输电铁塔基础设计综述
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。
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。
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是传输大功率电能的一种主要方式,其所涉及的输电线路铁塔结构与基础设计是关键的技术问题。
本文针对架空输电线路铁塔结构与基础设计进行分析。
架空输电线路铁塔结构主要由钢管、钢角、钢板等组成。
结构设计按照美国标准,钢材主要采用ASTM A572 Gr.50、A588、A709 Gr.50等高强度低合金钢。
在设计中需要考虑到铁塔的结构强度,满足载荷要求。
主要载荷包括气动荷载,重力荷载和地震荷载。
气动荷载主要包括风荷载和冰荷载。
风荷载是以最大三秒风速为依据计算,一般取1.2倍静态风荷载作为极限荷载;冰荷载是指导线、架和铁塔的冰覆盖时产生的雪、冰等重量,按照标准计算方法进行计算。
重力荷载包括线杆,配电架和地线等附载荷载。
设计时应保证系统的稳定性和系统间距的安全保证。
地震荷载是以所在地区的地震烈度及地面基本加速度值作为依据计算。
在设计铁塔结构时,需要考虑到地震荷载的影响,保证铁塔设计符合所在地区的地震设计强度。
架空输电线路铁塔的基础设计是铁塔结构设计的重要组成部分。
基础工程包括基础类型选择、地质调查、基础机械计算和建设施工。
基础类型选择应根据地质情况和铁塔结构车位确定。
通常的基础形式有混凝土墩式基础、混凝土桩式基础等。
墩式基础多用于平地和河湖等平台,桩式基础多用于山区和沙漠等复杂地形。
地质调查是基础设计的前提。
应考虑周边地面、地下水位和岩土情况,以便确定基础选取、基础承载力和抗侧力系数等重要参数。
基础机械计算是基础设计的核心。
基础机械计算一般包括地基基础计算、隔水层计算和抗风计算等。
应按照正常工作荷载和极限荷载进行计算,保证铁塔基础的稳定性和可靠性。
建设施工应遵守国家和地方标准。
在施工过程中应严格控制土方开挖深度,合理接口铁塔结构,防止基础沉降、变形等产生不利影响。
总之,架空输电线路铁塔结构与基础设计是架空输电线路的重要组成部分。
应充分考虑气动荷载、重力荷载和地震荷载等因素,在保证结构强度的同时,考虑到地质条件和基础工程,保证基础的稳定性和可靠性。
输电杆塔及基础设计
输电杆塔及基础设计随着电气设备的普及和城市化进程的加速,越来越多的电力输电线路需要建设。
因此,输电杆塔的设计成为了一项十分重要的工程项目,它关系到整个电力工程的安全可靠性。
本文将从输电杆塔及基础设计的角度出发,详细介绍输电杆塔的设计过程、设计要点和设计流程。
一、设计过程设计输电杆塔的过程是一个复杂的系统工程,需要结合选址、材料、制造、运输、安装等多方面因素,完成电力工程的目标。
其主要分为以下几个阶段:1、需求分析需求分析是设计输电杆塔的第一步。
在需求分析的过程中,需要将客户的需求和电力工程的技术要求进行整合分析,并确定产生设计的根本基础。
这一步非常重要,因为整个设计的方向和目标都将从这里开始确定。
2、设计方案制定依据需求分析所得的结果,确定输电杆塔的功能、特点、结构,设计出合理的方案,并进行若干方案比较,确定最佳的设计方案。
3、材料选用由于输电杆塔需要承受较大的风、雨、火等外力,所以材料的选择必须充分考虑材料的强度、抗腐蚀性等因素。
常用的材料有钢、混凝土等。
4、制造与加工制造与加工是设计过程中的一个非常重要的环节。
这个环节的主要目的是根据设计方案制造出质量稳定、可靠耐用的输电杆塔。
5、运输输电杆塔通常是由运输车辆运送到工程现场。
因此,运输过程必须充分考虑安全和稳定性,保证输电杆塔到达现场时不会损坏或变形。
6、安装输电杆塔的安装是一个非常关键的步骤,需要注意保证安全、稳定和可靠性。
需要按照设计方案固定杆塔,将配件正确安装在杆塔上,并对输电线路进行必要的检测和测试。
二、设计要点设计输电杆塔时,需要充分考虑以下要点,以确保输电杆塔在使用过程中能够正常工作。
1、结构设计输电杆塔需要在承受外部力的情况下,保持结构的稳定性和安全性。
