220kV(20kV)变电站标准化设计户外AIS方案 220kV构架及基础计算书
?37738 钢杆(查<<手册>>表2-13):
EI=[2063103N/mm2]3[15791.8513104 mm4]=3.2533104kN m2 EA=[2063103N/mm2]3[92.743102 mm2]=1.9103106kN
钢梁（计算过程见三.4）s
EI=206310338.6863108=1.7893105kN m2 EA=206310332035.833=1.2583106kN
2) 受力大小计算：
M1=MK针=13.71 kN m M2=0.5 qK地柱L2=0.530.35342=2.8 kN m V1= V11= VK针+ V进线导线/2=2.49+10.1/2=7.54 kN
V2= V4= V5= V7= V8= V9=V地线+ V进线导线/2+ V出线导线/2=1.4+10.1/2+5.2/2=9.05 kN V3= V10 V地线+ V出线导线=1.4+5.2=6.6 kN
V6= VK针+V进线导线/2+ V出线导线/2=2.49+10.1/2+5.2/2=10.14 kN
3. 平面外《结构力学求解器》计算
1. 2. 3.
构架平面外计算采用《结构力学求解器》软件。 所有截面特性见五.2条。
计算数据及结果详见软件计算结果，下面列出几个控制内力(标准值)：
端撑（左侧） 端撑（右侧） M(kN m) N(kN) -13.86 277.93 -13.95 277.51 边柱（为双柱总和） -28.12 271.39 20
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中柱（为双柱总和） 挠度 16.00 17mm 0 六、 构架内力标准值组合
1. 端撑内力组合
287.90轴力N= N平面外内力±N钢杆自重=277.93±(13.699372.801310/1000)= ??kN 267.96柱底弯矩M=-13.95 kN m
2. 边柱内力组合
轴力N拉=N平面内内力+ N平面外内力=62.31+271.39/2=198.01 kN 轴力N压=N平面内内力+ N平面外内力=98.49+271.39/2=234.19 kN 柱底弯矩M平面内=-9.6 kN m
柱底弯矩M平面外=-14.06kN m
3. 中柱内力组合
拉杆轴力N=113.96 kN 压杆轴力N=177.58 kN
平面内：柱底弯矩M=6.44 kN m 平面外：柱底弯矩M=8.00 kN m
4. 钢杆承载力计算
(1) A: 端撑（采用?37738钢杆）强度计算，查《手册》公式5-8：
NAn?Mx?xWny?My?yWny≤f=215N/mm2
IR15791.85137.7?0.5查钢结构截面特性： A=9274 mm2 WX= WY=
=
31000=837764 mm3
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NAn?Mx?xWny?My?yWny=
1.3?287.9?10009274?1.3?13.95?10000001.15?837764
.18 =?59 N /mm2 3778=47.1 100?235215=109 C:整体稳定（见图十）：查《钢结构设计规范》GB50017-2003第5.2.2条： 公式5.2.2-1： N??mxMX?XA?XW1X(1-0.8NN?Ex≤f=215N/mm2 )查《手册》表5-2得μ=0.7 H0=0.7387003i=13.049cm ?x= H0i265=6210mm = 6210130.49=47.5 ?x=0.867 图十：端撑尺寸示意图 根据《钢结构设计规范》GB50017-2003第5.2.2.1.1）说明取?mx=1.0， 22 220kV(20kV)变电站标准化设计户外AIS方案 220kV构架及基础计算书 表5.2.1?EA1.1?X22取 ?x2=1.15， 3W 1X= IR= 15791.85137.7?0.531000=837764 mm 3， ??NEx= 3.142?206?10?92741.1?47.52=7599181 N N?XA??mxMX?XW1X(1-0.8NN?Ex=)1.3?287.90?100.867?92743?1.3?13.95?101.15?837764?(1-0.862495807599181 ) =46.55+19.33=65.88N/mmD:端撑销钉抗剪计算： 2 采用直径为?46（Q235B）的销钉（销钉孔为?50），可知销钉为双剪，销钉及端撑见详图 图十一：销钉尺寸示意图 23 220kV(20kV)变电站标准化设计户外AIS方案 220kV构架及基础计算书 图十二：销钉上节点板尺寸示意图 图十三：销钉下节点板尺寸示意图 24