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QGDW 11654-2017 架空输电线路杆塔结构设计及试验技术规定Q/GDW 116542017
QZGDW 116542017
SH/T 3162-2011 石油化工液环真空泵和压缩机工程技术规范6.4.1各类杆塔不均匀覆冰的不平衡张力应计算下列荷载组1
a）10mm冰区： 所有导、地线同时同向有不均匀覆冰的不平衡张力； b）重覆冰区： 1）所有导、地线同时同向有不均匀覆冰的不平衡张力； 2）所有导、地线同时不同向有不均匀覆冰的不平衡张力。 6.4.210mm冰区按一5℃、有不均匀冰、10m/s风速的气象条件计算；不均匀覆冰的导、地线不平衡 张力的取值不应低于表8规定的导、地线最大使用张力的百分数值，垂直冰荷载按不小于75%设计覆 冰荷载计算。
表810mm及以下冰区不均匀覆冰的导、地线不平衡张力取值表（%
6.4.3重覆冰区按一5℃、有不均匀冰、 10m/s风速的气象条件，不均匀覆冰的导、地线不平衡张力的 取值可按表9覆冰率计算，垂直冰荷载按不小于75%设计覆冰荷载计算。
6.4.4中冰区导、地线不均匀覆冰的不平衡张力除按表9的覆冰率进行计算外，具体取值不应低于表
6.4.4中冰区导、地线不均匀覆冰的不 2衡张力除按表9的覆冰率进行计算外，具体取值不应低于表 10规定的导、地线最大使用张力的百分数值。
中冰区不均匀覆冰的导、地线不平衡张力取值
6.4.5重冰区导线、地线不均匀覆冰的不平衡张力除按表9的覆冰率进行计算外，具体取值不应低于 表11规定的导、地线最大使用张力的百分数值。
表11重冰区不均勾覆冰的导、地线不平衡张力取值表（%）
各类杆塔的安装情况，应按10m/s风速、无冰、相应气温的气象条件下考虑下列荷载组合。 悬垂型杆塔的安装荷载 提升导线、地线及其附件时的作用荷载。包括提升导线、地线、绝缘子和金具等重量(一般 2.0倍计算)和安装工人和工具的附加荷载，并考虑动力系数1.1，附加荷载可按表12选用。
表12附加荷载标准值
表12附加荷载标准值
b）导线及地线锚线作业时的作用荷载。锚线对地夹角一般应不大于20°，正在锚线相的张力应考 虑动力系数1.1。挂线点垂直荷载取锚线张力的垂直分量和导、地线重力和附加荷载之和，纵 向不平衡张力分别取导、地线张力与错线张力纵向分量之差，
虑动力系数1.1。挂线点垂直荷载取锚线张力的垂直分量和导、地线重力和附加荷载之和，纵 向不平衡张力分别取导、地线张力与锚线张力纵向分量之差。 0.5.3 耐张型杆塔的安装荷载： 导线及地线荷载。锚塔：锚地线时，相邻档内的导线及地线均未架设；锚导线时，在同档内的 地线已架设。紧线塔：紧地线时，相邻档内的地线已架设或未架设，同档内的导线均未架设； 紧导线时，同档内的地线已架设，相邻档内的导线和地线已架设或未架设。 b 临时拉线所产生的荷载：锚塔和紧线塔均允许计及临时拉线的作用，临时拉线对地夹角不应大 于45°，其方向与导、地线方向一致。500kV以下杆塔临时拉线一般可平衡导、地线张力的30%； 500kV以上杆塔，对4分裂导线的临时拉线按平衡导线张力标准值30kN考虑，6分裂及以上 导线的临时拉线按平衡导线张力标准值40kN考虑，地线临时拉线按平衡地线张力标准值5kN 考虑。土800kV杆塔导、地线的临时拉线的平衡张力分别取160kN和10kN。 C 紧线牵引绳产生的荷载：紧线牵引绳对地夹角一般按不大于20°考虑，计算紧线张力时应计及 导、地线的初伸长、施工误差和过牵引的影响。 d）安装时的附加荷载可按表12选用。 6.5.4导线、地线的架设次序，一般考虑自上而下地逐相(根)架设。对于双回路及多回路杆塔，应按 实际需要，考虑分期架设的情况。 6.5.5终端杆塔应计及变电所(或升压站)侧导线及地线已架设或未架设的情况。 6.5.6与水平面夹角不大于30°、而且可以上人的杆塔构件，应能承受设计值1000N人重荷载，此时， 不与其他荷载组合。
6.5.3耐张型杆塔的安装荷载：
