进行优化，以最大程度地减小线路的能量损耗和对环境的影响。
二、塔杆材料的选择输电线路使用的塔杆通常采用钢材或混凝土材料。
钢材的强度高，重量轻且工艺简单，适用于大部分的输电线路。
而混凝土材料则具有良好的抗风性能和耐久性，适用于处于恶劣气候条件下的输电线路。
根据具体的工程需求，可以根据不同的材料特性选择最合适的塔杆材料。
三、塔杆高度与细长程度的合理设计塔杆的高度和细长程度是直接影响塔杆结构稳定性的因素。
对于输电线路来说，塔杆的高度可根据所需输电距离和地形等因素进行合理确定。
过低的塔杆可能会导致输电线路过度接地，从而增加漏电的危险；而过高的塔杆则会增加输电线路的施工难度和成本。
细长程度则需要根据塔杆的始发角、活载和自重等因素进行合理计算，以保证塔杆在不同天气条件下的安全运行。
四、塔杆间距和布置的优化输电线路上的塔杆间距和布置也是结构设计优化的重点。
合理的塔杆间距可以减小输电线路的能量损耗和过载风险，从而提高输电线路的效率和可靠性。
而塔杆的布置则需要考虑到周围环境和地形因素，以最大限度地减小对自然环境的影响。
五、结论输电线路塔杆结构设计优化是确保输电系统安全性和可靠性的重要环节。
通过合理选择塔杆材料、优化塔杆高度与细长程度、以及优化塔杆间距和布置等措施，可以降低线路的能量损耗、增加线路的稳定性，提高整个输电系统的运行效率和可靠性。
关于输电线路铁塔结构设计
关于输电线路铁塔结构设计
关于输电线路铁塔结构设计的探析摘要：本文主要探讨了，我国为了解决经济及社会发展中对于电能的需求，加快了国家电网的建设。
在电网建设中，铁塔的是高压输电线路的重要组成部分，对输电线路铁塔结构设计进行分析及探讨，并提出一系列较具代表性的新型设计理念和方法。
关键词：输电线路；铁塔；结构；设计
以下内容主要论述近年来我国电网加速建设中，铁塔作为架空高压输电线路重要组成部分，铁塔结构的设计质量将直接影响输电线路的可靠性和安全性。
随着特高压电网的建设、输电新技术在我国的不断推广和应用，给输电线路铁塔的设计提出许多新的挑战，安全可靠、经济合理是铁塔结构设计的主要目标和方向。
以下就我国输电线路铁塔结构设计及工程应用过程中，常遇到的一些实际问题进行了探讨。
1输电线路铁塔结构设计的基本原则
输电线路铁塔是我国电力供应与输送环节必不可少的基础设施之一，被广泛应用于各地区电力输送的主干线与分支输电线路上，有效保证了电力输送的安全与稳定，也是全面保障我国现代电力行业供电安全的先决条件之一。
在输电线路铁塔结构的设计过程中，设计人员只有坚持按照相关规定原则开展工作，才能保证设计方案更具科学性、合理性。
1.1设计气象条件
现行规程对设计气象条件根据输电线路级别取不同的重现期来。
输电线路杆塔结构优化设计的探讨
输电线路杆塔结构优化设计的探讨输电线路是将发电厂产生的电能传送到用户用电地点的重要配套设施，而输电线路杆塔结构的优化设计直接影响输电线路的稳定运行和安全性能。
随着科学技术的不断进步和社会经济的快速发展，输电线路杆塔结构的优化设计成为了一个研究热点。
本文将探讨输电线路杆塔结构优化设计的相关问题。
我们来了解一下输电线路杆塔结构的基本形式。
输电线路杆塔结构通常采用钢管杆塔、角钢杆塔、悬垂塔等形式，这些结构形式都有各自的优缺点。
钢管杆塔具有良好的抗风性能和较低的自重，但其焊接工艺要求较高，且耐腐蚀性能较差；角钢杆塔结构简单，施工方便，但受力性能较差；悬垂塔结构轻巧，对地形适应性强，但受力性能较差，易产生振动。
针对不同的输电线路特点和环境条件，需要设计相应的杆塔结构形式，以使其具备良好的受力性能和稳定性能。
我们来探讨输电线路杆塔结构的优化设计方法。
输电线路杆塔结构的优化设计是一个复杂的工程问题，需要综合考虑多种因素，如受力性能、自重、抗风性能、耐腐蚀性能、施工方便性、成本等。
在进行优化设计时，首先需要对输电线路的工作环境进行全面的分析，包括风速、地形、土壤条件、气候条件等，进而确定杆塔结构所受力的主要工况，以保证杆塔结构在各种工况下都能够满足要求。
还需要考虑杆塔结构的自重对输电线路的影响，尽量减小杆塔结构的自重，以减小对输电线路的影响。
还需考虑杆塔结构的施工方便性和成本问题，使其在施工过程中能够更加方便快捷，同时具有较低的成本。
