2015-02-27
4467
При выполнении механического расчета проводов различных сечений F при различной длине пролета l удобно пользоваться удельными механическими нагрузками на провод, т.е. нагрузками, приведенными к 1 м длины пролета и 1 мм2 сечения провода. Размерность удельной нагрузки - даН/м . мм2.
Удельная нагрузка от собственного веса провода определяется через вес Р одного км провода и его сечение, как
р 1 = Р . 10-3 / F. (2.2)
Удельная нагрузка от веса гололеда на проводе исходя из цилиндрической формы гололедных отложений составляет
р 2 = π g 0 C max (d + C max) / F, (2.3)
где g 0 = 0,9.103 даН/м3 = 0,9.10-3 даН/м . мм2 - плотность льда;
С max - максимальная толщина стенки гололеда в соответствии с районом страны по гололеду, мм;
d - диаметр провода, мм.
Суммарная удельная нагрузка от веса провода и гололеда определяется суммированием нагрузок р 1 и р 2, поскольку обе эти нагрузки имеют одинаковое вертикальное направление. Таким образом,
р 3 = р 1 + р 2 (2.4)
Ветровая нагрузка действует на провод в горизонтальном направлении. При расчете удельной нагрузки от воздействия ветра учитывают максимальный скоростной напор ветра Q max, даН/м2, в соответствии с районом страны по ветру. Этот скоростной напор и скорость ветра V max связаны соотношением
|
|
|
Q max ≅ V max/16 (2.5)
Удельная нагрузка от давления ветра, действующего перпендикулярно проводу при отсутствии гололеда, составляет
р 4 = Q max d . 10-3 / F (2.6)
Удельная нагрузка от давления ветра при наличии на проводе гололеда составляет
р 5 =0,25 Q max (d + 2 C max) . 10-3 / F (2.7)
При определении удельной нагрузки р 5 считается невозможным одновременное воздействие на провод и максимального напора ветра и максимального гололеда. Поэтому при расчете этой удельной нагрузки принимается, что напор ветра составляет 0,25 Q max.
Удельная нагрузка от веса провода без гололеда и ветра составляет
______
р 6 =√ р 12 + р 42. (2.8)
Удельная нагрузка от веса провода, покрытого гололедом, и ветра составляет
_____
р 7 = √ р 32 + р 52. (2.9)
Удельные нагрузки р 6 и р 7 определяются геометрическим сложением составляющих, поскольку эти составляющие направлены вертикально (р1 и р3) и горизонтально (р4 и р5).
Для расчета проводов на механическую прочность ПУЭ регламентируют следующие сочетания климатических условий (режимы):
1. Режим низшей температуры при отсутствии ветра и гололеда, характеризуемый удельной нагрузкой р 1 и температурой t min;
2. Режим среднегодовой температуры при отсутствии ветра и гололеда, характеризуемый удельной нагрузкой р 1 и температурой t ср;
3. Режим наибольшей внешней нагрузки, характеризуемый
удельной нагрузкой р max и температурой t г = -5оС;
Температура t г = - 5оС, при которой имеют место интенсивное гололедообразование и максимальная ветровая нагрузка установлена по данным метеорологических наблюдений и принимается одинаковой для всех районов страны.
|
|
|
В режиме 3 в качестве наибольшей удельной нагрузки рmax принимается нагрузка р 6 или р 7. При соотношении р 7 > р 6 принимается р max = р 7. При соотношении р 6 > р 7 принимается p max = р 6.
