【導(dǎo)讀】中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。±800kV直流架空輸電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程。2020年4月發(fā)布2020年6月實(shí)施。示例承載能力和正常使用極限狀態(tài)計(jì)算表達(dá)式1. 示例桿塔結(jié)構(gòu)基本規(guī)定2

　　

【正文】 16 380 380 220 560 ＞ 16～ 35 360 360 210 535 ＞ 35～ 50 340 340 195 510 ＞ 50～ 100 325 325 185 480 鍍鋅 粗制螺栓(C級(jí) ) 級(jí) 標(biāo)稱(chēng)直徑 D≤ 39 200 / 170 螺桿承壓 420 級(jí) 標(biāo)稱(chēng)直徑 D≤ 39 240 / 210 520 級(jí) 標(biāo)稱(chēng)直徑 D≤ 39 300 / 240 600 級(jí) 標(biāo)稱(chēng)直徑 D≤ 39 400 / 300 800 錨栓 Q235 鋼 外徑≥ 16 160 / / Q345 鋼 外徑≥ 16 205 35 號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼 外徑≥ 16 190 / / / 45 號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼 外徑≥ 16 215 / / / 注： 1 *適用于構(gòu)件上螺栓端距大于等于 (DB螺栓直徑 )； 2 A類(lèi)（塑性性能）和 B類(lèi)（強(qiáng)度 ）試驗(yàn)項(xiàng)目的合格證明。 Q/CSG— 115122020 1 13 桿塔結(jié)構(gòu) 基本計(jì)算規(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，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度采用可靠指標(biāo)度量，極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式采用荷載代表值、材料性能標(biāo)準(zhǔn)值、幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值以及各種分項(xiàng)系數(shù)等表達(dá)。 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)定和連接強(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。 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： ?o(?G?SGK+ψ ??Qi?SQiK)≤ R () 式中 ： ?o － 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) ， 除安裝工況取 ， 其 它工況應(yīng)取 ； ?G － 永久 荷載分項(xiàng)系數(shù)，對(duì)結(jié)構(gòu)受力有利時(shí)， ?G 不應(yīng)大于 ；不利時(shí)，應(yīng)取 ?G =； ?Qi －第 i項(xiàng)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)取 ?Qi =； SGK －永久 荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)； SQiK －第 i項(xiàng)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)； ψ －可變荷載組合系數(shù)，正常運(yùn)行情況，應(yīng)取ψ =；斷線情況、安裝情況和不均勻覆冰情況，應(yīng)取ψ =；驗(yàn)算情況，應(yīng)取ψ =； 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： SGK+ψ ?SQiK? C () 式中： C－結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的裂縫寬度或變形的規(guī)定限值， mm。 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： ?G178。 SGE+?Eh178。 SEhk+?EV178。 SEVK+?EQ178。 SEQK+?wE178。 