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BZ241双回路直线塔结构设计计算说明书 编写： 校核： 审核： 委托单位：广东省电力设计研究院 完成单位：同济大学 完成时间：二00五年十一月十六日 BZ241双回路直线塔结构设计计算说明书 工程概况 1、 电压等级 220kV 2 、用 途 直线塔 3 、导线型号 2xLGJ-400/35 4、 地线型号 LGJ-95/55 5、 设计风速 30m/s 6、 塔体高度 56.0m 7、 呼 高 15～36m 8、 塔 腿 1.0m分级长短腿 设计依据 1、 《110kV～500kV架空送电线路设计技术规程》(DL/T5092-1999) 2 、《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T 5154-2002) 3、 广东省电力设计研究院提供“设计条件及塔头间隙图、及导地线荷载” 4、 广东省电力设计研究院提供“铁塔结构设计计算细则”（角钢/钢管塔）,2005 计算方法及选材原则 采用东北电力设计院编制“自立式铁塔内力分析软件IGT2.0”对铁塔进行整体有限元计算，对铁塔受力材进行选材；对铁塔辅助材考虑长细比及被支撑受力材最大内力的影响，分别采用自编程序、TTT平面模型、仅按长细比选材方法计算选材。 根据塔体不同部位，构件选用不同的钢材：塔体主材及横担主材，以及横担中受力较大的杆件选用Q345钢材；塔体斜材、水平杆及其他辅助材选用Q235钢材。 铁塔受力材计算结果详见“BZ241.out”。 本塔挂点为： 1 地线 100 101 2 220kv导线 280 520 720 281 521 721 本塔起吊顺序为(已考虑2倍起吊荷载计算)： 1 地线 100 101 2 220kv导线 280 520 720 281 521 721 铁塔整体计算模型 由于辅助材不参与铁塔整体受力，因此铁塔整体建模不包括辅助材，仅考虑其对被支撑材长细比的影响。 对于塔体主材，考虑杆件端部受力情况为：两端中心受力，两端无约束。 对于塔体交叉斜材，考虑杆件端部受力情况为：一端中心受力，另端偏心受力，一端铰接，另端受部分转动约束；对于横担交叉斜材为一端中心受力，另端偏心受力，两端铰接。并且考虑验算杆件同时受压的情况。 塔体水平杆件及横担构件，考虑杆件端部受力情况为：两端偏心受力，无约束。 五、荷载 荷载考虑正常大风工况、导（地）线断线及导（地）线安装工况。导、地线荷载根据广东院提供荷载，并考虑不同工况取用不同荷载分项系数和组合系数。 工况 恒载分项系数 可变荷载分项系数 可变荷载组合系数 正常大风 1.2(不利时)1.0(有利时) 1.4 1.0 导（地）线断线 1.2(不利时)1.0(有利时) 1.4 0.9 导（地）线安装 1.2(不利时)1.0(有利时) 1.4 0.9 其中，正常大风工况， 塔体自重荷载分项系数1.2和塔身风荷载分项系数1.4在软件IGT2.0中自动考虑；导（地）线垂直荷载分项系数1.2，纵向张力及水平荷载分项系数1.4在节点荷载输入时考虑。 导（地）线断线工况，塔体自重荷载分项系数1.2在软件IGT2.0中自动考虑；导（地）线垂直荷载分项系数1.2，纵向张力及水平荷载分项系数1.4和组合系数0. 9在节点荷载输入时考虑。 导（地）线紧线工况，塔体自重荷载分项系数1.2和塔身风荷载分项系数1.4在软件IGT2.0中自动考虑；导（地）线垂直荷载分项系数1.2，纵向张力及水平荷载分项系数1.4在节点荷载输入时考虑。对于塔身风荷载，考虑组合系数0. 9，导线纵向张力及水平荷载组合系数0. 9在节点荷载输入时考虑。锚线张力动力系数1.1在广东院提供的导、地线荷载中已考虑。 导（地）线起吊工况，塔体自重荷载分项系数1.2和塔身风荷载分项系数1.4在软件IGT2.0中自动考虑；导（地）线垂直荷载分项系数1.2，纵向张力及水平荷载分项系数1.4在节点荷载输入时考虑。导线纵向张力及水平荷载组合系数0.9在节点荷载输入时考虑。 根据不同荷载组合，理论上共有37种工况。荷载工况表见附表一。 六、辅助材计算 辅助材不参与铁塔整体受力，考虑到本塔的重要性，最大允许长细比取220。未建入整体模型的腿部斜平面辅助材、横担腹杆中辅助材（虚杆），按长细比选材，计算过程及结果详见“按长细比选辅助材.xls”。 对于塔身以及塔腿及的辅助材，由于所支撑的受力材内力较大，这里考虑支撑点处可以提供的支撑力为斜材内力5%，或主材内力的2%，本塔对塔身和塔腿辅助材采用TTA程序选材，计算模型如下： 计算模型是在XOZ平面内，它是一片平面桁架； 考虑到塔主斜材的规格不同，对辅助材的受力大小影响不大，故在计算辅助材时，同时对主斜材一起作满应力循环计算并选材； 考虑到不同节间上的辅助材受力