水电站出线构架结构计算稿论文资料

1、xx水电站厂房220KV出线架结构计算目录一、基本资料81.1. 基本资料81.2. 材料参数81.3. 计算参数91.3.1 结构重要系数（安全等级一级）9荷载分项系数91.4 计算坐标规定9二、荷载计算及荷载组合92.1. 风荷载标准值及基本风压：92.1.1 基本风压：=0.4102.1.2 风压高度变化系数102.1.3 风荷载体形系数102.1.4 风振系数，带端撑得人字柱门型构架112.2. 500kv构架柱各部分风荷载标准值计算11地线柱上作用的风荷载标准值112.2.2 横梁上作用的风荷载标准值11构架柱上作用的风荷载标准值112.2.4 端撑上作用的风荷载标准值112.3.

2、各荷载设计值11地线柱上作用的风荷载设计值112.3.2 横梁上作用的风荷载设计值12构架柱上作用的风荷载设计值122.3.4 端撑上作用的风荷载设计值122.3.5 导、地线荷载设计值12三、横梁内力计算及强度、稳定验算123.1 横梁各杆截面特性133.2 横梁EA、EI计算143.3 横梁弦杆内力计算153.4 横梁弦杆强度及稳定验算163.5 横梁立面腹杆计算163.5.1 横梁立面支座角钢(L1108)计算173.5.2 横梁立面斜腹杆(L1108)计算183.5.3 横梁立面直腹杆(L908)计算183.6 横梁底面交叉腹杆计算193.6.1 横梁端部底面交叉腹杆选用L110823

3、3.6.2 横梁中部底面交叉腹杆选用L1008233.7 横梁的挠度验算24四、220kV钢构架柱杆件强度及稳定和挠度验算244.1 钢管截面特性计算244.2. 构架柱侧面（YOZ面）结构计算254.2.1 作用在构架柱上的荷载254.2.2 构架柱内力计算（无拉线时）254.2.3 地线柱设拉线构架柱内力计算264.2.4 地线断裂后构架柱内力计274.2.5 构架柱(YOZ面)内力计算小结284.3. 构架柱正面（XOY面）结构计算294.3.1 作用在构架柱上的荷载29构架柱正面(XOY面)内力计算304.3.3 构架柱(XOY面)内力计算小结334.4 构架人字柱强度计算及稳定验算3

4、34.4.1 弯矩作用在主平面内的压弯构件强度计算334.4.2 构架人字柱下柱受压弯作用平面内稳定计算344.5 地线柱强度计算及稳定验算344.5.1 弯矩作用在主平面内的压弯构件强度计算344.5.2 弯矩作用在两个主平面内的整体稳定验算354.6 构架端撑强度计算及稳定验算354.6.1 弯矩作用在主平面内的压弯构件强度计算364.6.2 弯矩作用在主平面内的整体稳定验算36五、钢柱柱脚计算365.1 构架柱柱脚内力计算结果汇总：365.2 柱脚预埋钢板的面积和厚度确定375.2.1 预埋钢板面积确定：375.2.2 基础应力计算375.3 预埋地脚锚栓计算38六、端撑柱脚计算396.

5、1 底板厚度和面积的确定396.2 螺栓选定39七、拉线基础计算40 一、基本资料1.1. 基本资料北盘江董箐水电站出线电压500KV，I回线路工程，构架高30m。横梁跨度为30m，地线挂点高度为38m。横梁、地线挂点位置见图1.1。导线及地线荷载大小见表1-1。图1.1 构架简图表1-1 构架导线和地线荷载资料表（允许最大偏角100）导线构架导线荷载（kN）地线荷载（kN）荷载状态水平拉力垂直荷载侧向拉力偏角100水平拉力垂直荷载侧向拉力偏角100H1R1V1H2R2V2运行工况最不利时60210.43005.2注：以上荷载资料根据“贵州电力设计院”提供资料，见附件1。据机电专业提供此出线架

