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一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510312222.1

申請日:

2015.06.08

公開號:

CN105045953A

公開日:

2015.11.11

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):G06F 17/50申請日:20150608|||公開
IPC分類號: G06F17/50 主分類號: G06F17/50
申請人: 合肥電力規劃設計院
發明人: 李安陪; 傅衛國; 衛國; 魏冰晨; 楊靚; 陳雨光; 李祥憲
地址: 230001安徽省合肥市宿松支路1號
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510312222.1

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.05.15|||2015.12.09|||2015.11.11

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,通過一定的流程進行科學的計算,進行水泥電桿的選型和基礎確定的過程,可以計算任意工況下導線的大、小比載;可以計算任意工況下導線的應力曲線與弧垂曲線;可以計算任意工況下導線的荷載力,避免現在使用經驗判斷來對水泥電桿選型,更加科學。

權利要求書

1.一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)確定擬計算的水泥電桿在線路中的位置,確定合理的水平檔距、垂直
檔距;
(2)確定擬計算水泥電桿的桿頭形式;
(3)確定導線型號與安全系數;
(4)確定電桿所在地的高差、地質參數;
(5)計算導線的比載;
(6)計算導線在不同工況、不同高差下的懸點三維力;
(7)計算電桿相應的荷載力;
(8)計算導線相應的應力曲線;
(9)計算導線相應的弧垂曲線;
(10)計算電桿的根部荷載彎矩;
(11)計算電桿對基礎的作用力;
(12)計算各種基礎所受的傾覆荷載彎矩;
(13)計算各種基礎的抗傾覆彎矩;
(14)計算導線對地的距離;
(15)校驗電桿的倒拔與倒掛;
(16)計算所選電桿的安全性;
(17)比較所選電桿的經濟性;
(18)計算所選基礎的安全性;
(19)比較所選基礎的經濟性;
(20)根據所選電桿的安全性與經濟性選取合適的水泥電桿;
(21)根據所選基礎的安全性與經濟性選取合適的基礎形式。
2.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在
于,步驟(5)既計算通常意義的小比載,也根據實際需要計算大比載;步驟
(6)計算任意工況下懸點三維力;步驟(9)計算任意工況下導線任意一點的
弧垂;步驟(8)根據公式
σ x = σ 0 * c h x - a m ]]>
計算任意工況下導線任意一點的應力值與對應的荷載力;
其中,σ0為檔距中導線最低點的應力,a懸點的垂直檔距,m為該型號導線
依靠自身重力把該導線拉斷的導線長度,σx為該檔距中導線上任意點的應力,x
為該檔距中任意點到該指定懸點的水平距離。
3.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在
于,步驟(7)根據導線的三維力的結果計算電桿對應點的荷載力。
4.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在于,
步驟(10)根據電桿的荷載力計算電桿的根部任意部位的荷載彎矩;步驟(11)
根據電桿的根部荷載彎矩計算電桿對基礎的作用力;步驟(12)根據各種基礎
的不同形式,計算水泥電桿各種基礎所受的荷載彎矩;步驟(13)根據各種基
礎的不同形式,計算水泥電桿各種基礎的抗傾覆彎矩。
5.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在
于,步驟(14)根據公式

計算該檔距內任意點導線的弧垂,再根據所選的桿長、指定點導線弧垂及
被跨越物的高度計算導線的對地距離。
其中為高差角,yx為任意點縱坐標,fx為任意點的弧垂,其他符號的含義
同步驟8公式。
6.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在于,
步驟(15)校核電桿的倒拔與倒掛情況。
7.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在
于,步驟(16)將電桿的抗彎矩與荷載彎矩進行比較,步驟(17)比較電桿抗
彎矩與荷載彎矩之比,大于一滿足要求。
8.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在
于,步驟(18)將基礎的抗彎矩與荷載彎矩進行比較;步驟(19)比較基礎抗
彎矩與荷載彎矩之比,大于一滿足要求。
9.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在
于,步驟(20)選擇電桿抗彎矩與荷載彎矩之比大于一滿足要求。
10.根據權利要求1所述一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,其特征在
于,步驟(21)選擇基礎抗彎矩與荷載彎矩之比大于一或卡盤數量滿足要求即
可。

