角锥支架型装配式基础设计计算方法

张洪侨1荣建林2夏忠喜3

摘要：角锥支架型装配式基础是一种应用于输电线路工程的常用装配式基础型式，具有构件体型小，单重轻，运输方便，易于加工和安装等优点。通过研究其结构特点，并结合有限元模拟分析、已有试验数据验证和相关公式推导，提出了角锥支架型装配式基础设计计算方法及建议，为其工程应用提供参考。

关键词：输电线路；装配式基础；设计计算

1引言

装配式基础是一种工厂预制、现场装配的开挖回填类基础型式，相比现浇混凝土基础可以节省劳动力，缩短工期。装配式基础构件采用预制，质量有保证，施工作业受季节、气候影响较小，有利于机械化施工，能降低施工人员的作业强度。

装配式基础在一些输电线路工程中应用具有明显优势，比如：对于输电线路紧急抢修工程，装配式基础可发挥很好的作用；此外，对于山区、高海拔地区或沙漠地区的输电线路工程，由于所处地区自然及运输条件恶劣，水、水泥与钢筋等材料不易获取和运输，装配式基础是这些地区输电线路可优先考虑的基础型式之一。

在国内现有输电线路中得到应用的装配式基础型式主要可分为直柱单盘型、金属基础、塔脚直埋型、角锥支架型等几种型式[1]，如图1-1（a）~（d）所示，其中角锥支架型装配式基础因其单重小、组装简便等特点，在工程中应用较多。

解析法与有限元计算结果吻合较好，误差大多在5%左右，最大的为27.60%。其中构件剪力与支座弯矩误差较小，跨中弯矩误差较大，但解析法计算值较有限元计算值大，解析法偏于安全，是可以接受的。

有限元计算结果表明板条与横梁的内力分布具有简支梁的特点，支点位置在板条与横梁的交点，由此说明解析法中对板条与横梁所做简化也是合理的。

3.3.3连接件强度计算

分别按照下压力和对应水平力作用组合以及上拔力和对应水平力作用组合计算确定基础底部塔脚板和地脚螺栓规格、基础顶部连接板尺寸、连接螺栓规格及焊缝尺寸。

4结论

(1)角锥型装配式基础上拔承载力可按照“土重法”计算。

(2)角锥型装配式基础板条和横梁可根据本文所述的解析法计算内力。

(3)通过有限元分析表明与支架支腿相连处的板条和横梁内力较大，设计过程中可适当加强。

参考文献

[1]DL/T5219—2014架空输电线路基础设计技术规程[S].北京：中国计划出版社,2014:22-28,94-95,112.

[2]王永华，丁士君，郭永胜，董天元.沙漠地区输电线路装配式基础设计及应用[J].电力建设,2010,31(11):14-17.

[3]DL/T5154—2012架空输电线路杆塔结构设计技术规定[S].北京：中国计划出版社,2013.3:31-32.

[4]张殿生,电力工程高压送电线路设计手册（第二版）[Z].中国电力出版社,2003,1:526-528.

作者简介

张洪侨(1987—)男，汉族，硕士研究生，一级注册建造师，二级注册结构工程师，工程师，主要从事输电线路结构设计工作。联系电话：[phone]。

荣建林(1977—)男，汉族，硕士研究生，高级工程师，主要从事输电线路结构设计工作。联系电话：[phone]。

夏忠喜（1987-），男，汉族，硕士研究生，工程师，单位：，主要从事河流规划，水电站动能设计，水库运行调度工作。联系电话：[phone]。