因此,在设计中需要合理设置杆塔的支撑点和配重点,并根据输电线路的需求,设计合理的杆塔结构。
2、设计荷载输电杆塔需要承受如风、雨、火等自然因素的力量,因此在设计中,需要考虑实际情况下的荷载。
输电线路杆塔基础设计施工技术分析
输电线路杆塔基础设计施工技术分析随着电力行业的发展,越来越多的输电线路需要建设。
而输电线路杆塔的基础是其稳定的基础,因此其基础的设计和施工技术具有重要的意义。
本文将从杆塔基础设计和施工技术两方面进行分析。
一、杆塔基础设计1、基础类型选择输电线路杆塔的基础类型一般包括浅基础、深基础和沉井式基础等多种类型。
具体选择哪种基础类型应根据当地的土地环境、经济条件和施工水平来确定。
如果地基稳定,且土层不深,则可选择浅基础;如果地基不稳定,土层较深,则应选择深基础;沉井式基础适用于地质条件复杂、土层深厚、且落差较大的地区。
2、基础形式确定输电线路杆塔基础形式主要有单座式和合座式两种,同样应根据地质条件和经济条件来选择。
单座式基础适用于地质较稳定、土层较浅、基础承重能力要求较小的地区。
合座式基础适用于土地受力系统比较复杂、土层较深和基础承重要求较高的地区。
3、基础尺寸设计输电线路杆塔的基础尺寸应根据杆塔结构形式、地质情况和建设要求等来确定。
具体设计时,应根据地质调查资料合理分析土体性质,确定抗风、抗震稳定性和水土保持要求等,进行基础计算。
二、施工技术1、基础开挖工作杆塔基础开挖前首先要对地基进行勘测,确定基础轮廓和基础开挖深度。
开挖前,应先将基础周围的土质去除干净,再进行基础开挖。
基础开挖应坚持“四梁八柱”原则,避免出现基坑层间位移。
2、基础混凝土浇筑基础混凝土浇筑应在清晨或傍晚时适宜,保证混凝土分层均匀。
浇筑前应按照基础设计图纸和技术规范要求布置钢筋和钢筋网。
浇筑中应注意及时振捣和养护,以保证混凝土的密实性和强度。
3、基础封顶处理基础的封顶处理是为了保证杆塔基础的稳定性和安全性。
传统的基础封顶由沥青砂浆和铁皮组成,现在很多地方采用涂层技术,将杆塔基础表面涂刷防腐剂,以防止基础的腐蚀和老化。
4、基础安装完成后的检查工作在基础施工完成后,应进行杆塔基础稳定性和安全性的检查工作。
检查应从基础质量、四周地质状况、基础深度、周边地形等多方面进行检查,以确保基础的合格性。
架空输电线路铁塔结构与基础设计要点
架空输电线路铁塔结构与基础设计要点摘要:现代社会经济发展水平的不断提高使得各个行业、领域对电能的需求量持续增加,用电负荷也不断提升,架空输电线路在运行中所对应的输送容量以及导线截面持续增大。
与此同时,城市地区架空输电线路还面临着线路走廊越来越窄,交叉跨越现象越来越多,跨越高度越来越大的问题。
在这一背景下,对架空输电线路铁塔结构与基础的设计显得尤为重要。
关键词:架空输电线路;铁塔结构;基础设计;窄基铁塔目前,架空输电线路一直都在电力供应系统中发挥着越来越重要的作用。
从中国经济发展的情况来看,企业正对电力供应方面提出更高的要求。
在针对架空输电线路进行设计的过程中,一方面要能够保证整个铁塔的安全和稳定,另外一方面还需要保证铁塔投入过程中产生的经济效益。
但是目前这国架空输电线路在设计的过程中还存在着诸多问题,进而也会导致各种类型事故的发生。
因此尤其需要结合目前架空输电线路建设的实际情况找出目前输电线路设计中的不合理之处,以便能够更好地提高整个架空输电线路的安全性和稳定性。
1输电线路铁塔的基本介绍在对架空输电线路铁塔结构与基础设计的时候,不仅要考虑到铁塔的稳定性而且要保证铁塔的安全。
如果架空输电线路铁塔结构与基础设计不合理,那么这个架空输电线路铁塔的建设就是失败的,不仅影响以后电力的正常运行而且会发生输电线路的事故。
不断的提高架空输电线路铁塔结构与基础设计水平,从而有效地保障输电线路的运行安全。
输电线路铁塔就是常说的电力铁塔,整个铁塔结构主要由塔头塔身、塔腿三大部分组成。
根据用途的不同输电线路铁塔的彤状也是千变万化的,例如按用途分有:耐张塔、直线塔、转角塔、换位塔、终端塔和跨越塔等,按其形状一般分为酒杯型、猫头型、上字型、干字型和桶型五种。
输电线路铁塔塔架是由几片平面结构构成。
