第八章铁塔内力计算.pptVIP

第八章　铁塔内力计算 　 　将桁架选一适当的截面，而取其一部分作为隔 离体，研究构件内力与外荷载的平衡，根据共面 力系平衡条件，可列出三个平衡方程式： 　　例3某110kV线路采用上字型直线铁塔，结 构尺寸，塔头设计荷载如图所示。 已知，导线采用LGJ一150，地线采用GJ—35型， 线路通过Ⅶ气象区，塔头风荷载P1＝182N／m， 塔身风荷载P2＝285N／m，塔重为 q＝600N／m。 试进行该塔内力计算。　 解：一、主材内力（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×8.75+PD×5.75+2×PD×2.25 +GB×0.4+GD×2.3+P1×6.5×（3+6.5/2） +P2×2.252/2 ＝1380×8.75+2890×5.75+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、斜材内力 如图： 以1－1、2－2截面的斜材为例（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、横担内力计算 　如图某铁塔上横担，上平面 没布置斜材。 　正常覆冰时GD＝12120N 　断线情况时　　＝3850N,TD＝8100N h=900mm, L1=1985mm，L2=2180mm 计算横担主材内力。 解：正常情况 　　经计算b=820mm　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　拉力 压力 断线情况 如图：C=603mm，b=2286mm 　　　　　　　　　　　　 压力　　　　 对于猫头型铁塔的横担常用节点法和截面法计算。 　　　例4－3　已知条件见书例8－1,试计算运行情况1断 上导线情况作用在基础上的力. 解：1、运行情况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、下压力 　　下压力：N＝-∑Mx/2b-∑G/4 =-208.4/(2 ×1.75)-26.12/4 =-66.1kN 　　上拔力：N’＝ ∑Mx/2b-∑G/4 　　　　　＝ 208.4/(2 ×1.75)-26.12/4 =53kN 　（2）塔腿坡度引起的水平推力 　由下压力产生的水平推力H＝Ncotα=66.1cot840 ＝6.9kN 　 　由上拔力产生的水平推力H’=53cot840 =5.6kN