单根不等高导线计算书.docx
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单根不等高导线计算书
软导线力学计算报告
工程名称:
设计阶段:
单位:
北京博超公司
设计人:
资料编号:
计算时间:
2008年04月09日09时38分13秒
一.设计参数:
最大放线弧垂fmax:
2.0(m)
短路电流有效值I:
(kA)
次导线分裂间距:
(cm)
次导线初始张力:
(kgf)
导线型号:
LGJ-400/50
导线档距:
33.000(m)
导线高差:
10.000(m)
导线cosγ:
0.957
导线计算半径D(mm):
27.630
导线计算截面S:
451.550(mm^2)
导线温度线膨胀系数ax:
19.300(1/℃)
导线弹性模量E:
69000.000
左绝缘子串型号:
X-4.5(14)
左绝缘子串长度:
2.128
右绝缘子串型号:
X-4.5(14)
右绝缘子串长度:
2.128
三相上人位置:
2.129(m)
三相上人荷载:
100.000(kgf)
单相上人位置:
2.129(m)
单相上人荷载:
150.000(kgf)
序号状态温度℃风速(m/s)覆冰厚度(mm)
1最高温度:
8000
2最低温度:
-4000
3最大风速:
-5300
4最大荷载:
-51010
5施工安装:
40100
6施工安装:
35100
7施工安装:
30100
8施工安装:
25100
9施工安装:
20100
10施工安装:
15100
11施工安装:
10100
12施工安装:
5100
13施工安装:
0100
14施工安装:
-5100
15施工安装:
-10100
16施工安装:
-15100
17施工安装:
-20100
18施工安装:
-25100
19施工安装:
-30100
20施工安装:
-35100
21施工安装:
-40100
22三相上人:
-15100
23三相上人:
30100
24单相上人:
-15100
25单相上人:
30100
二.导线和绝缘子串的单位荷重
主导线在各工作况下的单位荷重
(1)导线自重
q1=1.511/0.957=1.579(kgf/m)
(2)导线冰重
q2=0.00283*b*(d+b)/cos(r)=0.0283*10*(28+10)/0.957=1.113kg(f/m)
(3)导线自重及冰重
q3=q1+q2=1.579+1.113=2.692(kgf/m)
(4)导线所受风压
q4=0.075*Vf^2*d*1.0e-3/cos(r)=0.075*30^2*28*1.0e-3/0.957=1.949(kgf/m)
q4'=0.075*Vf'^2*d*1.0e-3/cos(r)=0.075*10^2*28*1.0e-3/0.957=0.217(kgf/m)
(5)导线覆冰时所受风压
q5=0.075*Vfb^2*(d+2b)*1.0e-3/cos(r)=0.075*10^2*(28+2*10)*1.0e-3/0.957=0.373(kgf/m)
(6)导线无冰时自重与风压的合成荷重
q6=sqrt(q1^2+q4^2)=sqrt(1.579^2+1.949^2)=2.508(kgf/m)
q6'=sqrt(q1^2+q4'^2)=sqrt(1.579^2+0.217'^2)=1.594(kgf/m)
(7)导线覆冰时自重、冰重与风压的合成荷重
q7=sqrt(q3^2+q5^2)=sqrt(1.579^2+0.373^2)=2.717(kgf/m)
左绝缘子串在各种工况下的荷重
(1)绝缘子串自重:
q1=71.800(kgf/m)
(6)绝缘子串无冰时,自重与风压的合成荷重
q6=72.550(kgf/m)
q6p=71.809(kgf/m)
(7)绝缘子串覆冰时自重、冰重与风压的合成荷重
q7=88.564(kgf/m)
右绝缘子串在各种工况下的荷重
(1)绝缘子串自重:
q1=71.800(kgf/m)
(6)绝缘子串无冰时,自重与风压的合成荷重
q6=72.550(kgf/m)
q6p=71.809(kgf/m)
(7)绝缘子串覆冰时自重、冰重与风压的合成荷重
q7=88.564(kgf/m)
左跳线在各工作况下的单位荷重
(1)导线自重
q1=1.511(kgf/m)
(2)导线冰重
q2=0.00283*b*(d+b)=0.0283*10*(28+10)=1.065kg(f/m)
(3)导线自重及冰重
q3=q1+q2=1.511+1.065=2.576(kgf/m)
(4)导线所受风压
q4=0.075*Vf^2*d*1.0e-3=0.075*30^2*28*1.0e-3=1.865(kgf/m)
q4'=0.075*Vf'^2*d*1.0e-3=0.075*10^2*28*1.0e-3=0.207(kgf/m)
(5)导线覆冰时所受风压
q5=0.075*Vfb^2*(d+2b)*1.0e-3=0.075*10^2*(28+2*10)*1.0e-3=0.357(kgf/m)
(6)导线无冰时自重与风压的合成荷重
q6=sqrt(q1^2+q4^2)=sqrt(1.511^2+1.865^2)=2.400(kgf/m)
q6'=sqrt(q1^2+q4'^2)=sqrt(1.511^2+0.207'^2)=1.525(kgf/m)
(7)导线覆冰时自重、冰重与风压的合成荷重
