輸電線路塔

輸電線路塔主要承受風荷載、冰荷載、線拉力、 恒荷載、 安裝或檢修時的人員及工具重以及斷線、地震作用等荷載。設計時應考慮這些荷載在不同氣象條件下的合理組合，恒荷載包括塔、線、金具、絕緣子的重量及線的角度合力、順線不平衡張力等。斷線荷載在考慮斷線根數(shù)(一般不考慮同時斷導線及避雷線)、斷線張力的大小及斷線時的氣象條件等方面，各國均有不同的規(guī)定。

塔一般均簡化為靜態(tài)進行分析，對于風、斷線、地震等 動荷載，通常在靜力分析的基礎上，分別乘以風振系數(shù)、斷線沖擊系數(shù)、地震力反應系數(shù)來考慮動力作用。

輸電線路塔的內(nèi)力計算，與塔式結(jié)構(gòu)和桅式結(jié)構(gòu)相同，但須考慮下列兩個問題:

①導線風荷載對塔的作用。由于導線的支點間距較大(一般為200~800米)而橫向擺動的周期較長(一般為5秒左右),故應考慮風沿導線的不均勻分布及導線對塔的動力效應。20世紀60年代初，許多國家的電力部門曾用實際的試驗線路來測定導線在大風作用下的最大響應，并據(jù)此制訂了實用計算法，其中有的已納入本國的規(guī)程，但是由于受地形、測量儀器的精度、分析水平等各種因素的限制，這些實用計算方法還不能精確反映出真實情況。70年代中期，開始應用隨機振動理論分析陣風作用于導線對塔引起的動力響應，這種建立在實測資料基礎上并用統(tǒng)計概念及譜分析估計結(jié)構(gòu)響應的概率峰值的方法，比較符合風的特點。

②斷線力對塔的作用。導線突斷時對塔的沖擊荷載在極短的時間內(nèi)達到峰值，并且各個部位的相對值大小不一，是一種復雜的瞬態(tài)強迫振動，要作理論計算比較困難。一般是根據(jù)現(xiàn)場試驗實測數(shù)據(jù)獲得沖擊力的峰值，并據(jù)此制定出實用的"斷線沖擊系數(shù)"，其值為 1.0~1.3，視電壓的高低、塔的類型、不同的部位而定。

根據(jù)在線路上的位置、作用及受 力情況分類如表:

還可根據(jù)不同的電壓等級、線路回路數(shù)、導線及避雷線的布置方式、材料及結(jié)構(gòu)形式來確定塔的名稱，例如:220千伏單回路導線水平排列的門型耐張跨越塔。常見的懸垂型塔或耐張型塔如圖。220千伏南京長江大跨越鋼管塔,檔距長達1933米、高193.5米。(見彩圖) 輸電線路塔

塔的尺寸和檔距須滿足電路要求:導線與地面、建 筑物、樹木、鐵路、公路、河流以及其他架空線路之間，導線與導線、導線與避雷線之間，均應保持必要的最小安全距離。避雷線對導線的保護角及使用雙避雷線時兩根避雷線之間的水平最小距離應滿足有關(guān)規(guī)定。

輸電線路塔基礎的種類很多，并隨塔的類型、地形、地質(zhì)、施工及運輸?shù)臈l件而異，常見的有:①整體式剛性基礎;②整體式柔性基礎;③獨立式剛性基礎;④獨立式柔性基礎;⑤獨立式金屬基礎;⑥拉線地錨;⑦卡盤及底盤;⑧樁基礎。上述①、②類基礎主要用于窄塔身用地小的情況,③、④、⑧類基礎用于軟土地基,⑤類則適用于山區(qū)或搬運及取水較困難的地區(qū)，⑥類只用于拉線塔，⑦類只用于鋼筋混凝土塔。除應考慮地基和基礎的強度外，尚需核算基礎的上拔與傾覆穩(wěn)定性。根據(jù)長期使用經(jīng)驗，對一般塔基礎可以不必驗算地基的變形。

輸電線路塔的數(shù)量多，分布面廣，自然條件及地形條件復雜多變，不利于使用大型機具運輸和安裝。中國多用把桿吊裝方法。20世紀70年代開始對100米以上的高塔，采用了更為安全的倒裝法，利用鋼塔的底層作承力架，先上后下，逐段安裝就位,整體提升,并用纖繩臨時固定。