《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》-新旧设计标准规范对照.doc
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1、#*架空输电线路杆塔结构设计技术规定架空输电线路杆塔结构设计技术规定新旧规范对照:新旧规范对照:现行110kV750kV 架空输电线路设计规范GB50545-2010 架空输电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5154-2012 作废架空输电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5154-20021 总 则1.0.1为了在架空输电线路杆塔结构的设计中贯彻国家的基本建设方针和技术经济政策, 做到安全可靠、先进适用、经济合理、资源节约、环境友好,制定本标准。套话,原则性问题。与 GB50545-2010 的区别为涉及直流线路问题。适用范围扩大。1.0.2 本标准适用于新建的 110kV750kV 架空输电
2、线路杆塔结构的设计。对应原 DL/T5154-2002 条文:1.0.1 、1.0.2、1.0.3由 110kV500kV 调整为 110kV750kV,与 GB50545-2010 相一致。与 GB50545-2010 的区别为涉及直流线路问题及 750 kV的双回及多回问题。适用范围扩大。去掉了原 DL/T5154-2002 条文 1.0.1 “通信杆塔设计可参照采用” ;略去了 1.0.2、1.0.3。DL/T5154-2012 条文说明 1.0.2 明确了临时线路、通信杆塔结构设计参照执行,原线路的改造和改建参照验算和设计。基本一致1.0.3 本标准确定了架空输电线路杆塔结构的设计原则
3、,给出了角钢铁塔和混凝土电杆的 设计计算方法。新增1.0.4 本标准采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用可靠度指标度量结构构件的 可靠度,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件下,满足线路安全运 行的临界状态。对应原 DL/T5154-2002 条文:3.0.2一致#*1.0.5 杆塔结构设计,应从实际出发,结合地区特点,积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料,推广采用节能、降耗、环保的先进技术和产品。新增与 GB50545-2010 条文:1.0.3 一致。1.0.6 杆塔结构设计采用新理论、新材料或新结构型式,当缺乏实践经验时,应经过试验验证。对应原 DL/T5154-
4、2002 条文:3.0.3一致1.0.7 本标准规定了杆塔结构设计的基本要求,当本标准与国家法律、行政法规的规定相抵触时,应按国家法律、行政法规的规定执行。对应原 DL/T5154-2002 条文:3.0.4 区别为“国家法律、行政法规”和“现行国家标准和电力行业标准”基本一致。不妨碍执行。1.0.8 杆塔结构设计,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。对应原 DL/T5154-2002 条文:3.0.4基本一致。不妨碍执行。 术语和符号术语和符号与 GB50545-2010 相应条文基本一致,与 DL/T5154-2002 相应条文区别为“插入角钢(钢管) ”调整为“插入构
5、件”3 3 荷荷 载载3.13.1 一般规定一般规定3.1.1 荷载分类应符合下列规定: 永久荷载:导线及地线、绝缘子及其附件、杆塔结构、各种固定设备等的重力 荷载;拉线或纤绳的初始张力、预应力等荷载。与 GB50545-2010 条文 10.1.1-1 基本一致,未涉及“土压力”对应原 DL/T5154-2002 条文:5.1.1-1#*区别:明确“拉线或纤绳的初始张力”为永久荷载 可变荷载:风和冰(雪)荷载;导线、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以及各种振动动力荷载。与 GB50545-2010 条文 10.1.1-2 一致。对应原 DL/T5154-20