6、横担上没有阻波器及悬挂绝缘子，导线上的绝缘子串已经在导线张力中考虑其作用。考虑人及所带设备重。1.2. 材料参数构架柱及横梁材料参数见表1-2：表1-2 构架钢材材料（主材及连接材料）特性名称Q235弹性模量质量密度泊松比焊条E50焊条E43单位f (N/mm2)E(N/mm2)P(kg/m3)fwt(N/mm2)fwt(N/mm2)数值21520600078500.32001601.3. 计算参数1.3.1 结构重要系数（安全等级一级）1.3.2荷载分项系数永久荷载，对结构有利时1.0；永久荷载，对结构不利时1.2；可变荷载分项系数取1.4。1.4 计算坐标规定图1.2二、荷载计算及荷载组合

7、2.1. 风荷载标准值及基本风压：（参考建筑结构荷载规范 GB500092001）当计算主要结构时，垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，应按下列公式计算： 风荷载标准值（）；高度Z处的风振系数；风荷载体型系数；风压高度变化系数；基本风压（）。 基本风压：=0.42.1.2 风压高度变化系数对于山区的建筑物，风压高度变化系数可按平坦地面的粗糙度类别A，由表确定外，还应考虑地形条件的修正。构架离地面的平均高度：a. 地线柱：z=457.5-391=66.5m，查表得：=1.83。综合考虑地形情况， 山峰顶部修正系数为： 采用内插法计算地线柱顶部（高程457.5）修正系数为：1.55 b. 横梁：z=

8、449.5-391+2.2=60.7m，查表得：=1.78。综合考虑地形情况， 山峰顶部修正系数为： 采用内插法计算横梁顶部（高程451.7）修正系数为：1.53 c. 人字构架柱：h=449.5-391=58.5m，查表得：=1.755。综合考虑地形情况， 山峰顶部修正系数为： 采用内插法计算地线柱顶部（高程457.5）修正系数为：1.53 2.1.3 风荷载体形系数a. 地线柱体形系数计算因为，所以地线柱体形系数。b.对于横梁：横梁轮廓面积：A2.23066m2构件承受风压投影面积计算值：Af=0.18230+0.11152.2+0.11163.2+0.30.731（节点板）26.6 m2

9、挡风系数：，应为b/h1，所以按表变电构架设计手册3-4表得，c.人字柱风荷载体形系数因为，所以地线柱体形系数。2.1.4 风振系数，带端撑得人字柱门型构架2.2. 500kv构架柱各部分风荷载标准值计算2.2.1地线柱上作用的风荷载标准值=1.00.62.840.40.480.332.2.2 横梁上作用的风荷载标准值横梁上风荷载只用计算垂直于横梁的风荷载，与横梁平行的风荷载可以忽略不计。=1.01.82.720.42.0分到钢梁弦杆上的线荷载：构架柱上作用的风荷载标准值=1.00.62.690.40.530.34 端撑上作用的风荷载标准值=1.00.62.690.40.530.34 2.3.

10、 各荷载设计值地线柱上作用的风荷载设计值=1.41.00.62.840.40.480.462 横梁上作用的风荷载设计值横梁上风荷载只用计算垂直于横梁的风荷载，与横梁平行的风荷载可以忽略不计。=1.41.01.82.720.42.8分到钢梁弦杆上的线荷载：构架柱上作用的风荷载设计值=1.41.00.62.690.40.530.476 端撑上作用的风荷载设计值=1.41.00.62.690.40.530.476 导、地线荷载设计值永久荷载分项系数为1.2；可变荷载分项系数为1.4。表2-1 构架导线和地线荷载资料表导线构架导线荷载（kN）地线荷载（kN）荷载状态水平拉力垂直荷载侧向拉力偏角100水

11、平拉力垂直荷载侧向拉力偏角100H1R1V1H2R2V2运行工况最不利时842.814.64207.3考虑人及所带设备重。三、横梁内力计算及强度、稳定验算 由于本工程横梁跨度为30m，横梁截面采用正三角形格构式钢梁。采用三个圆钢管作为横梁的弦杆，中间采用角钢等型钢连接。计算截面YOZ面。图3.1 梁截面尺寸3.1 横梁各杆截面特性桁架截面b=1.8m,h=2.2m,弦杆选用18010mm，截面特性：截面面积：；每米重量：41.92kg/m；惯性矩：；截面抵抗矩：；截面回转半径：；弦杆抗拉刚度：弦杆抗弯刚度：立面支座角、立面交叉腹杆，选用L1108截面面积：；每米重量：13.53kg/m；惯性矩

