Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

4) Нагрузка от давления ветра на провод без гололеда.

5) Нагрузка от давления ветра на провод покрытого гололедом.

6) Нагрузка от собственного веса провода при давлении ветра.

7) Нагрузка от провода покрытого гололедом при давлении ветра.

Рассчитаем погонную нагрузку и приведенную от собственного веса провода, и :

, (5.2)

где g – ускорение свободного падения тела, g = 9,8 ; G – масса 1 м провода или троса, ;

, (5.3)

где S – площадь сечения провода, .

Расчет по формулам (5.2) и (5.3):

;

.

Рассчитаем погонную и приведенную нагрузку от веса гололёда, и :

, (5.4)

где d – диаметр провода, троса, мм; в – нормативная толщина стенки гололёда, мм; – объемный вес гололеда, принимаемый равным 900 для всех райoнов;

. (5.5)

Расчет по формулам (5.4) и (5.5):

;

.

Рассчитаем погонную и приведенную нaгрузку от веса прoвода и гололёдa, и :

; (5.6)

, (5.7)

Расчет по формулам (5.6) и (5.7):

;

.

Рассчитаем погонную и приведенную нaгрузку от воздействия ветра на провод, без гололеда, и :

, (5.8)

где – аэродинамичесикий коэффициент лобового сопротивления провода, ; q_max – скоростной ветровой напор, ; k₁ – коэффициент, учитывающий влияние длины пролета на ветровую нагрузку, k₁=1; k_H – коэффициент, учитывающий неравномерность давления ветра по пролету, k_H = 0,7.

. (5.9)

Скоростной напор ветра рассчитывается по формуле:

, (5.10)

где V – нормативная скорость ветра для данного района, .

Рассчитаем скоростной ветровой напор на провод, без гололеда при по формуле (5.10):

.

Расчет по формулам (5.8) и (5.9):

;

.

Рассчитаем погонную и приведенную нагрузку от давления ветра на провод, покрытый гололедом, и :

, (5.11)

где ;

. (5.12)

Расчет по формулам (5.11) и (5.12):

;

.

Рассчитаем погонную и приведенную общую нагрузку от собственного веса и давления ветра на провод, без гололеда, и :

, (5.13)

, (5.14)

Расчет по формулам (5.13) и (5.14):

;

.

Рассчитаем погонную и приведенную суммарную нагрузку от веса и давления ветра на провод, покрытый гололедом, и :

, (5.15)

, (5.16)

Расчет по формулам (5.15) и (5.16):

,

.

Результаты вычислений сведем в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Рассчитанные значения нагрузок

5.2 Расчет максимальной стрелы провеса и шаблона

Наибольшая стрела провеса, называемая максимальной, возникает только при отсутствии ветра, когда провод находится в вертикальной плоскости, проходящей через точки его подвеса. Этот случай может быть при режимах:

а) гололёда, когда на провод приходится наибольшая вертикальная на- грузка при t°C = = – 5°С);

б) максимальной температуры воздуха при t°C = , когда провод имеет минимальное напряжение и испытывает вертикальную нагрузку только от собственной массы .

В ходе расчета нужно вычислить значения наибольших стрел провеса в режиме гололеда и высшей температуры. Для построения кривых шаблона выбирают наибольшее значение из двух.

Наибольшая стрела провеса в расчетном режиме при одной высоте подвеса провода на опорах рассчитывается по формуле:

, (5.17)

где – расчетная длина пролета, м; – удельная нагрузка на провод при расчетном режиме, ; – механическое напряжение в проводе при расчетном режиме, .

Расчетная длина пролета выбирается в пределах:

, (5.18)

где – значение величины габаритного пролета, определяемое при выборе опор, м.

Найдем длину пролета:

м.

Для расчета механического напряжения в проводах нужно использовать уравнение состояния:

, (5.19)

где и – механические напряжения в низшей точке провода при заданном (исходном) и расчетном (искомом) режимах, ; и – приведенные нагрузки, в исходном и расчетном режимах, ; – длина расчетного пролета, м; и – температуры воздуха, соответствующие и , °С; Е - модуль упругости провода, ; – температурный коэффициент линейного расширения провода, .

Вычисление и нахождение корней кубического уравнения состояния будем производить при помощи программного комплекса «MathCAD»:

а) Режим гололёда (за исходный режим принимаем режим низшей температуры):

Исходные данные для решения уравнения (5.19) в режиме гололеда:

;

°С;

;

°С;

;

.

Решим уравнение:

Из трех полученных, выберем один действительный корень уравнения:

.

б) Режим максимальной температуры:

Исходные данные для решения уравнения (5.19) в режиме высшей температуры:

;

°С;

;

°С;

.

Решим уравнение:

Из трех полученных, выберем один действительный корень уравнения:

.

Вычислим наибольшую стрелу провеса провода по формуле (5.17) для обоих режимов: гололеда и максимальной температуры:

м;

м.

Видно, что > , тогда, для дальнейших расчетов выбираем режим гололеда (режим наибольших нагрузок).

Далее приступим к построению шаблона. Кривую максимального провисания провода для шаблона строят по формуле:

, (5.20)

где – переменная величина, представляющая собой длину полупролета провода, м; - постоянная шаблона для каждого расчетного пролета и марки провода, и берутся для того режима, который дал наибольшую стрелу провеса.

Постоянная шаблона определяется по формуле:

. (5.21)

Рассчитаем постоянную шаблона по формуле (5.21):

.

Построим кривую максимального провисания провода для шаблона, используя таблицу 5.2.

Таблица 5.2 - Данные для построения кривой провисания провода

Затем наносится кривая 2, называемая габаритной. Она сдвинута по вертикали вниз от кривой 1 (кривой провисания) на расстояние требуемого габарита от земли C и ΔН_Г ‒ за­ паса в габарите на неточность построения профиля, шаблона и допуски при монтаже проводов. Принимаем ΔН_Г = 0,4 м.

м.

Кривая 3, называемая земляной, сдвинута от кривой 1 вниз на расстояние, равное высоте подвеса нижнего провода над землей. Это расстояние определяется формулой:

, (5.22)

где ‒ фактическая длина гирлянды изоляторов, м; ‒ расстояние от земли до нижней траверсы опоры, м.

м.

Размещение опор начинаем с первой анкерной опоры, перемещая шаблон вдоль трассы, при этом необходимо, чтобы «габаритная» кривая не пересекала линии профиля, а кривая провисания была совмещена с точкой опоры, соответствующей ее активной высоте.

После размещения опор определяют границы анкерных участков. Для каждого из них вычисляется приведенный пролет:

, (5.23)

где – пролеты рассматриваемого анкерного участка, м.

Рассчитаем приведенный пролет для анкерного участка по формуле (5.23):

Характеристики

Список файлов ВКР