q7=sqrt(q3^2+q5^2)=sqrt(1.511^2+0.357^2)=2.601(kgf/m)
右跳线在各工作况下的单位荷重
(1)导线自重
q1=1.511(kgf/m)
(2)导线冰重
q2=0.00283*b*(d+b)=0.0283*10*(28+10)=1.065kg(f/m)
(3)导线自重及冰重
q3=q1+q2=1.511+1.065=2.576(kgf/m)
(4)导线所受风压
q4=0.075*Vf^2*d*1.0e-3=0.075*30^2*28*1.0e-3=1.865(kgf/m)
q4'=0.075*Vf'^2*d*1.0e-3=0.075*10^2*28*1.0e-3=0.207(kgf/m)
(5)导线覆冰时所受风压
q5=0.075*Vfb^2*(d+2b)*1.0e-3=0.075*10^2*(28+2*10)*1.0e-3=0.357(kgf/m)
(6)导线无冰时自重与风压的合成荷重
q6=sqrt(q1^2+q4^2)=sqrt(1.511^2+1.865^2)=2.400(kgf/m)
q6'=sqrt(q1^2+q4'^2)=sqrt(1.511^2+0.207'^2)=1.525(kgf/m)
(7)导线覆冰时自重、冰重与风压的合成荷重
q7=sqrt(q3^2+q5^2)=sqrt(1.511^2+0.357^2)=2.601(kgf/m)
三.各状态下的荷载:
主导线:
LGJ-400/50
1最高温度:
1.579(kgf/m)
2最低温度:
1.579(kgf/m)
3最大风速:
2.508(kgf/m)
4最大荷载:
2.717(kgf/m)
5施工安装:
1.594(kgf/m)
6施工安装:
1.594(kgf/m)
7施工安装:
1.594(kgf/m)
8施工安装:
1.594(kgf/m)
9施工安装:
1.594(kgf/m)
10施工安装:
1.594(kgf/m)
11施工安装:
1.594(kgf/m)
12施工安装:
1.594(kgf/m)
13施工安装:
1.594(kgf/m)
14施工安装:
1.594(kgf/m)
15施工安装:
1.594(kgf/m)
16施工安装:
1.594(kgf/m)
17施工安装:
1.594(kgf/m)
18施工安装:
1.594(kgf/m)
19施工安装:
1.594(kgf/m)
20施工安装:
1.594(kgf/m)
21施工安装:
1.594(kgf/m)
22三相上人:
1.594(kgf/m)
23三相上人:
1.594(kgf/m)
24单相上人:
1.594(kgf/m)
25单相上人:
1.594(kgf/m)
左绝缘子:
X-4.5(14)
1最高温度:
71.800(kgf/m)
2最低温度:
71.800(kgf/m)
3最大风速:
72.550(kgf/m)
4最大荷载:
88.564(kgf/m)
5施工安装:
71.809(kgf/m)
6施工安装:
71.809(kgf/m)
7施工安装:
71.809(kgf/m)
8施工安装:
71.809(kgf/m)
9施工安装:
71.809(kgf/m)
10施工安装:
71.809(kgf/m)
11施工安装:
71.809(kgf/m)
12施工安装:
71.809(kgf/m)
13施工安装:
71.809(kgf/m)
14施工安装:
71.809(kgf/m)
15施工安装:
71.809(kgf/m)
16施工安装:
71.809(kgf/m)
17施工安装:
71.809(kgf/m)
18施工安装:
71.809(kgf/m)
19施工安装:
71.809(kgf/m)
20施工安装:
71.809(kgf/m)
21施工安装:
71.809(kgf/m)
22三相上人:
71.809(kgf/m)
23三相上人:
71.809(kgf/m)
24单相上人:
71.809(kgf/m)
25单相上人:
71.809(kgf/m)
右绝缘子:
X-4.5(14)
1最高温度:
71.800(kgf/m)
2最低温度:
71.800(kgf/m)
3最大风速:
72.550(kgf/m)
4最大荷载:
88.564(kgf/m)
5施工安装:
71.809(kgf/m)
6施工安装:
71.809(kgf/m)
7施工安装:
71.809(kgf/m)
8施工安装:
71.809(kgf/m)
9施工安装:
71.809(kgf/m)
10施工安装:
71.809(kgf/m)
11施工安装:
71.809(kgf/m)
12施工安装:
71.809(kgf/m)
13施工安装:
71.809(kgf/m)
14施工安装:
71.809(kgf/m)
15施工安装:
71.809(kgf/m)
16施工安装:
71.809(kgf/m)
17施工安装:
71.809(kgf/m)
18施工安装:
71.809(kgf/m)
19施工安装:
71.809(kgf/m)
20施工安装:
71.809(kgf/m)
21施工安装:
71.809(kgf/m)
22三相上人:
71.809(kgf/m)
23三相上人:
71.809(kgf/m)
24单相上人:
71.809(kgf/m)
25单相上人:
71.809(kgf/m)
左跳线:
LGJ-400/50
荷载=单位荷载*长度+线夹重
1最高温度=1.511*4.700+3.870=10.972
