架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)定

1、ICS27.100P62備案號：J1722002中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)P DLT 5154-2002架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)定Technical Regulation of design for tower and polestructures of overhead transmission line主編部門：西南電力設(shè)計院批準(zhǔn)部門：中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會2002-04-27發(fā)布 2002-09-01實施中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會 發(fā)布前 言 本規(guī)定是根據(jù)DLT 50921999110500kV架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程，對架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)定SDGJ 9

2、41990的修訂。 本規(guī)定較修訂前的標(biāo)準(zhǔn)有以下重要技術(shù)內(nèi)容的改變： (1) 適用范圍由(35500)kV改為(110500)kV線路桿塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計，并明確通信桿塔設(shè)計可參照采用。 (2) 修訂中納入了以往工作實踐中的成功經(jīng)驗。 (3) 結(jié)構(gòu)設(shè)計采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法，在與SDGJ 941990技術(shù)規(guī)定基本銜接的條件下，與國內(nèi)的其他有關(guān)土建標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào)。 (4) 對SDGJ 941990技術(shù)規(guī)定的部分條文作了刪改，增加了部分新條文。 本規(guī)定發(fā)布之日起代替SDGJ 941990。 本規(guī)定的附錄A、附錄B、附錄C、附錄D、附錄E、附錄F和附錄G均為標(biāo)準(zhǔn)的附錄。 本規(guī)定由電力行業(yè)電力規(guī)劃

3、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出并歸口。 本規(guī)定主編單位：西南電力設(shè)計院 本規(guī)定參編單位：中國電力建設(shè)工程咨詢公司、電力建設(shè)研究所、華東電力設(shè)計院、西北電力設(shè)計院、中南電力設(shè)計院。 本規(guī)定主要起草人：何堯章、魏順炎、羅命達(dá)、李 正、曹健勛、翁炳華、李喜來、唐國安、吳 驍、郭躍明、梁政平、秦益芬。 本規(guī)定由電力行業(yè)電力規(guī)劃設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會負(fù)責(zé)解釋。目 次前 言1 范圍2 引用標(biāo)準(zhǔn)3 總則4 術(shù)語和符號5 荷載6 材料7 基本規(guī)定8 構(gòu)件計算及斷面選擇9 連接計算10 構(gòu)造要求附錄A (標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 鍍鋅鋼絞線規(guī)格及強度標(biāo)準(zhǔn)值附錄B (標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 雙桿受力分配表附錄C (標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 桁架內(nèi)力分析簡

4、化表附錄D (標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 鐵塔軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)附錄E (標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 等直徑鋼管起振臨界風(fēng)速Vcr曲線附錄F (標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 環(huán)形截面混凝土電桿斜截面承載力計算附錄G (標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 用詞和用語說明條文說明1 范 圍1.0.1 本規(guī)定適用于新建的110kV500kV架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)的設(shè)計，通信桿塔設(shè)計可參照采用。1.0.2 臨時送電線路的桿塔結(jié)構(gòu)可參照本規(guī)定設(shè)計，但標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)降低。1.0.3 原有送電線路的升壓改造和改建，可根據(jù)具體情況和已有線路的運行經(jīng)驗，參照本規(guī)定進(jìn)行桿塔結(jié)構(gòu)的驗算和設(shè)計。2 引用標(biāo)準(zhǔn) 下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本規(guī)定中引用而構(gòu)成為本規(guī)定的條文。本規(guī)定出版時，所

5、示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂，使用本規(guī)定的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 GB 13001977 焊接用鋼絲 GB 12001988 鍍鋅鋼絞線 GB 501911993 構(gòu)筑物抗震設(shè)計規(guī)范 GB 137881992 冷軋帶肋鋼筋 GBT 7001982 碳素結(jié)構(gòu)鋼 GBT 15911994 低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 GBT 51171995 碳鋼焊條 GBT 51181995 低合金鋼焊條 GBT 3098.11982 緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱 GBT 3098.21982 緊固件機械性能 螺母 粗牙螺紋 GBJ 681984 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GBJ 91987 建筑

6、結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GBJ 171988 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GBJ 101989 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 DLT 50921999 110500kV架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程3 總 則3.0.1 本規(guī)定遵照DLT 50921999110500kV架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程中有關(guān)桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要原則編制，作為該規(guī)程的補充。3.0.2 桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法，用可靠度指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度。在規(guī)定的各種荷載組合作用下或各種變形或裂縫的限值條件下，滿足線路安全運行的臨界狀態(tài)。3.0.3 桿塔設(shè)計采用新理論、新材料或新結(jié)構(gòu)型式，當(dāng)缺乏實踐經(jīng)驗時，應(yīng)經(jīng)過試驗驗證。3.0.4 在進(jìn)行桿塔設(shè)