6、02 条文:5.1.1-2 一致。3.1.2 荷载作用方向应符合下列规定: 杆塔的作用荷载一般分解为:横向荷载、纵向荷载和垂直荷载。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.1.1 一致。 杆塔应计算最不利风向作用,悬垂型杆塔应计算与杆塔线路方向成 0、45(或60)及 90的三种基本风速的风向;一般耐张型杆塔可只计算 90和 45两种基本风速的风向;终端杆塔除计算 90和 45两种基本风速的风向外,还需计算 0基本风速的风向;悬垂转角杆塔和小角度耐张转角杆塔还应计算与导、地线张力的横向分力相反的风向。对应原 DL/T5154-2002 条文:5.1.2区别:“杆塔应计算最不利风向作用”
7、 ,原 DL/T5154-2002 条文“对特殊杆塔应计算最不利风向” 。“一般耐张型杆塔可只计算 90和 45两种基本风速的风向” 原 DL/T5154-2002 条文“对一般耐张型杆塔可只计算 90一个风向”“终端杆塔除计算 90和 45两种基本风速的风向外” 原DL/T5154-2002 条文“对终端杆塔,除计算 90风向外”注意对耐张终端增加了 45风向工况。#*3.1.3 风向与导、地线方向或塔面成夹角时,导线、地线风载在垂直和顺线条方向的分量,塔身和横担风载在塔面两垂直方向的分量,按表 3.1.3 选用。表 3.1.3 角度风作用时风荷载分配表注:1 X、Y 分别为垂直与顺导、地线
8、方向风荷载的分量。 2 Wx 为风垂直导、地线方向吹时,导、地线风荷载标准值,按公式 3.7-1-1 计算;3 Wsa、Wsb 分别为风垂直于“a”面及“b”面吹时,塔身风荷载标准值,按公式 3.8-1 计算;4 Wsc 为风垂直于横担正面吹时,横担风荷载标准值,按公式 3.8-1 计算;5 K1为塔身风载断面形状系数:对单角钢断面取 1.0,对组合角钢断面取 1.1。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.1.3 一致。3.1.4 各类杆塔均应计算线路正常运行情况、断线情况、不均匀覆冰情况和安装情况下的荷载组合,必要时尚应验算地震等稀有情况下的荷载组合。对应原 DL/T5154-20
9、02 条文:5.1.4区别:增加了 “不均匀覆冰情况”3.1.5 计算曲线型杆塔时,应计算沿高度方向不同时出现基本风速的不利情况,可参见附录 A 计算。新增。3.1.6 各类杆塔在断线情况下的断线张力(或分裂导线纵向不平衡张力) ,以及不均匀覆冰情况下的不平衡张力均应按静态荷载计算。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.4区别:增加了 “不均匀覆冰情况”按静态荷载计算。明确耐张杆塔断线张力(或分裂导线纵向不平衡张力)静态荷载计算。原规定为“耐张杆塔的导、地线张力均按静态荷载计算。 ”3.1.7 防串倒的加强型悬垂型杆塔,除按常规悬垂型杆塔工况计算外,还应按所有导、线条风荷载塔身风
10、荷载水平横担风荷载角度风作用示意图风向角(度)XYXYXY000.25Wx0Wsb0Wsc450.5Wx0.15WxK10.424(Wsa+Wsb)K10.424(Wsa+Wsb)0.4Wsc0.7Wsc600.75Wx0K1(0.747Wsa+0.249Wsb)K1(0.431Wsa+0.144Wsb)0.4Wsc0.7Wsc90Wx0Wsa00.4Wsc0#*地线同侧有断线张力(或分裂导线纵向不平衡张力)计算。与 GB50545-2010 条文 10.1.11 一致。新增条文3.23.2 正常运行情况正常运行情况3.2.1 各类杆塔的正常运行情况应计算下列荷载组合:1 基本风速、无冰、未断
11、线(包括最小垂直荷载和最大水平荷载组合);2 设计覆冰、相应风速及气温、未断线;3 最低气温、无冰、无风、未断线(适用于终端和转角杆塔)。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.2.1 一致。3.33.3 断线情况断线情况3.3.1 悬垂型杆塔(不含大跨越悬垂型杆塔)的断线情况应按-5、有冰、无风的气象条件,计算下列荷载组合:1 单回路杆塔:单导线断任意一相导线(分裂导线任意一相导线有纵向不平衡张力) ,地线未断;断任意一根地线,导线未断。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.1 区别:明确断线温度,将“无冰”改为“有冰”2 双回路杆塔:同一档内,单导线断任意两相导线(分