說明書

一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法

技術領域

本發明適用于10kV配電線路水泥電桿與配套基礎的選型,具體是一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法。

背景技術

我國電力架空線路,35kV及以上,多采用鋼管桿、角鋼塔,其基礎采用灌注樁基礎、分體基礎。目前,這部分線路設計計算,有許多成熟的商業軟件可供選擇,如道亨公司計算軟件,百合軟件等。

而10kV及以下線路,多采用水泥電桿,基礎為直埋、單卡盤、雙卡盤、圓柱基礎、底盤等。目前,這部分線路的設計計算,還沒有成熟的商業軟件。道亨公司新出品的水泥電桿計算軟件,偏重于水泥電桿的加工、制造,其配套基礎,只能計算灌注樁基礎,不能解決大量使用的直埋、卡盤、底盤等基礎的計算問題。

所以,目前在10kV線路設計這一塊,各地還處于套圖、套典型設計的粗放階段,遇到需要變通情況,只能憑經驗處理。

發明內容

本發明提供一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,可以很好的解決水泥電桿及基礎的選型問題,可以很明白的判斷所選桿型、基礎的安全性、經濟性。

為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是:

一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,包括以下步驟:

(1)確定擬計算的水泥電桿在線路中的位置,確定合理的水平檔距、垂直檔距;

(2)確定擬計算水泥電桿的桿頭形式;

(3)確定導線型號與安全系數;

(4)確定電桿所在地的高差、地質參數;

(5)計算導線的比載;

(6)計算導線在不同工況、不同高差下的懸點三維力;

(7)計算電桿相應的荷載力;

(8)計算導線相應的應力曲線;

(9)計算導線相應的弧垂曲線;

(10)計算電桿的根部荷載彎矩;

(11)計算電桿對基礎的作用力;

(12)計算各種基礎所受的傾覆荷載彎矩;

(13)計算各種基礎的抗傾覆彎矩;

(14)計算導線對地的距離;

(15)校驗電桿的倒拔與倒掛;

(16)計算所選電桿的安全性;

(17)比較所選電桿的經濟性;

(18)計算所選基礎的安全性;

(19)比較所選基礎的經濟性;

(20)根據所選電桿的安全性與經濟性選取合適的水泥電桿;

(21)根據所選基礎的安全性與經濟性選取合適的基礎形式。

進一步的,步驟(5)既計算通常意義的小比載,也根據實際需要計算大比載;步驟(6)計算任意工況下懸點三維力;步驟(8)根據公式

σ x = σ 0 * c h x - a m ]]>

計算任意工況下導線任意一點的應力值與對應的荷載力;

其中,σ0為檔距中導線最低點的應力,a懸點的垂直檔距,m為該型號導線依靠自身重力把該導線拉斷的導線長度,σx為該檔距中導線上任意點的應力,x為該檔距中任意點到該指定懸點的水平距離。

步驟(9)計算任意工況下導線任意一點的弧垂。

進一步的,步驟(7)根據導線的三維力的結果計算電桿對應點的荷載力。

進一步的,步驟(10)根據電桿的荷載力計算電桿的根部任意部位的荷載彎矩;步驟(11)根據電桿的根部荷載彎矩計算電桿對基礎的作用力;步驟(12)根據各種基礎的不同形式,計算水泥電桿各種基礎所受的荷載彎矩;步驟(13)根據各種基礎的不同形式,計算水泥電桿各種基礎的抗傾覆彎矩。

進一步的,步驟(14)根據公式

計算該檔距內任意點導線的弧垂,再根據所選的桿長、指定點導線弧垂及被跨越物的高度計算導線的對地距離。

其中為高差角,yx為任意點縱坐標,fx為任意點的弧垂,其他符號的含義同步驟(8)公式。

進一步的,步驟(15)校核電桿的倒拔與倒掛情況。

進一步的,步驟(16)將電桿的抗彎矩與荷載彎矩進行比較,步驟(17)比較電桿抗彎矩與荷載彎矩之比,大于一滿足要求。

進一步的,步驟(18)將基礎的抗彎矩與荷載彎矩進行比較;步驟(19)比較基礎抗彎矩與荷載彎矩之比,大于一滿足要求。

進一步的,步驟(20)選擇電桿抗彎矩與荷載彎矩之比大于一滿足要求。

進一步的,步驟(21)選擇基礎抗彎矩與荷載彎矩之比大于一或卡盤數量滿足要求即可。

本發明的有益效果是:

本發明可以水泥電桿的選型和基礎確定的過程;可以計算任意工況下導線的大、小比載;可以計算任意工況下導線的應力曲線與弧垂曲線;可以計算任意工況下導線的荷載力,避免現在使用經驗判斷來對水泥電桿選型,更加科學。

具體實施方式

以下對本發明的實施例進行詳細說明,但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

本發明公開一種選擇水泥電桿和配套基礎的方法,包括以下步驟:

(1)確定擬計算的水泥電桿在線路中的位置,確定合理的水平檔距、垂直檔距;

(2)確定擬計算水泥電桿的桿頭形式;

(3)確定導線型號與安全系數;

(4)確定電桿所在地的高差、地質參數;

(5)計算導線的比載,既可以計算通常意義的小比載,也可以根據實際需要計算大比載;

(6)計算導線在不同工況、不同高差下的懸點三維力,即計算任意工況下懸點三維力;

(7)計算電桿相應的荷載力,根據導線的三維力的結果計算電桿對應點的荷載力;

(8)計算任意工況下導線任意一點的應力值,計算導線相應的應力曲線,根據公式

σ x = σ 0 * c h x - a m ]]>

計算任意工況下導線任意一點的應力值與對應的荷載力;

其中,σ0為檔距中導線最低點的應力,a懸點的垂直檔距,m為該型號導線依靠自身重力把該導線拉斷的導線長度,σx為該檔距中導線上任意點的應力,x為該檔距中任意點到該指定懸點的水平距離;

(9)計算任意工況下導線任意一點的弧垂,計算導線相應的弧垂曲線;

(10)計算電桿的根部荷載彎矩,根據電桿的荷載力計算電桿的根部任意部位的荷載彎矩;

(11)計算電桿對基礎的作用力,根據電桿的根部荷載彎矩計算電桿對基礎的作用力;

(12)計算各種基礎所受的傾覆荷載彎矩,根據各種基礎的不同形式,計算水泥電桿各種基礎所受的荷載彎矩;

(13)計算各種基礎的抗傾覆彎矩,根據各種基礎的不同形式,計算水泥電桿各種基礎的抗傾覆彎矩;

(14)計算導線對地的距離,根據所選的桿長、弧垂曲線及被跨越物的高度或被穿越物,計算導線的對地距離,根據公式

計算該檔距內任意點導線的弧垂,再根據所選的桿長、指定點導線弧垂及被跨越物的高度計算導線的對地距離。

其中為高差角,yx為任意點縱坐標,fx為任意點的弧垂,其他符號的含義同步驟(8)公式;

(15)校驗電桿的倒拔與倒掛,校核電桿的倒拔與倒掛情況;

(16)計算所選電桿的安全性,將電桿的抗彎矩與荷載彎矩進行比較;

(17)比較所選電桿的經濟性,比較電桿抗彎矩與荷載彎矩之比,大于一滿足要求;

(18)計算所選基礎的安全性,將基礎的抗彎矩與荷載彎矩進行比較;

(19)比較所選基礎的經濟性,比較基礎抗彎矩與荷載彎矩之比,大于一滿足要求;

(20)根據所選電桿的安全性與經濟性選取合適的水泥電桿,選擇電桿抗彎矩與荷載彎矩之比大于一滿足要求;

(21)根據所選基礎的安全性與經濟性選取合適的基礎形式,選擇基礎抗

彎矩與荷載彎矩之比大于一或卡盤數量滿足要求即可。

以上所述的本發明實施方式,并不構成對本發明保護范圍的限定。任何在本發明的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的權利要求保護范圍之內。

關 鍵 詞:
一種 選擇 水泥 電桿 配套 基礎 方法
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