7、計時，凡本規(guī)定未作出規(guī)定的，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。4 術(shù)語和符號4.1 術(shù) 語4.1.1 鐵塔長短腿 Unequal Leg Extension 設(shè)計鐵塔時，為適應(yīng)各塔腿間的地形高差而設(shè)計成不同長度的塔腿。4.1.2 插入角鋼(鋼管) Stub 上端連接塔腿主材，下端插入基礎(chǔ)立柱的連接鐵塔與基礎(chǔ)的短角鋼(鋼管)。4.2 符 號 (一) A塔架的輪廓面積，構(gòu)件毛截面面積，混凝土截面面積； Af構(gòu)件承受風(fēng)壓投影面積計算值； AI絕緣子串承受風(fēng)壓面積計算值； An構(gòu)件凈截面面積； Ao電桿換算截面面積； Ap縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積； As縱向普通鋼筋截面面積； B電桿剛度、底板

8、寬度； BL、Bs構(gòu)件的長期剛度、短期剛度； CG、CQi永久荷載、可變荷載的荷載效應(yīng)系數(shù)； Do鋼管外徑，電桿外徑； Ec混凝土彈性模量； Es鋼材、鋼筋的彈性模量； Gk永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值； H電桿拉線點至地面的距離； I截面的慣性矩； Io換算截面的慣性矩； K塔身風(fēng)載斷面形狀系數(shù)，構(gòu)件長細(xì)比修正系數(shù)； L、Lo長度、計算長度； Lp桿塔的水平檔距； Lw焊縫的計算長度； M彎矩； Mcr電桿開裂彎矩； MLx電桿拉線點以上的外力引起的端彎矩； ML、Ms長期、短期效應(yīng)組合下的彎矩； Mox法蘭的板中彎矩； Mx計算截面的彎矩，繞X軸的彎矩； My繞Y軸的彎矩； N軸心拉力或壓力； Nb法蘭

9、板中一個螺栓所對應(yīng)的管壁中的拉力； Ncr電桿開裂軸力； Nt、Nv每個螺栓所承受的拉力、剪力設(shè)計值； Nkp臨界壓力； NL、Ns長期、短期效應(yīng)組合下的軸向力； Npo混凝土法向預(yù)應(yīng)力等于零時預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力； Nu偏心受拉構(gòu)件的正截面受拉承載力；Nbc、Nbt、Nbv每個螺栓承壓、受拉和承剪承載力設(shè)計值； Nat每個錨栓受拉承載力設(shè)計值； Nbtmax法蘭盤上受力最大的一個螺栓的拉力； P單個角鋼錨固件允許承受的剪力荷載； Q均布反力； Qik第i項可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值； R結(jié)構(gòu)抗力設(shè)計值； Rf法蘭板之間頂力； S螺栓間距，螺旋筋間距；SEk、SEvk水平地震、豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)； SG重

10、力荷載代表值效應(yīng)； 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)； T基礎(chǔ)作用上拔力； T1一個底腳螺栓承受的上拔力； Tk、Tu外荷載引起的扭矩、抗裂扭矩； V基準(zhǔn)高度的風(fēng)速； Vcr等徑鋼管起振臨界風(fēng)速； Vs剪力，垂直于插入角鋼的剪力； Vu抗剪承載力設(shè)計值； W截面抵抗矩； Wd電桿換算截面彈性抵抗矩； WI絕緣子串風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值； Wo基準(zhǔn)風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值；Wsa、Wsb風(fēng)垂直于“a”面及“b”面吹時，塔身風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值； Wsc風(fēng)垂直于橫擔(dān)正面吹時，橫擔(dān)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值； Ws風(fēng)向與塔面相垂直時，桿塔風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值； Wt截面受扭塑性抵抗矩； Wx垂直于導(dǎo)、地線方向的水平風(fēng)荷載

11、標(biāo)準(zhǔn)值，繞X軸的截面抵抗矩； Wy繞Y軸的截面抵抗矩； Yi法蘭螺栓中心到旋轉(zhuǎn)軸的距離； Y1受力最大螺栓中心到旋轉(zhuǎn)軸的距離。 (二) a張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值； b插入角鋼的角鋼錨固件的肢寬，角鋼翼緣板自由外伸寬度； d導(dǎo)、地線外徑，圓斷面桿件直徑，螺栓桿直徑； de螺栓或錨栓在螺紋處的有效直徑； eo軸向力作用點至截面中心的距離； f鋼材的強度設(shè)計值，普通鋼筋的抗拉強度設(shè)計值，撓度； f普通鋼筋的抗壓強度設(shè)計值； fc混凝土的抗壓強度設(shè)計值； fck混凝土的軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值； fcm混凝土的彎曲抗壓強度設(shè)計值； fcmk混凝土的彎曲抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值； fcu施加預(yù)應(yīng)力時混凝土立方體抗壓

