应力、弧垂分析方法.doc

总结前述应力、弧垂分析方法，导线的应力、弧垂计算步骤以下面例题作进一步说明：例2-5 某35KV输电线路，导线为LGJ-95/20型，全国第气象区，安全系数K=2.5，采用防振锤防振，其中年平均运行应力为pcal=0.25cal，在线路中有一耐张段布置如 图 2-19所示，试求以下内容： (1)第二档中交叉跨越通信线的垂直距离能否满足要求？(2)4杆塔的最大、最小垂直档距以及最大上拔力是多少？ 图2-19某耐张段布置图解：该题中并未告知计算气象条件及应力。通过计算分析可明确本章各节内容的相互联系及应用方法，计算时可按如下步骤：1.计算临界档距并判别控制区；2.计算代表档距，确定本耐张段的控制条件；3.确定计算气象条件并计算各计算气象条件时的应力；4.进行各具体项目的计算。(1)计算临界档距并判别控制条件 导线物理特性参数如下： 弹性系数E=7600MPa；截面积S=113.9mm2；热膨胀系数=18.510-61/；外径d=13.87mm；计算拉断力Tcal=37200N。则瞬时破坏应力最大使用应力年平均运行应力将有关计算数据列于下表2-6中。表2-6 计算数据表 气象条件气温（）风速（m/s）覆冰（mm）控制应力（MPa）比载（N/m.mm2）g/(1/m)编号最低气温-1000130.5735.18710-32.69510-4A年平均气温150081.6135.18710-34.31210-4B覆冰-5105130.5760.15010-34.60710-4C最大风速10300130.5769.92310-35.35510-4D最高温度400035.18710-3将有关数据代入临界档距计算式，可计算得各临界档距值如表2-7所示。表2-7 临界档距表（m） CAB=虚数CBC=500.30CCD=298.87CAC=126.11CBD=362.35CAD=203.63有效临界档距判别结果见图2-20所示，图2-20有效临界档距判别结果即有：当 ，控制条件为年平均气温，年平均运行应力；当，控制条件为最大风速，最大使用应力。(2)计算代表档距=245.06（m）结合有效临界档距判别结果可知，该耐张段应力计算控制气象条件为年平均气温，控制应力。(3)交叉跨越校验和垂直档距计算 1)交叉跨越校验交叉跨越校验应按最大垂直弧垂气象条件进行。首先应用状态方程式求出高温时或最大垂直比载时的应力。然后进行最大垂直弧垂判别，最后计算弧垂。具体参见书56页计算过程。2)垂直档距计算由垂直档距计算式分析可见，耐张段中杆位一经排定，杆塔的垂直档距大小取决于比值 的大小且随之变化。对于低洼处的杆塔，若括号中两项之和为负值。则 比值小，垂直档距大，反之垂直档距小。因此，一般位于低洼处的杆塔，其最大垂直档距发生在最大弧垂条件，最小垂直档距发生在最低气温，而位于高处的杆塔则相反。本题中因4杆位于低洼处，最大弧垂气象条件为最高气温，所以最大垂直档距为：最小垂直档距：此时需先求最低气温时应力 ,即则结果3)最大上拔力为从上例计算中可见，垂直档距随气象条件变化而变化，其最大、最小值可相差很多，如本例中则