内容简介
《中华人民共和国电力行业标准(DL/T 5484-2013):电力电缆隧道设计规程》共分14章和2个附录,主要内容包括:总则,术语,基本设计规定,明挖隧道,暗挖隧道,顶管隧道,盾构隧道,工程防水,通风及消防,排水,照明、动力及监控,其他设施,节能环保,劳动安全及卫生等。
内页插图
目录
1 总则
2 术语
3 基本设计规定
3.1 一般规定
3.2 地形与地质
3.3 工程环境调查
3.4 荷载
3.5 工程材料
4 明挖隧道
4.1 结构设计
4.2 基坑支护设计
4.3 构造要求
5 暗挖隧道
5.1 衬砌结构
5.2 衬砌结构计算
5.3 竖t井设计
5.4 辅助工程措施
6 顶管隧道
6.1 一般规定
6.2 设计计算
6.3 工作井
6.4 辅助工程措施
7 盾构隧道
7.1 一般规定
7.2 荷载
7.3 衬砌结构计算
7.4 衬砌结构
7.5 竖井结构
7.6 辅助工程措施
8 工程防水
8.1 一般规定
8.2 防水
9 通风及消防
9.1 隧道通风
9.2 隧道消防
10 排水
11 照明、动力及监控
11.1 一般规定
11.2 照明
11.3 动力
11.4 监视与控制
12 其他设施
12.1 电缆支架
12.2 接地
12.3 出入口
13 节能环保
14 劳动安全及卫生
附录A 围岩分级的有关规定
附录B 均质圆环法管片截面内力计算方法
本标准用词说明
引用标准名录
附:条文说明
前言/序言
架空输电线路杆塔结构设计与验算 一、概述 本书聚焦于架空输电线路杆塔结构的设计与验算,是输电线路工程领域的一部重要技术参考。随着我国电力事业的飞速发展,输电线路的规模不断扩大,塔型种类日趋多样,对杆塔结构的安全性和经济性提出了更高的要求。本书旨在系统性地阐述架空输电线路杆塔的设计理论、计算方法、验算标准及相关工程实践,为工程师提供一套全面、科学的设计指导,确保输电线路在各种复杂工况下的安全稳定运行。 本书内容涵盖了架空输电线路杆塔设计的各个方面,从杆塔的基本类型、荷载分析,到结构设计、材料选择,再到验算方法、施工安装等,均进行了深入的探讨。特别是在杆塔结构强度、稳定性、基础设计以及抗震、抗风等方面的设计理念和计算模型,进行了详实的阐述和分析。 二、杆塔结构设计基础 1. 杆塔类型及选择: 直线塔: 主要承受导线、地线在水平方向的张力差,结构相对简单。详细介绍直线塔的受力特点,以及不同结构形式(如三角塔、四角塔)的优缺点和适用范围。 耐张塔: 主要承受导线、地线在水平和垂直方向的综合张力,结构设计要求更高。重点阐述耐张塔的结构形式(如一字耐张塔、十字耐张塔),以及其在不同角度转角处的受力分析。 转角塔: 用于线路改变方向,承受导线、地线产生的水平推力。介绍不同转角下转角塔的结构形式和荷载计算。 跨越塔: 用于跨越河流、山谷、公路、建筑物等特殊地形地貌。详细分析跨越塔在特殊荷载(如风荷载、冰荷载、地震荷载)下的设计要求,以及跨越塔基础的设计要点。 换位塔: 用于导线相位换位,承受导线相位转换产生的额外荷载。介绍换位塔的结构形式及其设计考虑。 分支塔/汇集塔: 用于线路分支或汇集。分析其受力特点和结构设计。 其他特殊塔型: 如加强塔、终端塔等,介绍其特殊用途和设计要求。 2. 荷载分析: 导线、地线荷载: 包括导线、地线的自重、张力,以及不同气温、覆冰、风速下的荷载变化。详细介绍导线、地线的计算参数,以及荷载系数的应用。 杆塔自重: 杆塔本体构件的重量。 风荷载: 考虑风压、风力系数、阵风系数、地形系数、建筑物高度系数等因素。详细阐述不同地区、不同高度的风荷载计算方法,以及考虑风振效应的设计。 覆冰荷载: 根据地区冰厚标准,计算导线、地线及杆塔构件的覆冰荷载。分析覆冰对杆塔结构强度的影响。 地震荷载: 根据地震烈度、场地类别、塔高、塔身阻尼等因素,计算地震作用下的动力响应。介绍地震作用下杆塔的抗震设计原则和验算方法。 安装、检修荷载: 考虑施工过程中的临时荷载及检修时可能产生的荷载。 冰风组合荷载: 分析冰荷载与风荷载的组合效应。 特殊荷载: 如山火、雷击、爆炸等非正常荷载的考虑。 三、杆塔结构设计方法 1. 结构体系选择: 空间桁架结构: 介绍桁架杆塔的基本受力原理,以及节点连接方式(如螺栓连接、焊接连接)的设计要点。 构件形式: 详细介绍角钢、槽钢、钢管等不同构件形式的设计、连接及防腐要求。 节点设计: 节点是杆塔结构的关键部位,重点阐述节点域的应力分析、板件设计、连接件(螺栓、焊缝)的设计与验算。 