Swk?R/?RE () 式中： ?G－重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，對(duì)結(jié)構(gòu)受力有利時(shí)取 ，不利時(shí)取 ，驗(yàn)算結(jié)構(gòu)抗傾覆或抗滑移時(shí)取。 ?Eh， ?EV－水平、豎向地震作用分項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)按表 ； Q/CSG— 115122020 2 表 地震作用分項(xiàng)系數(shù) 考慮地震作用的情況 ?Eh ?EV 僅考慮水平地震作用 不考慮 僅考慮豎向地震作用 不考慮 同時(shí)考慮水平與 豎向地震作用 水平地震作用為主時(shí) 豎向地震作用為主時(shí) ?EQ －導(dǎo)、地線張力可變荷載的分項(xiàng)綜合系數(shù)，應(yīng)取 ?EQ=； SGE －重力荷載代表值的效應(yīng)； SEhk－水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)； SEVK－豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的 效應(yīng)； SEQK－導(dǎo)、地線張力可變荷載的代表值效應(yīng)； Swk －風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)； ?wE －抗震基本組合中的風(fēng)荷載組合系數(shù)，可取 ； ?RE －承載力抗震調(diào)整系數(shù)，應(yīng)按表 確定。 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) 鋼 跨越塔 除跨越塔以外的其他鐵塔 焊縫和螺栓 桿塔結(jié)構(gòu)基本規(guī)定 長(zhǎng)期荷載效應(yīng)組合 (無(wú)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 )，不應(yīng)超過(guò)下列數(shù)值： 1)懸垂直線自立式鐵塔 3h/1000 2)耐張轉(zhuǎn)角及終端自立式鐵塔 7h/1000 其中 h 為桿塔最長(zhǎng)腿基礎(chǔ)頂面起至計(jì)算點(diǎn)高度。 根據(jù)桿塔的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)應(yīng)提出施工預(yù)偏的要求。 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件允許最大的長(zhǎng)細(xì)比： 1)受壓主材 不大于 150 2)受壓材 不大于 200 3)輔助材 不 大于 250 4)受拉材 (預(yù)拉力的拉桿可不受長(zhǎng)細(xì)比限制 ) 不大于 400 桿塔結(jié)構(gòu)鋼材的最小厚度 ,應(yīng)按表 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。 表 桿塔結(jié)構(gòu)構(gòu)件最小厚度 （ mm） 構(gòu)件名稱(chēng) 防腐方式 熱鍍鋅 涂料 主材 4 5 斜材及輔助材 3 4 桿塔鐵件應(yīng)采用熱浸鍍鋅防腐，或采用其他等效的防腐措施。 受剪螺栓的螺紋不應(yīng)進(jìn)入剪切面。當(dāng)無(wú)法避免螺紋進(jìn)入剪切面時(shí)，應(yīng)按凈面積進(jìn)行剪切強(qiáng)度驗(yàn)算。受拉螺栓及位于橫擔(dān)、頂架等受振動(dòng)部位的螺栓應(yīng)采取防松措施?？拷孛娴乃?腿上的連接螺栓，宜采取防卸措施。 Q/CSG— 115122020 1 14 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)型式的選擇，應(yīng)結(jié)合線路沿線地質(zhì)、施工條件和桿塔型式的特點(diǎn)作綜合考慮。 1 當(dāng)有條件時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用原狀土基礎(chǔ)。一般情況下，可以選用現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)或混凝土基礎(chǔ)；巖石地區(qū)可采用錨筋基礎(chǔ)或巖石嵌固基礎(chǔ)；軟土地基可采用大板基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)或沉井基礎(chǔ)；運(yùn)輸或澆制混凝土有困難的地區(qū)，可采用裝配式基礎(chǔ)。 2 山區(qū)線路應(yīng)采用全方位長(zhǎng)短腿鐵塔和不等高基礎(chǔ)配合使用的方案，按照不破壞或盡量少破壞原狀地貌的原則，保護(hù)自然環(huán)境，防止水土流失。 