12、裂导线任意两相导线有纵向不平衡张力) ,地线未断;同一档内,断一根地线,单导线断任意一相导线(分裂导线任意一相导线有纵向不平衡张力) 。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.1 区别:明确断线温度,将“无冰”改为“有冰” 断导线情况由一相增加为两相;断地线情况由导线未断改为断一 相导线3 多回路杆塔:同一档内,单导线断任意三相导线(分裂导线任意三相导线有纵向不平衡张力) ,地线未断;同一档内,断一根地线,单导线断任意两相导线(分裂导线任意两相导线有纵向不平衡张力) 。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.1 区别:明确断线温度,将“无冰”改为“有冰” 断导线情况由两
13、相增加为三相;断地线情况由导线未断改为断两 相导线3.3.2 耐张型杆塔的断线情况应按-5、有冰、无风的气象条件,计算下列荷载组合:1 单回路和双回路杆塔:#*1) 交流线路:同一档内,单导线断任意两相导线(分裂导线任意两相导线有纵向不平衡张力) 、地线未断;同一档内,断任意一根地线,单导线断任意一相导线(分裂导线任意一相导线有纵向不平衡张力) 。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.2 区别:明确断线温度,将“无冰”改为“有冰” 断地线情况由导线未断改为断一相导线2) 单回路直流线路:同一档内,断任意一根地线,单导线断任意一极导线(分裂导线任意一极导线有纵向不平衡张力) 。 对
14、应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.2 区别:明确断线温度,将“无冰”改为“有冰” 断线情况由单独断一根地线或断任意一极导线改为断一根 地线且断任意一极导线3) 双回路直流线路:同一档内,单导线断任意两极导线(分裂导线任意两极导线有纵向不平衡张力) 、地线未断;同一档内,断任意一根地线,单导线断任意一极导线(分裂导线任意一极导线有纵向不平衡张力) 。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.2 区别:明确断线温度,将“无冰”改为“有冰” 断导线情况由断任意一极导线改为断任意两极导线 断地线情况由单独断一根地线改为断一根地线且断任意一 极导线2 多回路杆塔:同一档内,单导线
15、断任意三相导线(分裂导线任意三相导线有纵向不平衡张力) 、地线未断;同一档内,断任意一根地线,单导线断任意两根导线(分裂导线任意两相导线有纵向不平衡张力) 。主要针对交流,目前无多回直流线路对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.2 区别:明确断线温度,将“无冰”改为“有冰” 断导线情况由两相增加为三相;断地线情况由导线未断改为断两 相导线3.3.3 10mm 及以下的冰区导、地线的断线张力(或分裂导线纵向不平衡张力)的取值应符合表 3.3.3 规定的导、地线最大使用张力的百分数值,垂直冰荷载取 100设计覆冰荷载。表 3.3.3 10mm 及以下冰区导线、地线断线张力(或分裂导线纵
16、向不平衡张力) (%)地形地线悬垂型杆塔耐张型杆塔#*单导线双分裂导线双分裂以上导线单导线双分裂及以上导线平丘10050252010070山地10050302510070对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.1、5.3.2完全改变,忘记过去3.3.4 中冰区导、地线的断线张力(或分裂导线纵向不平衡张力)的取值应符合表 3.3.4规定的导、地线最大使用张力的百分数值,垂直冰荷载取 100设计覆冰荷载。表 3.3.4 中冰区导线、地线断线张力(或分裂导线纵向不平衡张力) (%)悬垂型杆塔耐张型杆塔 冰 区 单导线双分裂导线 双分裂以上导线地线单导线 双分裂及以上导线地线15mm5040
17、351001007010020mm50504510010070100新增3.3.5 重冰区导、地线的断线张力(或分裂导线纵向不平衡张力)覆冰率的取值应符合表3.3.5-1 规定的导、地线最大覆冰的百分数值,垂直冰荷载取 100设计覆冰荷载。 表 3.3.5-1 重冰区导线、地线断线张力 (或分裂导线纵向不平衡张力)覆冰率取值表 (%)悬垂型杆塔耐张型杆塔 冰 区 一类二类三类一类二类三类20mm706050100706030mm807060100807040mm908070100908050mm100908010010090注:一类:750kV,500kV,重要 330kV;二类:330kV,