6.6.1验算情况是指稀有气象条件、地震等特殊情况。 6.6.2位于基本地震烈度为九度及以上地区的各类杆塔均应进行抗震验算。验算条件：有风（风荷载 最大设计值的30%），无冰、未断线。 6.6.3各类杆塔的验算覆冰荷载情况，按验算冰厚、一5℃、10m/s风，所有导、地线同时同向有不平 衡张力，使杆塔承受最大弯矩情况。 6.6.4重覆冰线路各垂直档距系数（垂直档距与水平档距之比）小于0.8的杆塔，应按导线、地线不 均匀覆冰时产生的上拔力校验导线横担和地线支架，导线上拔力取最大使用张力的5%~10%，地线上 拔力可取最大使用张力的5%。相邻塔位高差较大时，还应校验耐张型杆塔横担受扭情况。 6.6.5舞动工况规定如下： a）在3级舞动区，输电线路杆塔横担设计宜增加舞动校验工况组合：10m高度处、10min平均风速 15m/s，冰厚5mm，气温一5℃，风向90°，组合系取0.9。舞动纵向张力差占最大使用张力百分 数见表13。
表13舞动张力差占最大使用张力百分数取值表
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b）在2级、3级舞动区，对重要交叉跨越段耐张塔校验横担部位螺栓孔壁挤压强度时，舞动荷载可 考虑1.15~1.25的增大系数。 .6 脱冰跳跃工况规定如下： a）对于相邻两档档距差或相邻杆塔挂点高差大于15%的覆冰区线路段，应通过导、地线脱冰跳跃 动力分析确定挂点纵向不平衡张力，分析模型中考虑1档脱冰率100%，覆冰导、地线阻尼比 取5%。 b）20mm、30mm冰区导、地线上拔力占最大使用张力百分数可按照10%取值，40mm、50mm冰 区上拔力占最大使用张力百分数可按照5%取值，
6.7导线及地线线条风荷载的标准值
W一一垂直于导线及地线方向的水平风荷载标准值(kN) 一风压不均匀系数，应根据设计基本风速，按照表14确定； Z 风压高度变化系数，基准高度为10m的风压高度变化系数按《建筑结构荷载规范》GB50009 的规定确定； sc 导线或地线的体型系数：线径小于17mm或覆冰时(不论线径大小)应取μusc=1.2；线径大于或 等于17mm，sc取1.1; B一一 500kV及以上电压等级线路导线及地线风荷载调整系数，仅用于计算作用于杆塔上的导线及 地线风荷载(不含导线及地线张力弧垂计算和风偏角计算)，β应按照表14确定；其它电压 等级的线路B取1.0； α一导线或地线的外径或覆冰时的计算外径；分裂导线取所有子导线外径的总和(m)； Lp一杆塔的水平档距(m）： Bi一—导、地线及绝缘子串覆冰风荷载增大系数，5mm冰区取1.1，10mm冰区取1.2，15mm冰区 取1.3，20mm及以上冰区取1.5~2.0； 一风向与导线或地线方向之间的夹角（°）; Wo一基准风压标准值(kN/m); 一基准高度为10m的风速(m/s)。
表14风压不均匀系数c和导地线风载调整系数
6.8.1杆塔风荷载的标准值
6.8.1.1杆塔风荷载的标准值，应按式（3）计算：
W一一杆塔风荷载标准值(kN)： 构件的体型系数，对于型钢（角钢、槽钢、工字型和方钢）构件组成的塔架，us取13×（ 十n)；由圆断面杆件组成的塔架，当μz·W·c≤0.003时，As值按型钢塔架的μs值乘0.8采 用；当μz·W·d≥0.021时，s值按型钢塔架的us值乘0.6采用；当0.003≤z·W·d≤0.021 时，s值插入法计算。钢管杆的体型系数取值见表15。
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B一 一杆塔构件覆冰风荷载增大系数，5mm冰区取1.1，10mm冰区取1.2，15mm冰区取1.6，20mm 取1.8，20mm以上冰区取2.02.5； 4s 一迎风面构件的投影面积计算值（m） 塔架背风面荷载降低系数，角钢塔按表16选用，钢管塔按表17选用：
表16角钢塔塔架背风面荷载降低系数7
表17钢管塔塔架背风面风载降低系数m
