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2 設(shè)計(jì)依據(jù)
2.1 引用文獻(xiàn)
國(guó)家電網(wǎng)公司配電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)（10kV架空線路分冊(cè)）2016版
2.2 執(zhí)行的技術(shù)規(guī)范
GB 50061-2010 66kV及以下架空電力線路設(shè)計(jì)規(guī)范
JGJ94-2008 建筑樁基技術(shù)規(guī)范
DL/T 5154-2012 架空輸電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定
DL/T 5219-2014架空送電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定
DL/T 5220-2005 10kV及以下架空配電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程
T/CEC 143-2017 超高性能混凝土電桿
3 設(shè)計(jì)條件
3.1 設(shè)計(jì)的氣象條件按國(guó)網(wǎng)典設(shè)中C區(qū)（覆蓋遼寧地區(qū)），對(duì)于超出范圍的局部氣象情況，設(shè)計(jì)時(shí)需對(duì)特定氣象條件進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，并對(duì)各相關(guān)參數(shù)進(jìn)行校核、調(diào)整后方可使用，沿海地區(qū)連續(xù)的直線桿段應(yīng)根據(jù)計(jì)算增加防風(fēng)拉線。
3.2 在凍融次數(shù)多、鹽堿地、海邊及經(jīng)常使用除冰鹽等侵蝕嚴(yán)重的環(huán)境應(yīng)優(yōu)先選用超高性能混凝土電桿，在凍融次數(shù)多的環(huán)境應(yīng)該采取電桿根部防凍漲措施，以提高桿塔的耐久性和使用壽命。
-
- 導(dǎo)線、金具、絕緣子的選型和使用按國(guó)網(wǎng)典設(shè)的相關(guān)內(nèi)容執(zhí)行。
3.4 在桿位布置和電氣間隙允許的條件下，水平檔距宜按國(guó)網(wǎng)典設(shè)適用檔距的上限設(shè)計(jì)，以充分發(fā)揮超高性能混凝土電桿強(qiáng)度高的特點(diǎn)，減少桿塔、橫擔(dān)、絕緣子等的數(shù)量，降低線路造價(jià)。
4 桿型參數(shù)及適用情況
4.1 10kV超高性能混凝土電桿本指南列出輕型桿和大彎矩桿兩大類13個(gè)桿型（再去掉兩個(gè)10米的），如有特殊需要可溝通定制其他尺寸和強(qiáng)度等級(jí)的桿型。桿型編號(hào)規(guī)則如下：
Z □Φ□□□ X □□ X □ X □□ X □
▼▼▼▼▼▼▼錐形桿 錐度代號(hào)電桿梢徑電桿長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩配筋方式 基礎(chǔ)安裝方式
A:1/75 （mm） （m）（kN•m） BY:部分預(yù)應(yīng)力M：直埋
B:1/50 F：基礎(chǔ)法蘭
C:1/37.5
4.2 輕型桿6個(gè)桿型（各桿型參數(shù)詳見(jiàn)表1），適用于替代運(yùn)輸和安裝困難、腐蝕及凍融嚴(yán)重環(huán)境的傳統(tǒng)水泥桿，利用其重量輕、耐腐蝕、抗凍融性能好的特點(diǎn)，降低線路全壽命周期成本。
表1
|
序號(hào) |
桿型編號(hào) |
物料編碼 |
物料描述 |
固化ID |
|
1 |
ZAΦ190x12x60xBYxM |
500134690 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):12m,梢徑:190mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:60kN·m,無(wú)根部法蘭,壁厚:25mm，錐度:1/75,重量:660kg,整根 |
9906-500134688-00001超高性能混凝土桿， 無(wú)根部法蘭 |
|
2 |
ZAΦ230x12x78xBYxM |
500134691 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):12m,梢徑:230mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:78kN·m,無(wú)根部法蘭,壁厚:30mm，錐度:1/75,重量:930kg,整根 |
|
|
3 |
ZAΦ190x15x75xBYxM |
500134687 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):15m,梢徑:190mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:75kN·m,無(wú)根部法蘭,壁厚:30mm，錐度:1/75,重量:1060kg,整根 |
|
|
4 |
