桿塔基礎校驗

發(fā)布時間:2023-11-20
桿塔基礎是關系到架空線路機械穩(wěn)固和安全運行的重要構件。在線路桿塔逐步規(guī)范化、標準化的情況下,基礎的設計是線路設計人員遇到的重要課題。
桿塔基礎設計內容包括:選型與定型,確定基礎埋深,確定基礎斷面尺寸,進行結構計算,最后進行驗算。驗算包括基礎穩(wěn)定性驗算和基礎強度驗算。
所謂桿塔基礎是指筑在土壤里的桿塔地下部分的總體。桿塔必須有穩(wěn)定的基礎,以防桿塔上拔、下沉和傾倒,確保架空線路安全、可靠的運行。
桿塔基礎包括有電桿基礎和鐵塔基礎。電桿基礎的組成部件有底盤、卡盤和拉線盤。鐵塔基礎有以下幾種類型:混凝土和鋼筋混凝土普通澆制基礎、預制鋼筋混凝土基礎、金屬基礎和灌注式樁基礎等。
按基礎的變力情況,桿塔基礎可分為兩類:
(1)上拔、下壓式基礎。該類基礎主要承受的荷載為上拔力或下降力,并兼受較小的水平力,如帶拉線的電桿基礎和分開式鐵塔基礎則屬于此類。
(2)傾覆類基礎。該類基礎主要承受傾覆力矩,如無拉線電桿基礎、整體式鐵塔基礎和寬身鐵塔的聯(lián)合基礎皆屬于此類。
桿塔基礎可能承受下壓力、上拔力及傾覆力三種荷載。我們僅就桿塔基礎穩(wěn)定性校驗內容作一簡要說明,詳細內容及相關計算可參見教材介紹。
1.基礎上拔校驗
受上拔力的基礎,如階梯式分開基礎、拉線盤等,一般采用開挖基礎施工,因基礎周圍土壤受到破壞,所以計算土抗力時不考慮摩擦阻力,只計算基礎本身自重及上拔倒截四棱土錐臺的重量(圖略),以抵抗上拔力。
基礎上拔力由基礎自重和基礎底板上的土重來平衡。基礎上拔校驗對象常為拉線盤,拉線盤埋入土中,有平放和斜放兩種。校驗基礎上拔穩(wěn)定的方法常用土重法,即通過計算拉線盤的極限抗拔力與上拔力的平衡來校驗基礎上拔穩(wěn)定。(其中要考慮一定的安全系數(shù))。
2.基礎下壓校驗
受下壓力的基礎有兩種:一種是經常受下壓的基礎,如轉角桿塔內角側基礎和帶拉線的直線型及拉長型桿塔基礎;
另一種是承受反復荷載,既有時基礎受倒拔,有時受下壓,如無拉線直線型桿塔。
底盤常作為水泥桿承受基礎,由于水泥桿坐在預制的底盤上,桿塔與底盤間無連接,在結構上稱他為“簡支”,所以在計算上它不承受水平力和彎矩,而是按中心受壓基礎計算。
校驗時,主要是計算底盤底面壓應力,然后將其與天然地基許可耐壓力進行比較,若小于天然地基許可耐壓力則校驗合格。
3.基礎傾覆校驗
電桿的傾覆計算中是假定土壤達到了一個極限平衡狀態(tài),即依靠電桿兩側面的被動土壓力達到平衡。
當電桿的基礎受到外力矩作用時,電桿傾覆,從而引起側面土對基礎側壁的被動壓力(為被動土壓力的合力),形成對基礎抵抗傾覆力矩(基底摩擦阻力忽略不計)。
對于無拉線單桿,基礎的傾覆力矩為全部水平力對地面的彎矩之和。
對基礎傾覆穩(wěn)驗算,需要計算基礎的極限傾覆力矩、抗傾覆力及卡盤尺寸等數(shù)據(jù),當電桿基礎本身所受土壤的極限抗傾覆力不足以抵抗外部傾覆力時,須加卡盤以增強之。
另外桿塔定位后的校驗還包括交叉跨越校驗、導線懸垂角校驗等。
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