输电杆塔

输电杆塔及基础设计输电杆塔及基础设计主讲：王彦海电话：[phone]输电杆塔及基础设计第一章绪论第一节概述第二节杆塔分类输电杆塔及基础设计第一节概述一、学习本课程的目的学习本课程后，达到能对钢筋混凝土电杆、各种铁塔进行受力分析；掌握结构构件的强度计算，能合理应用各种杆塔(包括不同杆塔类型的应用,杆塔尺寸的确定或验算)；能达到对杆塔事故进行分析处理；掌握杆塔基础设计（结构、强度）和各类不同基础的稳定计算。二、学习本课程主要内容1、杆塔的各种类型、结构特点以及优缺点和选用原则；2、杆塔的荷载分析计算输电杆塔及基础设计3、杆塔尺寸确定和验算4、杆塔的强度校核5、杆塔基础的设计计算和稳定计算三、先修课程材料力学钢结构钢筋砼架空输电线路设计土力学四、成绩评定？平时成绩30分.考试成绩70分.输电杆塔及基础设计第二节杆塔分类一、按材料不同分类分为钢筋混凝土电杆和铁塔两种。输电杆塔及基础设计用钢筋和混凝土两种材料组成优点：耐久性好、运行维护方便、节约钢材等。在我国平原和运输条件好的地区得到了广泛地应用。山区配电网也有使用。1．钢筋混凝土电杆（一）特点输电杆塔及基础设计（3）薄壁钢管混凝土电杆（简称钢管混凝土电杆）钢管混凝土电杆具有体积小、承载能力高、刚度大、具有良好的塑性和韧性、抗震性能好、耐疲劳、结构连接简单等优点。因此综合经济效益非常显著，在城市电网中已被采用。缺点：自重大，运输不方便又可分为：（1）普通钢筋混凝土电杆（2）预应力混凝土电杆：预应力混凝土电杆具有节约钢材、自重轻、抗裂性好等优点，它将取代普通钢筋混凝土电杆。输电杆塔及基础设计输电杆塔及基础设计输电杆塔及基础设计钢筋混凝土电杆的组成（一）输电杆塔及基础设计钢筋混凝土电杆的组成（二）输电杆塔及基础设计（二）混凝土电杆型号编制规则直线单柱电杆及A型直线电杆门型直线电杆输电杆塔及基础设计耐张型电杆输电杆塔及基础设计（1）分类代号（直线电杆无分类符号）N—耐张电杆F—分支电杆D—终端电杆5.杆型形状S—上字型M—门型A—A型G—鼓型（2）横担型式B—不带避雷线变形横担G—不带避雷线固定横担Bb—带避雷线变形横担B—带避雷线固定横担（3）转角度数30°—0°~30°转角；60°—30°~60°转角；90°—60°~90°转角输电杆塔及基础设计（4）分级（a）门型直线电杆：1—适用于LGJ—150型；2—适用于LGJ—70型。（b）其他杆型：1—适用于LGJ—70、LGJ—95型；2—适用于LGJ—120、LGJ—150型。例如：60NA3018—30°—1电杆表示60KV，A型耐张电杆，300mm等径，全高18m，0°~30°范围转角，适用于LGJ—70、LGJ—95型导线。输电杆塔及基础设计2．铁塔（一）特点铁塔是采用型钢制成的钢结构件优点：强度高、制造方便，在受力较大的耐张杆塔、转角杆塔、跨越杆塔和500kV以上线路及运输和施工条件困难的山区线路部分或全部采用铁塔。国内外铁塔大多采用热轧等边角钢制造，螺栓连接组装的空间桁架结构。缺点：造价较高近年来，钢管铁塔也开始在分线路中采用。钢管铁塔的空气动力性能好，截面力学特性及承载能力优于角钢铁塔，但加工工艺复杂，因而造价高于角钢铁塔。