【文章內(nèi)容簡介】 () 式中： WX—— 垂直于導(dǎo)線及地線方向的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值， kN； α —— 風(fēng)壓不均勻系數(shù)，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速，按照表 ； β C—— 500kV 線路導(dǎo)線及地線風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)，僅用于計(jì)算作用于桿塔上的導(dǎo)線及地線風(fēng)荷載 (不含導(dǎo)線及地線張力弧垂計(jì)算和風(fēng)偏角計(jì)算 )，β C應(yīng)按照表 的規(guī)定確定；其他電壓級(jí)的第 10 頁 共 50 頁 線路β C取 ； μ Z—— 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按現(xiàn)行國家規(guī)范《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》的規(guī)定確定，當(dāng)基準(zhǔn)高度不是 10m時(shí)，應(yīng)作相應(yīng)換算； μ SC—— 導(dǎo)線或地 線的體型系數(shù)，線徑小于 17mm 或覆冰時(shí) (不論線徑大小 )應(yīng)取μ SC=；線徑大于或等于 17mm時(shí)，μ SC取 ； d—— 導(dǎo)線或地線的外徑或覆冰時(shí)的計(jì)算外徑；分裂導(dǎo)線取所有子導(dǎo)線外徑的總和， m； Lp—— 桿塔的水平檔距， m； θ —— 風(fēng)向與導(dǎo)線或地線方向之間的夾角，度； W0—— 基準(zhǔn)風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值， kN/m2，應(yīng)根據(jù)基準(zhǔn)高度的風(fēng)速 V， m/s，按式 ()計(jì)算。 表 風(fēng)壓不均勻系數(shù)α和導(dǎo)地線風(fēng)載調(diào)整系數(shù)β C 風(fēng)速 V(m/s) V≤ 10 V=15 20≤ V＜ 30 30≤ V＜ 35 V≥ 35 α 計(jì)算桿塔荷載 校驗(yàn)桿塔電氣間隙 β C 計(jì)算 500kV桿塔荷載 注：對(duì)跳線等檔距較小者的計(jì)算，α宜取 桿塔風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按式 WS=W0μ Zμ Sβ Z AS () 式中： WS—— 桿塔風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值， kN； μ S、 AS—— 分別為構(gòu)件的體型系數(shù)和承受風(fēng)壓面積計(jì)算值， m2，體型系數(shù)按現(xiàn)行國家規(guī)范《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》確定； β Z—— 桿塔風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)。對(duì)桿塔本身，當(dāng)桿塔全高不超過 60m時(shí)，應(yīng)按照表 高采用一個(gè)系數(shù)；當(dāng)桿塔全高超過 60m 時(shí)，應(yīng)按現(xiàn)行國家規(guī)范 GBJ9— 87《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》的規(guī)定，采用由下到上逐段增大的數(shù)值，但其加權(quán)平均值不應(yīng)小于 。對(duì)基礎(chǔ)，當(dāng)桿塔全高不超過50m時(shí)，應(yīng)取 ；全高超過 50m時(shí)，應(yīng)取 。 表 桿塔風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)β Z(用于桿塔本 身 ) 桿塔全高 H (m) 20 30 40 50 60 β Z 單柱拉線桿塔 其他桿塔 注： 1 中間值按插入法計(jì)算； 2 對(duì)自立式鐵塔，表中數(shù)值適用于高度與根開之比為 4～ 6 絕緣子串風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按式 ()計(jì)算 WI=W0μ Z AI () 式中： WI—— 絕緣子串風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值， kN； AI—— 絕 緣子串承受風(fēng)壓面積計(jì)算值， m2。 直線型桿塔計(jì)算應(yīng)考慮與線路方向成 0、 45℃ (或 60℃ )及 90℃的三種最大風(fēng)速的風(fēng)向；對(duì)一般耐張型桿塔可只計(jì)算 90℃一個(gè)方向；對(duì)終端桿塔可計(jì)算 0℃方向；對(duì)耐張桿塔轉(zhuǎn)角度數(shù)較小時(shí)時(shí)宜考慮與線條荷載張力相反的風(fēng)向；對(duì)特殊桿塔宜考慮最不利風(fēng)向。 材 料 鋼材的材質(zhì)應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、連接方式和結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境及氣溫等條件進(jìn)行合理選擇。一般采用 Q235 和 Q345，有條件時(shí)也可采用 Q390 鋼。鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值及物理特性指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行 國家規(guī)范 GBJ17— 88《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、 GB700— 88《碳素結(jié)構(gòu)鋼》和 GB/T1591— 94《低合金結(jié)構(gòu)鋼》的規(guī)定。螺栓和螺母的材質(zhì)及其機(jī)械特性應(yīng)分別符合現(xiàn)行規(guī)范 — 82《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》和 — 82《緊固件機(jī)械性能螺母》的規(guī)定。 第 11 頁 共 50 頁 環(huán)形斷面 (離心 )鋼筋混凝土桿及預(yù)應(yīng)力混凝土桿的鋼筋，宜按下列規(guī)定采用： 1 普通鋼筋用Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)鋼筋和乙級(jí)冷拔低碳鋼絲； 2 預(yù)應(yīng)力鋼筋用碳素鋼絲、刻痕鋼絲和熱處理鋼筋以及冷拉Ⅱ級(jí)、 Ⅲ級(jí)和Ⅳ級(jí)鋼筋。 