为了将各片平面桁架组合起来成为一个几何不变的塔架结构,则需要设置横隔。
横隔应设置在各横截面处,横隔面是塔身平均宽度的2.0-25倍。
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
随着现代化城市的不断发展,世界各地的能源需求不断增加。
为了满足能源的不断增长需求,输电线路铁塔的数量不断增加。
由于传统输电线路铁塔的制造和油漆处理方式对环境造成了很大的影响,因此开发环保型输电线路铁塔至关重要。
本文将探讨针对同时考虑结构和基础设计的架空输电线路铁塔设计分析。
1. 结构设计
传统的输电线路铁塔采用角钢和钢管组成的结构,然而,这种设计不仅产生了大量的污染,而且构造成本也很高。
为了解决这些问题,新型输电线路铁塔的结构由高强度材料构成,同时采用现代化研发的技术组合。
这种设计大大提高了施工和操作效率,并减少了对环境造成的影响。
新型输电线路铁塔的主要组成部分是C形钢,它可以通过多种组合方法来实现不同的设计目标。
同时,针对弯曲、扭曲、和损伤设计了多个不同的条块,以提高结构的强度。
在设计过程中,采用优化方案,确保结构强度、优化重量和操作便利性。
2. 基础设计
在选择基础材料时,需要考虑结构的质量和安全性。
基础设计需要满足保护环境的要求,同时降低废弃材料的含量。
现代化研发的技术方案提供了很多有用的解决方案,比如精确的基坑开挖技术、混凝土填充材料和预制基础等。
通过采用新型基础设计方案可以实现在小空间内形成强大的结构,同时杜绝了产生瓦斯爆炸的风险,降低了未来维护以及结构失效的后续成本。
3. 结论
通过以上分析,可以得出结论:新型输电线路铁塔的结构和基础设计方案明显优于传统的设计方案,不仅可以提高施工和操作效率,同时减少对环境的负面影响,为新的能源改造提供了保障。
输电线路杆塔基础设计施工技术分析
输电线路杆塔基础设计施工技术分析随着我国能源需求日益增加,输电线路建设也逐步展开。
而输电线路中,杆塔基础设计施工技术也是至关重要的一环。
一、基础设计输电线路杆塔基础主要是由基础土层、灌注桩及其基础、基础垫层等几个部分组成。
针对不同的地质环境及主要承载力,需要制定相应的基础设计方案。
1.基础土层设计基础土层的选取需要符合地质要求,确保基础的安全稳定。
设计时需要考虑地层的物理性质、含水量、地层分布的控制、岩土工程力学参数和周边基础状况等,还需要对地质风险进行全面评估及分析。
2.灌注桩及其基础设计灌注桩的设计方案要考虑桩的数量、长度和直径等,还需要导电资料的要求和对灌注桩的拆除要求。
同时,灌注桩的基础选用方式也应符合要求,并且与地基土层之间应采取适当的措施,保证灌注桩与基础之间的结合性。
二、施工技术输电线路杆塔基础施工是一项复杂的工程,需要具备专业的技能和经验。
按照基础设计方案和施工规范,施工应注意如下事项:1.基础挖掘开挖在基础挖掘时,要考虑到挖掘深度的掌握以及挖掘范围的限制。
此外,在挖掘时要避免损坏地下给水、电力等管网。
2.灌注桩安装灌注桩的安装时应充分注意安全,严格按照设计的参数施工,遵照规范进行操作。
同时也要注意桩的质量及长度是否达标。
3.基础攻底基础攻底时,应把握好攻底深度及范围,保证攻底及基础接触面积尽可能大,并且也要避免危险。
4.土石方回填在进行土石方回填时,须先分清颗粒大小,并进行过筛,保证基础土层之间能够良好结构紧密。
综上所述,输电线路杆塔基础设计及施工技术对输电线路的建设起着至关重要的作用,因此应该引起广泛的关注和认识。
专业、严谨的基础设计与规范的施工技术,保证了输电线路的建设质量和安全,对于地区经济建设的发展也有着十分重要的作用。
电网高压输电线路铁塔基础设计解析
电网高压输电线路铁塔基础设计解析【摘要】输电线路铁塔具有长期野外运行、使用条件复杂、长距离分布等特点。
铁塔是通过基础将荷载传递到地基中去,无论地质或基础哪一部分出现问题或发生破坏,都将对上部铁塔造成恶劣影响甚至造成重大事故。
由于地基条件的复杂性,土的物理力学性质的特殊性,人们至今对它的认识还在探索和深入。
因此,地基基础的设计在高压送电线路设计中占有极为重要的地位,而基础型式的选择又是影响工程总体造价主要因素之一。