12、：；截面抵抗矩：；截面回转半径：弦杆抗拉刚度：弦杆抗弯刚度：立面直腹杆、部分斜腹杆（零杆）选用L908截面面积：；每米重量：10.95kg/m；惯性矩：；截面抵抗矩：；截面回转半径：弦杆抗拉刚度：弦杆抗弯刚度：立面斜腹杆（零杆）选用L806截面面积：；每米重量：7.38kg/m；惯性矩：；截面抵抗矩：；截面回转半径：弦杆抗拉刚度：弦杆抗弯刚度：3.2 横梁EA、EI计算查变电手册，18010的热轧无缝钢管，因此横梁I值计算如下式：横梁抗拉刚度：横梁抗弯刚度：3.3 横梁弦杆内力计算初步估计桁架梁自重为q=（41.9215.23（弦杆）+10.95（2.382+1.8）（立面、底面直腹杆）8+1

13、3.53（2.94+1.5+3.24）2（立面斜腹杆）+13.53（2.44+2.84）2（底面交叉腹杆）+0.530.290.017850172+0.820.270.01785092）/15（1912+575+701+563+410+313）/15 =298.3kg/m =3.0kN/m。考虑节点板及螺栓重量，桁架梁自重标准值按q=4 kN/m进行计算。桁架梁自重设计值按q=41.24.8 kN/m梁自重产生的最大弯矩：全部垂直荷载产生的最大弯矩： 导线张力产生的最大弯矩：风荷载在横梁上产生的最大弯矩：支座处水平面，桁架平面内的剪力：支座处倾斜平面，桁架平面内的剪力：上弦杆轴力：下弦杆轴力：

14、 横梁上弦杆主要承受压应力，下弦杆一个受拉，一个受压（拉为正，压为负）。3.4 横梁弦杆强度及稳定验算横梁上弦杆主要承受压应力，所以按轴向受压构件计算稳定性。钢管长细比，满足要求。截面类型为a类，稳定系数。横梁上弦杆受压稳定验算：，满足要求。横梁下弦杆受压稳定验算：，满足要求。横梁下弦杆受拉强度验算：，满足要求。3.5 横梁立面腹杆计算计算结果见图3.2。由于横梁结构对称，所以选取横梁一半进行计算，另一半对称配置。图3.2 横梁立面腹杆内力计算图采用节点法计算，要计算的杆件内力为N：节点1：；节点2：节点3： 0节点4：节点5：节点6：节点7：节点8：节点9：节点10：节点11：节点12：节点

15、13：节点14：节点15：节点16：节点17：3.5.1 横梁立面支座角钢(L1108)计算横梁立面支座角钢（结点1-4）采用L1108，主要承受压应力，根据计算结果立面支座角钢所受最大压力为。在角钢长细比计算中，平面内稳定角钢长细比。平面外稳定角钢长细比。所以平面内稳定起控制作用，截面类型为b类，稳定系数。，受压稳定验算满足要求。构架梁立面支座角钢采用3个8.8级M24螺栓。螺栓抗剪计算：，满足要求。某个普通螺栓所承受的剪力；3.5.2 横梁立面斜腹杆(L1108)计算a.横梁立面斜腹杆（结点2-3），经计算分析为零杆，按构造要求选用L808，采用2个M20的普通螺栓连接。 b.横梁立面斜腹

16、杆采用L1108，主要承受拉应力，根据计算结果立面斜腹杆所受最大拉力为。最长斜腹杆长细比为。拉力最大的斜腹杆受拉强度计算：，满足要求。螺栓抗剪计算：构架梁立面斜腹杆采用3个8.8级M24螺栓。螺栓抗剪计算：，满足要求。某个普通螺栓所承受的剪力；3.5.3 横梁立面直腹杆(L908)计算a.横梁立面直腹杆（结点3-6单元），经计算分析为零杆，按构造要求选用L908，采用3个M20的普通螺栓连接。b.横梁立面直腹杆（跨中）采用L1108，主要承受压应力，根据计算结果立面直腹杆所受最大压力为。在角钢长细比计算中，平面内稳定角钢长细比；平面外稳定角钢长细比。所以平面内稳定起控制作用，截面类型为b类，稳