接着，我们来分析一下输电线路杆塔结构优化设计中存在的问题。
在进行输电线路杆塔结构的优化设计时，存在以下几个问题。
首先是杆塔结构在受到外部风荷载作用时的抗风性能。
输电线路经常处于风大的环境中，因此杆塔结构的抗风性能是一个重要的设计指标。
目前存在的一些杆塔结构研究工作主要集中在杆塔结构的静力分析和动力响应分析上，对风荷载作用下的杆塔结构抗风性能进行评估。
其次是杆塔结构的耐腐蚀性能。
输电线路常常处于潮湿、多雨等恶劣环境中，因此杆塔结构的耐腐蚀性能是一个关键问题。
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。
电力工程建设输电塔的结构设计与施工技术
电力工程建设输电塔的结构设计与施工技术电力工程建设中，输电塔是连接电力线路的重要组成部分。
其结构设计和施工技术直接关系到输电线路的安全运行和可靠性。
本文将就电力工程建设输电塔的结构设计和施工技术进行探讨，以提供相关技术支持和指导。
一、输电塔的结构设计1. 基础设计输电塔的基础设计是保证输电塔安全稳定运行的基础。
在基础设计中，需要充分考虑地质条件、塔型选用、荷载计算等因素。
首先，根据不同地质条件选择适合的基础类型，如浅基础、深基础或者钢桩基础等。
其次，根据输电塔的类型和使用环境，确定合适的塔型，如悬垂塔、耐张塔、电压等级等。
最后，进行荷载计算，包括风荷载、冰荷载、线荷载等，以确保塔身结构的安全稳定。
2. 塔身结构设计输电塔的塔身结构设计是保证输电线路正常运行的重要环节。
在设计过程中，需要考虑材料选用、结构布置、受力分析等因素。
首先，选用适合的材料，如钢材、混凝土等，在保证强度和耐久性的前提下，使其具备较好的抗风、抗震能力。
其次，合理布置塔身结构，如截面形式、加强措施等，以提高塔身整体稳定性。
最后，进行受力分析，考虑各种力的作用，如风荷载、地震力、线荷载等，确保塔身结构能承受各种力的作用。
二、输电塔的施工技术1. 施工准备输电塔的施工前需进行充分的准备工作。
首先，明确施工计划，规划施工进度和工期，并制定相应的施工方案。
其次，安排人员和设备，确保施工队伍和设备的到位。
同时，进行现场勘察，了解施工场地的地质条件和环境情况，为后续施工提供依据。
2. 塔基施工输电塔的塔基施工是整个工程的重要环节。
在塔基施工过程中，需要进行地形整理、基槽开挖、浇筑混凝土等工作。
首先，对施工场地进行地形整理，确保施工场地平整。
其次，按照设计要求进行基槽开挖，包括基槽的深度和宽度控制。
最后，进行混凝土的浇筑，注意混凝土的配比和浇筑工艺，以确保塔基的强度和稳定性。
3. 塔身安装输电塔的塔身安装是整个工程的重点和难点。
在塔身安装过程中，需要进行塔段的拼装、吊装和固定等工作。
新型输电线路塔杆结构设计研究
新型输电线路塔杆结构设计研究近年来，随着电力基础设施的发展，输电线路已成为我国电力系统的重要组成部分。
作为输电线路的重要组成部分，塔架在线路的稳定性和可靠性方面扮演着重要的角色。
传统的输电线路塔架结构设计难度大，成本高，施工周期长，不利于资源的节约与环保。
因此，更为高效的塔架结构成为了行业的迫切需求。
本文针对此问题，就新型输电线路塔杆结构设计作出研究。
一、新型输电线路塔杆结构的优点新型输电线路塔杆结构相对于传统的输电塔而言，在诸多方面都有着优异的体现。
它的优点主要有以下几点：1.构造简单，易于加工安装。
新型输电线路塔杆结构使用模块化设计，减少了施工周期，提高了施工效率。
2.防震性能好。
新型输电线路塔杆结构采用刚性钢框架结构，具有抗震性能优异的特点。
3.适用性强。
新型输电线路塔杆结构灵活多变，可根据不同的地理环境、土壤条件及风场要求进行设计。
二、新型输电线路塔杆结构的设计要求为了确保新型输电线路塔杆的结构设计能够实现上述优点，需要在设计过程中遵循以下几个要求：1.重视抗风能力。
针对我国地广人稀的国情，设计新型输电塔杆必须重视其抗风能力，保证在高海拔或风力引起的自然灾害中能够保持稳定。
2.注重结构合理性。
设计时需要注重结构的合理性，以确保在施工和运输过程中的安全性和稳定性。
3.保证质量和安全性。
新型输电线路塔杆融合了先进的材料和生产技术，为了保证其质量和安全性能需要在设计过程中充分考虑。