本文分析了各种基础的技术特点及经济比较,山区地段铁塔基础设计,山区线路铁塔基础施工应注意的几个问题。
【关键词】电网高压输电线路铁塔基础设计技术特点及经济比较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、各种基础的技术特点及经济比较1、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,还有最普通的大开挖基础等,各类基础的优缺点及适用条件见表1、表2。
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,当不能满足时采用太开挖基础。
2、掏挖类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,掏挖类基础仅用于各种直线型塔及0~30度转角塔。
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(基础中心在塔脚的垂直线上)和偏心基础(基础中心在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。
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。
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。
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。
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随着电力工业的快速发展,架空输电线路的建设也在不断加速。
架空输电线路由于具有传输能力强、运行稳定、建设成本相对较低等优势,在电力工业中占据着重要地位。
而架空输电线路中的铁塔结构与基础设计也成为了架空输电线路建设过程中不可忽视的关键问题。
架空输电线路铁塔的结构设计需要考虑许多因素,如线路的投资、运行安全、风荷载、抗震性能等。
一般而言,铁塔结构主要分为框架式和悬挂式两类。
框架式铁塔结构设计框架式铁塔结构一般由两个横向跨度不同的横臂、主腿、斜腿和跨地基构成。
框架式铁塔结构设计的主要考虑因素包括:1. 线路的投资和经济性框架式铁塔结构设计要考虑线路的投资和经济性,合理确定塔高、跨距和主材料。
2. 风荷载和抗震性能框架式铁塔结构还要考虑风荷载和抗震性能。
铁塔结构的自身重量、横向和纵向分布的荷载、风荷载等都会影响铁塔的结构设计。
3. 施工工艺框架式铁塔结构的施工工艺也需要考虑。
为了方便施工和维护,通常将铁塔结构设计为多个一般相似的部件,在施工过程中可以方便地进行拼装和安装。
悬挂式铁塔结构需要考虑线路的技术和经济性,选择合适的悬挂绝缘子、主杆和斜杆等。
悬挂式铁塔结构的施工工艺需要考虑绝缘子的安装和调整,以及整个铁塔结构的拼装和安装。
架空输电线路铁塔基础设计是确保架空输电线路安全和稳定运行的重要因素,主要包括基础的选址、基础的类型、基础的尺寸和基础的深度等。
基础选址基础选址需要选择坚实平整的地面,远离活动沙丘、河流、山涧等地形较陡峭的地方,避免因地基沉降引起的地震。
基础类型基础类型分为浅基础和深基础两种。
大部分情况下,选择浅基础足够满足需求。
基础尺寸基础尺寸取决于铁塔的型号、高度和荷载,需要在设计基础时计算。
基础深度基础深度应根据地质勘探的结果进行计算,一般要求基础的深度大于1.5m以上。
Conclusion架空输电线路铁塔结构与基础设计是架空输电线路建设过程中不可忽视的重要环节。
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是电力系统中常用的输电方式之一,其主要由输电线路和铁塔组成。
铁塔作为架空输电线路的支撑结构,承受着输电线路的重量和风荷载等外部荷载,而铁塔的基础设计则是为了保证铁塔的稳定性和安全性。
架空输电线路铁塔的结构设计要满足一定的要求。
铁塔的结构必须能够承受输电线路的重量,包括导线、绝缘子串、横担等部件的重量。
铁塔还要能够承受风荷载、冰荷载等外部荷载的作用。
