变电站出线构架计算精选.doc

目录 1. 计算说明 3 1.1 计算目的 3 1.2 基本资料 3 2. 计算结果 3 3. 计算过程 4 3.1 构架横梁计算 4 3.1.1 横梁计算简图 4 3.1.2 横梁荷载 4 3.1.3 内力计算 5 3.1.4 截面特性计算 7 3.1.5 应力计算 8 3.1.6 梁挠度计算 9 3.2 构架计算 9 3.2.1 截面特性计算 10 3.2.2 构架内力计算 11 3.2.3 应力计算 15 3.2.4 挠度计算： 16 3.3 中间跨构架 16 3.3.1 内力计算 16 3.3.2 应力计算 20 3.3.3 挠度计算： 21 3.4 基础设计 22 3.4.1 地基承载力验算 22 3.4.2 基础抗拔安全系数与抗倾覆安全系数验算 24 4. 计算成果分析 24 5. 附表及附图 24 开关站进出线构架结构计算及其基础设计 1. 计算说明 1.1 计算目的 本计算书为XXXXXXX扩建220kV开关站进出线构架进行结构计算及其基础设计。 1.2 基本资料 互提资料卡：； 参考资料：《变电架构设计手册》（电力工业部中南电力设计院）、《水工钢结构》（武汉水力电力大学等合编 第3版）、《电力工程高压送电线路设计手册》（中国电力出版社 第2版）、《钢结构设计手册》（中国建筑工业出版社 第2版）。 2. 计算结果 出线构架横梁弦杆和腹杆拟采用角钢，弦杆和腹杆夹角为 o，截面为一正三角形；格构架柱采用角钢 ，所有钢材均用Q235钢。钢构架结构设计满足规范要求，截面见计算简图。地基应力及基础抗拔抗倾满足要求，截面见计算简图。 3. 计算过程 3.1 构架横梁计算 桁架弦初步选用L80×7的角钢，腹杆选用L70×7的角钢 3.1.1 横梁计算简图 横梁按简支梁计算，如下图所示。 3.1.2 计算工况 出线构架按终端构架计算，根据互提资料运行工况、安装工况和检修工况单根导线荷载见下表。 状 态 水平拉力 单位 垂 直 荷 载 单位 H RA RB 最大荷载 3875.432 N 198.507 218.265 kgf 最大风速 3690.224 N 187.317 207.318 kgf 最低温度 3376.753 N 176.678 193.512 kgf 施工安装 3385.876 N 176.942 193.856 kgf 三相上人 5810.025 N 234.319 236.479 kgf 单相上人 7166.743 N 263.001 257.790 kgf 3.1.3横梁荷载 3.1.3.1恒荷载计算 自重计算，恒载系数1.2, q=1.2*43.304/24=2.165KN/m 垂直面每榀框架自重近似为q＝1/2*2.165＝1.083 KN/m 活荷载计算，活载系数1.4 a. 单根导线最大水平拉力 单根导线最大水平拉力S＝1.4×7.17=10.04KN b. 导线垂直荷载 单根导线垂直荷载为P=1.4×2.63=3.68KN c.风荷载 根据《电力工程高压送电线路设计手册》P326风荷载计算： 风速V0=26m/s,初步估算基本风压ω0＝0.43 kN/m2 风压高度变化系数μz按14m高，取为1.12 风载体型系数μS，μS＝1.3 单榀桁架体型系数为μSt=ΨμS， 桁架杆件及节点挡风的静投影面积约为： An=2*0.08*16+11*1.05*0.07+10*1.95*0.07=4.74m2 桁架轮廓面积约为： A=(1.05+0.08)*16=18.08m2 有桁架挡风系数Ψ： Ψ=An/A=4.74/18.08=0.26 μSt=ΨμS=0.26*1.3=0.34 风振调整系数为1.0 则风荷载设计值为：w=μSt μz*μt *W0=0.34*1.1*1*1=0.374kN/m2 那么，梁上线荷载为：qw=0.374*(1.05+0.08)*1.4=0.60 kN/m 3.1.3 内力计算 根据《变电架构设计手册》P46~47，横梁按简支梁进行计算 梁自重产生的跨中最大弯矩 Mq= 导线张力及风荷载产生的跨中最大弯矩 全部垂直荷载产生的跨