環(huán)形斷面 (離心 )鋼筋混凝土桿和預(yù)應(yīng)力混凝土桿的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)分別不低于 C40 和C50。其他混凝土預(yù)制構(gòu)件不應(yīng)低于 C20。混凝土和鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值以及各項(xiàng)物理特性指標(biāo)，應(yīng)按現(xiàn)行國家規(guī)范 GBJ10— 89《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定確定。 鋼材、螺栓和錨栓的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)按照表 。各種焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)按現(xiàn)行國家規(guī)范 GBJ17— 88《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定確定。 拉線宜采用鍍鋅鋼絞線，其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)按照表 。 表 鋼材、螺栓和錨栓的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 N/mm2 鋼材組別或厚度 mm 抗拉 抗壓和抗彎 抗剪 孔壁承壓* 鋼材 Q235 第一組 第二組 第三組 — — — 215 200 190 215 200 190 125 115 110 370 Q345 — ≤ 16 17～ 25 315 300 315 300 185 175 510 490 Q390 — ≤ 16 17～ 25 350 335 350 335 205 195 530 510 鍍鋅 粗制 螺栓 標(biāo)稱直徑 D≤ 24 200 — 170 — 標(biāo)稱直徑 D≤ 24 240 — 210 — 標(biāo)稱直徑 D≤ 24 300 — 240 — 標(biāo)稱直徑 D≤ 24 400 — 300 — 錨栓 Q235鋼 外徑≥ 16 160 — — — 35號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼 外徑≥ 16 190 — — — * 適用于構(gòu)件上螺栓端距大于等于 (DB 螺栓直徑 ) 表 鍍鋅鋼絞線強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 N/mm2 股數(shù) 熱鍍鋅鋼絲抗拉強(qiáng)度標(biāo) 準(zhǔn)值 備 注 1175 1270 1370 1470 1570 值等于總截面與 fg的乘積； fg 中已計(jì)入了換算系數(shù)。 7 股 ， 19股 整根鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fg 7股 690 745 800 860 920 19股 670 720 780 840 900 拉線金具的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)取國家標(biāo)準(zhǔn)金具的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值或特殊設(shè)計(jì)金具的最小試驗(yàn)破壞強(qiáng)度值除以 。 13 桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本規(guī)定 一般規(guī)定 桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，用可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度，具體采用分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式。 第 12 頁 共 50 頁 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在規(guī)定的各種荷載組合作用下或在各種變形或裂縫的限值條件下，滿足線路安全運(yùn)行的臨界狀態(tài)。極限狀態(tài)分為承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。 1 承載力極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載力或不適合繼續(xù)承載的變形； 2 正常使用極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的變形或裂縫等達(dá)到正常使用的規(guī)定限值。 結(jié) 構(gòu)或構(gòu)件的強(qiáng)度、穩(wěn)定和連結(jié)強(qiáng)度，應(yīng)按承載力極限狀態(tài)的要求，采用荷載的設(shè)計(jì)值和材料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算；結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的變形或裂縫，應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)的要求，采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)值和正常使用規(guī)定限值進(jìn)行計(jì)算。 桿塔結(jié)構(gòu)荷載分類。 1 永久荷載。導(dǎo)線及地線、絕緣子及其附件和結(jié)構(gòu)構(gòu)件及桿塔上各種固定設(shè)備等的重力荷載；土壓力及預(yù)應(yīng)力等荷載。 2 可變荷載。風(fēng)和冰 (雪 )荷載；導(dǎo)線、地線及拉線的張力；安裝檢修的各種附加荷載；結(jié)構(gòu)變形引起的次生荷載以及各種振動(dòng)動(dòng)力荷載。 承 載能力和正常使用極限狀態(tài)計(jì)算表達(dá)式 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力極限狀態(tài)，應(yīng)采用下列表達(dá)式 γ O(γ G CG GK+ψΣγ Qi CQi QiK)≤ R () 式中：γ O—— 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按安全等級(jí)選定。一級(jí)：特別重要的桿塔結(jié)構(gòu)，應(yīng)取γ O=。二級(jí)：各級(jí)電壓線路的各類桿塔，應(yīng)取γ O=。