12、強度(脫模強度)； fg鋼絞線的抗拉強度設(shè)計值； fp、fp預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉、抗壓強度設(shè)計值； fpy、fpty預(yù)應(yīng)力鋼筋、熱處理鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值； fst冷拔鋼絲的強度標(biāo)準(zhǔn)值； fsv螺旋鋼筋的抗拉強度設(shè)計值； ft混凝土的抗拉強度設(shè)計值； ftk混凝土的抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值； fu鋼材的抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值； fv鋼材的抗剪強度設(shè)計值； fy鋼材、鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值； fbc鋼材的孔壁承壓強度設(shè)計值； fWc、fWt對接焊縫的抗壓、抗拉強度設(shè)計值； fWf角焊縫的強度設(shè)計值； fat、fbt錨栓、螺栓的抗拉強度設(shè)計值； fbv螺栓的抗剪強度設(shè)計值； h高度，深度； he角焊縫的有效厚度； hf較小焊腳尺

13、寸； m構(gòu)件強度折減系數(shù)，法蘭螺栓受力修正系數(shù)； mM受彎構(gòu)件穩(wěn)定強度折減系數(shù)； mN壓桿穩(wěn)定強度折減系數(shù)； n法蘭盤上螺栓數(shù)目，角鋼錨固件數(shù)目； nv承剪面數(shù)目； q桿身風(fēng)壓均布荷載； ri對i軸的回轉(zhuǎn)半徑； r1、r2電桿(或鋼管)的內(nèi)、外半徑； rp、rs縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋、普通鋼筋所在圓半徑； t板厚度，角鋼肢厚，鋼管壁厚； x插入角鋼的錨固件上反力呈三角形分布長度； (三) 風(fēng)壓不均勻系數(shù)，受壓區(qū)混凝土截面面積與全截面面積的比值； E鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比； EP預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比； ct混凝土拉應(yīng)力限制系數(shù)； t受拉縱向鋼筋與全部縱向鋼筋截面面積的比值；

14、彎矩系數(shù)； c500kV線路導(dǎo)、地線風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)； f正面角焊縫的強度設(shè)計值增大系數(shù)； z桿塔風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)； 受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)； EQ導(dǎo)、地線張力可變荷載的分項及組合綜合系數(shù)；Eh、Ev水平、豎向地震作用分項系數(shù)； 永久荷載分項系數(shù)； 重力荷載分項系數(shù)； o結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)； Qi第i項可變荷載的分項系數(shù)； RE承載力抗震調(diào)整系數(shù)； 塔架背風(fēng)面荷載降低系數(shù)，偏心距增大系數(shù)； 夾角，圓心角； 構(gòu)件長細(xì)比； s構(gòu)件的體型系數(shù)； sc導(dǎo)線或地線的體型系數(shù)； z風(fēng)壓高度變化系數(shù)； 與縱向受力鋼筋表面特征有關(guān)的系數(shù)； 配筋率； 正應(yīng)力； con張拉控制應(yīng)力； f垂直于焊縫長度方向的應(yīng)力； L預(yù)

15、應(yīng)力總損失； L1錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失； L3張拉鋼筋與鋼模間的溫差引起的預(yù)應(yīng)力損失； L4預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛損失； L5混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失； Lc荷載長期效應(yīng)組合下抗裂驗算邊緣的混凝土法向應(yīng)力； m抗裂驗算時截面上混凝土的平均應(yīng)力； p考慮第一批預(yù)應(yīng)力損失后，預(yù)應(yīng)力鋼筋作用在混凝土截面上的法向應(yīng)力； pc考慮預(yù)應(yīng)力總損失后，混凝土截面上的有效預(yù)應(yīng)力； po預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力； sc荷載的短期效應(yīng)組合下抗裂驗算邊緣的混凝土法向應(yīng)力； 剪應(yīng)力； f沿焊縫長度方向的剪應(yīng)力； 軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)； 環(huán)形截面鋼筋混凝土電桿穩(wěn)定系數(shù)； 環(huán)形截面預(yù)應(yīng)力混凝土電桿穩(wěn)定系