三、新型输电线路塔杆结构设计的实现为了使新型输电线路塔杆的结构设计得以实现，需要考虑以下几个方面：1.模块化设计：模块化设计是新型输电线路塔架设计的核心，采用模块化结构设计可以减少施工周期，提高施工效率。
2.先进的材料：新型输电线路塔杆的结构设计需要使用先进的材料来保证其质量和安全性。
同时新型输电线路塔架必须具有较长的使用寿命。
3.结构可靠性：在新型输电线路塔杆设计的过程中，一定要考虑结构的可靠性，以确保塔杆能够承受重大压力，在高海拔和风力大的环境下不会出现崩溃的情况。
浅谈输电线路钢管杆的设计
施工技术的改进
自动化焊接技术
采用自动化焊接技术可以提高焊接质量 和效率，减少人工操作误差。
VS
预制拼装施工
通过预制拼装施工，可以缩短施工周期， 提高施工效率，降低现场施工难度。
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故障诊断与处理
故障诊断
通过日常巡检和定期检修，发现钢管 杆存在的异常情况，如锈蚀、裂纹、 变形等。通过专业人员的诊断，确定 故障原因。
故障处理
根据故障原因，采取相应的处理措施 。如对锈蚀部位进行除锈防腐处理， 对裂纹进行修复或更换等。对于无法 修复的钢管杆，应及时进行更换。
05
输电线路钢管杆的发展趋势与 展望
新材料的应用
高强度钢材
采用高强度钢材可以减小钢管杆的截面尺寸，减轻重量，提高结构效率。
耐候钢材
耐候钢材能够抵抗腐蚀和氧化，延长钢管杆的使用寿命，降低维护成本。
设计理论的创新
有限元分析
利用有限元分析方法，可以对钢管杆进行更精确的受力分析和优化设计，提高设计精度和可靠性。
参数化设计
通过参数化设计，可以快速生成多种设计方案，便于进行方案比较和优化选择。
建立完善的质量记录体系，对生产过程中的 关键环节进行记录和追溯。
不合格品处理
对不合格产品进行返工或报废处理，防止不 合格品流入市场。
持续改进
根据质量反馈和市场反馈，持续改进生产工 艺和产品质量，提高竞争力。
04
输电线路钢管杆的安装与维护
安装方法与注意事项
安装方法
输电线路钢管杆的安装通常采用分段组装的方式，根据设计图纸和现场条件， 将钢管杆分段运输至现场，然后逐段进行组装。
特点
钢管杆具有较高的承载能力和稳定性 ，能够满足不同输电线路的要求。同 时，其紧凑的结构和较轻的重量使得 运输和安装方便快捷。
刍议送电铁塔结构的系统优化及设计
刍议送电铁塔结构的系统优化及设计摘要：随着我国社会的迅速发展电力系统为了满足国民经济的快速发展需求，正处于积极满足与配合阶段。
而送电线路铁塔结构的稳定性，对送电线路工作的可靠性及安全性有着直接性的影响。
铁塔结构的设计，不仅要考虑地形和气候特点，更需要考虑电压等级、结构形式等因素。
所以，加强有关送电线路铁塔结构的设计，对于改善送电线路运行质量具有重要的理论及现实意义。
本文首先介绍了送电线路铁塔结构的设计要点，其次具体探讨了送电线路铁塔结构优化设计措施，以期为相关技术与设计人员提供参考。
关键词：送电线路；铁塔结构；设计要点；措施1 送电线路铁塔结构设计要点送电线路铁塔设计的主要内容便是塔杆设计，塔杆的稳定性取决于设计水平是否能够达到运行标准。
为了保证塔杆在外力作用下依然能够保证稳定运行，首先要做的就是要做好塔杆的基础。
此外塔杆的位置选择、选材、选型还有塔间距离，同样重要。
雷电等自然现象对于塔杆的可靠性和稳定性也有一定的影响，所以防雷接地装置的设置也必不可少，这就必须要考验接地网的稳定性，为了降低电阻应该采取埋设接地模块的方法来提高技术的可靠性，这是保证铁塔稳定性的关键性技术之一。
现在除冰设计也作为铁塔结构可靠性检测的一项重要内容之一，覆冰的送电线路非常容易导致断线事故的发生，也会给铁塔的承重负荷造成巨大的压力，严重会导致铁塔发生断裂事故，从而引发大面积的停电事故，给社会生活与生产带来巨大损失。
当前国内的除冰技术还不够成熟，采用最多的方式便是机械除冰方法，最近几年才采用了有源防冰覆层、涂设等涂料方式，但是也要根据实际情况来采用这种除冰方法，来保证铁塔运行的可靠性。
1.1 交叉跨越设计在对送电线路铁塔结构进行设计时，跨越杆塔应选用固定线夹；跨越河流的杆塔则应选用蜗牛式耐张线夹，弱电线路与送电线路若存在交叉，则交叉挡弱电线路铁塔需采取相应防雷技术；当送电线路跨越一级公路、铁路或高于 110kV的线路时，应选用双串联悬垂绝缘子串；对于大跨越导线，需依据发热条件选取截面类型，且应依照导线实际可承受最高温度对最大弧垂进行计量。
