第十一章电杆的计算举例

1、第十一章 钢筋混凝土电杆计算举例设计一种杆型的程序，大致有以下几个步骤：1.根据线路的电压和使用的导线型号确定电杆的结构型式；2.按第八章的相关规定计算设计荷载并绘制荷载图；3.计算电杆的设计弯矩和钢筋配置；4.计算横担、吊杆、抱箍等铁附件；5.根据地质条件计算卡盘、底盘、拉线盘等基础。部份例子中的最大风速相当于新规范距地15m的基本风速。第一节 拔梢单杆一、设计条件1.杆型如图11-1所示，35kV拔梢上字型直线杆，固定横担。2.导线为LGJ-70，地线为GJ-25。设计水平档距200m，垂直档距300m。3.电杆采用C40混凝土，钢筋A3。4.地基为可塑亚粘土，地下5m范围无地下水。5.气

2、象条件如表11-1所列。表11-1 气象条件表情况最大风覆冰最低气温安装断线气温（）冰厚（mm）风速（m/s）10025-5010-10000010000二、各种情况下的设计荷载如表11-2所示。三、主杆计算 （一）已知数据主杆为梢径190mm，锥度1/75，杆高18m（上段10m，下段8m）的环形截面钢筋混凝土电杆，环厚50mm；断导线时地线的应力为320N/mm²，地线金具串长为170mm；（二）正常最大风情况主杆弯矩及纵向钢筋的配置 图11-1 35kV拔梢直线杆表11-2 各种情况下的荷载表最大风情况覆冰情况最低温度情况断上导线情况断下导线情况地线张力差安装上导线安装下导线安

3、装地线经比较杆顶纵向钢筋受构造最小配筋控制，其它受最大风情况控制。最大风时，电杆的弯矩按下式计算，计算结果如表11-3所列。根据正常最大风情况的弯矩计算结果，并结合电杆构造配筋的要求，初选配筋如图11-2所示。根据初选配筋，按下式计算得出各截面的设计抗弯矩如表11-4所示。 根据表11-3、11-4的计算结果，比较电杆弯矩图11-3，可见电杆的设计弯矩均大于最大风荷载产生的弯矩Mdf，故在最大风情况下，电杆的强度满足要求。（三）断导线情况主杆弯矩及扭矩计算1.断上导线时地线的支持力杆顶截面系数为 由=0.7976查表5-47得=0.892。杆顶截面刚度 N.mm²电杆嵌固处截面系数为

4、 由=1.064查表5-47得=0.839。电杆嵌固处截面刚度 N.mm²刚度比 根据断线张力作用点高度与地线悬点高度之比=13.95/16.15=0.864及刚度比=20.81，求得 图11-2电杆纵向配筋 图11-3电杆弯矩图表11-3 大风情况电杆弯矩计算表 单位：N.m尺寸（m）PZM0Mqx1.15Mqx注 表中PZ为杆身风压弯矩，M0为不平衡垂直荷载弯矩。hh1h1h3Dx1.62.353.64.66810121415.416.31.452.23.454.455.857.859.8511.8513.8515.2516.151.252.253.655.657.659.651

5、1.6513.0513.951.43.45.47.49.410.811.70.2110.2210.2380.2510.270.2970.3230.350.3770.3950.4071.5616024192626412928224483196841488510085767261956841824347281288236638505754812010066114522562561756175617561756175617561756175617561396204063828748159722657037574489986088469494751641605234673391006018368305

6、564321056348700177991886439表11-4 电杆各截面的设计抗弯矩 Mu 单位：N.m计算截面至杆顶距离（m）036101316.318电杆截面积A（mm²）21991282743298742883491665607759690主筋布筋半径rs（mm）7090105136.5156.5178.5190主筋根数及直径8 ø 1212 ø 1216 ø 1216 ø 1420 ø 14主筋截面积As（mm²）904.81357.21809.62462.43078相对含筋率0.4020.3130.4690.4

7、020.5360.4120.5610.4890.6110.5360.504截面设计弯矩 Mu（N.m）121291597722992272903518947175618877217387693101744109142由此可得挠度系数 mm/N mm/N当导线断线时，地线应力为320N/mm²,水平档距200m，由图5-20和5-21查得，。地线的最大支持力 N地线的最小支持力 N2. 断上导线时地线的支持力根据断线张力作用点高度与地线悬点高度之比=11.7/16.15=0.724及刚度比=20.81，求得由此可得挠度系数 mm/N mm/N地线的最大支持力 N地线的最小支持力 N3.

