钢管塔应用
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到2012年我国1000kV特高压线路将投产近17000km， 到2015年将投产近32000km
背景介绍
铁塔需求（万吨）
200.00 180.00 160.00 140.00 120.00 100.00
80.00 60.00 40.00 20.00
0.00
177.73 85.39
98.80
123.42
从搜集到的国外资料来看，早在六七十年代，国外就特 高压输电技术的可行性进行了试验论证。从八十年代开始， 一些发达国家就在规划设计和建设百万级交流特高压输电线 路。至今为止，国际上已有前苏联和日本建成了交流特高压 输电线路，但只有日本建有特高压双回路线路。
因为日本地少人多的国情，为了减少线路走廊，日本的 特高压输电线路均采用同塔双回路，铁塔均采用高强度的钢 管塔，辅材采用角钢SS41或STK41型钢，主材采用钢管SS55 或STK55型钢。屈服强度392N/mm2。
平均 最大 最小 平均 最大 最小
115.5 143 91.5 407 631 205
111.0 135.5 86.5 396 613 234
113.8 143 86.5 4铁塔每公里塔重要接近1000 吨，而我国750kV同塔双回路线路塔重公里指标为150吨 左右。
24.40
18.62
2009
2010
2011
2012 投产年份
2013
2014
2015年前1000kV特高压工程计划投产情况
53.35 2015
1000kV特高压线路工程杆塔特点
根据初步分析计算，同塔双回路架设的1000kV特高压输 电线路的杆塔具有如下的特点： （1）同塔双回路500kV线路杆塔塔高一般在50～80m之间， 而同塔双回路1000kV线路杆塔的高度普遍比500kV输电线路 铁塔要高1.5倍左右，全高要到达90～120米。 （2）塔头尺寸比500kV线路铁塔大一倍左右。左右导线间距 Ⅰ串布置达33m以上，V串布置达25m以上。 （3）杆塔的导地线负荷比500kV输电线路杆塔大一倍以上。
断面面积 （mm2）
90.66 181.32 362.64 162.35 324.70 649.40
承载能力（kN）
Q345
Q420
2312
2770
4620
5640
9250
11280
4270
5210
8540
10420
17080 20840
杆塔构件截面选择
最近几年来随着钢管加工技术的发展，采用钢管 塔的工程实例越来越多，在钢管塔的设计、加工及施 工等各方面均取得了大量的工程经验。尽管钢管塔单 价较角钢塔贵，但因其杆塔耗钢量及基础混凝土指标 较角钢塔小，综合技术经济指标和角钢塔基本相当， 在1000kV特高压工程中选用钢管塔具有较好的经济及 社会效益。
杆塔构件截面选择－钢管、角钢主要特点比较
项目
钢管塔
角钢塔
受力性能 加工制造
构件受力性能好，构件 塔身斜材的连接存在构 连接偏心小；体型系数 造偏心；塔身风荷载效 小，塔身风载小，高塔 应大，杆塔耗钢量高； 情况下耗钢量较小的优 基础作用力相对较大。 势明显；而且基础受力 也较小
根据皖电东送输电线路工程可研阶段及投标阶段的 计算分析，我国1000kV同塔双回路杆塔耗钢量公里指标 约为380～400吨左右。
国外超高压线路建设情况
日本的特高压输电线路铁塔每公里塔重要接近1000 吨，而我国750kV同塔双回路线路塔重公里指标为150吨 左右。
根据皖电东送输电线路工程可研阶段及投标阶段的 计算分析，我国1000kV同塔双回路杆塔耗钢量公里指标 约为380～400吨左右。
国外超高压线路建设情况
日本1000kV双回路直线钢管塔
日本1000kV双回路转角钢管塔
国外超高压线路建设情况
日本1000kV双回路线路杆塔指标情况
塔位
NO.41－NO.73 NO.74－NO.96
合计
基数（悬垂/耐张） 33基（10/23） 24基（5/19） 57基（15/42）
塔高（米） 塔重（吨）
1000kV特高压线路工程杆塔特点
