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在役钢筋混凝土电杆抗弯承载能力研究
  • 资料大小:400KB
  • 资料类型:.PDF
  • 资料等级:
  • 发布时间:2022-03-23
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资料介绍

钢筋混凝土电杆 由于长时 间暴露在大气环境 中,经常受到外界 自然环境 和内应 力的作 用 ,会出现杆体 裂缝 、钢筋锈蚀 等老化现 象。这些老化病害会大大降低电杆结构的力学性能 ,进 而影 响电力系统安全稳定运行。通过三根 在役近 5O年的钢筋混凝土 电杆试验 ,并结 合理论计算 ,揭示了在役钢筋混凝土 电杆的受力机理 ,破坏形态 ,抗弯承载能力 等,这些工作 的开展 ,为准确掌握钢筋混凝土电杆的力学性 能 ,保证电力 系统安全稳定运行具有重大现实意义。 关键词 : 钢筋混凝土 :承载能力 ;锈蚀 中图分 类号: TU528.571 文献标 志码 : A 文章编号 : l002—3550(2011)06—0060—04 Studyonresidualcarryingcapacityofexistingreinforcedconcretepoles LIU Si-yuan ,XIA Kai—quan ,CHEN Zong-ping (1.ChinaElectricPowerResearchInstitute,Beijing100055,China;2.GuangxiUniversity,Nanning530004,China) Abstract: Reinforcedconcretepoleswereexposedatmosphere,afectedbyentironmentandinnerstress,wouldbeengenderedagingphenome— nathatcracksandreinforcingsteelbarrusting.Theagingdiseasedebasedmechanicalperformanceofreinforcedconcretepoles,thusinfluencedthe safeandsteady function ofelectricpowersystem.Thearticlem adeuse ofthreereinforced concretepoles。Stest,opened outmechanicalmecha- nism,breakageshape,residualcarryingcapacity etc.Predominatingmechanicalperform anceofreinforcedconcretepolespossessgreatlyrealistic senseforthesafeandsteadyfunctionofelectricpowersystem. Keywords: reinforcedconcrete;carryingcapacity;corrosion 0 引言 钢筋混凝土电杆普遍应用于0.4~220kV电压等级的送电线 路和变电站室外构架 中,由于长期暴露在露天环境里 ,受到风吹 日 晒和环境水的浸蚀及各种外力和内应力的作用 ,多会 出现杆体的 横向、纵向与网状裂缝及内部的钢筋锈蚀 ,电杆表面光滑的浆 面层 脱落 ,露 出砂浆及石子,有时杆体还出现“出汗 、冒碱”等现象口1。以 上的老化病害现象都将会大大缩短电杆的使用寿命 ,降低电杆结 构的力学性能 ,从而影响到电力系统的安全运行 。因此 ,研究在役 钢筋混凝土电杆的承载能力对于准确掌握钢筋混凝土电杆的力学 性能 ,保证电力系统安全稳定运行具有重大现实意义。 1 环形钢筋混凝土电杆承载能力理论计算 根据文献 【2】可知 ,环形截 面受弯构件 的计算 ,可 和矩形截 面构件按破损 阶段计算时导出公式的原理一样 ,有如下假定 : (1)计算按破损 阶段考虑。 (2)截面上的应力不按直线定律分布 。 (3)不考虑受拉 区混凝土 的工作 ,受压 区的混凝土 按极 限 强度考虑 。 (4)在结构 破坏时 ,位于破坏 区内的钢筋应力达 到极 限值 (屈服强度 )。 当满足 。 ≤0.8时 ,环形钢筋混凝 土受弯构件破坏弯 收稿 日期:2010—12-20 · 6O · 矩 的计算见式(1)。(咄 u +2FaO'rr.)sin耵丽 FaO-r (1) z l十z} 叮 式 中 :帆 ——破坏弯矩 ,kg·cm; — — 混凝土面积 ,cm2; R—— 混凝 土的受弯抗压强度 ,kg/cm ; r。——环形截面 内半径 ,cm; r2—— 环形截面外半径 ,cm; — — 钢筋总面积 ,cm ; o-——钢筋屈服强度,kg/crn2; ra——钢筋形心所围圆环半径 ,cm。 试验 用的钢筋 混凝 土电杆外直径 40cm,内直径 30cm,混 凝土强度等级为 300,钢筋强度等级为尢 3,钢筋形心所在圆半 径为 16.9cm,共 16+12,钢筋屈服强度为 2850kg/cm2,混凝土 受弯抗压强度 250kg/cm2,根据式(1)计算的受弯破坏弯矩为: 82.3kN ·nl。 根据现行 中华人 民共和 国电力行业标准 DL/T5154-2002 《架空送 电线路杆塔结构设计 技术规定 》嘲的规定 ,受弯构件 的 正截面受 弯承载能力 ,可按公式(2)~(4)计算 。

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