8、主杆弯矩在上横担A处，在断上导线时主杆弯矩受地线最大支持力控制，即 N.m在断下导线时，主杆嵌固截面B处的弯矩受地线最小支持力控制，即 N.m地线有张力差时的弯矩 N.m断导线情况，电杆各截面的弯矩曲线如图11-3所示。由表11-4可见，主杆各截面的设计弯矩均大于断导线情况或地线有张力差情况的弯矩。由图11-3看出，正常最大风情况对主杆产生的弯矩最大，故主杆弯矩由正常最大风情况控制。（四）电杆扭矩、剪力计算及主拉应力验算（1）地线悬挂点至上横担的杆段，受地线张力差控制。扭矩 N.m剪力 N主拉应力 N/mm²因为主拉应力 N/mm²<=1.8 N/mm²，故

9、该段电杆的螺旋筋可以按构造要求配置。（2）上横担至下横担的杆段，在断上导线时受地线最小支持力控制。扭矩 N.m剪力 N主拉应力 N/mm²因为主拉应力 N/mm²>=1.8 N/mm²，故该段电杆的螺旋筋可以按构造要求配置。（3）下横担至嵌固截面的杆段，在断下导线时受地线最小支持力控制。扭矩 N.m剪力 N主拉应力 N/mm²因为主拉应力 N/mm²<=1.8N/mm²，故该段电杆的螺旋筋可以按构造要求配置。（4）假设上横担至下横担的杆段的主拉应力由螺旋筋承担，螺旋筋截面积为其中 为主钢筋直径，为螺旋筋直径，。假设选取螺旋

10、筋为16，则As=28.3mm²，rs =0.5(Dx-32)，螺距S及螺旋筋截面积Asv计算结果如表11-5所示。故离杆顶2.0m至5.0m这一段主杆，配置1根6mm螺旋筋，螺距取50mm。其它取单根6mm螺旋筋，螺距按构造要求配置。表11-5 螺距及螺旋筋截面计算结果表h(m)外径Dx（mm）主筋d1（mm）rs (mm)螺距S(mm) (°)Asv (mm²)校验2.354.60221251121294.5109.550604.814.9814.913.5<As=28.3<As=28.3四、导线横担及吊杆计算横担、吊杆强度受断导线及安装情况控制，

11、其受力计算图形如图11-4所示。试选上横担主材为60×6角钢，A=691 mm²；=5420mm³；=18.4mm；取 mm。已知=1.25m，h=0.75m，故，根据荷载表9-2，即可得导线断线张力T引起的主材内力N为 N垂直荷载对主材引起的内力N''为 图11-4 横担吊杆受力图 N横担主材总内力 N横担主材弯矩 N.mm主材实长 mm长细比 据，由表9-3查得，横担主材应力 N/mm² <215 N/mm²试选下横担主材和上横担相同，其强度计算如下：由 mm， 得 N N N N.mm mm， N/mm²&

12、lt;215 N/mm²横担主材强度合格。横材受力 N选用40×4角钢，A=308.1 mm²；=1596mm³；=12.2mm。已知mm， N.mm N/mm² <215 N/mm²横担吊杆强度受安装情况控制。上横担吊杆的张力 N下横担吊杆的张力 N选用14圆钢做吊杆，其截面积A=154 mm²，吊杆的最大拉应力 N/mm² <215 N/mm²五、电杆基础计算（一）倾覆稳定计算（受大风情况控制）1.电杆的水平合力杆身风压 N水平合力 N合力作用点高度 m2.不加装卡盘时基础的稳定计算已知土