2最低温度=1.511*4.700+3.870=10.972
3最大风速=2.400*4.700+3.870=15.151
4最大荷载=2.601*4.700+3.870=16.093
5施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
6施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
7施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
8施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
9施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
10施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
11施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
12施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
13施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
14施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
15施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
16施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
17施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
18施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
19施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
20施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
21施工安装=1.525*4.700+3.870=11.038
22三相上人=1.525*4.700+3.870=11.038
23三相上人=1.525*4.700+3.870=11.038
24单相上人=1.525*4.700+3.870=11.038
25单相上人=1.525*4.700+3.870=11.038
右跳线:
LGJ-400/50
荷载=单位荷载*长度+线夹重
1最高温度=1.511*3.800+3.870=9.612
2最低温度=1.511*3.800+3.870=9.612
3最大风速=2.400*3.800+3.870=12.991
4最大荷载=2.601*3.800+3.870=13.752
5施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
6施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
7施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
8施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
9施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
10施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
11施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
12施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
13施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
14施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
15施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
16施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
17施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
18施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
19施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
20施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
21施工安装=1.525*3.800+3.870=9.666
22三相上人=1.525*3.800+3.870=9.666
23三相上人=1.525*3.800+3.870=9.666
24单相上人=1.525*3.800+3.870=9.666
25单相上人=1.525*3.800+3.870=9.666
四.应力分析计算:
1最高温度温度80℃风速0m/s覆冰0mm
支点反力RA:
105.3746
支点反力RB:
104.1901
Qz=105.3746(kgf)Qy=33.5746(kgf)
ΔM=147.8713(kgf.m)ΔD=11187.6715(kgf^2.m)
Qz=22.6029(kgf)Qy=-22.7783(kgf)
ΔM=-2.5211(kgf.m)ΔD=4933.1515(kgf^2.m)
Qz=-32.3901(kgf)Qy=-104.1901(kgf)
ΔM=-145.3502(kgf.m)ΔD=10840.3567(kgf^2.m)
最大力距M=309.6630(kgf.m)
荷载因数D=26961.1797(kgf^2.m)
2最低温度温度-40℃风速0m/s覆冰0mm
支点反力RA:
105.3746
支点反力RB:
104.1901
Qz=105.3746(kgf)Qy=33.5746(kgf)
ΔM=147.8713(kgf.m)ΔD=11187.6715(kgf^2.m)
Qz=22.6029(kgf)Qy=-22.7783(kgf)
ΔM=-2.5211(kgf.m)ΔD=4933.1515(kgf^2.m)
Qz=-32.3901(kgf)Qy=-104.1901(kgf)
ΔM=-145.3502(kgf.m)ΔD=10840.3567(kgf^2.m)
最大力距M=309.6630(kgf.m)
荷载因数D=26961.1797(kgf^2.m)
3最大风速温度-5℃风速30m/s覆冰0mm
支点反力RA:
123.6072
支点反力RB:
121.7256
Qz=123.6072(kgf)Qy=51.0572(kgf)
ΔM=185.8799(kgf.m)ΔD=17166.8843(kgf^2.m)
Qz=35.9058(kgf)Qy=-36.1845(kgf)
ΔM=-4.0049(kgf.m)ΔD=12448.7720(kgf^2.m)
Qz=-49.1756(kgf)Qy=-121.7256(kgf)
ΔM=-181.8750(kgf.m)ΔD=16474.9148(kgf^2.m)
最大力距M=442.8942(kgf.m)
荷载因数D=46090.5712(kgf^2.m)
4最大荷载温度-5℃风速10m/s覆冰10mm
支点反力RA:
143.5585
支点反力RB:
141.5199
Qz=143.5585(kgf)Qy=54.9945(kgf)
ΔM=211.3024(kgf.m)ΔD=22368.5732(kgf^2.m)
Qz=38.9018(kgf)Qy=-39.2037(kgf)
ΔM=-4.3390(kgf.m)ΔD=14612.8926(kgf^2.m)
Qz=-52.9559(kgf)Qy=-141.5199(kgf)
ΔM=-206.9634(kgf.m)ΔD=21515.8941(kgf^2.m)
最大力距M=489.7620(kgf.m)
荷载因数D=58497.3599(kgf^2.m)
5施工安装温度40℃风速10m/s覆冰0mm
支点反力RA:
105.6616
支点反力RB:
104.4661
Qz=105.6616(kgf)Qy=33.8526(kgf)
ΔM=148.4726(kgf.m)ΔD=11271.6323(kgf^2.m)
Qz=22.8145(kgf)Qy=-22.9915(kgf)
ΔM=-2.5447(kgf.m)ΔD=5025.9370(kgf^2.m)
Qz=-32.6571(kgf)Qy=-104.4661(kgf)
ΔM=-145.9280(kgf.m)ΔD=10919.6568(kgf^2.m)
最大力距M=311.7788(kgf.m)
荷载因数D=27217.2261(kgf^2.m)
6施工安装温度35℃风速10m/s覆冰0mm
支点反力RA:
105.6616
支点反力RB:
104.4661
Qz=105.6616(kgf)Qy=33.8526(kgf)
ΔM=148.4726(kgf.m)ΔD=11271.6323(kgf^2.m)
Qz=22.8145(kgf)Qy=-22.9915(kgf)
ΔM=-2.5447(kgf.m)ΔD=5025.9370(kgf^2.m)
Qz=-32.6571(kgf)Qy=-104.4661(kgf)
ΔM=-145.9280(kgf.m)ΔD=10919.6568(kgf^2.m)
最大力距M=311.7788(kgf.m)
荷载因数D=27217.2261(kgf^2.m)
7施工安装温度30℃风速10m/s覆冰0mm
支点反力RA:
105.6616
支点反力RB:
104.4661
Qz=105.6616(kgf)Qy=33.8526(kgf)
ΔM=148.4726(kgf.m)ΔD=11271.6323(kgf^2.m)
Qz=22.8145(kgf)Qy=-22.9915(kgf)
ΔM=-2.5447(kgf.m)ΔD=5025.9370(kgf^2.m)
Qz=-32.6571(kgf)Qy=-104.4661(kgf)
ΔM=-145.9280(kgf.m)ΔD=10919.6568(kgf^2.m)
最大