1000kV特高压线路杆塔重量 和500kV、750kV线路杆塔重量关系
电压等级 塔型
双回路直线塔 双回路转角塔
500kV 1 1
750kV
1000kV
1.6
4～5
1.8
3～4
1000kV特高压线路工程杆塔特点
500kV直线塔
750kV直线塔
1000kV直线塔
国外超高压线路建设情况
我国超高压杆塔设计应用情况
从20世纪80年代初开始，500kV线路设计至今有20 多年的历史，已建成近5万公里。2003年西北电网750kV 输电示范工程开工建设至今，已建和在建的750kV工程 有1000多公里。在这些输电线路中，同塔双回路线路所 使用的杆塔一般均采用自立式角钢塔，部分大跨越杆塔、 城区线路杆塔（对根开和外观有一定要求）或同塔多回 路杆塔采用了钢管杆塔。
钢管塔在1000kV特高压工程中的应用
2008年4月
主要内容
1 1000kV特高压线路工程杆塔特点 2 国内外超高压线路建设情况 3 杆塔构件截面选择 4 钢管构件的材质选择 5 钢管塔节点连接 6 建议
背景介绍
随着国民经济的飞速发展，我国的电网建设也进入 了一个高速发展期，在国家大电网战略规划背景下，跨 区域、长距离、特高压输电线路工程逐渐成为了我国电 网建设舞台上的主角。
杆塔构件截面选择
杆
塔
构
件
单角钢
截
面
型
式
T形双拼角钢
十字拼双角钢
四拼角钢
圆形断面
格构式组合断面
杆塔构件截面选择
目前国内生产的最大断面角钢为L200×24，其承载能力 有限。欧美日韩等发达国家能生产L250×35规格的角钢，其 断面面积为162.75mm2，约为我国最大规格角钢L200×24断面 面积的1.85倍。
经初步计算，1000kV同塔双回路线路直线塔塔身主材内 力在4000kN～8500kN之间，转角塔塔身主材内力在8000kN～ 15000kN之间。国产角钢不能满足工程需要，部分主材角钢必 须依赖进口，或更换其它的断面型式。
杆塔构件截面选择
产地 国产 进口
角钢承载能力一览表
角钢数量
L200×24 2L200×24 4L200×24 L250×35 2L250×35 4L250×35
背景介绍
铁塔需求（万吨）
200.00 180.00 160.00 140.00 120.00 100.00
80.00 60.00 40.00 20.00
0.00
177.73 85.39
98.80
123.42
从搜集到的国外资料来看，早在六七十年代，国外就特 高压输电技术的可行性进行了试验论证。从八十年代开始， 一些发达国家就在规划设计和建设百万级交流特高压输电线 路。至今为止，国际上已有前苏联和日本建成了交流特高压 输电线路，但只有日本建有特高压双回路线路。
因为日本地少人多的国情，为了减少线路走廊，日本的 特高压输电线路均采用同塔双回路，铁塔均采用高强度的钢 管塔，辅材采用角钢SS41或STK41型钢，主材采用钢管SS55 或STK55型钢。屈服强度392N/mm2。
平均 最大 最小 平均 最大 最小
115.5 143 91.5 407 631 205
111.0 135.5 86.5 396 613 234
113.8 143 86.5 4铁塔每公里塔重要接近1000 吨，而我国750kV同塔双回路线路塔重公里指标为150吨 左右。
24.40
18.62
2009
2010
2011
2012 投产年份
2013
2014
2015年前1000kV特高压工程计划投产情况
53.35 2015
1000kV特高压线路工程杆塔特点
根据初步分析计算，同塔双回路架设的1000kV特高压输 电线路的杆塔具有如下的特点： （1）同塔双回路500kV线路杆塔塔高一般在50～80m之间， 而同塔双回路1000kV线路杆塔的高度普遍比500kV输电线路 铁塔要高1.5倍左右，全高要到达90～120米。 （2）塔头尺寸比500kV线路铁塔大一倍左右。左右导线间距 Ⅰ串布置达33m以上，V串布置达25m以上。 （3）杆塔的导地线负荷比500kV输电线路杆塔大一倍以上。
断面面积 （mm2）