特高压输电线路杆塔结构分析与设计
特高压输电线路杆塔结构分析与设计随着我国获得了越来越多的可再生能源，特高压输电线路也越来越广泛地应用。
与其它高压输电线路相比，特高压输电线路的输电距离更长，所涉及到的地域更广，同时电压等级更高。
因此，其杆塔的结构设计对于输电能力的保证以及线路的长期稳定运行至关重要。
一、特高压输电线路杆塔的主要要求特高压输电线路的杆塔承担着支撑线路导线的重要角色，同时还要承受线路荷载和风压等自然力的作用。
因此，其结构设计必须满足以下主要要求：1. 抗雷击性强：特高压输电线路位于高山峡谷等地形复杂的环境中，雷击是不可避免的自然现象。
为保证线路正常运行，杆塔必须具有良好的抗雷击性能。
2. 抗风击性强：特高压输电线路的风压比其它高压输电线路更大，杆塔的设计必须能够承受这些压力。
3. 良好的抗震性：地震等自然灾害无法避免，杆塔设计必须考虑到这些灾害对杆塔的影响，并保证其结构稳定性。
4. 系统可靠性高：特高压输电线路是国家电网重要的电力输送设施，因此，其杆塔的设计必须能够保证线路长期稳定运行，降低故障率。
二、特高压输电线路杆塔主要结构分析特高压输电线路的杆塔结构可以分为基础、立柱和横担三部分。
其中，基础部分主要被用来支撑整个杆塔，立柱用来承担导线和横担的重量以及自然荷载，横担则用来承担导线的张力和悬垂点中的压力。
1. 基础结构：基础结构是特高压输电线路杆塔的重要组成部分，是整个杆塔的基础支撑。
它承受着整个杆塔的荷载和弯曲力矩，并将这些荷载传递给地基土壤。
根据杆塔与地面的接触方式可分为镂空基础与实心基础两种类型。
2. 立柱结构：立柱是特高压输电线路杆塔的主要承载结构，承受着导线和横担的重量、自重和风荷载等荷载。
根据不同的机构要求，立柱可分为单横担、双横担和多横担三种类型。
3. 横担结构：横担是特高压输电线路杆塔的重要部分，用来支撑导线。
不同的设计、构造和安装方式会影响横担的自重、自振和挂件张力等参数。
横担可分为单回悬式、双回悬式和三回悬式三种类型。
输电线路铁塔结构设计优化探讨
输电线路铁塔结构设计优化探讨摘要：输电线路铁塔的结构设计方法的掌握是确保设计质量的关键。
所以我们必须切实掌握其设计要点，并结合实际需要，切实加强对其的优化和完善，才能更好地采取优化措施，促进设计质量的提升与优化。
因此，本文对输电线路铁塔结构设计优化进行了探讨。
关键词：输电线路铁塔；结构设计方法；优化措施一、输电线路铁塔塔型设计在有关架空输电线路铁塔内力的分析中，可将铁塔杆系节点作为铰接点。
考虑到架空输电线路铁塔结构多在相对复杂的自然环境中运行，因此对铁塔塔型的规划必须兼顾技术和经济层面的合理性。
根据输电线路工程导线型号、基本环境条件以及敷设路径情况选择基础塔型形式，基于铁塔所承受机械外负荷条件进行设计和计算，以确保铁塔结构稳定性、刚度、强度满足设计要求。
除此以外，在输电线路铁塔塔型的选择设计上还应当考虑施工条件、施工技术以及运行便捷性等因素的影响。
根据底部宽度，可以将输电线路铁塔设置为窄基铁塔和宽基铁塔两种类型。
其中，窄基铁塔底部宽度与塔体高度的比值在 1/14～1/12 的范围内，宽基铁塔底部宽度与塔体高度的比值则在 1/6～1/4 的范围内。
对于窄基铁塔而言，由于铁塔底部宽度较小，因此主材所受作用力较大，适用于小挡距塔的设计选型；对于宽基铁塔而言，由于铁塔底部宽度较大，因此主材所受力作用力较小，适用于大挡距（使用挡距在 100m 及以上）铁塔的设计选型。
二、设计方法目前，我国在输电线路铁塔的结构设计方面已经取得了不小的成就，但是也存在一定的和不足。
由于输电线路中，铁塔结构的设计是整个高压输电线路工程项目中的重点所在。
常见的输电线路主要包含以下部件：①地线支架；②导线横担；③上下曲臂；④塔头立柱；⑤塔身；⑥塔腿、塔脚；⑦拉线等。
将这些部件有机的结合在一起之后形成整体性的结构。
若确定以下因素后：①电压等级；②气象条件；③导地线荷载；④呼称高；⑤塔头电气间隙圆。
那么影响铁塔结构的因素就有：①铁塔杆件内力；②选材；③铁塔耗量指标。