三級(jí)：臨時(shí)使用的各類桿塔，應(yīng)取γ O=； γ G—— 永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，對(duì)結(jié)構(gòu)受力有利時(shí)，宜取γ G=；不利時(shí)，應(yīng)取γ G=； γ Qi—— 第 i 項(xiàng)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)取γ Qi=； GK—— 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值； QiK—— 第 i 項(xiàng)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值； ψ —— 可變荷載組合系數(shù)，各級(jí)電壓線路的正常運(yùn)行情況，應(yīng)取 ψ =； 220kV 及以上送電線路的斷線情況和各級(jí)電壓線路的安裝情況，應(yīng)取 ψ =；各級(jí)電壓線路的驗(yàn)算情況和 110kV 線路的斷線情況，應(yīng)取 ψ =； CG、 CQi—— 分別為永久荷載和可變荷載的荷載效應(yīng)系數(shù)； R—— 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力設(shè)計(jì)值。 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的正常 使用極限狀態(tài)，應(yīng)采用下列表達(dá)式 GG GK+ψ Σ CQi QiK≤δ () 式中：δ —— 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的裂縫寬度或變形的規(guī)定限制值。 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承載力的抗震驗(yàn)算，應(yīng)采用下列表達(dá)式 γ GE SGγ +γ Eh SEK+γ EV SEVK+ γ EQ SQ+ψ W SWK≤ R/γ RE () 式中：γ GE—— 重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般宜取γ GE=，當(dāng)重力荷載對(duì)結(jié)構(gòu)承載力有利時(shí)，宜取γGE=，當(dāng)驗(yàn)算結(jié)構(gòu)抗傾覆或 抗滑移時(shí)，宜取γ GE=； SGγ —— 重力荷載代表值效應(yīng)，應(yīng)取結(jié)構(gòu)構(gòu)件、固定設(shè)備和導(dǎo)線、地線及絕緣子等的重力標(biāo)準(zhǔn)值； γ Eh、γ EV—— 分別為水平、豎向地震作用分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng)僅計(jì)算水平地震作用時(shí)：宜取γ Eh=，γEV=0；當(dāng)僅計(jì)算豎向地震作用時(shí)：宜取γ Eh=0，γ EV=；當(dāng)兩者同時(shí)計(jì)算時(shí)：如以水平作用為主，宜取γ Eh=，γ EV=；如以豎向作用為主，宜取γ Eh=，γ EV=； SEC—— 水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)，按現(xiàn)行國家規(guī)范《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 》的有關(guān)規(guī)定計(jì)算，對(duì)懸掛的導(dǎo)線、地線及其附件的質(zhì)量所產(chǎn)生的慣性作用可不予計(jì)入； SEVK—— 豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)，按現(xiàn)行國家規(guī)范《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定計(jì)算； γ EQ—— 導(dǎo)線及地線張力可變荷載的分項(xiàng)及組合綜合系數(shù)，取γ EQ=； 第 13 頁 共 50 頁 SQ—— 導(dǎo)線及地線張力可變荷載的代表值效應(yīng)； SWK—— 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)； ψ W—— 風(fēng)荷載分項(xiàng)與組合綜合系數(shù)，宜取 ψ W=； γ RE—— 承載力抗震調(diào)整系數(shù)，應(yīng)按照表 。 表 承載力抗震調(diào)整系數(shù) 材 料 結(jié) 構(gòu) 構(gòu) 件 承載力抗震調(diào)整系數(shù)γ RE 鋼 跨越塔 除跨越塔外的其他鐵塔 焊縫和螺栓 鋼 筋 混凝土 跨越塔 鋼管混凝土桿塔 鋼筋混凝土桿 各類受剪構(gòu)件 14 桿塔結(jié)構(gòu) 在荷載的長期效應(yīng)組合 (無冰、風(fēng)速 5m/s 及年平均氣溫 )作用下，桿塔的計(jì)算撓曲度 (不包括基礎(chǔ)傾斜和拉線點(diǎn)位移 )，不應(yīng)超過下列數(shù)值。 1 直線型無拉線單根鋼 筋混凝土桿 5h/1000； 2 直線型自立式鐵塔 3h/1000； 3 直線型拉線桿塔的桿 (塔 )頂 4h/1000； 4 直線型拉線桿塔，拉線點(diǎn)以下桿 (塔 )身拉線點(diǎn)高度的 2/1000； 5 轉(zhuǎn)角及終端型自立式鐵塔 7h/1000。 注： 1 h 為自地面起至計(jì)算點(diǎn)處高度； 2 根據(jù)桿塔的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)應(yīng)提出施工預(yù)偏要求。 在考慮荷載的短期效應(yīng)組合并長期效應(yīng)組合影響下，普通和部分預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件的計(jì)算裂縫的允許寬度分別 為 ；預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件的混凝土拉應(yīng)力限制系數(shù)應(yīng)小于。 桿塔結(jié)構(gòu)構(gòu)件允許最大的長細(xì)比： 1 對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件： 1)主材 150； 2)塔腿斜材 180； 3)其他受壓材 220； 4)輔助材 250； 5)受拉材 400。 2 對(duì)拉線桿塔的主柱： 1)鋼筋混凝土直線桿 180； 2)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土直線桿 200； 3)耐張轉(zhuǎn)角和終端桿 160； 4)單柱拉線鐵塔主柱 80； 5)雙柱拉線鐵塔主柱 110。 桿塔構(gòu)件鋼材的最小厚度，應(yīng)按照表 的規(guī)定確定。鋼管的厚度不得小于 3mm，腐蝕嚴(yán)重地區(qū)，應(yīng)取 4mm。 第 14 頁 共 50 頁 表 桿塔結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼材最小厚度 mm 構(gòu) 件 防腐方式 熱