Механический расчет проводов и опор ЛЭП.

СОДЕРЖАНИЕ


ВВЕДЕНИЕ
I РАСЧЕТ ПРОВОДОВ ЛЭП НА ПРОЧНОСТЬ
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1.1 Определение характеристик провода
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЁТНОЙ НАГРУЗКИ ДЛЯ КАЖДОГО РЕЖИМА
2.1 I режим
2.2 II режим
2.3 III режим
3 ВЫЧИСЛЕНИЕ ДЛИНЫ КРИТИЧЕСКИХ ПРОЛЁТОВ
4 РАСЧЁТ КРИВЫХ ПРОВИСАНИЯ ПРОВОДА
4.1 II режим
4.2 I режим
4.3 III режим
II РАСЧЕТ ОПОРЫ ЛЭП
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
2 РАСЧЁТ ВЕТРОВОЙ НАГРУЗКИ, ДЕЙСТВУЮЩЕЙ НА ОПОРУ
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ В СТЕРЖНЯХ ФЕРМЫ
3.1 Определение узловой нагрузки
3.2 Вычисление реакций в опорах
3.3 Вычисление усилий в стержнях
4 ПОДБОР БЕЗОПАСНЫХ РАЗМЕРОВ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ СТЕРЖНЕЙ ФЕРМЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Механический расчет проводов и опор ЛЭП.

2.3 III режимСреднегодовая температура (TI = 5С; гололёд и ветер отсутствуют).Как и для I режима: даН/м;.Вычисленные нагрузки и допускаемые напряжения для трёх режимов сведены в таблицу.Расчётный режимДопускаемые напряжения, даН/мм2Температура Т, СИнтенсивность нагрузки, даН/мУдельная нагрузка, I10,7– 401,2570,00357II12,2– 51,710,00486III7,2551,2570,003573 ВЫЧИСЛЕНИЕ ДЛИНЫ КРИТИЧЕСКИХ ПРОЛЁТОВДлину критических пролётов вычисляем по формуле:. (3.1)По этой формуле находим, принимая: ;Полученное соотношение критических величин пролётов ( ) соответствует случаю №2, пролеты и в этом случае фиктивные, физического смысла не имеют и находятся на пересечении прямой III – III с продолжением кривых I – III и II – III (см. рис. 1 ) Для пролетов lрасчет < l2кр. исходным является режим I, а при lрасчет > l2кр. режим II, где lрасчет – длина пролета, по которому ведется расчет (задана по условию).Из выше сказанного выходит, что опасным является режим II.Рисунок 14 РАСЧЁТ КРИВЫХ ПРОВИСАНИЯ ПРОВОДА4.1 II режимГоризонтальное натяжение нити:даН.Величина наибольшего провисания:Абсцисса, определяющая положение низшей точки:Из решения видно, что низшая точка кривой провисания лежит за пределами пролёта.Стрела провисания:Конечная длина провода:Первоначальная длина провода:По выполненным расчётам строим кривую провисания провода (рис. 2). 4.2 I режимДля режима I используем уравнение состояния провода:Рисунок 2 – Схема провисания провода при режиме IIгде m – исходный режим; n – исследуемый режим.В нашем случае имеем:илиПосле упрощения получим:откуда даН/мм2.Дальнейший расчёт проводим аналогично расчёту режима II:даН;;;;По полученным данным строим кривую провисания провода аналогично режиму I (см. рис. 3).Рисунок 3 – Схема провисания провода для режима І4.3 III режимДля режима III имеем:После упрощения получим:откуда даН/мм2.даН;;;;По полученным данным строим кривую провисания провода аналогично режиму III (см. рис. 4).Рисунок 4 – Схема провисания провода при режиме ІІІII РАСЧЕТ ОПОРЫ ЛЭП1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕДля расчётной схемы опоры ЛЭП (рис. 5) необходимо:- определить интенсивность давления на ферму ветровой нагрузки (район по ветру I);- определить усилия в элементах плоской фермы;- подобрать из условия устойчивости безопасные размеры поперечного сечения отдельно для поясов и раскосов решётки в виде равнобокого уголка.При расчёте принять:- допускаемые напряжения при растяжении и сжатии для прокатных профилей даН/см2 (210 МПа);- сосредоточенный момент - сосредоточенная сила Р = 1000 даН (0,01 МН);- параметр а = 2 м.2 РАСЧЁТ ВЕТРОВОЙ НАГРУЗКИ, ДЕЙСТВУЮЩЕЙ НА ОПОРУОпределим величину расчётного скоростного напора: даН/м2,где даН/м2 – скоростной напор ветра (I район); n = 1,3 – коэффициент перегрузки для высотных сооружений; k =0,85 – поправочный коэффициент изменения скоростного напора, зависящий от высоты и типа местности (см. п. 1.1).Коэффициент лобового сопротивления для пространственной четырёхгранной фермы при направлении ветра на грань:где Сх = 1,4 – аэродинамический коэффициент для плоской фермы; m = 0,4 – коэффициент увеличения давления ветра на подветренную грань, зависящий от типа решётки.Площадь проекции опоры на плоскость, перпендикулярную направлению ветра:,гдем2 – площадь проекции прямоугольной части;м2 – площадь проекции трапециевидной части; – угол наклона боковой стороны трапеции к ветру.При этих значениях получим:.Расчётная площадь проекции конструкции по наружному обмеру на плоскость, перпендикулярную направлению ветра:где коэффициент заполнения плоской фермы.Вычисляем давление ветра на опору:даН,где = 1,5 – коэффициент увеличения скоростного напора, учитывающий его динамичность и пульсацию;поправочный коэффициент при действии ветра на ребро.Интенсивность ветровой нагрузкидаН/м.Принимаем qw =48 даН/м. 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ В СТЕРЖНЯХ ФЕРМЫ3.1 Определение узловой нагрузкиИнтенсивность распределённой нагрузки разносим по узлам фермы. Усилие, приходящееся на одну панель, определяем по формуле: тогда3.2 Вычисление реакций в опорахИз условий равновесия:Расчетная схема опоры ЛЭП изображена на рисунке 5.3.