16、數(shù)； 可變荷載組合系數(shù)； W風(fēng)荷載分項與組合綜合系數(shù)； 受拉鋼筋的應(yīng)變不均勻系數(shù)； 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件變形的規(guī)定限制值； fmax最大裂縫寬度； t鋼模與鋼筋之間的溫差； 相對含筋率。5 荷 載5.1 一般規(guī)定5.1.1 桿塔承受的荷載一般分解為：橫向荷載、縱向荷載和垂直荷載三種。橫向荷載是沿橫擔(dān)方向的荷載，縱向荷載是垂直于橫擔(dān)方向的荷載，垂直荷載是垂直于地面方向的荷載。5.1.2 直線型桿塔應(yīng)計算與線路方向成0°、45°(或60°)及90°的三種最大風(fēng)速的風(fēng)向；對一般耐張型桿塔可只計算90°一個風(fēng)向；對終端桿塔，除計算90°風(fēng)向外，還需計算

17、0°風(fēng)向；對懸垂轉(zhuǎn)角桿塔和耐張桿塔轉(zhuǎn)角度數(shù)較小時，還應(yīng)考慮與導(dǎo)、地線張力的橫向分力相反的風(fēng)向；對特殊桿塔應(yīng)計算最不利風(fēng)向。5.1.3 風(fēng)向與導(dǎo)、地線方向或塔面成夾角時，導(dǎo)線、地線風(fēng)載在垂直和順線條方向的分量，塔身和橫擔(dān)風(fēng)載在塔面兩垂直方向的分量，按表5.1.3選用。表5.1.3 角度風(fēng)吹時風(fēng)荷載分配表風(fēng)向角(°)線條風(fēng)荷載塔身風(fēng)荷載水平橫擔(dān)風(fēng)荷載備 注XYXYXY000.25 WX0Wsb0Wsc450.5WX0.15WXK×0.424×(WsaWsb)K×0.424×(WsaWsb)0.4Wsc0.7Wsc600.75 WX0K&#

18、215;(0.747Wsa0.249Wsb)K×(0.431Wsa0.144Wsb)0.4Wsc0.7Wsc90WX0Wsa00.4Wsc0 注：1 X、Y分別為垂直與順導(dǎo)、地線方向風(fēng)荷載的分量； 2 WX為風(fēng)垂直導(dǎo)、地線方向吹時，導(dǎo)、地線風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，按式(5.6-1)計算； 3 Wsa、Wsb分別為風(fēng)垂直于“a”面及“b”面吹時，塔身風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，按公式(5.7)計算； 4 Wsc為風(fēng)垂直于橫擔(dān)正面吹時，橫擔(dān)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，按公式(5.7)計算； 5 K為塔身風(fēng)載斷面形狀系數(shù)：對單角鋼或圓斷面桿件組成塔架取1.0，對組合角鋼斷面取1.1。5.1.4 各類桿塔均應(yīng)計算線路正常運行情況

19、、斷線(含分裂導(dǎo)線時縱向不平衡張力)情況和安裝情況下的荷載組合，必要時尚應(yīng)驗算地震等稀有情況。5.1.5 終端桿塔應(yīng)考慮變電所側(cè)導(dǎo)、地線已架設(shè)和未架設(shè)兩種情況，對雙回路及多回路桿塔應(yīng)按實際情況考慮分期架設(shè)的情況。5.2 正常運行情況5.2.1 各類桿塔的正常運行情況，應(yīng)計算下列荷載組合： 1 最大風(fēng)速、無冰、未斷線(包括最小垂直荷載和最大水平荷載的組合)； 2 最大覆冰、相應(yīng)風(fēng)速及氣溫、未斷線； 3 最低氣溫、無冰、無風(fēng)、未斷線(適用于終端和轉(zhuǎn)角桿塔)。5.3 斷 線 情 況5.3.1 直線型桿塔(含懸垂轉(zhuǎn)角桿塔)的斷線(含分裂導(dǎo)線時縱向不平衡張力)情況，應(yīng)計算下列荷載組合： 1 斷導(dǎo)線(含分

20、裂導(dǎo)線時縱向不平衡張力)情況： 1) 單回路和雙回路桿塔：單導(dǎo)線時，斷任意一根導(dǎo)線；分裂導(dǎo)線時，任意一相有不平衡張力。地線未斷、無風(fēng)、無冰。 單導(dǎo)線的斷線張力，應(yīng)按照表5.3.1-1的規(guī)定選用。表5.3.1-1 單導(dǎo)線斷線張力與最大使用張力的百分比值鋼芯鋁絞線型號鋼筋混凝土桿及拉線鐵塔自立式鐵塔LGJ9520及以下3040LGJ12020LGJ185453540LGJ24020及以上4050 兩分裂導(dǎo)線的縱向不平衡張力，對平地及山地線路，應(yīng)分別取一相導(dǎo)線最大使用張力的20%及25%。 兩分裂以上導(dǎo)線的縱向不平衡張力，對平地、丘陵及山地線路，應(yīng)分別取不小于一相導(dǎo)線最大使用張力的15%、20%及2