13、壤为可塑性亚粘土，其计算容重=16kN/m³，计算等代内摩阻角=30°，被动土压力系数m=48 kN/m³，地基承载力=150kN/m²。主杆埋入土中的平均直径=（0.395+0.43）/2=0.413m，主杆埋深h=2.6m，空间增大系数=1.81，基础计算宽度=1.81×0.413=0.748m，系数，=11.73。不加装卡盘时基础的抗倾覆力矩为kN.m<1.1×79.918=87.91 kN.m故应加装卡盘。电杆基础的抗倾覆力 N3. 加装上下卡盘的计算设上下卡盘的=0.3m，=0.25m，上卡盘埋深y=0.9m，下卡盘埋

14、深=2.45m。上卡盘承受的被动土压力为 N上卡盘的有效长度为 m该卡盘过长，不利于运输和施工，可改用两只卡盘代替，每只卡盘的有效长度为0.77m,实际长度=0.407+0.77=1.184m，取=1.2m。上卡盘危险断面的力矩 N.mm危险断面尺寸：高300mm，宽200mm，混凝土C20，钢筋A3，保护层35mm。主钢筋截面积 mm²实际配筋为每侧主筋28，截面积100.5 mm²，箍筋4200。下卡盘承受的被动土压力为 N下卡盘的有效长度为 m实际长度l1=0.407+0.506=0.917m，取l1=1.0m。下卡盘危险断面的力矩 N.mm危险断面尺寸：高300mm

15、，宽200mm，混凝土C20，钢筋A3，保护层35mm。主钢筋截面积 mm²实际配筋为每侧主筋38，截面积150.8 mm，箍筋4200。（二）底盘承压计算电杆自重20kN，横担总重3kN，地线重1566N，导线及金具绝缘子串总重3×2096=6288N。设采用0.6×0.6×0.18底盘，mm, mm。底盘上土壤重力为 kN设底盘重量Q=1.5kN，底盘下面承受的总压力 kN地基承载力 kN/ m<=150 kN/m底盘最大弯矩 N.mm主钢筋截面积 mm²按构造要求选配46钢筋，截面积113 mm²，纵横双向配筋共8根6钢筋

16、。第二节 拉线直线单杆设某110kV上字形横担拉线直线单杆，杆型如图11-5所示。主杆采用300mm环形截面等径钢筋混凝土电杆，环厚50mm，混凝土C40，钢筋A3，电杆每米重1.06kN，导线横担总重2kN，电杆的设计荷载如表11-6所列。试计算主杆强度，选择拉线规格及拉线基础。 一、杆身每米风压计算杆身每米风压最大风情况v=30m/s, 杆身每米风压 N/m覆冰情况 v=10m/s, 杆身每米风压 N/m二、拉线固定点A处主杆弯矩计算1.正常最大风情况MA =1806×6+3500×3.5+1536×0.3+3780×1.9+1.4×13.

17、125×6.1²/2 =33805.6 N.m2.正常覆冰情况 MA=882×6+1190×33.5+4392×0.3+8274×1.9+1.4×13.125×6.1²/2=26831.7 N.m 3.地线张力差情况 N.m 图11-5 110kV单杆直线杆表11-6 各 种 情 况 下 的 荷 载 表正常大风情况正常覆冰情况地线张力差断上导线安装地线安装上导线4.断上导线情况 N.m5.安装地线时此时如图11-6所示，若考虑起吊地线绕过上横担时，传递到杆上的水平荷载和垂直荷载计算如下：根据力的平衡方程式

18、 N解得 N故水平荷载为 N垂直荷载为 N当导线未安装，先安装地线时 N.m6.安装上导线时安装上导线，若考虑绕过下导线横担时，计算方法同安装地线一样。经计算， N，水平荷载为 N垂直荷载为 N 图11-6 吊装地线设地线、上导线和左侧下导线已安装时 N.m三、拉线受力计算（见图11-7）1.正常最大风情况 图11-7 拉线受力 N.m拉线点A处的水平反力 N拉线受力 N2.正常覆冰情况 N.m N N3.地线张力差时 N N N N N4.断上导线时 N N N N N5.安装地线时上导线已安装，地线需绕过上导线 N N N6.安装上导线时 N.m N N四、电杆下压力计算 1.正常最大风情