17、定系数。构架梁底面交叉腹杆受压稳定验算：，满足要求。螺栓抗剪计算：构架梁立面斜腹杆采用3个8.8级M24螺栓。螺栓抗剪计算：，满足要求。某个普通螺栓所承受的剪力；c.横梁立面直腹杆（除跨中外）采用L908，主要承受压应力，根据计算结果立面直腹杆所受最大压力为。在角钢长细比计算中，平面内稳定角钢长细比。平面外稳定角钢长细比。所以平面内稳定起控制作用，截面类型为b类，稳定系数。构架梁底面交叉腹杆受压稳定验算：，满足要求。螺栓抗剪计算：构架梁立面斜腹杆采用3个M20普通螺栓。螺栓抗剪计算：，满足要求。某个普通螺栓所承受的剪力；3.6 横梁底面交叉腹杆计算由于横梁结构对称，所以选取横梁一半进行计算，另

18、一半对称配置。计算结果见图3.5。采用结构力学求解器计算横梁底面交叉腹杆各杆的内力：变量定义,q=3.08变量定义,H1=84结点,1,0,0.3结点,2,1.6,0.186结点,3,3.2,0.071结点,4,4.8,0结点,5,6.5,0结点,6,8.525,0结点,7,10.65,0结点,8,12.775,0结点,9,14.9,0结点,10,17.025,0结点,11,19.15,0结点,12,21.275,0结点,13,23.4,0结点,14,25,0结点,15,26.6,0.071结点,16,28.2,0.186结点,17,29.8,0.3结点,18,0,1.5结点,19,1.6,1

19、.614结点,20,3.2,1.729结点,21,4.8,1.8结点,22,6.5,1.8结点,23,8.525,1.8结点,24,10.65,1.8结点,25,12.775,1.8结点,26,14.9,1.8结点,27,17.025,1.8结点,28,19.15,1.8结点,29,21.275,1.8结点,30,23.4,1.8结点,31,25,1.8结点,32,26.6,1.729结点,33,28.2,1.614结点,34,29.8,1.5单元,1,2,1,1,0,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,1单元,5

20、,6,1,1,1,1,1,1单元,6,7,1,1,1,1,1,1单元,7,8,1,1,1,1,1,1单元,8,9,1,1,1,1,1,1单元,9,10,1,1,1,1,1,1单元,10,11,1,1,1,1,1,1单元,11,12,1,1,1,1,1,1单元,12,13,1,1,1,1,1,1单元,13,14,1,1,1,1,1,1单元,14,15,1,1,1,1,1,1单元,15,16,1,1,1,1,1,1单元,16,17,1,1,1,1,1,0单元,18,19,1,1,0,1,1,1单元,19,20,1,1,1,1,1,1单元,20,21,1,1,1,1,1,1单元,21,22,1,1,

21、1,1,1,1单元,22,23,1,1,1,1,1,1单元,23,24,1,1,1,1,1,1单元,24,25,1,1,1,1,1,1单元,25,26,1,1,1,1,1,1单元,26,27,1,1,1,1,1,1单元,27,28,1,1,1,1,1,1单元,28,29,1,1,1,1,1,1单元,29,30,1,1,1,1,1,1单元,30,31,1,1,1,1,1,1单元,31,32,1,1,1,1,1,1单元,32,33,1,1,1,1,1,1单元,33,34,1,1,1,1,1,0单元,1,19,1,1,0,1,1,0单元,2,18,1,1,0,1,1,0单元,2,19,1,1,0,1

22、,1,0单元,2,20,1,1,0,1,1,0单元,3,19,1,1,0,1,1,0单元,3,20,1,1,0,1,1,0单元,3,21,1,1,0,1,1,0单元,4,20,1,1,0,1,1,0单元,4,21,1,1,0,1,1,0单元,4,22,1,1,0,1,1,0单元,5,21,1,1,0,1,1,0单元,5,22,1,1,0,1,1,0单元,5,23,1,1,0,1,1,0单元,6,22,1,1,0,1,1,0单元,6,23,1,1,0,1,1,0单元,6,24,1,1,0,1,1,0单元,7,23,1,1,0,1,1,0单元,7,24,1,1,0,1,1,0单元,7,25,1,1