21、5%，且均不應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)值20kN。 2) 多回路桿塔：單導(dǎo)線時，斷任意兩根導(dǎo)線；分裂導(dǎo)線時，任意兩相有縱向不平衡張力。斷線張力或縱向不平衡張力仍按單回路和雙回路桿塔的規(guī)定選用。地線未斷、無風(fēng)、無冰。 2 地線不平衡張力情況： 不論多少回路的桿塔，任意一根地線有不平衡張力，導(dǎo)線未斷、無冰、無風(fēng)。 地線的不平衡張力，應(yīng)按照表5.3.1-2的規(guī)定選用。表 5.3.1-2 地線不平衡張力與最大使用張力的百分比值桿塔類別鋼筋混凝土桿拉線鐵塔自立式鐵塔330kV及以下線V線路20304050 3 轉(zhuǎn)動橫擔(dān)或變形橫擔(dān)的啟動力，應(yīng)滿足運行和施工的安全要求。一般110kV線路采用標(biāo)準(zhǔn)值

22、(23) kN；220kV線路采用標(biāo)準(zhǔn)值(56)kN。5.3.2 耐張型桿塔(不論多少回路)的斷線情況，應(yīng)計算下列荷載組合： 1 對交流線路桿塔：在同一檔內(nèi)斷任意兩相導(dǎo)線(終端桿塔應(yīng)考慮作用有一相或兩相張力的不利情況)、地線未斷、無冰、無風(fēng)； 2 對直流線路桿塔：在一檔內(nèi)斷任意一極導(dǎo)線(終端桿塔應(yīng)考慮作用有一極或兩極張力的不利情況)，地線未斷、無冰、無風(fēng)； 3 斷任意一根地線、導(dǎo)線未斷、無冰、無風(fēng)； 4 斷線情況時，所有的導(dǎo)線和地線的張力，均應(yīng)分別取最大使用張力的70%及80%。5.3.3 重冰區(qū)線路各類桿塔斷線(含縱向不平衡張力)情況時的導(dǎo)線及地線張力，應(yīng)按覆冰不小于正常覆冰荷載的50%、無

23、風(fēng)和氣溫為5的條件，由計算確定。 各類桿塔的斷線數(shù)目應(yīng)按照非重冰區(qū)的規(guī)定；同時，尚應(yīng)驗算導(dǎo)線及地線同時存在有不均勻脫冰情況的各種荷載組合。5.3.4 直線桿塔的導(dǎo)、地線斷線張力(含縱向不平衡張力) 及耐張桿塔的導(dǎo)、地線張力均按靜態(tài)荷載計算。5.4 安裝情況5.4.1 各類桿塔的安裝情況，應(yīng)按10ms風(fēng)速、無冰、相應(yīng)氣溫的氣象條件下考慮下列荷載組合： 1 直線型(含懸垂轉(zhuǎn)角型)桿塔的安裝荷載： 1) 提升導(dǎo)線、地線及其附件時發(fā)生的荷載。包括提升導(dǎo)、地線、絕緣子和金具等重量(一般按2.0倍計算)和安裝工人及工具的附加荷載，提升時應(yīng)考慮動力系數(shù)1.1，附加荷載可按表5.4.1選用。表 5.4.1 附

24、加荷載標(biāo)準(zhǔn)值單位：kN類別荷載電壓Kv導(dǎo) 線地 線直線型桿 塔耐張型桿 塔直線型桿 塔耐張型桿 塔1101.52.01.01.52203303.54.52.02.05004.06.02.02.0 2) 導(dǎo)線及地線錨線作業(yè)時，錨線對地夾角應(yīng)盡量小，一般按不大于20°考慮，錨線張力動力系數(shù)采用1.1，此時，掛線點處的垂直荷載，取錨線張力的垂直分量和導(dǎo)、地線重力及附加荷載之和，縱向不平衡張力分別取導(dǎo)線、地線張力與錨線張力縱向分量之差。 3) 直流線路單柱拉線桿塔，在單極導(dǎo)線錨線時，宜在另一極導(dǎo)線橫擔(dān)端部設(shè)置臨時拉線。 2 耐張型桿塔的安裝荷載： 1) 導(dǎo)線及地線荷載：錨塔：錨地線時，相鄰檔

