杆塔荷载确定及荷载图

1．垂直荷载的计算
　　　（1）
　　式中　G—导线或避雷线的垂直荷载，N；
　　　　　g—导线或避雷线的垂直比载（g₁或g₃），N/m·mm²；　　
　　　　　S—导线或避雷线截面，mm²；　
　　　　　—垂直档距，m；
　　　　　G_j—绝缘子串总重量，N。
　　无论是安装情况或断线情况，一般需有工作人员在杆塔上作业，因此在计算安装情况及断线情况荷载时，应考虑工作人员在杆塔上作业的附加荷载。此外，还应考虑提升导线时冲击系数1.1－1.2。
　　2．水平荷载
　　(1)杆塔风压荷载。当风向与线路方向垂直时，杆塔风压荷载按下式计算
　　　（2）
　　式中P_p—风向与线路方向垂直时的杆或塔身风压，N；
　　　　v—设计风速，m/s；
　　　　C—风载体形系数，对环形截面电杆取0.6，矩形截面杆取1.4，角钢铁塔取1.4（1+η），圆钢铁塔取1.2（1＋η）；　　
　　　　F—风压方向杆、塔身侧面构件的投影面积m²；
　　　　η—空间桁架背面的风压荷载降低系数。
　　同理，导线、避雷线风压荷载的计算风速也按其悬挂平均高度进行修正。
　　(2)导线、避雷线的风压荷载为：
　　　（2）
　　　式中　P—导线或避雷线的风压荷载，N，
　　　　　　θ—线路转角（°）；
　　　　　　g—导线或避雷线的风压比载，N/m·mm²；
　　　　　　—水平档距（断线时，断线相计算水平档距取/2），m；
　　　　　　—绝缘子串风压（工程计算中常忽略），N。
　　3．杆塔荷载及倒拔校验
　　(1)杆塔荷载校验　荷载校验可用下列三种方法。
　　1) 铁塔荷载图校验
　　计算出杆塔实际承受的荷载与所选杆塔的设计荷载图相比较，不超出杆塔允许荷载即为合格。在计算实际荷载时有时可不全部计算，而只计算起控制作用的水平风荷载和垂直荷载。
　　铁塔荷载图如图1所示。
　　
　　2) 钢筋混泥土杆塔最大弯矩校验
　　有的钢筋混泥土电杆给出允许最大弯矩。可计算出杆塔实际承受最大弯矩，不超过允许值并略有裕度即校验合格。
　　3)水平档距、垂直档距校验
　　有的杆塔给出杆塔使用导线截面、气象条件和设计杆塔时所用的设计水平档距及垂直档距。这时，如果所设计线路与杆塔使用条件相符，只要实际水平档距、垂直档距相应小于设计水平档距、设计垂直档距，即校验合格。
　　水平档距可根据定位以后的平断面图中量出或算出。
　　从平断面图上量出的垂直档距是最大垂直弧垂时的垂直档距，而不一定是校验条件的垂直档距。当在平断面图上量得垂直档距明显小于设计垂直档距时，也可认为合格。当两者相差很小时，应根据垂直档距计算式直接计算出校验条件下的垂直档距，再做比较。
　　(2)杆塔倒拔校验
　　当垂直档距为负值时，导线对杆塔产生倒拔力。一般用最低温度作为杆塔倒拔的校验条件。在该条件下杆塔不倒拔，便不会有倒拔现象。
　　1)用“冷板”校验
　　同绘制最大垂直弧垂模板的方法一样，绘制出最低温度状态的悬垂曲线模板，俗称冷板。
　　具体过程是，把冷板曲线在纵断面图上放正(使其纵轴保持为铅垂位置)，使冷板曲线恰恰通过被校验杆塔两侧相邻杆塔上导线的悬挂点，被校验杆塔的导线悬挂点落在冷板曲线上方，杆塔不倒拔；反之，则倒拔。见图2所示。
　　　　
　　图2　冷板曲线校验倒拔
　　2)调整措施
　　当杆塔倒拔时，应采取措施予以调整。调整措施有：调整杆塔塔位，加高倒拔的杆塔，加重锤，直线杆塔改用轻型耐张杆塔等。
　　对非绝缘的避雷线，可以降低要求，只要在年最低平均气温时不倒拔即可。