23、,0,1,1,0单元,8,24,1,1,0,1,1,0单元,8,25,1,1,0,1,1,0单元,8,26,1,1,0,1,1,0单元,9,25,1,1,0,1,1,0单元,9,26,1,1,0,1,1,0单元,9,27,1,1,0,1,1,0单元,10,26,1,1,0,1,1,0单元,10,27,1,1,0,1,1,0单元,10,28,1,1,0,1,1,0单元,11,27,1,1,0,1,1,0单元,11,28,1,1,0,1,1,0单元,11,29,1,1,0,1,1,0单元,12,28,1,1,0,1,1,0单元,12,29,1,1,0,1,1,0单元,12,30,1,1,0,1,1

24、,0单元,13,29,1,1,0,1,1,0单元,13,30,1,1,0,1,1,0单元,13,31,1,1,0,1,1,0单元,14,30,1,1,0,1,1,0单元,14,31,1,1,0,1,1,0单元,14,32,1,1,0,1,1,0单元,15,31,1,1,0,1,1,0单元,15,32,1,1,0,1,1,0单元,15,33,1,1,0,1,1,0单元,16,32,1,1,0,1,1,0单元,16,33,1,1,0,1,1,0单元,16,34,1,1,0,1,1,0单元,17,33,1,1,0,1,1,0结点支承,1,3,0,0,0结点支承,17,1,0,0结点支承,18,3,0

25、,0,0结点支承,34,1,0,0结点荷载,22,-1,H1,-90结点荷载,26,-1,H1,-90结点荷载,30,-1,H1,-90单元荷载,1,3,q,0,1,-90单元荷载,2,3,q,0,1,-90单元荷载,3,3,q,0,1,-90单元荷载,4,3,q,0,1,-90单元荷载,5,3,q,0,1,-90单元荷载,6,3,q,0,1,-90单元荷载,7,3,q,0,1,-90单元荷载,8,3,q,0,1,-90单元荷载,9,3,q,0,1,-90单元荷载,10,3,q,0,1,-90单元荷载,11,3,q,0,1,-90单元荷载,12,3,q,0,1,-90单元荷载,13,3,q,0

26、,1,-90单元荷载,14,3,q,0,1,-90单元荷载,15,3,q,0,1,-90单元荷载,16,3,q,0,1,-90单元材料性质,1,32,1100246,3988,0,0,-1单元材料性质,33,79,287164,219,0,0,-1图3.4 横梁底面交叉腹杆内力计算图图3.5 横梁底面交叉腹杆轴力值（kN）经计算构架梁底面交叉腹杆拉压力相差不大，所以按轴心受压构件进行计算。 横梁端部底面交叉腹杆选用L1108a.端部底面交叉腹杆选用L1108，端部底面交叉腹杆所受最大压力为，压力最大的交叉腹杆长细比为。截面类型为b类，稳定系数。构架梁端部底面交叉腹杆受压稳定验算： ，满足要求。

27、螺栓抗剪计算：构架梁立面斜腹杆采用3个8.8级M30螺栓。螺栓抗剪计算：，满足要求。某个普通螺栓所承受的剪力； 横梁中部底面交叉腹杆选用L1008b.中部底面交叉腹杆选用L1008，中部底面交叉腹杆所受最大压力为，压力最大的交叉腹杆长细比为。截面类型为b类，稳定系数。构架梁端部底面交叉腹杆受压稳定验算： ，满足要求。螺栓抗剪计算：构架梁立面斜腹杆采用3个8.8级M24螺栓。螺栓抗剪计算：，满足要求。某个普通螺栓所承受的剪力；3.7 横梁的挠度验算经4.3.3计算结果水平面横梁最大位移为22.8mm，横梁立面计算最大位移为15.3mm，15.3/300000.0011/300=0.003,构架梁

28、挠度满足要求。梁跨中立面预起拱50mm。四、220kV钢构架柱杆件强度及稳定和挠度验算4.1 钢管截面特性计算500kv构架人字柱、端撑、地线柱及人字柱横撑初步选用Q235热轧无缝钢管53010mm，每米重量128.24kg/m1.3kN/m；截面面积：；惯性矩：；截面抵抗矩：；截面回转半径：抗拉刚度：抗弯刚度：人字柱1与端撑采用L12510连接。每米重量19.13kg/m0.2kN/m；截面面积：；惯性矩：；截面抵抗矩：；截面回转半径：抗拉刚度：抗弯刚度：4.2. 构架柱侧面（YOZ面）结构计算 作用在构架柱上的荷载a.在支座处受到的桁架水平方向的剪力设计值：b.在支座处受到的桁架垂直方向的