一杆塔风荷载调整系数。 6.8.1.2对杆塔本身，当杆塔全高不超过60m时，应按照表18对全高采用一个系数；当杆塔全高超过 60m时，应按GB50009，采用由下到上逐段增大的数值，但其加权平均值对自立式杆塔不应小于1.6， 对单柱拉线杆塔不应小于1.8。对基础，当杆塔全高不超过60m时，应取1.0；60m及以上时，宜采用由 下到上逐段增大的数值，但其加权平均值对自立式杆塔不应小于1.3。
杆塔风荷载调整系数B
6.8.1.3对于基本风速重现期为100年的杆塔，应按峰值因子取3.1计算风荷载调整系数 6.8.1.4杆塔风荷载调整系数B的加权平均值应按照式（4）计算：
应按峰值因子取3.1计算风荷载调整系数。
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6.8.2.1在台风多发区域，宜基于临近气象观测风速数据，按照Q/GDW11005计算对应重现期的设 计风速。 6.8.2.2进行台风荷载计算时，应依据GB50009，按照10m高度处名义流强度l1o提高30%来计算 杆塔风荷载调整系数β。
6.8.3涡激风振工况
6.8.3.1钢管塔钢管构件的起振临界风速 振临界风速一般不小于8m/s；也可以根据具体工程经济性和安全性的综合比较分析确定，但一般不应 高于15m/s。 6.8.3.2钢管构件一阶涡激共振力可按式（5）计算。对于大风日数持续较多的区域，应根据式（5）
Pa——阶涡激共振力(N): 一钢管构件外径(m); 4一一钢管构件的长细比
6.9绝缘子串风荷载的标准值
7.1钢材的材质应根据结构的重要性、结构型式、连接方式、钢材厚度和结构所处的环境及气温等条 牛进行合理选择。钢材牌号一般采用Q235、Q345、Q390和Q420，有条件时也可采用Q460。钢材的 质量应分别符合GB/T700和GB/T1591的规定。 7.2钢材质量等级应满足不低于B级钢的质量要求。当结构工作温度不高于一40℃时，Q235、Q345 捍接构件和Q420钢材质量等级应满足不低于C级钢的质量要求，Q460钢材质量等级应满足不低于D 级钢的质量要求，螺栓孔应采用钻孔工艺。 7.3当采用40mm及以上厚度的钢板焊接时，应采取防止钢材层状撕裂的措施。 7.4结构连接宜采用4.8级、5.8级、6.8级、8.8级热浸镀锌螺栓和螺母，有条件时也可使用10.9级螺 栓，其材质和机械特性应分别符合GB/T3098.1和GB/T3098.2及DL/T284的规定。 7.5对钢材手工焊焊接用焊条应符合GB/T5117和GB/T5118的规定。 7.6对自动焊和半自动焊应采用与主体金属强度相适应的焊丝和焊剂，应保证其熔敷金属抗拉强度不 低于相应手工焊焊条的数值。不同强度的钢材相焊接时，可按强度较低的钢材选用焊接材料。焊丝应符 合GB50661规定的要求。 7.7钢材（型钢）机械性能指标，应按GB/T1591和GB/T700的规定采用。 7.8钢材、螺栓和锚栓的强度设计值，应按表19采用
表19钢材、螺栓和锚栓的强度设计值
9钢材（型钢）物理性能指标，应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定采用 10焊缝强度设计值，应按表20采用。
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表20焊缝强度设计值
杆塔结构设计应采用以概率理论为基础的极限状态设计法，结构构件的可靠度采用可靠指标 限状态设计表达式采用荷载标准值、材料性能标准值、何参数标准值以及各种分项系数等表达 2结构的极限状态是指结构或构件在规定的各种荷载组合作用下或各种变形或裂缝的限值条 满足线路安全运行的临界状态。极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态如下： ）承载能力极限状态：结构或构件达到最大承载力或不适合继续承载的变形。其表达式为式（7
G 一永久荷载分项系数，对结构受力有利时不大于1.0，不利时取1.2；验算结构抗倾或抗滑移时 取0.9； SGK 一永久荷载标准值的效应； 一可变荷载组合系数，应按表21的规定确定； 结构构件的抗力设计值。