塔身布置: 介绍直线塔、转角塔、耐张塔等不同类型杆塔的塔身展开形式,以及截面变化规律。 2. 结构计算: 强度计算: 按照国家相关规范,对杆塔主要构件(腿、横担、斜撑、连接板等)进行强度验算,确保其在设计荷载下的应力不大于材料的许用应力。 稳定性计算: 对压杆构件进行整体稳定性验算,避免失稳破坏。重点介绍压杆的有效长度、长细比以及稳定性系数的确定。 刚度计算: 验算杆塔在荷载作用下的变形,确保其满足线路运行和安全的刚度要求。 疲劳验算: 对于受力频繁变化或存在应力集中部位的构件,进行疲劳强度验算。 动力分析: 对于高大、柔性杆塔,进行动力响应分析,评估其在风、地震作用下的动态特性。 3. 材料选择与防腐: 钢材选用: 介绍输电线路杆塔常用的钢材牌号、力学性能要求,以及材料的选用原则。 构件防腐: 详细介绍热浸镀锌、涂层防腐等工艺,以及防腐层厚度、均匀性等要求,保证杆塔在长期运行中的耐腐蚀性。 螺栓、焊缝材料: 介绍高强度螺栓、焊条等连接材料的选用及性能要求。 四、杆塔基础设计 1. 基础类型: 独立基础: 适用于地质条件较好的情况。 桩基础: 适用于地质条件较差、承载力较低的区域。 联合基础: 块体基础: 其他特殊基础: 如沉井基础、锚固式基础等。 2. 基础设计原则: 满足承载力要求: 确保基础能安全承受上部结构传来的荷载。 保证稳定性: 防止基础发生倾覆、滑动等破坏。 控制变形: 确保基础变形在允许范围内。 适应地质条件: 根据具体地质情况选择适宜的基础形式。 经济性: 在满足安全要求的前提下,选择经济合理的基础方案。 3. 基础计算: 地基承载力计算: 根据岩土工程勘察报告,计算地基的承载能力。 基础整体稳定性验算: 基础构件强度验算: 对基础中的混凝土、钢筋等构件进行强度验算。 沉降计算: 评估基础的沉降量。 抗拔计算: 抗滑移计算: 4. 基础施工: 施工工艺: 介绍不同类型基础的施工方法和注意事项。 质量控制: 基础保护: 五、特殊工况下的杆塔设计 1. 抗震设计: 地震作用分类: 抗震计算方法: 反应谱法、时程分析法等。 抗震构造措施: 2. 抗风设计: 风荷载详细计算: 风振效应分析: 抗风构造措施: 3. 覆冰区的杆塔设计: 覆冰荷载计算: 加大杆塔截面或选择抗冰塔型: 冰区杆塔结构措施: 4. 沿海地区的杆塔设计: 盐雾腐蚀防护: 风浪冲击荷载考虑: 5. 高寒地区的杆塔设计: 低温材料选用: 冻胀地基处理: 六、验算标准与规范 1. 国家及行业相关标准: 详细介绍《架空输电线路设计规范》(GB/T 15922)、《电力工程抗震设计标准》(GB 50111)、《高层建筑钢结构设计规范》(JGJ 99)等与架空输电线路杆塔设计相关的国家及行业标准。 2. 行业惯例与经验: 结合工程实践,总结杆塔设计中的一些经验性规定和注意事项。 七、施工安装与维护 1. 杆塔构件预制与运输: 2. 现场安装技术: 吊装方案: 连接工艺: 高空作业安全: 3. 杆塔结构验收: 4. 杆塔结构定期检查与维护: 防腐层检查与修复: 螺栓连接检查: 基础沉降监测: 结构变形监测: 八、案例分析 通过具体工程案例,详细介绍不同类型杆塔的设计过程、计算过程、遇到的问题及解决方案,帮助读者更好地理解和掌握杆塔结构设计技术。 九、发展趋势与展望 对架空输电线路杆塔结构设计的新技术、新材料、新工艺进行探讨,如智能化设计、BIM技术应用、新型复合材料杆塔等,展望未来输电线路杆塔结构设计的发展方向。 本书的编写力求严谨、科学,内容详实,图文并茂,旨在为从事架空输电线路工程设计、施工、监理的工程技术人员提供有益的参考和指导。
说实话,我刚拿到这本书的时候,是抱着一种审视的态度去翻阅的,毕竟电力行业标准动辄几百页,很容易陷入堆砌条文的窠臼。但这部规程在结构组织上做得非常清晰,逻辑链条非常顺畅。它没有把隧道结构设计和电气保护设计硬生生地割裂开来,而是强调了两者之间的相互影响。比如,在空间净高和净宽的确定上,它明确地将检修车辆的通行需求、电缆敷设的弯曲半径以及防火隔离带的设置这几个要素进行了多维度的耦合计算,而不是简单地取最大值。这种系统工程的思维在行业规范中是稀缺的。再者,它对“防火”的定义也扩展到了更深层次的“风险扩散控制”,对于隧道内不同区域的惰性气体灭火系统与干粉灭火系统的适用性区分得十分到位,这对于确保超大容量电缆隧道的安全运行至关重要,体现了对电力大动脉安全的极端重视。