基礎(chǔ)穩(wěn)定、基礎(chǔ)承載力采用荷載的設(shè) 計(jì)值進(jìn)行計(jì)算；地基的不均勻沉降、基礎(chǔ)位移等采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計(jì)算。 基礎(chǔ)的上拔和傾覆穩(wěn)定，應(yīng)采用下列極限狀態(tài)表達(dá)式 γfTE≤A(γk、 γS、 γC、 …) （ ） 式中： γf —— 基礎(chǔ)的附加分項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)按照表 的規(guī)定確定； TE —— 基礎(chǔ)上拔或傾覆外力設(shè)計(jì)值； A(γk、 γS、 γC、 …) —— 基礎(chǔ)上拔或傾覆的承載力函數(shù)； γk —— 幾何參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值； γS、 γC —— 土及混凝土的重度設(shè)計(jì)值 (取土及混凝土的實(shí)際重度 )。 表 基礎(chǔ)附加分項(xiàng)系數(shù) γf 桿塔類(lèi)型 上拔穩(wěn)定 傾覆穩(wěn)定 重力式基礎(chǔ) 其他各種類(lèi)型基礎(chǔ) 各類(lèi)型基礎(chǔ) 懸垂直線桿塔 耐張直線 (0?轉(zhuǎn)角 )及懸垂轉(zhuǎn)角桿塔 耐張轉(zhuǎn)角、終端及大跨越桿塔 基礎(chǔ)底面壓應(yīng)力，應(yīng)采用下列極限狀態(tài)表達(dá)式： 當(dāng)軸心荷載作用時(shí) P≤fa/γrf （ ） 式中： P —— 基礎(chǔ)底面處的平均壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值； fa —— 地 基承載力特征值； γrf —— 地基承載力調(diào)整系數(shù)，宜取 γrf=。 當(dāng)偏心荷載作用時(shí)，除應(yīng)按式 計(jì)算外，還應(yīng)按下式計(jì)算 Pmax≤（ ） 式中： Pmax —— 基礎(chǔ)底面邊緣的最大壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值。 基礎(chǔ) 混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于 C20 級(jí)。 巖石基礎(chǔ)的地基應(yīng)逐基鑒定。 在季節(jié)性?xún)鐾恋貐^(qū)，當(dāng)?shù)鼗辆哂袃雒浶詴r(shí)基礎(chǔ)埋深應(yīng)大于土壤的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度，在多年凍土地區(qū)應(yīng)遵照相應(yīng)規(guī)范。 跨越河流或位于洪泛區(qū)的基礎(chǔ) ，應(yīng)收集水文地質(zhì)資料， 必要時(shí) 考慮沖刷作用 和 漂浮物的撞擊 影響 ，并應(yīng)采取 相應(yīng) 的防護(hù)措施。洪水沖刷、流水動(dòng)壓力等計(jì)算時(shí)洪水重現(xiàn)期可按 100 年一遇考慮。 對(duì)大跨越桿塔及特殊重要的桿塔基礎(chǔ)，當(dāng)位于地震烈度為 7 度及以上的地區(qū)且場(chǎng)地為飽和砂土和飽和粉土?xí)r ， 應(yīng)考慮地基液化的可能性，并采取必要的穩(wěn)定地基或基礎(chǔ)的抗震措施。 轉(zhuǎn)角塔、終端塔的基礎(chǔ)應(yīng)采取預(yù)偏措施。 Q/CSG— 115122020 1 15 對(duì)地距離及交叉跨越 導(dǎo)線對(duì)地面、建筑物、樹(shù)木、鐵路、道路、河流、管道、索道及各種架空線路的距離，應(yīng)根據(jù)導(dǎo)線運(yùn)行溫度 +40℃ (若導(dǎo)線按允許溫度 +80℃設(shè)計(jì)時(shí)，導(dǎo)線運(yùn)行 溫度取 +50℃ )情況或覆冰無(wú)風(fēng)情況求得的最大弧垂計(jì)算垂直距離，根據(jù)最大風(fēng)情況或覆冰情況求得的最大風(fēng)偏進(jìn)行風(fēng)偏校驗(yàn)。 計(jì)算上述距離，可不考慮由于電流、太陽(yáng)輻射等引起的弧垂增大，但應(yīng)計(jì)及導(dǎo)線架線后塑性伸長(zhǎng)的影響和設(shè)計(jì)、施工的誤差。重覆冰區(qū)的線路，還應(yīng)計(jì)算導(dǎo)線不均勻覆冰和驗(yàn)算覆冰情況下的弧垂增大。 大跨越的導(dǎo)線弧垂應(yīng)按導(dǎo)線實(shí)際能夠達(dá)到的最高溫度計(jì)算。 輸電線路與主干鐵路、高速公路交叉，采用獨(dú)立耐張段。 輸電線路與標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路、高速公路及一級(jí)公路交叉時(shí)，如交叉檔距超過(guò) 200m，最大弧垂應(yīng)按導(dǎo)線允許溫度計(jì)算，導(dǎo)線的允 許溫度按不同要求取 +70℃或 +80℃計(jì)算。 