19、况 N跨度a截面处的压力 N跨度b截面处的压力 N2.正常覆冰情况 N N N3.地线张力差时 N N N4.断上导线时 N N N5.安装地线时 N N N6.安装上导线时 N N N五、主杆配筋选择及跨中弯矩计算1.拉线点A以上主杆配筋拉线点A以上主杆最大弯矩发生在大风情况，MA=33.806 N.m。设主杆自上至下按9、6、6m分段，上段9m配筋为1412mm时，其截面设计弯矩为 =37974980N.mm37.975kN.m>33.806 kN.m2. 拉线点A以下主杆的临界压力设拉线点A以下（即两根6m杆段）均取最小配筋1212mm，则由=0.6698查表5-47得=0.927

20、，截面刚度 N.mm²临界压力 N3.计算截面a和b的弯矩表11-7 跨中a点和b点的弯矩 N.m计算情况MAq(N/m)Na (N)Nb (N)Mpa Mpb 正常大风正常覆冰地线张力差断上导线33806268372274325248118.12513.1250075943670974702854675773076836148292559392908824671180602131926398226541637519445式中 h=14.9m，各种情况下的Mpa和Mpb计算结果如表11-7所列数值。由于安装地线情况和安装上导线情况均小于其它情况，故不作计算。从计算结果看出整个主杆均受

21、正常最大风情况控制。拉线强度及拉线基础亦受正常最大风控制。假设6m主杆段配筋取12根12mm，其截面As =1357 mm²，则主杆段a截面处的设计抵抗弯矩为 =33051537N.mm33052 N.m>Mpa=29088 N.m六、拉线及拉线基础计算拉线选用7股镀锌钢绞线，其抗拉强度设计值为690N/ mm²，所需拉线截面积A为A=24951/690=36.16 mm选用GJ-1×7-7.8-1175-A-GB1200-88，截面A=37.17 mm²>36.16 mm²,合格。设土壤为可塑亚粘土，计算容重=16kN/m

22、9;,上拔角=20°。选用800×400×200mm拉线盘，拉线盘重量Qf=2kN，埋深=1.5m。拉线盘的临界埋深 m<=1.5m 拉线盘平放时的抗拔力 kN >1.1×24.951=27.446 kN,安全。斜放时 kN >1.1×24.951=27.446 kN,安全。拉线盘的弯矩 N.mm主钢筋截面积 mm²选配4根6钢筋，截面积113.1 mm>85.4 mm，箍筋用5 根4钢筋即可。第三节 转角双杆设某35kV线路的60°转角杆，实际转角度数为=40°，导线为LGJ-185，地线

23、为GJ-35，在覆冰情况（v=10m/s，b=10mm，t=-5）时，地线最大使用张力=16kN，导线最大使用张力=25kN。杆塔的水平档距和垂直档距为m，地线金具串重100N，绝缘子串重750N（覆冰时冰重200N），地线横担重=3.4kN，导线横担重=4kN。转角杆型如图11-8所示，主杆为300mm等径杆，导线拉线与地面夹角=45°，与横担的水平夹角=60°；地线拉线与地面夹角=60°，与横担的水平夹角=90°.试计算主杆强度及拉线受力。一、正常覆冰情况计算（一）荷载计算1.水平荷载导线覆冰时的风压及张力的角度合力 N地线覆冰时的风压及张力的角度合

24、力 N2.垂直荷载 图11-8 转角杆杆型图(1)导线垂直荷载 N地线垂直荷载 N式中的1.1和1.25为考虑垂直档距增大系数。（二）导线拉线受力计算1.杆身风压 N/m2.水平力 N3.拉线拉力 N（三）电杆的下压力计算拉线产生的下压力 N地线产生的下压力 N导线及绝缘子串产生的下压力 N地线和导线的横担重力产生的下压力，每根电杆各承受一半 N主杆重量 N作用在底盘上的总下压力 N对跨度中点b截面处的压力 N（四）跨度中点b截面处的设计弯矩和抵抗弯矩计算1.主杆钢筋。假设主杆配置14根14mm钢筋，其截面积 mm²2.截面刚度计算。由，查得，第二阶段刚度为 N. mm²3