25、內(nèi)的導(dǎo)線及地線均未架設(shè)；錨導(dǎo)線時，在同檔內(nèi)的地線已架設(shè)。緊線塔：緊地線時，相鄰檔內(nèi)的地線已架設(shè)或未架設(shè)，同檔內(nèi)的導(dǎo)線均未架設(shè)；緊導(dǎo)線時， 同檔內(nèi)的地線已架設(shè)，相鄰檔內(nèi)的導(dǎo)線已架設(shè)或未架設(shè)。 2) 臨時拉線所產(chǎn)生的荷載：錨塔和緊線塔均允許計及臨時拉線的作用，臨時拉線對地夾角不大于45°，其方向與導(dǎo)線、地線方向相一致，臨時拉線一般可按平衡導(dǎo)、地線張力的30%考慮。但對500kV桿塔導(dǎo)線、地線臨時拉線分別按平衡導(dǎo)線、地線張力標(biāo)準(zhǔn)值20kN與5kN考慮。 3) 緊線牽引繩所產(chǎn)生的荷載：緊線牽引繩對地夾角一般按不大于20°考慮，計算緊線張力時應(yīng)計及導(dǎo)、地線的初伸長、施工誤差和過牽引的

26、影響。 4) 安裝時的附加荷載： 按表5.4.1選用。 3 導(dǎo)線、地線的架設(shè)次序，一般考慮自上而下地逐相(根)架設(shè)。 4 水平和接近水平且可能上人的鐵塔桿件，應(yīng)能承受1000N人重荷載設(shè)計值，此時，不與其他荷載組合。5.5 驗算情況 *驗算情況是指稀有氣象條件、地震、不均勻覆冰，以及其他特殊情況。5.5.1 位于基本地震烈度為七度及以上地區(qū)的混凝土高塔和位于基本地震烈度為九度及以上地區(qū)的各類桿塔應(yīng)進(jìn)行抗震驗算。驗算條件：風(fēng)荷載取最大設(shè)計值的30%，無冰、未斷線。5.5.2 外壁的坡度小于2%的圓錐形構(gòu)件和圓筒形鋼管構(gòu)件，應(yīng)計及風(fēng)激橫向振動的效應(yīng)，必要時應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。5.6 導(dǎo)線及地線風(fēng)

27、荷載的標(biāo)準(zhǔn)值Wx·Wo·z·sc·c·d·Lp·sin (5.6-1) WoV21600 (5.6-2)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。 風(fēng)壓不均勻系數(shù)，根據(jù)設(shè)計基準(zhǔn)風(fēng)速，按照表5.6-1的規(guī)定選定。表 5.6-1 風(fēng)壓不均勻系數(shù)和導(dǎo)地線風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)o風(fēng)速Vms101520V3030V3535計算桿塔荷載1.001.00.850.750.70校驗桿塔電氣間隙1.000.750.610.610.61c計算500kV桿塔荷載1.001.001.101.201.30注：對跳線等檔距較小者的桿塔荷載計算，宜

28、取1.0 c500kV線路導(dǎo)線及地線風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)，僅用于計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算和風(fēng)偏角計算)，c應(yīng)按照表5.6-1的規(guī)定選用；其他電壓級的線路c取1.0。 z風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按表5.6-2的規(guī)定選用，一般可按地面粗糙度B類計算。表 5.6-2 風(fēng)壓高度變化系數(shù)z離地面或海平面高度m地面粗糙度類別330kV及以下桿塔500kV桿塔ABCABC101.210.880.631.110.800.57151.341.000.741.220.910.67201.431.100.831.311.000.75301.581.250.971.441.140.89401

29、.691.371.091.541.250.99501.781.471.191.631.341.09601.861.561.281.701.421.17701.931.641.361.761.491.24802.001.711.441.821.561.31902.051.771.511.871.621.381002.101.841.571.921.671.441502.322.091.852.121.911.692002.492.292.082.272.091.892502.622.462.272.392.242.073002.742.612.442.502.382.233502.742.742

30、.602.502.502.374002.742.742.742.502.502.50 注：A類指近海海面、海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；B類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的中、小城鎮(zhèn)和大城市郊區(qū)；C類指有密集建筑群的大城市市區(qū)。 sc導(dǎo)線或地線的體型系數(shù)：線徑小于17mm或覆冰時(不論線徑大小)應(yīng)取sc1.2；線徑大于或等于17mm時，sc取1.1。 d導(dǎo)線或地線的外徑或覆冰時的計算外徑；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。 風(fēng)向與導(dǎo)線或地線方向之間的夾角，度。 Wo基準(zhǔn)風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值，kNm。 V基準(zhǔn)高度的風(fēng)速，ms。5.7 桿塔風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值WsWo·