90.66 181.32 362.64 162.35 324.70 649.40
承载能力（kN）
Q345
Q420
2312
2770
4620
5640
9250
11280
4270
5210
8540
10420
17080 20840
杆塔构件截面选择
最近几年来随着钢管加工技术的发展，采用钢管 塔的工程实例越来越多，在钢管塔的设计、加工及施 工等各方面均取得了大量的工程经验。尽管钢管塔单 价较角钢塔贵，但因其杆塔耗钢量及基础混凝土指标 较角钢塔小，综合技术经济指标和角钢塔基本相当， 在1000kV特高压工程中选用钢管塔具有较好的经济及 社会效益。
杆塔构件截面选择－钢管、角钢主要特点比较
项目
钢管塔
角钢塔
受力性能 加工制造
构件受力性能好，构件 塔身斜材的连接存在构 连接偏心小；体型系数 造偏心；塔身风荷载效 小，塔身风载小，高塔 应大，杆塔耗钢量高； 情况下耗钢量较小的优 基础作用力相对较大。 势明显；而且基础受力 也较小
根据皖电东送输电线路工程可研阶段及投标阶段的 计算分析，我国1000kV同塔双回路杆塔耗钢量公里指标 约为380～400吨左右。
国外超高压线路建设情况
日本的特高压输电线路铁塔每公里塔重要接近1000 吨，而我国750kV同塔双回路线路塔重公里指标为150吨 左右。
根据皖电东送输电线路工程可研阶段及投标阶段的 计算分析，我国1000kV同塔双回路杆塔耗钢量公里指标 约为380～400吨左右。
国外超高压线路建设情况
日本1000kV双回路直线钢管塔
日本1000kV双回路转角钢管塔
国外超高压线路建设情况
日本1000kV双回路线路杆塔指标情况
塔位
NO.41－NO.73 NO.74－NO.96
合计
基数（悬垂/耐张） 33基（10/23） 24基（5/19） 57基（15/42）
塔高（米） 塔重（吨）
1000kV特高压线路工程杆塔特点
1000kV特高压线路杆塔重量 和500kV、750kV线路杆塔重量关系
电压等级 塔型
双回路直线塔 双回路转角塔
500kV 1 1
750kV
1000kV
1.6
4～5
1.8
3～4
1000kV特高压线路工程杆塔特点
500kV直线塔
750kV直线塔
1000kV直线塔
国外超高压线路建设情况
我国超高压杆塔设计应用情况
从20世纪80年代初开始，500kV线路设计至今有20 多年的历史，已建成近5万公里。2003年西北电网750kV 输电示范工程开工建设至今，已建和在建的750kV工程 有1000多公里。在这些输电线路中，同塔双回路线路所 使用的杆塔一般均采用自立式角钢塔，部分大跨越杆塔、 城区线路杆塔（对根开和外观有一定要求）或同塔多回 路杆塔采用了钢管杆塔。
钢管塔在1000kV特高压工程中的应用
2008年4月
主要内容
1 1000kV特高压线路工程杆塔特点 2 国内外超高压线路建设情况 3 杆塔构件截面选择 4 钢管构件的材质选择 5 钢管塔节点连接 6 建议
背景介绍
随着国民经济的飞速发展，我国的电网建设也进入 了一个高速发展期，在国家大电网战略规划背景下，跨 区域、长距离、特高压输电线路工程逐渐成为了我国电 网建设舞台上的主角。
杆塔构件截面选择
杆
塔
构
件
单角钢
截
面
型
式
T形双拼角钢
十字拼双角钢
四拼角钢
圆形断面
格构式组合断面
杆塔构件截面选择
目前国内生产的最大断面角钢为L200×24，其承载能力 有限。欧美日韩等发达国家能生产L250×35规格的角钢，其 断面面积为162.75mm2，约为我国最大规格角钢L200×24断面 面积的1.85倍。
经初步计算，1000kV同塔双回路线路直线塔塔身主材内 力在4000kN～8500kN之间，转角塔塔身主材内力在8000kN～ 15000kN之间。国产角钢不能满足工程需要，部分主材角钢必 须依赖进口，或更换其它的断面型式。
杆塔构件截面选择
产地 国产 进口
角钢承载能力一览表
角钢数量
L200×24 2L200×24 4L200×24 L250×35 2L250×35 4L250×35