25、.临界压力 N4.导线拉线偏心矩 N.m5.跨度中b截面处弯矩 N.m6.跨度中b截面处抵抗弯矩 =49885400N.mm49885kN.m48680 kN.m二、事故断导线情况计算（断外角侧边相和中相导线最严重）（一）荷载计算1.水平荷载导线未断线相 N导线断线相 N地线 N2.垂直荷载导线未断线相 N导线断线相 N地线 N3.顺线路荷载导线断线张力 N（二）导线拉线受力计算横向水平反力 N顺线路方向的反力 N拉线受力 N N计算结果说明拉线强度受导线断线情况控制。（三）电杆下压力计算拉线拉力产生的下压力 N地线产生的下压力 N导线及绝缘子串产生的下压力 N地线和导线的横担重力产生的下压力

26、 N主杆重量 N作用在底盘上的总下压力 N对跨度中点b截面处的压力 N将N与正常覆冰情况比较可知，底盘强度受正常覆冰控制。（四）荷载弯矩计算1.拉线下压力引起的偏心弯矩横线路方向 kN.m顺线路方向 kN.m2. 跨度中点b截面处弯矩横向分量 kN.m纵向分量 kN.m合成弯矩 kN.m考虑初偏心影响 kN.m<48680 kN.m (正常覆冰情况)三、断地线时地线拉线受力计算地线断线张力 N拉线点反力 N地线拉线受力 N拉线、拉线盘和底盘规格按满足计算情况的最大值选择，计算同前。四、改变拉线设置的计算从上面的计算结果可以看出，不设地线转角拉线时，导线拉线的受力增大，其截面积也需要加大，

27、导致施工难度增加。电杆在拉线点还要承受地线张力的角度合力引起的弯矩。为此在转角较大时，将杆型改为图11-9的型式，在地线横担下外分角线位置增加一根拉线以承受地线张力的角度合力。这时的水平荷载和拉线受力情况计算如下。（一）正常覆冰情况计算1.水平荷载导线覆冰时的风压及张力的角度合力 =24966 N地线覆冰时的风压及张力的角度合力 N2.拉线受力计算地线转角拉线拉力 N 图11-9 转角杆杆型图(2)导线拉线水平力 N导线拉线拉力 N（二）事故断导线情况计算1.水平荷载导线未断线相 N导线断线相 N地线 N导线断线张力 N2.拉线受力计算地线转角拉线拉力 N导线拉线横向水平反力 N顺线路方向的反

28、力 N导线拉线受力 N N第四节 瓷横担直线杆某10kV单瓷横担直线杆的典型设计如图11-10所示。电杆为梢径150、长10m锥形杆，锥度1/75。瓷横担为SC-185，其受弯破坏荷载为Fu=2.5kN，设计安全系数K=3.0，每根重量GJ=34N。角钢横担用63×6，钢材为A3，抗弯强度设计值fs=215N/mm²,单位长度重量g=56N/m，截面积A=728.8mm²，截面抵抗矩Wx=6000mm³。试求：1. 在四川零级气象区，当导线为LGJ-70/10时，瓷横担的水平档距和垂直档距；2.校核角钢横担的强度；3.选用电杆的设计弯矩。 一、LGJ-7

29、0导线的单位荷载 p1=2.6988N/m. mm²， p4(23.5)=3.3446 N/m. mm²。瓷横担的水平档距 (m)瓷横担的垂直档距 （m）二、角钢横担的设计弯矩和应力(N.m) N/mm² fs=215N/mm²(合格) 三、电杆的设计弯矩计算导线风压标准值按瓷横担允许承载力计算 PK=2500/3.0=833N导线风压设计值 P=1.4PK=1.4×833=1166N电杆风压弯矩 PZ=0.875×0.7×23.5²×8.4×(0.15+8.4/150)×8.933=

30、5228.6 N.m电杆地面下0.533m处弯矩 图11-10 瓷横担直线杆M=1.151166×(9.433+2×8.133)+5228.6=40473N.m选用的电杆的设计弯矩MJ40.5kN.m。式中的1.15为按电杆挠度15%计算的弯矩增大系数。第五节 城镇多回配电线路若在四川盆地某镇街区架设一条四回10kV配电线路，全线无拉线。导线用1)LGJ240/30，质量m0=922.2kg/km，外径d=21.6mm，截面积A=275.96 mm²，拉断力Tp=75620N，弹性系数E=73000N/mm²，热膨胀系数=1.96E-05 1/；或2)