31、;z·s·z·Af (5.7) 式中： Ws風(fēng)向與桿塔塔面相垂直時，桿塔風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，kN； s構(gòu)件的體型系數(shù)，采用下列數(shù)值： 環(huán)形截面鋼筋混凝土桿 0.7 圓斷面桿件： 當(dāng)Wo·d20.002時 1.2 當(dāng)Wo·d20.015時 0.7 (上述中間值按插入法計算) 由圓斷面桿件組成的塔架 (0.71.2)×(1) 型鋼(角鋼、槽鋼、工字型和方鋼) 1.3 由型鋼桿件組成的塔架 1.3(1) d圓斷面桿件直徑，m； Af構(gòu)件承受風(fēng)壓投影面積計算值，m； 塔架背風(fēng)面荷載降低系數(shù)，按表5.7-1選用。表 5.7-1 塔架背風(fēng)面風(fēng)載降低系數(shù)

32、AfAba0.10.20.30.40.50.611.00.850.660.500.330.1521.00.900.750.600.450.30 注：1 A塔架的輪廓面積，a塔架迎風(fēng)面寬度，b塔架迎風(fēng)面與背風(fēng)面之間距離；2 中間值可按線性插入法計算。 z桿塔風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)。對桿塔本身，當(dāng)全高不超過60m時，按照表5.7-2規(guī)定選用，全高采用一個系數(shù)；當(dāng)桿塔全高超過60m時，應(yīng)按GBJ 9建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范采用由下到上逐段增大的數(shù)值，但其加權(quán)平均值對自立式鐵塔不應(yīng)小于1.6。對單柱拉線桿塔不應(yīng)小于1.8。表 5.7-2 桿塔風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)z桿塔全高Hm2030405060z單柱拉線桿塔1.01.41

33、.61.71.8自立式鐵塔1.01.251.351.51.6 注：1 中間值按插入法計算；2 對自立式鐵塔，表中數(shù)值適用于高度與根開之比為46。5.8 絕緣子串風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值W1W0·z·A1 (5.8) 式中：W1絕緣子串風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，kN； A1絕緣子串承受風(fēng)壓面積計算值，m2。6 材 料6.1 桿塔結(jié)構(gòu)使用材料的原則及要求6.1.1 桿塔用鋼材一般采用Q235、Q345，有條件時也可采用Q390，或鋼材強度等級更高的結(jié)構(gòu)鋼，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合GBT 700碳素結(jié)構(gòu)鋼、GBT 1591低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼的要求。 對冬季計算溫度等于或低于20，對Q235鋼尚應(yīng)具有20沖擊韌性

34、的合格保證；對Q345、Q390鋼尚應(yīng)具有40沖擊韌性的合格保證。6.1.2 鋼筋混凝土構(gòu)件中的主筋宜采用級、級、級鋼筋和LL550級冷軋帶肋鋼筋；預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中的主筋宜采用碳素鋼絲、刻痕鋼絲和熱處理鋼筋以及冷拉、級鋼筋；在220kV及以下預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的主筋宜采用LL650級或LL800級冷軋帶肋鋼筋。6.1.3 對鋼材手工焊焊接用焊條應(yīng)符合GBT 5117碳鋼焊條和GBT 5118低合金鋼焊條的規(guī)定。6.1.4 對自動焊和半自動焊應(yīng)采用與主體金屬強度相適應(yīng)的焊絲和焊劑，應(yīng)保證其熔敷金屬抗拉強度不低于相應(yīng)手工焊焊條的數(shù)值。不同強度的鋼材相焊接時，可按強度較低的鋼材選用焊接材料。焊絲應(yīng)符

35、合焊接用鋼絲GB 1300規(guī)定的要求。6.1.5 普通鋼筋混凝土離心環(huán)形電桿的混凝土強度等級不宜低于C40；預(yù)應(yīng)力混凝土離心環(huán)形電桿的混凝土強度等級不宜低于C50，有條件應(yīng)采用強度等級更高的混凝土，其他預(yù)制構(gòu)件的混凝土強度等級不應(yīng)低于C20。6.2 桿塔結(jié)構(gòu)常用材料性能表表 6.2-1 鋼材(型鋼) 機械性能標(biāo)準(zhǔn)代號牌號拉 伸 試 驗180°冷彎試驗d彎心直徑a試樣厚度(直徑)mm屈服點fyNmm2抗拉強度fuNmm2伸長率5%不小于鋼材厚度(直徑)mm161635164035504060GBT7001988Q235235225(1640)215(4060)37546026縱：da橫