29、剪力设计值：c. 地线柱受到的水平力设计值：H142kNd.风荷载设计值见2.2篇内容。e.自重力设计值见4.1篇内容。 构架柱内力计算（无拉线时）采用SMSOLVER计算，过程及结果如下：结点,1,0,0结点,2,1.05,10结点,3,2.1,20结点,4,3.15,30结点,5,3.15,38结点,6,4.2,20结点,7,5.25,10结点,8,6.3,0单元,1,2,1,1,1,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,1单元,4,6,1,1,1,1,1,1单元,6,7,1,1,1,1,1,1单元,7,8,1,

30、1,1,1,1,1单元,2,7,1,1,1,1,1,1单元,3,6,1,1,1,1,1,1结点支承,1,6,0,0,0,0结点支承,8,6,0,0,0,0结点荷载,4,-1,172.2,0结点荷载,4,-1,82.5,90结点荷载,5,-1,48,0单元荷载,1,3,0.476,0,1,-90单元荷载,2,3,0.476,0,1,-90单元荷载,3,3,0.476,0,1,-90单元荷载,4,3,0.462,0,1,-90单元荷载,5,3,0.476,0,1,90单元荷载,6,3,0.476,0,1,90单元荷载,7,3,0.476,0,1,90单元荷载,1,3,1.56,0,1,6单元荷载,

31、2,3,1.56,0,1,6单元荷载,3,3,1.56,0,1,6单元荷载,5,3,1.56,0,1,174单元荷载,6,3,1.56,0,1,174单元荷载,7,3,1.56,0,1,174单元荷载,4,3,1.56,0,1,0单元荷载,8,3,1.56,0,1,90单元荷载,9,3,1.56,0,1,90单元材料性质,1,3,3363568,113817.6,0,0,-1单元材料性质,4,4,3363568,113817.6,0,0,-1单元材料性质,5,9,3363568,113817.6,0,0,-1 荷载图(kN) 弯矩图(kN) 剪力图(kN) 轴力图(kN)“-”表示位移方向同导

32、、地线方向。导线柱顶端位移（H30m）x=-105mmH/200190mm,不满足要求。考虑在地线相反方向设拉线。 地线柱设拉线构架柱内力计算在地线柱地线挂点相反的方向设拉线，拉线选用密封钢丝绳直径32mm，自重设计值1.242m5.5kg/m=1.2231kg3kN；拉线预拉力为100kN，拉线设计值120 kN。采用SMSOLVER计算，过程及结果如下：结点,1,0,0结点,2,1.05,10结点,3,2.1,20结点,4,3.15,30结点,5,3.15,38结点,6,4.2,20结点,7,5.25,10结点,8,6.3,0单元,1,2,1,1,1,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1

33、,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,1单元,4,6,1,1,1,1,1,1单元,6,7,1,1,1,1,1,1单元,7,8,1,1,1,1,1,1单元,2,7,1,1,1,1,1,1单元,3,6,1,1,1,1,1,1结点支承,1,6,0,0,0,0结点支承,8,6,0,0,0,0结点荷载,4,-1,172.2,0结点荷载,4,-1,82.5,90结点荷载,5,-1,48,0结点荷载,5,-1,120,110结点荷载,5,1,3.6,-90单元荷载,1,3,0.476,0,1,-90单元荷载,2,3,0.476,0,1,-90单元荷载,3,3,0.47

34、6,0,1,-90单元荷载,4,3,0.462,0,1,-90单元荷载,5,3,0.476,0,1,90单元荷载,6,3,0.476,0,1,90单元荷载,7,3,0.476,0,1,90单元荷载,1,3,1.56,0,1,6单元荷载,2,3,1.56,0,1,6单元荷载,3,3,1.56,0,1,6单元荷载,5,3,1.56,0,1,174单元荷载,6,3,1.56,0,1,174单元荷载,7,3,1.56,0,1,174单元荷载,4,3,1.56,0,1,0单元荷载,8,3,1.56,0,1,90单元荷载,9,3,1.56,0,1,90单元材料性质,1,3,3363568,113817.6