新型高压输电线路杆塔的结构设计与优化
新型高压输电线路杆塔的结构设计与优化随着电力需求的不断增长，高压输电线路的建设也变得日益重要。
作为高压输电线路的重要组成部分，杆塔的结构设计和优化对于确保输电线路的安全稳定运行至关重要。
本文将探讨新型高压输电线路杆塔的结构设计与优化方面的相关内容。
首先，我们需要了解高压输电线路的特点和要求。
高压输电线路需要能够承受极端天气条件，如大风、冰雪及地震等，并且需要具备足够的强度和稳定性来支撑输电线路的导线。
因此，在设计和优化新型高压输电线路杆塔的结构时，以下几个方面需要特别考虑。
第一，材料的选择。
传统的高压输电线路杆塔主要采用钢材作为结构材料，但钢材存在磨损、腐蚀和重量过大等问题。
为了解决这些问题，新型高压输电线路杆塔可以考虑采用新材料，如高强度复合材料或混凝土材料。
这些材料具备良好的抗腐蚀性能和较低的重量，能够有效延长杆塔的使用寿命并提高输电线路的稳定性。
第二，结构的优化。
传统的高压输电线路杆塔通常采用直立式结构，这种结构在抗风能力和抗地震能力方面存在一定的不足。
因此，新型高压输电线路杆塔的结构可以考虑采用斜塔结构或者其他抗风、抗震能力更强的结构形式。
此外，根据地理环境和杆塔所处地区的天气条件，结构的参数还可以进行合理的设计和优化。
第三，接地系统的设计。
高压输电线路杆塔的接地系统对于保障线路的安全运行至关重要。
接地系统需要能够有效降低电流的过流和电压的过高，确保线路的稳定运行。
因此，在新型高压输电线路杆塔的设计中，接地系统的设计需要考虑到接地电阻的大小和位置的合理布置。
第四，防震设计。
考虑地震对杆塔的影响也是新型高压输电线路杆塔结构设计与优化的重要内容。
杆塔的结构需要具备较高的抗震能力，以确保在地震发生时能够保持稳定。
因此，在设计过程中需要考虑到地震波的特点和线路所处地震烈度等级等因素，合理安排结构的刚度和耐震设防强度。
除了上述几个方面的考虑，新型高压输电线路杆塔的结构设计与优化还需要综合考虑其他因素，如施工成本、可持续发展和环境保护等。
探讨大跨越钢管塔的结构设计
探讨大跨越钢管塔的结构设计前言在我国实施西电东输、三峡外输、互域联网的背景下，输电线路大跨越钢管塔就这样的产生了。
本文主要从跨越塔结构形式发展回顾，钢管塔的内力计算、断面选择和材质选用，如何计算钢管塔节点的形式与连接方式，钢管塔的构造要求这四个方面来分析输电线路大跨越钢管塔的结构设计分析。
一、跨越塔结构形式发展回顾按结构类型来分类的话，大跨越塔的塔型主要有四种，分别是钢筋混凝土结构、焊接钢板格结构式结构、组合角钢板格构式结构和钢管结构。
它们都各具特色，在工程的应用和设计上都经历了很多的考验。
在1957年，有一个设计成功的案例，那就是以钢筋混凝土结构形成的输电路线高塔的钢筋混凝土烟囱塔，这在当时有很大的反响。
另外，在1990年时所建立的南京大胜关跨越塔也是采用的钢筋混凝土结构，并且还能够正常运行。
与此同时，组合角钢跨越塔的应用非常的广泛，在国内，就有很多以这种结构建成的塔，如：徐上线镇江大跨越塔和珠江大跨越塔，其他地区的一些小规模的跨越工程也采用了简单方式的组合角钢铁塔的结构型式。
就目前的发展来看，在大跨越钢管塔的结构设计中有着重要位置的当属钢管塔的结构型式了，同时对这种型式的研究和推广也一直在进行着，由此看来，钢管塔结构型式的发展前景是值得期待的。
二、钢管塔的内力计算、断面选择和材质选用（1）钢管塔的内力计算一般来说，输电线路中大跨越钢管塔的内力计算主要是在其模型完成后用计算机软件来进行的。
对于有一定高度的大跨越钢管塔，采用的是用内力分析软件分析方法，因为这种方法对计算这样高度的塔的精确度会更高。
若钢管塔建立的过高或者塔头横担较长时，此时采用线性分析是不可行的，主要原因是这种分析方法产生得误差太大了，所以还要将结构的高振型和结构的二次效应考虑进去。
（2）构件的断面选择选择构件的断面时，要结合多种因素，如结构的内力、强度等，还要考虑构件节点的局部稳定以及长细比，径厚比。
当内力大小一定的时候，断面直径的增加能够节约材质，减轻塔重，但是直径的加大又会使得挡风面积的增大，风荷载的变大。
浅析我国输电线路铁塔结构设计
浅析我国输电线路铁塔结构设计摘要：随着电力事业的不断发展和扩大，其在人们生活中以及社会中的作用也越来越大。