36、：d1.5aGBT15911994Q345345325(1635)295(3550)47063021d2a6mmd3a16100mmGBT15911994Q390390370(1635)350(3550)49065019d2a16mmd3a16100mm表 6.2-2 混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計值和彈性模量Nmm2強度種類符 號混凝土強度等級C10C15C20C25C30C35軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)值fck6.71013.5172023.5設(shè)計值fc57.51012.51517.5彎曲抗壓標(biāo)準(zhǔn)值fcmk7.5111518.52226設(shè)計值fcm5.58.51113.516.519抗拉標(biāo)準(zhǔn)值ftk0.91.2

37、1.51.7522.25設(shè)計值ft0.650.91.11.31.51.65彈性模量Ec1.75×1042.2×1042.55×1042.8×1043×1043.15×104續(xù)表強度種類符 號混凝土強度等級C40C45C50C55C60軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)值fck2729.5323436設(shè)計值fc19.521.523.52526.5彎曲抗壓標(biāo)準(zhǔn)值fcmk29.532.53537.539.5設(shè)計值fcm21.523.52627.529抗拉標(biāo)準(zhǔn)值ftk2.452.62.752.852.95設(shè)計值ft1.81.922.12.2彈性模量Ec3.25&#

38、215;1043.35×1043.45×1043.55×1043.6×104表 6.2-3 鋼筋強度標(biāo)準(zhǔn)值及設(shè)計值Nmm2種 類fy或fpy或fptyf或fpf或fp熱軋鋼筋級(Q235)235210210級(20MnSi、20MnNb(b)325310310級(20MnSiV、20MnTi、K20MnSi)400360360級(40Si2MnV、45SiMnV、45Si2MnTi)540500400冷拉鋼筋級(d12)280250210級d25d2840450430380360310310級500420360級700580400冷軋帶肋鋼筋LL550(

39、d412)550360360LL650(d4、5、6)650430380LL800(d5)800530380熱處理鋼筋40Si2Mn(d6)48Si2Mn(d8.2)45Si2Cr(d10注：fy熱軋鋼筋和冷拉鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值，fpy預(yù)應(yīng)力鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值，fpty熱處理鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值，f、f普通鋼筋的抗拉、抗壓強度設(shè)計值，fp、fp預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉、抗壓強度設(shè)計值。表 6.2-4 鋼絲強度標(biāo)準(zhǔn)值及設(shè)計值Nmm2種 類fst或fptyf或fpf或fp碳素鋼絲，1770，1670，1570，14701200，1130，1070，10004001670，15701130

40、，1070，1570，14701070，1000刻痕鋼絲，1570，14701070，1000360冷拔低碳鋼絲甲級組 組700 650650 600組 組460 430430 400400乙級用于焊接骨架和焊接網(wǎng)時用于綁扎骨架和綁扎網(wǎng)時550320250320250注：fst乙級冷拔低碳鋼絲強度標(biāo)準(zhǔn)值，fpty用作預(yù)應(yīng)力鋼筋的碳素鋼絲，刻痕鋼絲，甲級冷拔低碳鋼絲的強度標(biāo)準(zhǔn)值。表 6.2-5 鋼筋、鋼絲和型鋼彈性模量Nmm2種 類Es級鋼筋、冷拉級鋼筋2.1×105級鋼筋、級鋼筋、級鋼筋、熱處理鋼筋、碳素鋼絲、冷拔低碳鋼絲2.0×105冷軋帶肋鋼筋1.9×105冷

41、拉級、冷拉級鋼筋、冷拉級鋼筋、刻痕鋼絲1.8×105型鋼2.06×105表 6.2-6 鋼材、螺栓和錨栓的強度設(shè)計值Nmm2類別材料厚度或直徑mm抗拉f或fat、fbt抗壓和抗彎f抗剪fv或fbv*孔壁承壓fbc鋼材Q2351616404060215205200215205200125120115370Q3451616353550310295265310295265180170155510490470Q3901616353550350335315350335315205190180530510480鍍鋅粗制螺栓4.8級2001705.8級2402106.8級3002408.8級40030010.9級500380錨栓Q235鋼16035號優(yōu)質(zhì)碳素鋼19045號優(yōu)質(zhì)碳素鋼215注：1 *適用于螺孔端距大于等于1.5d的構(gòu)件(d螺栓直徑)；2 20號鋼(無縫鋼管)的強度設(shè)計值同Q235鋼。表 6.2-7 鋼材焊縫的強度設(shè)計值Nmm2焊接方法和焊條型號構(gòu)件鋼材對接焊縫角焊縫鋼號厚度或直徑mm抗壓fwc焊縫質(zhì)量為下列等級時，抗拉和抗彎fwt抗剪fwv抗拉、抗壓和抗剪fwf一級、二級三級 自動焊、半自動焊和E43××型焊條的手工焊Q23516164040602152052002152052001851751701251