组塔受力分析

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1、项目总工培训教材汇编（组塔部分）2007年8月10H公司培训中心于2007年7月23口一25口举办了全公司项目总工程师技术培训班，重点对组塔施工技术进行了培训。参加培训的全体学员都很认真学习和听讲，但因课时安排有限，不能太详尽讲解，另外，尚有部分学员未能参加学习，为使学员所能够在培训班结束后,业余时间进一步学习和提高，现将培训班讲课内容加以整理和完善，并将培训前摸底测试题和结业测试题答案汇编到本教材内，供大家参考。笔者2007.8.5第1节：铁塔施工发展概况1、一般铁塔施工：解放初期采用小抱杆（本质）施工

2、（35〜llOkV）。60〜70年代：60kV〜220kV,小抱杆、内外拉线、分解组塔。80〜现在：220〜500kV,内外拉线（单吊或双吊）分解组塔；整立铁塔（抱杆或吊车）；倒装（包括混合倒装）；全液压顶升工艺；直升机分段吊装（内外导轨）。2、大跨越铁塔施工：70年代：绝大部分采用内悬浮内（外）拉线摇臂抱杆。例如：武汉阳罗长江大跨越铁塔、南京燕了矶长江大跨越塔等。76年我公司采用钢绳滑轮组系统倒装组塔（前榆线松花江大跨越）。80年代：我公司施工“长江吉阳大跨越塔头全液压吊装”。90年代至今：采用落地冲天

3、摇臂抱杆组大跨越塔，以及采用建筑用“塔吊”内、外置吊装大跨越铁塔。例如：山西送变电采用附着QT80A-250塔吊，施工235m高塔等。第2节：内（外）拉线组塔施工设计程序为清晰明了起见，用框图描述其设计过程和方法。（见图2-1）内（外）拉线组塔施工设计程序图2-1本节讲述的是采用厂家现成产品抱杆的设计程序，如果是自行设计抱杆时，除按上述程序外，还要使用本节中的抱杆受力数据（还要考虑抱杆的偏心受力），来设计抱杆的参数。第3节：组塔施工设计中要考虑的有关问题1、如果组塔抱杆是采用市售的现成产品，那么，我们应该

4、向厂家索要抱杆的特性参数，即抱杆材质、结构的几何尺寸（主、斜材规格、断面尺寸、各段长度和总长）、重量、允许轴向压力、允许偏心距等，以及试验报告。2、设计布置抱杆倾角时，不要受“5。”倾角限制，而应以满足铁塔构件就位方便为准。也就是说尽量减小控制大绳的张力。以减少整个起吊系统的受力，但要注意不要使下拉线两侧受力过于不均衡（保证其安全系数）。3、设计吊装平口以上上下曲臂和横担时，抱杆提升高度及上、下拉线绑扎点位置，构件固定绳绑扎点位置一定要画示意图标识清楚，并适当做以文字说明。4、对不规则形状的铁塔构件的固定

5、绳绑扎位置，应事先在室内计算出理论重心，初步确定其较合适的绑扎位置现场组塔试点时再做微调。5、导线横担吊装，原则上尽量整体吊装为宜，如果抱杆承载能力满足不了要求，再行考虑分片吊装。为确保片吊的安全和质量，横担一定要做好补强。另外，抱杆不超载的情况下，尽量将地线支架一起带上，以减少单独吊装地线支架带来的麻烦。（对750kV以上的铁塔尤其如此。）第4节：内（外）拉线组塔受力系统分析本节重点讲解一下内拉线组塔的受力分析，外拉线组塔因外拉线对抱杆压力小于内拉线组塔，系统各部受力都较小，这里就不做讨论了。下面介绍内

6、拉线组塔系统受力计算原理。1、按静力学原理，受力情况可通过三个关键结点受力分析来解决：A、总牵引绳、起吊构件、控制大绳组成的受力三角形。B、上拉线、抱杆、牵引绳（起吊绳和磨绳）组成的受力三角形。C、下拉线（承托绳）与抱杆组成的受力平衡三角形。下面对上述A、B、C三受力三角形中各部受力做以分析。A:起吊钢绳、控制绳受力分析图4—1控制绳受力分析图To—起吊绳受力；F—控制绳受力；B—起吊钢绳与垂直方向夹角;入一控制大绳与地面夹角；根据节点力的平衡原理,列出以下方程组:G—起吊构件重量；ZX=0时，Tosin

7、B二Feos入①SY=0时，T（）cosB二G+FsinX②①②式联立，求解，则F二分析公式③，假设起吊钢绳与铅垂方向夹角不变，构件重量G不变，那么从公式③中可以看出，当入角增加时，控制绳张力F亦随之增加，反之则减少。这就是我们设计控制大绳角度不大于45。的道理。另外，利用图解法亦可证明这一原理。（见图4-2）控制绳对地夹角变化图4—2图解控制绳受力同时从图4-2也可以看出，随控制绳对地夹角增大，起吊绳受力也相应增大。所以在组塔施工中，为了避免起吊绳受力过大，我们应尽量减小控制大绳对地夹角，也就是说控制绳

8、地锚尽量控得离塔远些为宜。另外，吊重越大，T（）亦越大。B：上拉线、抱杆牵引绳受力分析根据节点力平衡原理，由图4-3可知:EY二0时，TocosB+PhSin丫=N0cosa②①、②式联立，解得：Ph二^sinC^③cos(y+a)另①、②式联立，还可得：N尸T。沁也④p：aI——;>X轴丫1/抱杆X：—上拉线起吊钢绳cos(a+/)To图4—3下面依据③、④式对起吊系统进行受力情况分析：由公式③:我们可以看出上拉线受力Ph的