而且随着人们安全意识的提高，随着近几年电力事故的不断发生，人们对于安全供电有了更高的要求，因此就意味着必须要保证输电系统的稳定性，而其稳定性直接受铁塔结构设计的影响，因此本文的研究也就有着指导性的建议。
关键词：输电线路；铁塔结构；设计一、铁塔设计1、铁塔荷载在电力塔的建设项目在国内，要求使用各种塔类型和负载的电力塔的计算必须符合塔式规划和技术条件的规定，为实际施工提供依据和标准。
2、日常运行在电力的日常运行过程中，一般会考虑三种情况：一种是风速，一种是无冰，一种是未断线。
另一种是相对风速、冰盖和不间断的线路。
最后是最低温度，没有冰，没有风，没有电线。
3、断线输电线路断裂通常分为以下两种：一种是拖车插销，温度零下5℃，有冰条件，没有风的影响，在同一档内，打断一种导线，地面线不断，同样断任意一地线，导线未断。
张力架螺栓和另一种类型，温度零下5℃，有冰条件，没有风计算，打断任何地线，单导线是断掉其中一根。
不同的塔断线是不同的。
4、不均匀荷载同样，在相同的条件下，上述两种杆塔、悬挂塔和拉伸塔是不同的。
按照没有断线的线路，-5℃，不均匀的冰，风速、两侧覆冰不同计算，第一个塔丝张力的垂直失调是使用最多的10%；在同样的情况下，第二塔的不平衡张力是施加的拉力的30%。
这表明第二种塔荷载相对较大。
因此，各种杆塔的施工应考虑到电线与地线之间的不平衡张力，即杆塔的最大承载能力。
5、安装（1）在悬索塔的安装和装载量中，主要考虑以下两个方面。
首先是导线、地线和物体与相关负载的影响。
包括各种导线的重量的提升和所用工具的负载量，在过程中应考虑动态系数1.1。
二是各种线锚作业。
锚线的角度应小于20°，功率因数，实际应用，重力锚线和线的垂直分量和地面附加荷载总结挂线点垂直荷载，和一个纵向线，地线紧张和锚索张力之间的区别是纵向不平衡张力特定的值。
高压输电线路杆塔结构设计与优化
高压输电线路杆塔结构设计与优化随着现代社会对电力供应的需求不断增加，高压输电线路作为电力传输的主要方式之一，成为了电力系统中不可或缺的组成部分。
而高压输电线路的杆塔结构设计与优化，对于确保电力传输的可靠性和安全性至关重要。
本文将深入探讨高压输电线路杆塔结构设计与优化的相关问题。
首先，高压输电线路杆塔的结构设计是保证电力传输安全的重要环节。
杆塔的主要作用是支撑输电线路，承受线路所带电压和电流的重量，同时要具备一定的抗风、抗震能力。
因此，在设计杆塔结构时，必须考虑到多种因素。
首先是电力系统的负荷情况，即输电线路所承受的电流大小；其次是线路的长度和电压等级，这决定了杆塔的间距和高度；还需要考虑地理环境，比如气候条件和地质状况等。
综合考虑这些因素，才能设计出合适的杆塔结构，确保其稳定可靠地支撑输电线路。
其次，高压输电线路杆塔的结构设计还要兼顾经济性和环境友好性。
在电力系统规划的过程中，除了要考虑线路的传输能力和安全性外，还要兼顾到运行的经济性。
因为杆塔的建设和维护都需要投入大量的资金，因此在设计时要尽量减少杆塔的数量和材料的使用，以降低成本。
同时，还要考虑到环境友好性，采用可再生材料和环保设计，减少对生态环境的影响。
另外，高压输电线路杆塔结构的优化是提高输电效率和减少电力损耗的重要手段。
通过优化杆塔的结构和布置，可以减少电力在输电过程中的损耗，提高输电效率。
具体来说，可以采用轻型杆塔和特殊材料，减少杆塔本身对电力传输的阻力，以降低线路的电阻损耗。
另外，优化杆塔的布置，可以使电力传输的路径更加直线，减少输电距离，从而减少能量损失。
通过这些优化措施，可以提高高压输电线路的效率和稳定性。
总结起来，高压输电线路杆塔结构设计与优化是确保电力传输安全和高效的关键。
在设计时要综合考虑电力系统负荷、线路长度、电压等级以及地理环境等因素，以满足线路稳定支撑的要求。
此外，还要兼顾经济性和环境友好性，通过减少杆塔数量和材料使用，并采用可再生材料和环保设计，减少对资源的消耗和环境的破坏。
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。
钢结构电力塔的设计与维护
钢结构电力塔的设计与维护设计和维护是钢结构电力塔建设过程中至关重要的环节。