35、,0,0,-1单元材料性质,4,4,3363568,113817.6,0,0,-1单元材料性质,5,9,3363568,113817.6,0,0,-1 荷载图(kN) 弯矩图(kN) 剪力图(kN) 轴力图(kN) “-”表示位移方向同导、地线方向。导线柱顶端位移（H30m）x=-78.3mmH/200150mm,满足要求。地线柱顶端位移（H38m）x-144mmH/200190mm,满足要求。 地线断裂后构架柱内力计采用SMSOLVER计算，过程及结果如下：结点,1,0,0结点,2,1.05,10结点,3,2.1,20结点,4,3.15,30结点,5,3.15,38结点,6,4.2,20结点

36、,7,5.25,10结点,8,6.3,0单元,1,2,1,1,1,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,1单元,4,6,1,1,1,1,1,1单元,6,7,1,1,1,1,1,1单元,7,8,1,1,1,1,1,1单元,2,7,1,1,1,1,1,1单元,3,6,1,1,1,1,1,1结点支承,1,6,0,0,0,0结点支承,8,6,0,0,0,0结点荷载,4,-1,172.2,0结点荷载,4,-1,82.5,90结点荷载,5,-1,120,110结点荷载,5,1,3.6,-90单元荷载,1,3,0.476,0,1,

37、-90单元荷载,2,3,0.476,0,1,-90单元荷载,3,3,0.476,0,1,-90单元荷载,4,3,0.462,0,1,-90单元荷载,5,3,0.476,0,1,90单元荷载,6,3,0.476,0,1,90单元荷载,7,3,0.476,0,1,90单元荷载,1,3,1.56,0,1,6单元荷载,2,3,1.56,0,1,6单元荷载,3,3,1.56,0,1,6单元荷载,5,3,1.56,0,1,174单元荷载,6,3,1.56,0,1,174单元荷载,7,3,1.56,0,1,174单元荷载,4,3,1.56,0,1,0单元荷载,8,3,1.56,0,1,90单元荷载,9,3,

38、1.56,0,1,90单元材料性质,1,3,3363568,113817.6,0,0,-1单元材料性质,4,4,3363568,113817.6,0,0,-1单元材料性质,5,9,3363568,113817.6,0,0,-1 荷载图(kN) 弯矩图(kN) 剪力图(kN) 轴力图(kN)“-”表示位移方向同导、地线方向。导线柱顶端位移（H30m）x=-47mmH/200150mm,满足要求。地线柱顶端位移（H38m）x-27mmH/200190mm,满足要求。4.2.5 构架柱(YOZ面)内力计算小结 工况内力位置无拉线时地线柱设拉线时地线断裂后弯矩剪力轴力弯矩剪力轴力弯矩剪力轴力MyozQ

39、yozNyozMyozQyozNyozMyozQyozNyozkN.mkNkNkN.mkNkNkN.mkNkN人字柱（上游）198.118.3-130265-4.6-991-158-25-525.4人字柱柱脚（上游）9.8-0.2-130040.5-6.6-110076.5-14.2-798.4人字柱（下游）-201201206-67.5-6.3747.2155.6-23313人字柱柱脚（下游）-12.1-1.71100-43-8.2783.4-79.1-15.7482地线柱399-52-12.570.5-10.7-129-31437.3-129横撑127-10.2-2-4122.2-2-12

40、060-2横撑242.6-39-2-5756-2-174167-24.3. 构架柱正面（XOY面）结构计算 作用在构架柱上的荷载a.横梁上导线点垂直、水平向荷载设计值：垂直向下：垂直力+人及设备重量：R1=2.8+4.27kN导线顺横梁方向：V1=14.6kNb.地线柱上垂直、水平向荷载设计值：地线垂直力：R2=0kN地线顺横梁方向：V2=7.3kNc.风荷载设计值见2.2篇内容。d.自重力设计值500kv构架人字柱、端撑及地线柱，每米重量128.24kg/m1.3kN/m，自重设计值为1.31.21.56kN/m，见4.1篇内容。桁架梁自重设计值按q=41.24.8 kN/m，见3.3篇内容