表21计算各类杆塔用的可变荷载组合系数
b）正常使用极限状态：结构或构件的变形达到正常使用的规定限值。其计算 SGK+ZSQiK≤C 式中： C结构或构件的裂缝宽度或变形的规定限制值(mm)。
c）结构或构件承载力的抗震验算，应采用式（9
G?SGE+E'SEhk+EV*SEVK+YEO:SEOK+VwE*Swk %G—永久荷载分项系数，对结构受力有利时取1.0，不利时取1.2，验算结构抗倾或抗滑移时取 0.9。 表22地震作用分项系数 表23承载力抗震调整系数 8.1.3结构或构件的强度、稳定和连接强度，应按承载力极限状态的要求，采用荷载的设计值和材料 强度的设计值进行计算；结构或构件的变形或裂缝，应按正常使用极限状态的要求，采用荷载的标准值 和正常使用规定限值进行计算。 8.1.4不带拉线的悬垂型塔，在纵向荷载情况下计算时，可以考虑顺线路方向的地线支持力作用。但 最大支持力不得大于地线线夹的允许握着力，并考虑有一定的裕度。 8.1.5一般拉线杆塔，拉线受力按简化方法计算时，应乘以1.05增大系数。 8.1.6杆塔拉线初应力一般控制在120N/mm²～140N/mm²，拉杆预拉力可取拉杆最大使用拉力的 20%~30% 8.1.7杆塔辅助材的承载能力一般不低于所支撑主材内力的2%、斜材内力的5%，当受力材之间的夹 角小于25°时，支撑该受力材的辅助材的承载力应适当提高或通过试验确定。 8.1.8中重冰区各类杆塔在覆冰工况下，均应计入构件覆冰对杆塔构件的影响。 8.1.9重覆冰线路不宜采用下列型式的杆塔： a）导线非对称排列的杆塔； b）塔身断面非正方形铁塔。 8.1.10杆塔结构应根据重覆冰线路的特点进行设计： a）拉线杆塔的根部结构宜为铰接支承； b）不应采用转动横担或变形横担； c）110kV线路30°以上转角杆塔和220kV及以上线路耐张型杆塔宜采用自立式杆塔。 8.1.11塔架为空间桁架结构，应采用三维计算模型程序进行内力分析。当用人工进行杆塔内力分析时， 可按附录A简化计算。绘制杆塔结构加工图时必须与内力计算图保持一致， 8.1.12当钢管塔主材的长径比小于12、斜材的长径比小于24时，应计及主材的刚度、节点的刚性引 起的主材杆端弯矩的不利影响，在塔身变坡、塔腿等杆端弯矩较大部位考虑采取增大杆件内力的措施。 8.1.13计算长短腿杆塔时，应对所选定的各种长短腿配置方式，按工程设计的全部荷载组合情况进行 计算。 8.2杆塔结构基本规定 B.2.1长期荷载效应组合(无冰、风速5m/s及年平均气温)情况，杆塔的计算挠度(不包括基础倾斜和 线点位移），不应超过下列数值： a）悬垂直线拉线杆塔的杆（塔）顶 4h/1000 b）悬垂直线拉线杆塔，拉线点以下杆（塔）身 2h//1000 c）悬垂直线自立式杆塔 3h/1000 d）悬垂转角自立式杆塔 5h/1000 e）耐张转角及终端自立式杆塔 7h/1000 f）转角和终端钢管杆： 1）66kV及以下电压等级 15h/1000 2）110kV~220kV电压等级 20h/1000 注1：h为杆塔最长接腿基础顶面起至计算点处高度，h为杆塔拉线点至地面的高度； 注2：根据杆塔的特点，设计应提出施工预偏的要求。 B.2.2结构构件允许最大的长细比： a）受压主材 Lo//≤150 b） 受压材 K·Lo/≤200 c）辅助材 K·Lo//≤250 受拉材（预应力的拉杆可不受长细比限制） Lo//≤400 式中： K 构件长细比修正系数，由附录B计算确定； Lo 构件计算长度； 回转半径。 8.2.3 拉线杆塔主柱允许最大的长细比： a 耐张转角和终端杆塔 160 b 单柱拉线杆塔主柱 80 c）双柱拉线杆塔主柱 110 3.2.4杆塔铁件应采用热浸镀锌防腐，或采用其他等效的防腐措施。腐蚀严重地区的拉线棒直径应 十算值增加2mm或采取其他有效的附加防腐措施。 3.2.5受剪螺栓的螺纹不应进入剪切面。当无法避免螺纹进入剪切面时，应按净面积进行剪切强度 算。 