18、重要 220kV;三类:220kV 及 110kV。重冰区导、地线的断线张力(或分裂导线纵向不平衡张力)除应按表 3.3.5-1 的覆冰率进行计算外,具体取值不应低于下表 3.3.5-2 规定的导、地线最大使用张力的百分数值。表 3.3.5-2 重冰区导线、地线断线张力(或分裂导线纵向或不平衡张力) (%)悬垂型杆塔耐张型杆塔 冰 区 导线地线导线地线#*20mm551007510030mm601008010040mm651008510050mm7010090100新增3.3.6 转动横担或变形横担的启动力,应满足运行和施工的安全要求。一般 110kV 线路采用标准值 2 kN3kN;220k
19、V 线路采用标准值 5kN6kN。 对应原 DL/T5154-2002 条文:5.3.1-3 一致。3.43.4 不均匀覆冰情况不均匀覆冰情况 新增内容,重点学习3.4.1 各类杆塔不均匀覆冰的不平衡张力应计算下列荷载组合:1 10mm 冰区:所有导、地线同时同向有不均匀覆冰的不平衡张力;2 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。疑问:中冰区怎么办?重覆冰区包括中冰区及重冰区?暂按此执行,由 3.4.3 理解所得。3.4.2 10mm 冰区不均匀覆冰情况的导、地线的不平衡张力的取值应符合表 3.4.2 规定的导、地线最
20、大使用张力的百分数值,垂直冰荷载取 75设计覆冰荷载。相应气象条件按5、10m/s 风速的气象条件计算。表 3.4.2 10mm 冰区不均匀覆冰情况的导、地线不平衡张力 (%)悬垂型杆塔耐张型杆塔导线地线导线地线102030403.4.3 重覆冰区不均匀覆冰情况的导、地线的不平衡张力的取值可按表 3.4.3-1 覆冰率计算,垂直冰荷载取不小于 75%设计覆冰荷载。相应气象条件按5、10m/s 风速的气象条件计算。表 3.4.3-1 重覆冰区不均匀覆冰情况的导、地线不平衡张力覆冰率 (%)悬垂型杆塔耐张型杆塔 线路等级 一侧另一侧一侧另一侧750kV、500kV 及重要的330kV1002010
21、00#*330kV 及重要的 220kV1003010015220kV 及 110kV1004010030中冰区不均匀覆冰情况的导、地线的不平衡张力的取值除按表 3.4.3-1 的覆冰率进行计算外,具体取值不应低于表 3.4.3-2 规定的导、地线最大使用张力的百分数值。表 3.4.3-2 中冰区不均匀覆冰的导、地线不平衡张力 (%)悬垂型杆塔耐张型杆塔 冰 区 导线地线导线地线15mm1525354520mm20304050重冰区不均匀覆冰情况的导、地线的不平衡张力的取值除按表 3.4.3-1 的覆冰率进行计算外,具体取值不应低于表 3.4.3-3 规定的导、地线最大使用张力的百分数值。表
22、3.4.3-3 重冰区不均匀覆冰的导、地线不平衡张力 (%)悬垂型杆塔耐张型杆塔 冰 区 导线地线导线地线20mm2546425430mm2950465840mm3354506350mm385854673.53.5 安装情况安装情况3.5.1 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:1 悬垂型杆塔的安装荷载应符合下列规定:1)提升导、地线及其附件时的作用荷载。包括提升导、地线、绝缘子和金具等重量(一般按 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,附加荷载标准值宜符合表 3.5.1 的规定。 表 3.5.1 附加荷载标准值
23、 kN导 线地 线 电压(kV) 悬垂型杆塔耐张型杆塔悬垂型杆塔耐张型杆塔跳 线1101.52.01.01.51.02203303.54.52.02.02.05007504.06.02.02.03.0对应原 DL/T5154-2002 条文:5.4.1#*区别:电压等级扩大至 750kV。增加跳线安装附加荷载。2)导线及地线锚线作业时的作用荷载。锚线对地夹角不宜大于 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、地线张力与锚线张力纵向分量之差。对应原 DL/T5154-2002 条文:5.4.1基本一致,明
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