优化设计答案 浅述220kV双回路角钢塔的优化设计
时间：2019-04-18 03:13:21 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：通过实际工程中铁塔的设计使用条件，浅述铁塔设计的优化过程。 Abstract: Though the condition of iron tower in practical project ，the discourse specify the iron tower’s design optimization simply。
关键词：送电线路 铁塔 优化 设计
Key words:Transportate electricity circuitry Iron towerOptimizeDesign
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1.引言
杆塔设计是高压送电线路设计的一个重要环节，不仅关系到整个线路的安全运行，还关系到线路的整体造价以及经济指标水平，所以设计人员对铁塔设计不仅要高度重视，而且还要在整个设计计算过程中要不断的优化，以使其安全性和经济性达到最佳的效果。本文从铁塔设计的规范要求、铁塔设计使用条件，电气要求间隙等几个方面并结合实际工程的特点以及以往旧塔的经验，分析一组铁塔之中的一个转角塔的设计优化过程。
2. 我国规范设计方法
铁塔设计主要根据以下几本规范：
GB 50545-2010《110kV～750 kV架空输电线路设计规范》
DL/T 5154-2002 《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》
GB 50017-2003《钢结构设计规范》
我国杆塔结构设计采用以概率理论为基础的极限设计方法，用可靠指标度量结构构件的可靠度，具体采用分项系数的设计表达式。
结构的极限状态分为承载力极限状态和正常使用极限状态。结构或构件的强度、稳定和链接强度，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。
3. 铁塔的荷载工况及荷载组合
杆塔的作用荷载分为横向荷载、纵向荷载和垂直荷载。其中包括永久荷载和可变荷载。永久荷载包括：导线及地线、绝缘子及其附件、杆塔结构、各种固定设备的重力荷载，拉线或纤绳的初始张力。可变荷载包括：风和冰（雪）荷载，导、地线及拉线的张力， 安装检修的各种附加荷载，结构变形引起的次生荷载及各种振动动力荷载。
铁塔应计算线路正常运行情况、断线情况和安装情况下的荷载组合，具体组合见表一
3. 实际工程中一个转角塔的设计使用条件
首先铁塔的使用条件如下：
同塔双回，导线垂直伞形排列，导线型号为1×LGJ-400/35，安全系数2.5，地线型号为两根LGJ-95/55，安全系数2.7。气象条件见表三，导地线参数见表四
4.铁塔计算时的模型方案对比
结合使用条件，根据电气提的导地线间隙，考虑利用满应力计算软件来进行计算。地线对边导线的保护角为0°。
优化主要从以下两方面进行：塔头以及塔身的坡度调整、全方位接腿的型式对比。
主要通过以下几个方案来对塔头以及塔身的坡度进行比较：
塔头的坡度0.078，塔身的坡度0.16；
塔头的坡度0.097，塔身的坡度0.165；
塔头的坡度0.097，塔身的坡度0.155；
全方位接腿的型式对比主要通过以下两个方案来进行：
一组接腿对应一个塔身。
利用塔身加接来达到一组接腿对应几个塔身的目的。
5.铁塔计算过程分析以及计算结果
通过软件满应力计算以及比较，采用了塔头的坡度为0.097，塔身的坡度0.155的方案，该方案传力比较流畅，结构比较合理，计算结果比较经济。在全方位接退上采取塔身加接来达到减少接退数量的目的，对以后的出图和施工都比较方便。
具体塔型规划见表五：
6. 结束语
以上是自己在实际工程中对铁塔设计所做的具体优化，通过这次铁塔的计算及优化，加深了对新规范的认识。经验不足，望同行多多交流。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