输电杆塔及基础设计铁塔的组成输电杆塔及基础设计（二）铁塔型号编制规则（1）电压等级用数字表示：35、60、110、220……表示线路电压等级为35KV、60KV、110KV、220KV……输电杆塔及基础设计（2）用途代号用汉语拼音字母表示：Z—直线铁塔ZJ—直线转角铁塔N—耐张铁塔J—转角铁塔D—终端铁塔F—分支铁塔K—跨越铁塔H—换位铁塔（3）型式代号用汉语拼音字母表示：S—上字型铁塔C—叉骨型铁塔M—猫头型铁塔Yu—鱼叉型铁塔V—V字型铁塔J—三角型铁塔G—干字型铁塔Y—羊角型铁塔Q—桥型铁塔B—酒杯型铁塔Me—门型铁塔Gu—鼓型铁塔Sz—正伞型铁塔SD—倒伞型铁塔T—田字型铁塔W—王字型铁塔输电杆塔及基础设计输电杆塔及基础设计输电杆塔及基础设计（4）组立方式代号拉线铁塔用L表示，自立式铁塔则不用任何符号表示。（5）设计代号（即荷载级别）用数字作下标表示：1、2、3……表示同型号的铁塔设计为第一级荷载、第二级荷载、第三级荷载……。如果有度数，则是表示：30°—0°~30°转角；60°—30°~60°转角；90°—60°~90°转角（6）呼称高度呼称高度用数字表示最低一个横担到地面的高度。（7）铁塔型号表示方法示例220ZBT1-33上例中表示，该塔为220kV直线酒杯型自立铁塔，第一级呼称高33m。输电杆塔及基础设计3、钢管杆钢管杆与水泥电杆、普通铁塔相比，具有以下几个优点：(1)强度高，为安全运行提供了有力保证；(2)可以设计较高的杆塔，以满足跨越人行道、树木的要求；(3)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；(4)不用打拉线，占地面积小，减少占用城市走廊；(5)钢管杆可以实现全镀锌，使用寿命长；(6)造型美观，利于城镇规划和建设，美化环境；(7)多边形截面钢管杆采用套接方式，安装方便。输电杆塔及基础设计缺点：钢管杆造价较高。为降低造价，钢管杆常使用于小应力线路，且一般不设拉线，所以在线路施工及运行中，要严格控制导地线的应力，防止杆塔过载造成事故。输电杆塔及基础设计二、按受力不同分类1．直线型杆塔（又称中间杆塔）仅承受垂直荷载以及水平风荷载（即横向水平荷载），而不承受顺线路方向的张力的杆塔称直线型杆塔。特点（1）仅承受垂直荷载以及水平风荷载（2）采用悬垂绝缘子串（3）事故断线时产生不平衡张力，允许在不平衡张力作用下杆塔发生倾斜，输电杆塔及基础设计输电杆塔及基础设计2．耐张型杆塔（又称承力杆塔）除具有与直线型杆塔同样荷载承载能力外，还能承受更大的顺线路方向的拉力（支持事故断线时产生纵向不平衡张力，或者承受因施工、检修时用以锚固导线和避雷线引起的荷载的杆塔）称耐张型杆塔。特点：（1）除具有直线型杆塔承受荷载能力外，还要承受纵向水平荷载。（2）采用耐张绝缘子串输电杆塔及基础设计图1（3）在发生事故断线时，导线悬挂点不产生位移。以限制事故断线影响范围（见图1）。输电杆塔及基础设计输电杆塔及基础设计三、按用途不同分类1．换位杆塔用于改换同一回线路导线位置的杆塔。2．跨越杆塔用于线路跨越江河、山谷、铁路、公路、通讯线及其它电力线路跨越杆塔有直线型和耐张型两种。一般跨越杆塔的高度较高。3．转角杆塔用于线路改变方向处的杆塔。在特殊情况下，直线型杆塔和耐张型杆塔可设计成兼5度以下的小转角。当转角超过5度以上时必须按转角杆塔设计。输电杆塔及基础设计4．终端杆塔用于发电厂及变电所的第一座杆塔。终端杆塔用来承受杆塔一侧的导线拉力。终端杆塔必须是耐张型杆塔。输电杆塔及基础设计四、按线路回路分类按线路回路多少可分为：单回路杆塔双回路杆塔和多回路杆塔。双回路和多回路杆塔能节省杆塔数目，减少线路事故。思考题1、输电杆塔按受力分哪几种类型？具有何特点？2、何谓线路的一个耐张段？为何要设置耐张段？