ZAΦ230x15x98xBYxM |
500134686 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):15m,梢徑:230mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:98kN·m,無(wú)根部法蘭,壁厚:30mm，錐度:1/75,重量:1120kg,整根 |
|
|
5 |
ZAΦ230x18x122xBYxM |
500134689 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):18m,梢徑:230mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:122kN·m,無(wú)根部法蘭,壁厚:40mm，錐度:1/75,重量:2050kg,法蘭組裝 |
|
|
6 |
ZAΦ270x18x200xBYxM |
500134685 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):18m,梢徑:270mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:200kN·m,無(wú)根部法蘭,壁厚:40mm，錐度:1/75,重量:2415kg,法蘭組裝 |
4.3 大彎矩桿7桿型（各桿型參數(shù)詳見(jiàn)表2），適用于耐張轉(zhuǎn)角及終端桿，替代拉線轉(zhuǎn)角桿可避免拉線占地；替代鋼管桿可降低成本。表2
|
序號(hào) |
桿型編號(hào) |
物料編碼 |
物料描述 |
固化ID |
對(duì)應(yīng)鋼管桿型號(hào) |
|
7 |
ZBΦ270x10x260xBYxF |
500134688 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):10m,梢徑:270mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:260kN·m,帶根部法蘭,壁厚:50mm，錐度:1/50,重量:1780kg,整根 |
9906-500134688-00002 超高性能混凝土桿,根部法蘭 |
GN27-10 |
|
8 |
ZCΦ310x10x373xBYxF |
500134690 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):10m,梢徑:310mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:373kN·m,帶根部法蘭,壁厚:50mm，錐度:1/37.5,重量:2020kg,整根 |
GN31-10 |
|
|
9 |
ZBΦ270x13x332xBYxF |
500134691 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):13m,梢徑:270mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:332kN·m,帶根部法蘭,壁厚:50mm，錐度:1/50,重量:2360kg,整根 |
GN27-13 |
|
|
10 |
ZCΦ310x13x468xBYxF |
500134687 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):13m,梢徑:310mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:468kN·m,帶根部法蘭,壁厚:50mm，錐度:1/37.5,重量:2880kg,整根 |
GN31-13 |
|
|
11 |
ZCΦ470x13x948xBYxF |
500134686 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):13m,梢徑:470mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:948kN·m,帶根部法蘭,壁厚:60mm，錐度:1/37.5,重量:4550kg,整根 |
GN35-13 |
|
|
12 |
ZCΦ470x16x1172xBYxF |
500134689 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):16m,梢徑:470mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:1172kN·m,帶根部法蘭,壁厚:60mm，錐度:1/37.5,重量:6455kg,法蘭組裝 |
GN35-16 |
|
|
13 |
ZCΦ710x16x1995xBYxF |
500134685 |
超高性能混凝土桿-桿長(zhǎng):16m,梢徑:710mm，部分預(yù)應(yīng)力,標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩:1995kN·m,帶根部法蘭,壁厚:60mm，錐度:1/37.5,重量:8815kg,法蘭組裝 |
GN45-16 |
。
4.4各桿型在10kV配電架空線路中的適用情況見(jiàn)表3～表5。
