总结前述应力、孤垂分析方法,导线的应力、孤垂计算步骤以下面例题作进一步说明:[例2-5]某35KV输电线路,导线为LGJ-95/20型,全国第例气象区,安全系数K=2.5,采用防振锤防振,其中年平均运行应力为呻1=0.25用,路中有-•耐张段布置如.收听音频图2-19所示,试求以下内容:⑴第二档中交叉跨越通信线的垂宜距离能否满足要求?(2)#4杆塔的最大、最小垂宜档距以及最大上拔力是多少?图2-19某耐张段布置图解,该题中并未告知计算气象条件及应力通过计算分析可明确本章各节内容的相21联系及应用方法,计算时可按如下步骤:1 .计算临界档距并判别控制区;2. 计算代表档距•,确定本耐张段的控制条件;3. 确定计算气象条件并计算各计算气象条件时的应力:4. 进行各具体项目的计算⑴计算临界档距并判别控制条件导线物理特性参数如下:弹性系数E=7600MPa:截面积S=113.9mm2;热膨胀系数a=18.5xlO6l/C;夕卜径d= 13.87mm:计算拉断力 Tca,=37200No 则J 37200 ~ 、o— = —= = 326.43(MPa)瞬时破坏应力 s 113.96j = J = ^264- = 130.57(MPa)最大使用应力 K 2.5心山虹一…1 -0L25x3M43-8l.6l(MPa)年平均必仃应力— ■ r将有关计算数据列于下表2-6中。
表2-6计算数据表气 象 条 件气温(C)风速(m/s)覆冰 (mm)控制应力 (MPa)比载 (N/m.mm2)g/o(l/m)编 号最低气温-1000130.5735.187x10-32.695X10-4A年 平 均 气温150081.6135.187x10-34.312x1 O4B覆冰-5105130.5760.150x10-34.607X10-4C最大风 速10300130.5769.923x10-35.355x1()4D最高温度400035.187x10-3将有关数据代入临界档距计算式,可计算得各临界档距值如表2-7所示表2.7临界档距表(m)ABC表2.7临界档距表(m)ABC‘加=虚数.cbc=5OO.3O■ccd=298.87cac=126.1 11 cbd=362.35,cad=203.63有效临界档距判别结果见图2-20所示,/CBDH控制 D控制—— ► Km)0 362.35图2-20有效临界档距判别结果即有:当A〈初^Sm,控制条件为年平均气温,年平均运行应力g = 8L6ft4Pa;当362.35m控制条件为最大风速,最大使用应力电=130.57MP&(2) 计算代表档距_ te A1 -Zilf+lOO1 +24/ +25O1 + 210""z 4 ~ 1 ~2004-2304-300 +2404-250 4-210~=245.06 (m)结合有效临界档距判别结果可知,该耐张段应力计算控制气象条件为年平均气温,控制应力(3) 交叉跨越校验和垂直档距计算1) 交叉跨越校验交叉跨越校软应按最大垂直弧垂气象条件进行。
首先应用状态方程式求出高•温时或最大垂直比载时的 应力然后进行最大垂直孤垂判别,最后计算孤垂具体参见书56页计算过程2) 垂直档距计算堕(丹垮)山垂直档距计算式 e k k分析可见,耐张段中杆位一经排定,杆塔的垂直档距大小取决于比值的大小且随之变化对于低洼处的杆塔,若括号中两项之和为负值则 %冬比值小,垂直档距大,反之垂直档距小因此,一般位于低洼处的杆塔,其最大垂直档距发生在最大弧垂条件,最小垂直档距发生在最低气温,而 位于高处的杆塔则相反本题中因#4杆位于低洼处,最大孤垂气象条件为最高气温,所以最大垂直档距为:240+300 65M z 22 16 + x( 2 35.187x10* v 300 240最小垂直档距:此时需先求最低气温时应力,即.7fflMxCJ5.187xMT7x241(rfA 和顼1 81614-18.5X Iff4 x7fiD0(-L0 -迓 --81.4071口 7fflOOx(35.187xl(T7 5JM1D ™ 1 ■ Jr24矽 0_81.40知=235457则 %=103.42(MPa). e 10342 ,22 16、. 270 + x (一 _ )3 isTisTxur 300 枷结果 ■一 l4L48(iii)3) 最大上拔力为J - ^-35.187x10^x(-141.4^x11196--57.32(W)从上例计算中可见,垂直档距随气象条件变化而变化,其最大、最小值可相差很多,如本例中则相差150.16m,所以,即使在最大弧垂时垂宜档即为正,但若相邻两档导线最低点偏移值之和(m,+m2)7j负值, 都应进行有关导线的上拔校验。