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表4.2 塔身背风面荷载降低系?
As/A b/h ?0.1 ?1 2 1.0 1.0 0.2 0.85 0.90 0.3 0.66 0.75 0.4 0.50 0.60 0.5 0.33 0.45 >0.6 0.15 0.30 4.4.3 杆塔承载能力的极限状态
结构或构件达到最大承载能力或不适应继续承载的变形。其表达式为
?0(?GCGGK????QiCQiQiK)?R
式中?0——结构重要性系数。特别重要的杆塔结构取1：1；110kV电压线路的各类杆塔取1.0；临时使用的各类杆塔取0.9；
?G——永久负荷的分项系数，对结构受力有利时，取1.0；不利时取1.2；
?Qi——第i项可变负荷的分项系数；
GK——永久负荷标准值；
QiK——第i项可变负荷标准值；
?——可变负荷的组合系数；
CG、CQi——分别为永久荷载和可变负载效应系数； R——结构构件的抗力设计值。
本工程线路仍沿用在湖南省内通用的110KV杆塔型式。本工程全线地形以丘陵为主，在交通允许的情况下，可打拉线，有排杆场地，杆高在电杆使用范围内，优先采用了钢材耗量少，施工方便且有运行经验的预应力钢筋混凝土电杆，分别为Z21、Z22、Z23、Z24、Z25直线杆，J21、J22-18转角耐张杆；在超过电杆使用条件，排杆、立杆、打拉线困难的地方及重要交叉跨越处、线路通道狭窄处，采用自立式铁塔。共采用5种塔型，分别是：47Z2直线塔，FZ1-37.5直线跨越塔，JG1-18、JG2-18 、JG3-18转角塔。所选杆塔形式见表4.3所示。
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表4.3 全线杆塔型估算数量及技术条件 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 塔型 Z21-21 Z22-24~27 Z23-21 Z25-24~27 J21-18 J22-18 47Z2-25 47Z2-30 FZ1-35.7 110JG1-18 110JG2-18 110JG3-18 合计 类别 直线杆 直线杆 直线杆 直线杆 转角杆 转角杆 直线铁塔 直线铁塔 直线跨越铁塔 转角铁塔 转角铁塔 转角终端铁塔 转角度 0°~30° 30°~60° 0°~30° 30°~60° 60°~90° 设计档距（米） 水平 350 350 500 450 400 400 450 450 450 350 350 350 垂直 440 440 625 550 350 350 650 650 700 500 500 500 数量 12 8 3 10 3 4 3 10 2 2 2 2 61
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5 杆塔基础的设计 5.1 杆塔基础基本要求
杆塔基础承受着杆塔荷载传递到基础顶面的外力作用。随着杆塔所受到的荷载的变
化，基础所受到得作用力随之变化。因此杆塔基础的设计应满足杆塔在各种受力情况下，杆塔不倾覆，杆基不下沉、不上拔，使线路能长期安全可靠地运行。
通常，线路所经过地区的地域辽阔，地形、地质情况不同，所使用的杆塔形式亦不同，所使用的杆塔形式亦不同，因此设计时应结合施工特点和杆塔受力情况来确定采用何种形式的基础。
5.1.1 基础设计荷载
基础设计荷载指杆塔在各种气象条件下线路的运行情况、断线情况和安装情况所承受的荷载传至基础顶面的作用力。
宽基铁塔基础的作用力有是上拔力、下压力和水平力。窄基铁塔基础的作用力有水平力、垂直力、和倾覆力矩。拉线杆塔的基础作用力有拉线的上拔力和柱体的下压力。
5.1.2 设计安全系数
基础设计采用允许承载力方法和安全系数法计算。基础作用力采用荷载标准值。基础的上拔和倾覆稳定设计用安全系数按表7.1取值。基础强度的设计安全系数按表7.2取值。
表5.1 上拔和倾覆稳定设计的安全系数
杆塔类型 K1 直线型 悬垂转角型、耐张型 转角型、终端型、大跨越型 1.6 2.0 2.5 上拔基础 K2 1.2 1.3 1.5 倾覆稳定 K3 1.5 1.8 2.2
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表5.2 强度设计安全系数
强度设计安全系数 2 受 力 特 征 符号 混凝土 结构 钢筋混凝土结构 受冲切、无腹筋斜截面受剪 K6 2.2 按抗压强度计算的受压构件、局部承压 按抗压强度计算的受压、受弯构件 轴心（偏心）受拉（压）、受弯、受扭、局部承压、斜截面受剪 K4 1.7 K4 K5 数值 1.7 2.7 5.2 杆塔基础的材料
5.2.1 基础材料
包括混凝土、钢筋、石材、钢材、螺栓、焊条等[7]。
（1）混凝土。混凝土基础的混凝土强度等级不宜低于C10。钢筋混凝土基础的混凝土强度等级不宜低于C15，当采用Ⅱ级、Ⅲ级钢筋或预制钢筋混凝土构件时，混凝土的强度等级不宜低于C20。
（2）钢筋。钢筋混凝土基础一般采用Ⅰ级～Ⅲ级钢筋。对C15强度等级混凝土的钢筋混凝土基础宜采用Ⅰ级钢筋，多数用于现场浇制。对C20强度等级混凝土的钢筋混凝土基础宜采用Ⅱ、Ⅲ级钢筋。
（3）石材。石材主要用于作电杆的底盘、拉线盘和卡盘等。
（4）钢材、螺栓和焊缝。基础设计所用的钢材、螺栓和焊缝计算均采用允许应力的计算。
5.3 杆塔基础型式
（1）“大开挖”基础。预先挖好基坑，将基础埋于其中或现场浇制基础，用回填土填实。回填土的土重用来保持基础的上拔稳定。
（2） 掏挖扩底基础。人工或机械掏挖成扩底土膜后，把钢筋骨架放入模内，然后注入混凝土。这类基础利用天然土体的强度和重量来保持上拔稳定。适用于无地下水影响的粘性土地区。
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（3） 扩桩基础。以爆扩成土模，在扩大端放入钢筋骨架注入混凝土。适用于可以爆扩成型的硬塑、可塑状态粘性土中。
（4）石锚桩基础。在岩石上钻凿成孔，放入钢筋并注入水泥砂浆或混凝土。这类基础在山区采用。
（5） 孔灌注桩基础。专门的钻具钻较深的孔，以水头压力货水头压力泥浆护壁，放入钢筋并浇注混凝土。在杆塔跨河的软弱地基可考虑使用。
（6）倾覆基础。指埋置在填实的回填土中承受较大倾覆力矩的电杆基础、窄基塔基础和宽基塔基础。
5.4 基础的上拔计算
“大开挖”基础和掏挖扩底基础称为普通基础。普通基础的上拔计算通常采用“土重法”计算。
阶梯形基础上拔的稳定计算： “土重法”计算上拔稳定时T为
T?式中 T——上拔力； Q0——基础自重；
(V?V0)?0K1??QK0
2?0——土的计算容量；
K1、K2——基础上拔稳定安全系数； V0——h深度内的基础体积；
t ?——水平力的的影响系数；
V——上拔土锥体体积。
上拔土锥体体积V的计算方法分两种，其中： （1）当h?h时
tc方形底板
4 V?ht(B2?2Bhttga?ht2tg2a)
3圆形底板
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