導(dǎo)線與地面的距離，在最大計(jì)算弧垂情況下不應(yīng)小于表 。 表 導(dǎo)線對(duì)地面最小距離 （ m） 標(biāo)稱(chēng)電壓 (kV) 地區(qū) 177。 800 備注 水平 V 串 水平 I 串 居民區(qū) 21 非居民區(qū) 農(nóng)業(yè)耕作區(qū) 16 17 人煙稀少的非農(nóng)業(yè)耕作區(qū) 交通困難地區(qū) 導(dǎo)線與山坡、峭壁、巖石之間的凈空距離，在最大計(jì)算風(fēng)偏情況下，不應(yīng)小于表 數(shù)值 表 導(dǎo)線與山坡、峭壁、巖石之間的凈空距離 （ m） 標(biāo)稱(chēng)電壓 (kV) 線路經(jīng)過(guò)地區(qū) 177。 800 步行可以到達(dá)的山坡 13 步行不能到達(dá)的山坡、峭壁和巖石 11 線路鄰近民房 ， 民房所在地面濕導(dǎo)線情況 下 未畸變合成電場(chǎng)應(yīng)不超過(guò) 15kV/m；房屋所在處的可聽(tīng)噪聲預(yù)估值不應(yīng)超過(guò) 45dB(A)。 線路 不應(yīng)跨越經(jīng)常有人居住的建筑物以及屋頂為燃燒材料的建筑物。對(duì)人員不經(jīng)常居住的耐火屋頂建筑物，原則上也不宜跨越，如必須跨越時(shí)應(yīng)與有關(guān)方面協(xié)商或取得當(dāng)?shù)卣?。 導(dǎo)線與建筑物之間的垂直距離，在 最大計(jì)算弧垂情況下，不應(yīng)小于表 。 表 導(dǎo)線與建筑物之間的最小垂直距離 標(biāo)稱(chēng)電壓（ kV） 177。 800 垂直距離（ m） 16 線路 邊導(dǎo)線與建筑物之間的距離，在最大計(jì)算風(fēng)偏情況下，不應(yīng)小于表 。 表 導(dǎo)線與建筑物之間的凈空距離 標(biāo)稱(chēng)電壓（ kV） 177。 800 距離（ m） 無(wú)風(fēng)情況下，邊導(dǎo)線與建筑物之間的水平距離，不應(yīng)小于表 。 Q/CSG— 115122020 2 表 邊導(dǎo)線與建筑物之間的水平距離 標(biāo)稱(chēng)電壓（ kV） 177。 800 距離（ m） 7 線路通過(guò)林區(qū)，宜采用加高桿塔跨越林木不砍通道的方案。當(dāng)跨越時(shí)，導(dǎo)線與樹(shù)木（考慮自然生長(zhǎng)高度）之間的垂直距離，不小于表 所列數(shù)值。當(dāng)砍伐通道時(shí)，通道凈寬度不應(yīng)小于線路寬度加林區(qū)主要樹(shù)種自然生長(zhǎng)高度的 2倍。通道附近超過(guò)主要樹(shù)種自然生長(zhǎng)高度的個(gè)別樹(shù)木應(yīng)砍伐。 表 導(dǎo)線與樹(shù)木之間的垂直距離 標(biāo)稱(chēng)電壓（ kV） 177。 800 垂直距離（ m） 線路 通過(guò)公園、綠化區(qū)或防護(hù)林帶，導(dǎo)線與樹(shù)木之間的凈空距離，在最大計(jì)算風(fēng)偏情況下，不小于表 。 表 導(dǎo)線與樹(shù)木之間的凈空距離 標(biāo)稱(chēng)電壓（ kV） 177。 800 凈空距離（ m） 177。 800kV線路 通過(guò)果樹(shù)、經(jīng)濟(jì)作物林或城市灌木林不應(yīng)砍伐通道。導(dǎo)線與果樹(shù)、經(jīng)濟(jì)作物、城市綠化灌木以及街道行道樹(shù)木之間的垂直距離，不應(yīng)小于表 。 表 導(dǎo)線與果樹(shù)、經(jīng)濟(jì)作物、城市綠化灌木及街道樹(shù)之間的最小垂直距離 標(biāo)稱(chēng)電壓（ kV） 177。 800 垂直距離（ m） 15 177。 800kV線路 跨越弱電線路時(shí)，其交叉角應(yīng)符合表 。 表 177。 800kV線路與弱電 線路的交叉角 弱電線路等級(jí) 一級(jí) 二級(jí) 三級(jí) 交叉角 ≥ 45176。 ≥ 30176。 不限制 177。 800kV 線路與甲類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性的生產(chǎn)廠房、甲類(lèi)物品庫(kù)房、易燃、易爆材料堆場(chǎng)以及可燃或易燃、易爆液（氣）體儲(chǔ)罐的防火間距，不應(yīng)小于桿塔全高加 3m， 還應(yīng)滿足其他的相關(guān)規(guī)定 。 177。 800kV 線路與鐵路、道路、河流、管道、索道及各種架空線路交叉或接近，應(yīng)符合表 的要求。 表 177。 800kV線路與鐵路、公路、河流、管道、索道及各種架空線路交叉或接近的要求 項(xiàng)