41、。4.3.2构架柱正面(XOY面)内力计算柱底按固端计算，采用SMSOLVER计算，过程及结果如下： 变量定义,q1=1.3*1.2结点,1,0,0结点,2,2.385,10结点,3,4.77,20结点,4,7.155,0结点,5,7.155,10结点,6,7.155,20结点,7,7.155,30结点,8,7.155,34结点,9,7.155,38结点,10,13.655,30结点,11,22.155,30结点,12,30.687,30结点,13,37.187,30结点,14,37.155,0结点,15,37.155,34结点,16,37.155,38单元,1,2,1,1,0,1,1,1单元

42、,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,7,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,1单元,5,6,1,1,1,1,1,1单元,6,7,1,1,1,1,1,1单元,7,8,1,1,1,1,1,1单元,8,9,1,1,1,1,1,1单元,7,10,1,1,1,1,1,1单元,10,11,1,1,1,1,1,1单元,11,12,1,1,1,1,1,1单元,12,13,1,1,1,1,1,1单元,13,14,1,1,1,1,1,1单元,13,15,1,1,1,1,1,1单元,15,16,1,1,1,1,1,1单元,2,5,1,1,0,1,1,0单元,3,6,1,1,0,1,1,0结

43、点支承,1,3,0,0,0结点支承,4,6,0,0,0,0结点支承,14,6,0,0,0,0结点荷载,10,-1,7,90结点荷载,11,-1,7,90结点荷载,12,-1,7,90结点荷载,10,-1,14.6,0结点荷载,11,-1,14.6,0结点荷载,12,-1,14.6,0结点荷载,9,-1,7.3,0结点荷载,16,-1,7.3,0单元荷载,1,3,q1,0,1,13.41单元荷载,2,3,q1,0,1,13.41单元荷载,3,3,q1,0,1,13.41单元荷载,4,3,q1,0,1,0单元荷载,5,3,q1,0,1,0单元荷载,6,3,q1,0,1,0单元荷载,7,3,q1,0

44、,1,0单元荷载,8,3,q1,0,1,0单元荷载,13,3,q1,0,1,180单元荷载,14,3,q1,0,1,0单元荷载,15,3,q1,0,1,0单元荷载,9,3,4.8,0,1,90单元荷载,10,3,4.8,0,1,90单元荷载,11,3,4.8,0,1,90单元荷载,12,3,4.8,0,1,90单元荷载,16,3,0.24,0,1,90单元荷载,17,3,0.476,0,1,90单元荷载,1,3,0.476,0,1,-76.59单元荷载,2,3,0.476,0,1,-76.59单元荷载,3,3,0.476,0,1,-76.59单元荷载,4,3,0.476,0,1,-90单元荷载

45、,5,3,0.476,0,1,-90单元荷载,6,3,0.476,0,1,-90单元荷载,7,3,0.476,0,1,-90单元荷载,8,3,0.476,0,1,-90单元荷载,13,3,0.476,0,1,90单元荷载,14,3,0.476,0,1,-90单元荷载,15,3,0.476,0,1,-90单元材料性质,1,8,3363568,113817.6,0,0,-1单元材料性质,9,12,1100246,3550127,0,0,-1单元材料性质,13,15,3363568,113817.6,0,0,-1单元材料性质,16,17,502022,751,0,0,-1荷载图（kN）弯矩图（kN）

46、剪力图（kN）轴力图（kN）位移图（kN）地线柱位移最大位移为22mm，端撑跨中水平位移为30mm，横梁水平面最大位移为23mm，横梁立面最大位移为15.3mm。4.3.3 构架柱(XOY面)内力计算小结弯矩Mxoy剪力Qxoy轴力NxoyGZ1-40.87.2-137.5GZ2-13.33.1229.2GZ2柱脚73.7-11.4181.3地线柱74-11.2-12.5端撑-28.6-3.3-388.6上横撑00.6-3.5下横撑00.63.74.4 构架人字柱强度计算及稳定验算500kv构架人字柱初步选用Q235无缝钢管53010mm。4.4.1 弯矩作用在主平面内的压弯构件强度计算 4.4.2 构架人字柱下柱受压弯作用平面内稳定计算导线柱平面内长细比为。截面类型为a类，稳定系数。弯矩作用平面内（绕x轴）的稳定性：，满足要求。弯矩作用平面外的稳定性：4.5 地线柱强度计算及稳定验算500kv构架地线柱初步选用Q235热扎钢无缝钢管53010mm。4.5.1 弯矩作用在主平面内的压弯构件强度计算 地线柱平面内长细比为。截面类型为a类，稳定