表3 10kV單回路直線超高性能混凝土電桿桿型選用表
|
使用情況
桿型 |
桿長(zhǎng) （m） |
單回10kV JKLYJ-10/120 無(wú)低壓 |
單回10kV JKLYJ-10/240 無(wú)低壓 |
單回10kV 120mm2裸導(dǎo)線無(wú)低壓 |
單回10kV 240mm2裸導(dǎo)線無(wú)低壓 |
單回10kV JKLYJ-10/240 低壓 JKLYJ-1/185 |
單回10kV 240mm2裸導(dǎo)線低壓 185mm2裸導(dǎo)線 |
|
ZAΦ190x12x60xBYxM |
12 |
L≤80 |
L≤80 |
L≤120 |
L≤120 |
L≤60 |
L≤80 |
|
ZAΦ230x12x78xBYxM |
12 |
× |
× |
× |
× |
60<L≤80 |
× |
|
ZAΦ190x15x75xBYxM |
15 |
L≤80 |
L≤80 |
L≤120 |
L≤120 |
L≤60 |
L≤80 |
|
ZAΦ230x15x98xBYxM |
15 |
× |
× |
× |
× |
60<L≤80 |
× |
|
ZAΦ230x18x122xBYxM |
18 |
L≤80 |
L≤80 |
L≤120 |
L≤120 |
× |
× |
注：1.L為水平檔距，單位為m。
2.表中打“×”處表明不適用于該條件下外荷載。
表4 10kV多回路直線超高性能混凝土電桿桿型選用表
|
使用情況
桿型 |
桿長(zhǎng) （m） |
雙回10kV JKLYJ-10/240 無(wú)低壓 |
雙回10kV 240mm2 裸導(dǎo)線無(wú)低壓 |
雙回10kV JKLYJ-10/240 低壓 JKLYJ-1/185 |
雙回10kV 240mm2裸導(dǎo)線 低壓 185 mm2 裸導(dǎo)線 |
三回10kV JKLYJ-10/240 低壓 JKLYJ-1/185 |
三回10kV 240mm2 裸導(dǎo)線 無(wú)低壓
|
三回10kV JKLYJ-10/240 低壓 JKLYJ-1/185 |
三回10kV 240mm2 裸導(dǎo)線低壓 185mm2 裸導(dǎo)線 |
四回10kV JKLYJ-10/240 無(wú)低壓 |
四回10kV 240mm2 裸導(dǎo)線無(wú)低壓
|
|
ZAΦ190x15x75xBYxM |
15 |
L≤60 |
L≤80 |
L≤40 |
L≤50 |
|
|
|
|
|
|
|
ZAΦ230x15x98xBYxM |
15 |
60< L≤80 |
× |
40< L≤45 |
50< L≤60 |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
|
ZAΦ230x18x122xBYxM |
18 |
L≤80 |
L≤80 |
× |
× |
L≤55 |
L≤70 |
× |
L≤55 |
L≤40 |
L≤55 |
|
ZAΦ270x18x200xBYxM |
18 |
× |
× |
45< L≤80 |
60< L≤80 |
55< L≤70 |
70< L≤80 |
L≤70 |
55< L≤70 |
40< L≤70 |
55< L≤70 |
注：1.L為水平檔距，單位為m。
2.表中打“×”處表明不適用于該條件下外荷載。
表5 10kV轉(zhuǎn)角超高性能混凝土電桿桿型選用表（L≤80m）
|
使用情況
桿型 |
桿長(zhǎng)（m） |
單回120mm2 10kV 無(wú)低壓 |
單回120mm2 10kV 單回185mm2 低壓 |
單回240mm2 10kV 無(wú)低壓
|
單回240mm2 10kV 單回185mm2 低壓 |
雙回240mm2 10kV 無(wú)低壓 |
雙回240mm2 10kV 單回185mm2 低壓 |
三回240mm2 10kV 無(wú)低壓 |
三回240mm2 10kV 單回185mm2 低壓 |
四回240mm2 10kV 無(wú)低壓 |
|
ZBΦ270x10x260xBYxF |
10 |
0°＜α≤90° |
0°＜α≤35° |
0°＜α≤65° |
0°＜α≤30° |
× |
× |
× |
× |
× |
|
ZCΦ310x10x373xBYxF |
10 |
× |
35°＜α≤55° |
65°＜α≤90° |
30°＜α≤40° |
× |
× |
× |
× |
× |
|
ZBΦ270x13x332xBYxF |
13 |
0°＜α≤90° |
0°＜α≤30° |
0°＜α≤65° |
0°＜α≤25° |
0°＜α≤30° |
|
× |
× |
× |
|
ZCΦ310x13x468xBYxF |
13 |
× |
30°＜α≤50° |
65°＜α≤90° |
25°＜α≤40° |
30°＜α≤45° |
0°＜α≤25° |
× |
× |
× |
|
ZCΦ470x13x948xBYxF |
13 |
× |
50°＜α≤90° |
× |
40°＜α≤90° |
45°＜α≤90° |
25°＜α≤60° |
× |
× |
× |
|
ZCΦ470x16x1172xBYxF |
16 |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
0°＜α≤60° |
0°＜α≤45° |