31、JL/G1B250-10，质量m0=880.6kg/km，外径d=21.6mm，截面积A=275 mm²，拉断力Tp=67010N，弹性系数E=70000N/mm²，热膨胀系数=2.03E-05 1/（E和按第二章第一节公式和经验数据计算）。钢筋混凝土电杆，直线杆采用配筋为1814的190*18m锥形杆，标准弯矩M=73.75kN.m，在地基中埋深3.0m；终端杆采用250*250*16m锥度为1/40的钢筋混凝土方杆，M=400kN.m，T=27kN，在砼基础中埋深1.4m。直线杆横担为63*6*800mm等边角钢，质量m0=5.721kg/m，截面抵抗矩Wx=6000m

32、m3，钢材强度设计值fs =215 N/ mm2；终端杆横担80*8*1700mm等边角钢，m0=9.658kg/m，Wx=12830mm3，fs =215 N/ mm2。瓷横担为RA2.5ET185L(S1-10/2.5，S-210)，线槽与安装孔中心距L=440mm，额定弯曲破坏负荷Tp=2.5kN。质量5kg。耐张绝缘子金具串为XP-702片配NY-240/30压缩型耐张线夹，总质量14.23kg。根据双回10kV配电线路横担间垂直距离最小为0.8m的规定，考虑到导线最大使用张力受电杆强度限制，弧垂较大，故取为1.0m。因为无覆冰，直线杆和终端杆的线间距离均取1.6m，都采用双横担，其在

33、电杆上的布置如图11-11所示。求：导线的张力、弧垂并校核杆塔与绝缘子的承载力。解：按四川零级气象区条件，最低气温-5°C，最高气温40°C，基本风速23.5m/s，同时气温10°C，最低和最高气温时无风，全年不覆冰。计算条件：在电杆处导线最大对地距离14.514.85m，计算导线风荷载时统一取15m计算风压高度变化系数；计算电杆风荷载时忽略横担和绝缘子的受风投影面积，也不计风压高度变化系数。附加弯矩值取水平力作用下产生弯矩值的15%。电杆弯矩的合力作用点，直线杆距地面1.0m，终端杆距地面0.47m。一、导线的张力弧垂计算。1、根据终端杆的许用承载力计算导线的最

34、大使用张力：由 kN不考虑横担安装位置时，由 ， kN因为厂家提供的电杆的M和T值是按照安全系数2计算的，在计算最大使用张力时不计荷载分项系数。 图11-11 横担在电杆上的布置 按Tm=2324N计算，LGJ-240/30导线的安全系数K=0.95*75620/2324=30.91，JL/G1B-250-10导线的安全系数K=0.95*67010/2324=27.39，都远大于2.5。2、根据气象条件和导线相关数据计算导线单位荷载：表11-8 LGJ-240/30和JL/G-250-10导线单位荷载计算表项目计算公式LGJ-240/30JL/G-250-10千米质量m0(kg/km)(查资料

35、)922.2880.6外径d（mm)(查资料)21.621.6自重p1(N/m)=9.80665* m0/10009.04378.6357风压p4(23.5)(N/m)=0.85*1.1*d*0.479*150.32*23.52/16007.9427 7.9427 综合p6(23.5)(N/m)=(p12+ p4(23.5)2)0.512.0364 11.7329 3、计算控制条件的k值并将k值由小到大以A、B排序： 表11-9可能控制条件单位荷载p(N/m）控制张力T（N）计算因数k(1/m) 编号LGJ-240/30最低气温9.043723240.001945717A基本风速12.0364

36、 23240.00258958BJL/G-250-10最低气温8.635723240.001857947A基本风速11.7329 23240.002524297B4、按第二章【例2-2】计算程序求得临界档距：LGJ-240/30导线为24.58m，JL/G-250-10导线为25.01m 。 即LGJ-240/30导线在l<24.58m由最低气温条件控制； l24.58m由基本风速条件控制；JL/G-250-10导线在l<25.01m由最低气温条件控制； l25.01m由基本风速条件控制。5、根据上述计算结果，按第二章【例2-2】计算程序求得各种代表档距和气温条件的张力和弧垂如表1