3.2.6 受拉螺栓及位于横担、顶架等受振动部位的螺栓应采取防松措施。靠近地面的塔体和拉线上 车接螺栓，宜采取防卸措施。 3.2.1 长期荷载效应组合(无冰、风速5m/s及年平均气温)情况，杆塔的计算捞 线点位移），不应超过下列数值： a）悬垂直线拉线杆塔的杆（塔）顶 4h/1000 b） 悬垂直线拉线杆塔，拉线点以下杆（塔）身 2h//1000 C 悬垂直线自立式杆塔 3h/1000 d）悬垂转角自立式杆塔 5h/1000 e）耐张转角及终端自立式杆塔 7h/1000 f）转角和终端钢管杆： 1）66kV及以下电压等级 15h/1000 2）110kV~220kV电压等级 20h/1000 注1：h为杆塔最长接腿基础顶面起至计算点处高度，h为杆塔拉线点至地面的高度： 注2：根据杆塔的特点，设计应提出施工预偏的要求。 4杆塔铁件应采用热浸镀锌防腐，或采用其他等效的防腐措施。腐蚀严重地区的拉线棒直径应 直增加2mm或采取其他有效的附加防腐措施。 5受剪螺栓的螺纹不应进入剪切面。当无法避免螺纹进入剪切面时，应按净面积进行剪切强度 ，受拉螺栓及位于横担、顶架等受振动部位的螺栓应采取防松措施。靠近地面的塔体和拉线上 螺栓，宜采取防卸措施。 An——构件净截面面积(mm)，对多排螺栓连接的受拉构件，要考虑锯齿形破坏情况 一钢材的强度设计值(N/mm²)。 .2轴心受压构性的稳定计 N/ (OA) = (10 +0.12), 235 lim 构件长细比，当<30时，取2=30；当几>100时，取2=100； 钢材的强度标准值(N/mm)； N 一压杆稳定强度折减系数，根据翼缘板自由外伸宽度b（图1）与厚度t之比计算确定： 轴心受压构件稳定系数按9.3条确定。 9.3轴心受压构件稳定系数应根据下列规定确 图1翼缘板自由外伸宽度示意图 9.3轴心受压构件稳定系数应根据下列规定确定： a）等边单角钢构件绕最小轴失稳时，按附录B确定； b） 格构式组合结构，则需根据附录B表B.1中公式算出换算长细比，再按表B.2B.3确定； C 双轴对称十字形截面组合角钢构件（图2），按式（15）计算其等效回转半径，再按附录B确 定。 式中： b——十字断面形心至边缘的距离(mm); L一一构件计算长度(mm)。 注：或或时，取或或 d）十字形组合双拼角钢按照式（16）计算长细比。 元=/+ bh——十字断面形心至边缘的距离(mm); L一一构件计算长度(mm)。 注：≥或≥或≥时，取或或 d）十字形组合双拼角钢按照式（16）计算长细比。 元=/+ 图2双轴对称士字形截面组合角钢构件示意图 图2双轴对称士字形截面组合角钢构件示意图 图3双肢组合角钢填板布置示意图 e）在进行构件稳定系数计算时，附录B公式(B.1)中的屈服强度应按构件厚度分级取值，具体取 值依据现行GB50017和GB/T1591。 受变构件计筒。 M、M,绕x轴和轴的弯矩设计值(Nm 9.5双向压弯钢管应力计算公式： 双向压弯钢管整体稳定计算公式为： β一一计算双向压弯整体稳定时采用的等效弯矩系数； B=B M.+M, ≤ W. M=max(JMx +My, Mx +M2y) (20) (21) (22) MixGB/T 38115-2019 托盘共用系统信息化管理要求，Mzx，My,Mzy一一分别为构件两端关于x轴的最大、最小弯矩和关于y轴的最大、最小查 同曲率时取同号，异曲率时取负号(Nm)； Ne一一根据构件最大长细比计算的欧拉力，N 元EA E为钢材弹性模量(N/m) 2 注1：剪力V值可认为沿构件全长不变 注2：对格构式轴心受压构件，剪力V应由承受剪力的缀材面（包括用整体板连接的面）分担。 a）主材计算长度按表24采用； b）交义斜材计算长度按表25采用： c）K型斜材计算长度按表26采用。 Q/GDW 116542017 表24主材计算长度表 表25交叉斜材计算长度表 GB/T 37518-2019 代理报关服务规范Q/GDW 116542017 图4多边形断面的展开宽度和弯曲半径 承压承载力：N=d.t·min(,)