0°＜α≤50° |
|
ZCΦ710x16x1995xBYxF |
16 |
× |
× |
× |
× |
× |
60°＜α≤90° |
60°＜α≤90° |
45°＜α≤90° |
50°＜α≤90° |
注：1. L為水平檔距。
2. α為線路轉(zhuǎn)角。
3. 表中打“×”處表明不適用于該條件下外荷載。
5橫擔(dān)選型和桿頭布置
5.1直線超高性能混凝土桿采用角鋼組合橫擔(dān)，橫擔(dān)構(gòu)造、導(dǎo)線排列方式、桿頭布置形式和導(dǎo)線線間距離等參數(shù)按國(guó)網(wǎng)典設(shè)中水泥桿橫擔(dān)相關(guān)內(nèi)容設(shè)計(jì)。
5.2耐張轉(zhuǎn)角及終端超高性能混凝土電桿采用直線型橫擔(dān)，通過(guò)抱箍與桿體連接（橫擔(dān)構(gòu)造見(jiàn)圖1），導(dǎo)線排列方式、桿頭布置形式和導(dǎo)線線間距離等參數(shù)按國(guó)網(wǎng)典設(shè)中鋼管桿橫擔(dān)的相關(guān)內(nèi)容設(shè)計(jì)。
圖5-1 橫擔(dān)示意圖
6 基礎(chǔ)型式
6.1 輕型超高性能混凝土桿基礎(chǔ)形式和設(shè)計(jì)計(jì)算方法與傳統(tǒng)水泥桿相同，根據(jù)相同直徑、長(zhǎng)度和標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)彎矩的傳統(tǒng)水泥桿的數(shù)據(jù)，按原有方法設(shè)計(jì)選型即可。回填土應(yīng)分層夯實(shí)，每次回填300mm夯至200mm。如地基土為凍脹土，設(shè)有卡盤(pán)的電桿基礎(chǔ)的回填土應(yīng)換成非凍脹土?？ūP(pán)與桿體接觸部位應(yīng)做成與桿體外徑相同的弧面且弧長(zhǎng)不應(yīng)小于桿體周長(zhǎng)的0.2倍，緊固卡盤(pán)螺栓時(shí)應(yīng)避免擠壓力過(guò)大造成桿體開(kāi)裂。
6.2 用于耐張轉(zhuǎn)角及終端的大彎矩超高性能混凝土桿均為自立單桿，不設(shè)置拉線，其基礎(chǔ)形式和設(shè)計(jì)計(jì)算方法與鋼管桿相同。本指南列出五種常用的基礎(chǔ)形式及其適用條件和相關(guān)要求。
6.2.1 鋼管樁基礎(chǔ)。適用于開(kāi)挖面積受限或混凝土攪拌、運(yùn)輸困難的環(huán)境。地基土應(yīng)為原狀黏土、砂土。鋼管樁采用打樁機(jī)或挖掘機(jī)加設(shè)液壓振動(dòng)裝置沉樁，施工速度快，施工后可直接立桿，無(wú)需養(yǎng)護(hù)。鋼管樁應(yīng)根據(jù)所處的環(huán)境類別采取有效的防腐措施或根據(jù)設(shè)計(jì)使用年限增加腐蝕余量。施工時(shí)應(yīng)注意擠土效應(yīng)對(duì)成樁質(zhì)量、鄰近建筑物、道路、地下管線和基坑邊坡等產(chǎn)生的不利影響。
6.2.2 預(yù)制UHPC空心樁基礎(chǔ)。預(yù)制UHPC空心樁的適用條件和施工方法與鋼管樁相同。優(yōu)點(diǎn)是不需要防腐處理，成本也低于鋼管樁。缺點(diǎn)是由于壁厚和直徑較大，沉樁難度高于鋼管樁。施工時(shí)桿身與套筒之間的空隙應(yīng)注漿灌注密實(shí)。
6.2.3 灌注樁基礎(chǔ)。灌注樁適用于地基條件較差或開(kāi)挖面積受限，混凝土攪拌、運(yùn)輸較為方便的環(huán)境。
6.2.4 原狀土掏挖混凝土基礎(chǔ)。適用于承載力較好、無(wú)地下水的原狀粘土地基，利用基礎(chǔ)在原狀土中的抗傾覆力承載桿塔荷載，和臺(tái)階式基礎(chǔ)相比能簡(jiǎn)化施工工藝并減少鋼筋和混凝土用量?；硬捎脵C(jī)械挖方，人工清理基底和側(cè)壁，安裝固定錨栓籠后以土代模直接澆筑混凝土。施工過(guò)程中要避免地基土擾動(dòng)，必要時(shí)需澆筑混凝土墊層。
6.2.5 臺(tái)階式基礎(chǔ)。適用于可開(kāi)挖面積大、地基條件較好、混凝土攪拌運(yùn)輸方便的環(huán)境?；靥钔翍?yīng)分層夯實(shí)。
6.3 為便于設(shè)計(jì)部門(mén)設(shè)計(jì)選型，在桿型圖中列出大彎矩桿各桿型所對(duì)應(yīng)的各種類型基礎(chǔ)的相關(guān)數(shù)據(jù)和適用的地基條件供參考。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)確定的導(dǎo)線型號(hào)、檔距、安全系數(shù)等因數(shù)及實(shí)際地質(zhì)情況綜合確定基礎(chǔ)大小和配筋。
6.4 基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、施工、防護(hù)、特殊地基處理等除按本指南執(zhí)行外，尚應(yīng)符合其他相關(guān)的國(guó)家、行業(yè)及國(guó)家電網(wǎng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
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