37、1-10和11-11： 表11-10 LGJ-240/30温度t()代表档距l(m)2024.5830405060-5张力T(N)2324.002324.002092.611923.091854.651819.81弧垂f(m)0.1950.2940.4860.9411.5262.2400张力T(N)2016.782097.541967.631863.941819.631796.48弧垂f(m)0.2240.3260.5170.9711.5552.27010张力T(N)1631.651782.091770.521760.001755.061752.36弧垂f(m)0.2770.3830.5751

38、.0291.6132.32720张力T(N)1399.001571.361621.161671.391696.831711.31弧垂f(m)0.3230.4350.6281.0831.6682.38330张力T(N)1241.331419.161503.311594.721643.961672.99弧垂f(m)0.3640.4820.6771.1351.7222.43840张力T(N)1126.111303.091407.411527.561595.691637.12弧垂f(m)0.4020.5240.7231.1851.7742.492表11-11 JL/G1B-250-10温度t()代表档

39、距l(m)2025.0130405060-5张力T(N)2324.002324.002091.621903.011827.991790.07弧垂f(m)0.1860.2910.4650.9081.4782.1750张力T(N)1988.872081.151952.581838.431790.071764.92弧垂f(m)0.2170.3250.4980.9401.5092.20610张力T(N)1582.801750.141738.411726.371720.711717.61弧垂f(m)0.2730.3860.5591.0011.5702.26720张力T(N)1345.281533.681

40、580.061632.171658.721673.88弧垂f(m)0.3210.4400.6151.0591.6292.32630张力T(N)1187.381379.531457.331551.611602.891633.29弧垂f(m)0.3640.4900.6671.1141.6862.38440张力T(N)1073.451263.101358.801481.741552.281595.49弧垂f(m)0.4020.5350.7161.1671.7412.441二、瓷横担许用垂直档距LGJ-240/30 单瓷横担 m双瓷横担 mJL/G-250-10 单瓷横担 m双瓷横担 m二、角钢横担的

41、设计弯矩和应力1、直线杆单横担承载力横担自重gd=5.721×9.80665=56.104 N/m N.m瓷横担重力G=5×9.80665=49.0333N，重心距电杆轴心0.6m， N.m单横担极限弯矩N.mm=1290 N.m 许用导线垂直档距 m由此计算得出LGJ-240/30导线lv=128.35m，JL/G-250-10导线lv=134.41m。式中，1.1为冲击系数，1.2为固定荷载分项系数，0.8为导线距电杆中心的距离。2、直线杆双横担许用的导线垂直档距按单横担乘组合系数1.75 计算为LGJ-240/30导线lv=224.61m，JL/G-250-10导线l

42、v=235.23m。 计算结果表明瓷横担比角钢横担的许用垂直档距小，设计时要保证瓷横担不过载。3、耐张杆单横担承载力横担自重gd=9.658×9.80665=94.713 N/m N.m耐张串重力G=14.23×9.80665=139.549N，悬挂点距电杆轴心0.8m， N.m单横担极限弯矩N.mm=2758.45 N.m 由横担自重和绝缘子金具串的荷载引起的横担在垂直方向的弯矩比导线张力引起的水平方向的弯矩小得多，计算时只考虑水平张力。许用导线张力 N由此计算得出LGJ-240/30导线lv=128.35m，JL/G-250-10导线lv=134.41m。式中，1.1为

43、冲击系数，1.2为固定荷载分项系数，1.4为可变荷载分项系数，0.8为导线距电杆中心的距离。4、耐张杆双横担许用导线张力，因其通过螺栓和挂具连接，承载力比单横担大得多，许用导线张力按单横担乘2计算N>2324N 计算结果表明耐张杆双横担选用80*8*1700mm等边角钢满足要求，但需要校核过牵引情况。三、直线杆的许用水平档距计算电杆风压弯矩 PZ=0.7×23.5²/1.6×15×8.5×(0.19+15/150)=8933.51N.m由LGJ-240/30和JL/G-250-10的p4(23.5) =7.9427N/m，电杆M=7375