铁塔的结构还应具有一定的刚度和稳定性,以确保输电线路的安全运行。
在设计铁塔结构时,需要考虑铁塔的几何形状、材料的选择和构造的设计等因素。
铁塔的几何形状应根据输电线路的要求来确定。
常见的铁塔形状有直线塔、转角塔和终端塔等。
在选择材料时,应考虑到材料的强度、韧性和耐腐蚀性等因素。
目前常用的铁塔材料有角钢、钢管和钢板等。
在构造设计方面,要考虑到节点的刚度和连接方式的可靠性等因素,以确保铁塔的稳定性和安全性。
除了结构设计外,架空输电线路铁塔的基础设计也是十分重要的。
铁塔基础主要承受铁塔的重量,并将其传递到地基中,保证铁塔在风荷载等外部荷载作用下的稳定性和安全性。
在基础设计中,需要考虑到地基的承载能力、地质条件、环境要求以及地震等因素。
常见的铁塔基础形式有浅基础和深基础两种。
浅基础包括台基、板基和筏基等,适用于土质良好、地质条件较稳定的地区。
深基础包括桩基和井筒基等,适用于土质较差、地质条件较复杂的地区。
架空输电线路铁塔结构与基础设计是确保电力系统正常运行和安全稳定的重要环节。
合理的结构设计和基础设计能够保证铁塔的稳定性和安全性,提高线路的可靠性和稳定性,为电力系统的运行提供保障。
在进行架空输电线路铁塔的结构与基础设计时,需要综合考虑线路要求、材料选择、地质条件等因素,并参考相关规范和设计规定,以确保铁塔的质量和安全。
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。
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。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
输电铁塔基础设计综述
摘要输铁塔基础是输电线路的重要组成部分,杆塔基础必须保证杆塔在各种受力情况下不倾覆、不下沉和不上拔,使线路安全可靠、耐久地运行。
因此,对影响铁塔基础承载能力和稳定性因素进行研究具有重要意义。
关键词输电铁塔基础承载力倾覆型式
输电铁塔基础是保证电网安全稳定的重要组成部分,其在电网的投资建设中所占比重较大。
杆塔基础必须保证杆塔在各种受力情况下不倾覆、不下沉和不上拔,使线路安全可靠、耐久地运行。
为了保证铁塔以及基础本身承载力的正常使用,基础设计计算时应考虑三个方面:一是地基承载力的计算;二是被动土抗力的计算;三是基础的强度计算。
本文在查阅铁塔基础的研究后,对影响基础稳定和承载能力的因素及其型式的选择进行综述。
一、影响铁塔地基承载力的因素
地基承载力是单位面积土允许承受的压力,它与土的种类和状态有关。
根据铁塔基础的受力特点,由于其受到较大水平荷载作用,导致铁塔基础在实际工况下整个基础底板受偏心倾斜荷载作用的影响特别突出,地基失稳时整个破坏面呈三维模式。
对铁塔地基承载力有影响的主要因素有以下几个方面:
1.土的物理力学性质。
地基土的物理力学性质指标直接影响承载力的高低。
2.地基土的堆积年代及其成因。
当铁塔基础横跨不同地层的地质体时,必须要考虑地层形成时代的早晚对其承载力的影响。
地质年代对地基的工程性能的影响,是颗粒组成、颗粒形状、大小和矿物成分、化学成分及成岩作用程度的函数,也可以表现为物理力学性质和水利力学性质对承载力的影响。
堆积年代越久,一般承载力也越高,冲洪积成因土的承载力一般比坡积土要大。
3.地下水。
地下水上升时,土的天然重度变为有效重度,承载力也相应减小。
另外,地下水大幅度升降会影响地基变形,湿陷性黄土遇水湿陷,膨胀土遇水膨胀、失水收缩,这些对承载力都有影响。
4.铁塔性质。
铁塔的结构形式、体形、整体刚度、重要性以及使用要求不同,对容许沉降的要求也不同,因而对承载力的选取也应有所不同。
5.铁塔。
铁塔基础形状、尺寸及埋深对承载力有影响。
6.荷栽作用方向。
荷载的作用方向(倾斜或竖直)将严重影响地基承载力的大小,其中倾斜荷载为不利因素。
7.荷载作用时间。
若荷载作用时间很短,如地震荷载,则极限荷载可以提高,如果地基为高塑性黏土,呈可塑或软塑状态。
在长时间荷载作用下,土质将产生蠕变,并强度降低,即极限荷载降低。