本文将就钢结构电力塔的设计和维护方面的一些重要内容进行探讨，并提供一些具体的指导建议。
一、设计1. 结构选型钢结构电力塔的设计首先要选择适合的结构形式。
常见的结构形式有单架塔、钢管塔、铁塔等。
选型要根据实际情况和需要考虑的因素，包括地形地貌、基础条件、输电线路参数等综合因素进行综合比较，并结合工程经济性进行决策。
2. 荷载计算荷载计算是钢结构电力塔设计的重要一步。
荷载包括风压荷载、温度荷载、冰荷载、线路荷载等多种情况。
根据相关规范和标准进行计算，并考虑不同工况下的荷载组合，以确保钢结构电力塔的安全性和稳定性。
3. 材料选择钢结构电力塔的材料选择直接关系到其使用寿命和可靠性。
常用的材料有Q235钢和Q345钢等。
在选择材料时，要考虑塔身和连接部分的强度和刚度要求，并满足相关标准和规范的要求。
4. 结构设计结构设计是钢结构电力塔设计的核心部分。
通过力学分析和计算，确定合适的结构尺寸和布置，保证钢结构电力塔的稳定性、强度和承载能力。
设计时还要充分考虑施工、运输和安装等因素，确保设计方案的可行性和可操作性。
二、维护1. 定期巡视钢结构电力塔的维护工作应定期进行巡视和检查，及时发现和处理各种潜在问题和隐患。
巡视范围包括钢结构塔身、连接部件、地基和接地装置等。
巡视时要注意观察破损、锈蚀、老化等情况，并及时记录和报告。
2. 防腐处理钢结构电力塔暴露在室外环境中，容易受到大气腐蚀的影响。
为了延长使用寿命和保持良好的外观，需要对钢结构电力塔进行防腐处理。
常见的防腐方法包括喷涂防腐漆、热镀锌等，选择合适的防腐方式应根据塔身材料、环境条件和经济性等进行综合考虑。
3. 电气设备检修钢结构电力塔上安装了丰富的电气设备，如继电器、避雷器、接地装置等。
定期对这些设备进行检修和维护，保证其正常工作和可靠性。
检查范围包括设备的接触良好性、绝缘性能、连接可靠性等。
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送电钢管塔结构的设计探讨
发表时间：2017-02-22T15:11:25.743Z 来源：《基层建设》2016年30期作者：郭友为
[导读] 摘要：针对送电线路钢管塔结构的发展与设计标准、结合钢管的结构特点，结构布置及构件选择，对钢管塔结构的受力分析与设计进行探讨。
中能建湖南省电力设计院有限公司湖南长沙 410007
摘要：针对送电线路钢管塔结构的发展与设计标准、结合钢管的结构特点，结构布置及构件选择，对钢管塔结构的受力分析与设计进行探讨。
关键词：送电钢管塔；结构特点；结构布置；构件选择
一、概况
钢管塔是主材用钢管构件，斜材用钢管或角钢或圆钢组成格构式输电塔的术语，是输电杆塔的结构型式之一。
最常用的结构是主材和斜材都用钢管。
其次是主材用钢管，斜材用角钢。
国外也有塔身全用钢管，横担全用角钢。
国内在上世纪70年代，首先在220kV大跨越工程上采用了钢管塔，主材用钢管，斜材用圆钢拉条，取得了较好的技术经济效益。
之后，在各电压等级的大跨越塔中大都采用钢管塔，但斜材也用钢管。
因为斜材用圆钢要求施加初应力，这个初应力值施工难以精确控制。
在一般线路上多回路塔、受力较大的塔以及考虑美观的塔也常选用钢管塔。
近几年在特高压工程上大量采用了钢管塔。
钢管塔的设计逐步
规范化，最近出版了钢管塔设计技术规定。
国外美国、日本和欧洲对钢管结构有很多试验研究，在公共建筑上有很多应用如桁架、空间网架和网壳结构等。
但是在输电线路上只有日本应用钢管塔较早也较广泛，早在上世纪80年代己出版了输电线路钢管制作标准，对钢管塔的连接件等作了标准化，对节点构造、节点受力分析也形成规定，对我们设计钢管塔有参考价值，尤其是对一般线路的钢管塔。
二设计标准
110KV-750KV架空输电线路设计规范（GB50545-2010）
架空送电线路杆塔设计技术规定（DL/T5154-2002）
架空输电线路钢管塔设计技术规定（DL/T5254-2010）
输电线路钢管塔构造设计规定（Q/GDW 391-2009）
三结构特点
1、钢管构件迥转半径大，承载力大；
格构式结构的杆件是承载轴向力，它的承载力与杆件断面的迥转半径有关。
以两个角钢组成的十字型断面为例：
构件2L160X12 Q345 L＝300cm；
迥转半径：Υ＝0.188x33.4＝6.28cm；