44、0 N.m m说明按电杆的极限抵抗弯矩校核。从附录8-2的附图查得：下部配筋为1814的190*18m钢筋混凝土锥形杆，在距杆顶14m处极限抵抗弯矩MJ=127kN.m；下部配筋为2825的250*250*16m锥度为1/40的钢筋混凝土方杆，在距杆顶15.07m处极限抵抗弯矩MJ=561kN.m。对终端杆，由 kN对直线杆，由 m 计算结果与上述结果一致。第六节 10kV线路耐张杆和转角杆在四川零级气象区的丘陵地带架设10kV线路时，档距一般都较大，需按送电线路设计。当导线标称截面为95mm²及以上，导线的安全系数取用2.5或3.0时，耐张杆横担及以上部分的弯矩较大，用190钢筋混

45、凝土锥形电杆不能满足要求，用大梢径和大配筋电杆不仅造价高，而且运输不便，比较经济的办法是采用带拉线的300等直径钢筋混凝土电杆，其结构如图11-12所示。跳线弧垂0.5m。计算重量：绝缘子串重900N/6串；横担自重650N；吊杆自重300N；上抱箍重160N；下抱箍重200N；跳线横担50N；跳线瓷横担50N；五项小计2310N。电杆自重1060N/m。图11-12 耐张杆和转角杆一、导线参数（钢芯铝绞线） 表11-12标称截面计算公式35/650/870/1095/15120/20150/20185/25210/25截面积A(mm²)40.6756.2979.39109.7213

46、4.49164.50211.29236.12外径d(mm)8.169.6011.4013.6115.0716.6718.9019.98计算质量m0(kg/km)141.0195.1275.2380.8466.8549.4706.1789.1计算拉断力Tp(N)1263016870233903500041000466305942065990最大使用张力Tm(N)0.95Tp/2.54799641188881330015580177202258025076自重线荷载w1(N/m)0.009807 m01.3831.9132.6993.7354.5785.3886.9257.739风压线荷载p4(2

47、5)(N/m)0.85×25²×1.2(1.1)d/16003.2513.8254.5425.4236.0046.6426.9037.297二、计算项目及计算公式一、正常大风情况计算（一）荷载计算1. 导线水平荷载导线最大使用张力的角度合力 =90°，P=1.98Tm。=60°，P=1.4Tm。=40°，P=0.958Tm。=20°，P=0.486Tm。=5°，P=0.122Tm。导线风压P4=1.4p4lh=60°90°，l h=300m，P4=420p4。=0°60°，l

48、h=400m，P4=560p4。2.导线垂直荷载 G=1.2w1 lv+2×1.2GJ=1.2w1 lv+2.4×150=1.2w1 lv+360 N=60°90°，lv=600m，G=720 w1+360。=0°60°，lv=800m，G=960 w1+360。（二）导线拉线受力计算1.杆身风压 q=1.4×0.7×0.3×25²/1.6=114.84375 N/m2.水平力 Rx=3(P+ P4)+qh=3(P+ P4)+114.84375×11=3(P+ P4)+1263 N3.

49、拉线拉力 N=60°90°，=45°，T=1.1Rx。=0°60°，=60°，T=1.556Rx。（三）电杆的下压力计算拉线产生的下压力 N1=2Tsin45°=1.414T N导线、绝缘子串及铁附件产生的下压力 N2=3G+1410 N主杆重量 N3=1.2×1060×12=15264 N作用在底盘上的总下压力 N= N1+ N2+ N3 N对跨度中点b截面处的压力 Nb= N-0.5×1060×12=N-6360 N（四）跨度中点b截面处的设计弯矩和抵抗弯矩计算1.主杆钢筋。假设主

50、杆混凝土为C30，配置14根14mm钢筋，其截面积 As=14×153.9=2155 mm²2.截面刚度计算。由，查得，截面刚度为 N. mm²3.临界压力 N4.拉线偏心矩 N.m=60°90°，=45°，M=0.21T。=0°60°，=60°， M= 0.15T。5.跨度中点b截面处弯矩 Mpb=0.5M+Mf+N bf 杆身风压引起的弯矩 Mf =0.125q L0²=0.125×114.844×10.35²=1538 N.m 偏心距增大系数 =Nkp/(Nkp-Nb) =538128/(538128- Nb) 计算截面