輸電鐵塔內(nèi)力計算ppt.ppt

本資料為輸電鐵塔內(nèi)力計算


第八章  鐵塔內(nèi)力計算



　    













　將桁架選一適當(dāng)?shù)慕孛�，而取其一部分作為�?br /> 離體，研究構(gòu)件內(nèi)力與外荷載的平衡，根據(jù)共面
力系平衡條件，可列出三個平衡方程式：


















































　　例3某110kV線路采用上字型直線鐵塔，結(jié)
構(gòu)尺寸，塔頭設(shè)計荷載如圖所示。














已知，導(dǎo)線采用LGJ一150，地線采用GJ—35型，
線路通過Ⅶ氣象區(qū)，塔頭風(fēng)荷載P1＝182N／m，
塔身風(fēng)荷載P2＝285N／m，塔重為 q＝600N／m。
試進行該塔內(nèi)力計算�！�
解：一、主材內(nèi)力（采用截面法）
　　第一段(1－1截面)













（注：α＝89.40≈900,sinα≈0)
第二段（2－2截面）
∑M0＝PB×9.5+PD×6.5+2×PD×2.25
      +GB×0.4+GD×2.3+P1×6.5×（3+6.5/2） 
      +P2×2.252/2
 ＝1380×9.5+2890×6.5+2×2890×2.25+1820
　×0.4+4200×2.3+182×6.5×（3+6.5/2）+285×2.252/2＝60220N.m














∑G＝GB+3GD+q×9.5
      ＝91820+3×4200+600×9.5）/4
      ＝5035N






二、斜材內(nèi)力
如圖：
以1－1、2－2截面的斜材為例（采用截面法）。
















求NS2：
∑Mc＝PB×6－GB×0.4+ P1(30) ×2.1×7.05
          ＝1380×6－1820×0.4+182×2.1×7.05
　　  ＝10247N.m
 NS2＝ ∑Mc/2d2＝10247/(2×5.2）＝986N
求NS4：
∑Mc＝PB×6－GB×0.4+PD×3－GD×2.3
　　+ P1(30) ×5.4×8.7
　　＝ 1380×6－1820×0.4 +2890×3
　　　�。�4200×2.3+182×5.4×8.7
　　＝13818N.m
NS4＝ ∑Mc/2d4=13818/(2×8.9)
 �。�776N



三、橫擔(dān)內(nèi)力計算
　如圖某鐵塔上橫擔(dān)，上平面
沒布置斜材。
　正常覆冰時GD＝12120N
　斷線情況時　�。�3850N,TD＝8100N
     h=900mm, L1=1985mm，L2=2180mm
計算橫擔(dān)主材內(nèi)力。
解：正常情況
　　經(jīng)計算b=820mm　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　拉力
                                                        壓力

































斷線情況
如圖：C=603mm，b=2286mm

　　　　　　　　　　　　


                                                壓力　　　　





對于貓頭型鐵塔的橫擔(dān)常用節(jié)點法和截面法計算。










　　　例4－3　已知條件見書例8－1,試計算運行情況1斷
上導(dǎo)線情況作用在基礎(chǔ)上的力.塔頭風(fēng)荷載Pt＝182N／m，塔
身風(fēng)荷載Ps ＝285N／m，塔重為 q＝600N／m 
解：1、運行情況1 （鐵塔尺寸見8－1）　　　　∑Mx=PB×19.5+PD×17+2PD×13.5+Pt30×6×(13.5+6/2)
                   +PS30×13.52/2+GB×0.4+GD×2.3
 　　�。� 1380×19.5+2890×17+2×2890×13.5
　　　+182×6×16.5+285×13.52/2+1820×0.4+4200×2.3
             ＝208411N.m＝208.4kNm

∑G＝q× 19.5 +GB+3GD＝600 ×19.5+1820+3 × 4200＝26120N.m
      ＝26.12kN.m
∑P= PB+3PD+Pt30×6 +PS30×13.5
      =1380+3 ×2890+182 ×6+285 ×13.5
      =14989.5N=15kN
　　(1)上拔、下壓力
　　下壓力：N＝－∑Mx/2a－∑G/4
                   =－208.4/(2 ×1.75)－26.12/4 =－66.1kN
　　上拔力：N’＝ ∑Mx/2a－∑G/4
　　　　�。� 208.4/(2 ×1.75)－26.12/4 =53kN
�。�2）塔腿坡度引起的水平推力
　由下壓力產(chǎn)生的水平推力H＝Ncotα=66.1cot840 ＝6.9kN 　                                                         
　由上拔力產(chǎn)生的水平推力H’=53cot840 =5.6kN 　　　　　　　　　　　　　　　　　   （2）橫向荷引起的水平推力                                            
　　由橫向荷載產(chǎn)生的水平推力HP＝ ∑P/4=15/4=3.8kN

下壓基礎(chǔ)：            下壓力           N＝ 66.1kN
　　　　　橫向水平推力   ∑Hx＝ H+ HP
　　　　　　　　　　　　　　　　　   ＝6.9+3.8＝10.07kN
　　　　   縱向水平推力   ∑Hy=H=6.9kN
上拔基礎(chǔ)；          上拔力         H’＝ 56.6kN
　　　　  橫向水平推力    ∑Hx＝ H’+ HP
　　　　　　　　　　　　　                   ＝5.6+3.8＝9.4kN
　　　　  縱向水平推力     ∑Hy= H’=5.6kN

2、斷上導(dǎo)線情況
　∑My=TD×19.5＝8100  ×19.5＝157950N.m
             ＝157.95kN.m

∑G＝q× 19.5 +GB+2GD +G’D＝600 ×19.5+1820
         +2 × 4200+3850＝25770N.m ＝25.77kN.m
T=TD×L＝8100×2.286＝18516.6＝18.52kN.m
　　(1)上拔下壓力
　　下壓力：N＝－∑My/2a－∑G/4
                  　 =－157.95/(2 ×1.75)－25.77/4
　　　　　　=－51.57kN
　　上拔力：N’＝ ∑My/2b－∑G/4
　　　　�。� 157.95 /(2 ×1.75)－25.77/4=38.69kN
　 （2)由斷線張力引起的縱向水平推力
　　HD=TD/4=8100/4=2.5kN
       (3) （2）塔腿坡度引起的水平推力


由下壓力產(chǎn)生的水平推力H＝Ncotα=51.57cot840
                                                                    ＝5.4kN
由上拔力產(chǎn)生的水平推力H’=38.69cot840　　　　　　　　　　　　　　　　　
                                                =4.1kN
　�。�4）上扭矩引起的水平推力
　　　Va＝T/2b=18.52/2×1.75=5.29kN
　　　Vb＝ T/2a=18.52/2×1.75=5.29kN
下壓基礎(chǔ)：　　下壓力　N＝51.57kN
　橫向水平推力　∑Hx＝ H’+ Vb /2＝5.4+5.29/2=8.06kN
　縱向水平推力　∑Hy=HD+H+ Va /2 =2.5+5.4+5.29/2
                                             ＝10.56kN
上拔基礎(chǔ)：　　上拔力　N＝38.69kN
　橫向水平推力　∑Hx ＝H+ Vb /2 ＝5.4+5.29/2=8.06kN
　縱向水平推力　∑Hy ＝H’+HD+ Va /2 ＝5.4+2.5+5.29/2
                                         ＝10.56kN