截面积：A＝2X37.38＝74.76；
细长比：λ＝300/6.28＝47.7；
压屈系数：Φ＝0.817；
承载力：N＝0.817X7476X310＝1893446N-1893KN；
如考虑弯扭：折算细长比：λ＝5.07X16/1.2＝67.7 Φ＝0.676＜0.817 承载力还要减少。
如用截面积相当的钢管D325X7.5；
迥转半径：Υ＝11.23；
截面积：A＝74.81CM；
细长比：λ＝300/11.23＝26.71；
压屈系数：Φ＝0.928；
承载力：N＝0.928X7481X310＝2152KN；
比值2152/1893＝1.137 钢管承载力高13.7％； 2钢管构件体型系数小，受风荷载小；
输电塔主要是承受风荷载，结构构件的体型系数是影响风荷载的主要因素。
仍以上述构件为例：
假设离地高10m风速30m/s。
组合角钢受的风压：
Ws＝30x30/1600x1.0x1.3x0.32x3x1.1＝0.772kn；
上述式中数值依次为基准风压标准值、风压高度变化系数、构件体型系数、构件受风面积、断面系数：钢管构件的风压：
Ws＝30x30/1600x1.0x0.7X0.325x3x1.0＝0.384Kn；
比值0.384/0.772＝0.50，钢管构件风压小一半；
如果直线塔荷载按导地线风压与塔身风压各一半计算，对组合角钢塔0.5＋0.5＝1.0；
对钢管塔0.5＋0.5x0.5＝0.75；
作用在塔上的风压钢管塔小25％；
可见钢管构件的承载力较高，抗风性能较好。
钢管塔缺点：
不能像角钢那样在流水线上生产，因此每吨加工费比角钢塔高。
综合经济比较：上部结构造价差不多，而基础造价钢管塔要小些。
而且塔的高度越高，钢管塔的优点越明显。
四、结构布置及构件选择
1、塔架杆件内力分析可视为铰接的条件；
在桁架平面内杆件的节间长度或杆件长度与截面直径之比对主杆不小于12，对支管不小于24。
因此通常钢管塔的主材节间长度要取角钢塔的二倍左右才比较合理。
如果不满足要考虑节点刚性引起的杆端次弯矩影响，可按梁元分析进行校核。
主管：节点上贯通的杆件，通常称主材支管：节点上其余杆件，通常称斜材
2、钢管杆件各向同性，通常不采用平行轴布置；
3、杆件载面型式选择；
A、塔身及横担的所有杆件除挂线点外均用钢管，是国内最常用的钢管塔。
B、塔身及横担的主材用钢管，斜材用角钢，国内直线塔及小转角塔有应用实例。
C、塔身及横担的主材用钢管，斜材用国钢，国内220kv及以下大跨越塔有应用实例。
D、塔身全材钢管，横担全用角钢，是日本一般线路钢管塔的常用型式。
我国尚未见到应用实例。
4、钢管的微风振动
常用的对策是控制杆件的细长比，工程实践表明细长比控制在160以内尚未发生钢管杆件由于微风振动而损坏的现象。
目前也可按钢管塔设计技术规定进行校核。
5、材料：Q235、Q345、Q420。
五、输电线路钢管塔设计技术规定的重点
1、节间长度
当钢管塔主材的长径比不小于12、斜材的长径比不小于24时，可按照空间桁架铰接体系进行结构内力分析。
否则，应考虑节点刚性引起的钢管次弯矩的不利影响。
2、约束条件
1、钢管塔构件计算长度的取用和约束条件按以下原则确定：
2、主材的计算长度按表1取用。
修正系数取值 1）当0<Lo/r<120时，附表B.0.3之NO.1； 2）当120≤Lo/r≤220时，两端无约束，附表B.0.3之NO.4； 3）当120≤Lo/r≤231时，一端有约束，附表B.0.3之NO.5； 4）当120≤Lo/r≤242时，两端有约束，附表B.0.3之NO.6；
3、相贯焊接和十字板连接可视为有杆端约束，U型、T型或槽型插板连接平面内可视为有杆端约束，平面外可视为无杆端约束。
3、材质与壁厚
钢管的材质宜采用屈服强度不超过345N/mm2以及屈强比不大于0.8的钢材，其钢管壁厚宜不大于25mm。
当有经验时，钢管也可采用Q390及以上强度等级或壁厚大于25mm的钢材。
综合所述，通过与常规铁塔、钢管杆线路的经济性对比，钢管塔线路的本体造价处于常规铁塔与钢管杆线路之间，约为钢管杆线路的75%，经济效益较好。
我们应在设计中力求结构合理、布材简单、安全可靠、外形美观，提高输电线路的经济效益和社会效益，具有一定推广应用的价值。