目前地基承载力设计值的确定方法可归纳为三类:一是根据土的抗剪强度指标以理论公式计算。
这类方法又可分为两大类:按塑性区开展深度确定,即“弹塑性法”;按极限承载力确定,即“刚塑性法”。
二是原位测试确定地基承载力。
原位试验确定地基的承载力的优点是避免了钻探取样以及由此引起的对土样扰动的影响。
三是经验法确定地基的承载力。
二、影响铁塔地基抗倾覆的因素
铁塔基础埋置于土体中,同时受到多种荷载的作用,影响抗倾覆的因素众多,主要包括以下几个方面:
1.基础自身。
目前通常将与土共同工作的构件根据其自身的刚度分为附性、半附性和柔性3种,后两种有时根据具体情况也统称为弹性。
由于构件刚度不同,在外力作用下,其内部的应力应变及其对土体的反力有很大的差异。
附性情况下,外荷载作用时,基础立柱有可能绕某点作附性转动;在弹性情况下,基础倾覆及其破坏的先决条件是立柱自身刚度与土的刚度之比。
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。
电力铁塔基础荷载条件比较复杂,有下压荷载和上拔力,并且水平荷载较大,各种荷载工况对输电线路铁塔基础的倾覆稳定有着重要的影响。
现有的研究表明,在竖向下压荷载作用下,立柱与周围土体的摩擦力可以在一定程度上提高基础立柱的抗侧向荷载的作用。
然而,在上拔荷载作用下该作用力便成为了不利因素。
因此,对倾覆稳定性而言,上拔荷载与水平力的组合为最不利荷载工况。
4.施工与工艺措施。
主要表现为回填土的强度,以及相应的加强措施,因为近地表加强层不仅水平反力系数大,而且其产生的力矩也要大。
因此,近地表回填土的密实度和相应的加强措施对倾覆稳定起着十分重要的作用。
铁塔基础在外荷载作用下的工作性能与基础和土体的相互作用密切相关,在上拔力与水平荷载组合下,产生抵抗倾覆力矩的力主要有:立柱周围土体的抗力、基础自重、土重以及地基反力。
通常,立柱顶部受到横向荷载作用时,由于基础立柱呈刚性,在横向荷载作用下,立柱会发生与外荷载方向一致的侧向位移,促使周围土体发生相应的变形而产生抗力,这一抗力阻止了立柱变形的进一步发展。
当水平力较小时,抗力是由靠近地面的土提供的,而且土的变形主要是弹性,此时土体处于弹性压缩阶段。
随着荷载的增大,立柱变形加大,表层土体将逐渐产生塑性屈服,从而使水平荷载向更深的土层传递。
由于在立柱顶部的表层土容易发生局部破坏向上涌起,使该部分地基土的水平反力减小,立柱前侧的屈服区随荷载的增加而向下扩展,实现力矩中心的不断改变,位移也不断增大。
同时,由于上拔力的作用,随着外荷载的增加基础受到的偏心作用越来越大,基底反力分布也越来越不均匀。
当荷载增大到一定程度,基底部分土体开始进入塑性区。
如果荷载一直增大,当变形增大到基础自身所不能容许的程度或立柱周围及基底土体部分出现塑性流动而破坏时,整个体系便失去稳定。
三、铁塔基础上拔承载力的计算方法
输电线路杆塔基础设计,在上世纪普遍采用土重法进行上拔承载力计算。
所谓土重法,即当基础承受上拔荷载时,假定基础底板上部产生一倒锥体的土重,以此土重和基础自重计算极限抗拔力。
在“水利电力部电力设计标准《送电线路基础设计技术规定》(SDGJ62-84)”
中给出了“土重法”和“剪切法”计算基础的上拔稳定性。
“土重法”计算扩展基础上拔承载力,“剪切法”计算扩展基础抗拔承载力。
四、铁塔基础类型的选择
输电线路大部分情况下采用6种基础类型:掏挖式基础(T型)、插入角钢式斜柱基础(C型)、钢筋混凝土板式基础(B型)、混凝土台阶式基础(J型)、灌注桩基础(Z型)、带联梁灌注桩基础(ZL型)。
根据以往的设计经验和习惯,基础类型按以下方法确定:
1.有不良地质情况,由人工配制基础。
2.大转角塔(30度以上转角及终端)不使用掏挖基础和角钢插入式斜柱基础。
3.无地下水可以掏挖的塔位选用掏挖基础。
4.地基承载力标准值不小于120kPa,且无软弱下卧层的塔位选择角钢插入式斜柱基础。
5.地基承载力标准值不小于70kPa,且无软弱下卧层的塔位选择钢筋混凝土板式基础。
6.地质条件特差的选桩基,其中基础主柱露头大于2.5m的桩基加联系梁,大于4.5m 的桩基加两层联系梁。
7.尽量控制混凝土台阶式基础用量,通过人工干预确定。