- 2.69 MB
- 133页
- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
- 文档侵权举报电话:19940600175。
'中国电力工程顾问集团公司企业标准StandardofChinaPowerEngineeringConsultingGroupCorporationQ/DG1-T004—2010架空输电线路基础设计技术导则TechnicalGuidefordesigningofoverheadtransmissionlinefoundationdesign2010-06-18发布2010-07-19实施中国电力工程顾问集团公司发布
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010目次前言...............................................................................IV1范围.............................................................................52规范性引用文件...................................................................53术语和符号.......................................................................63.1术语...........................................................................63.2符号...........................................................................74总则............................................................................155基本规定........................................................................156上拔稳定计算....................................................................186.1适用条件......................................................................186.2剪切法........................................................................186.3土重法........................................................................237基础下压和地基计算..............................................................277.1基础下压计算..................................................................277.2地基承载力计算................................................................287.3地基的变形计算................................................................317.4地基土(岩)承载力特征值及分类................................................338倾覆稳定计算....................................................................398.1电杆基础倾覆稳定计算..........................................................398.2窄基铁塔浅基础倾覆稳定计算....................................................448.3窄基铁塔深基础倾覆稳定计算....................................................468.4宽基铁塔基础倾覆稳定计算......................................................478.5挡土墙........................................................................479构件承载力计算..................................................................499.1钢筋混凝土基础主柱正截面承载力计算............................................499.2混凝土基础主柱正截面承载力计算................................................529.3混凝土基础底板正截面承载力计算................................................539.4混凝土基础底板正截面承载力计算................................................569.5钢筋混凝土拉线盘承载力计算....................................................58中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!I
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20109.6钢筋混凝土电杆卡盘承载力计算..................................................589.7石材底盘、拉盘、卡盘承载力计算................................................599.8地脚螺栓承载力计算............................................................599.9拉线部件承载力计算............................................................599.10斜截面承载力计算..............................................................6010岩石基础.......................................................................6010.1基础的分类及适用条件.........................................................6010.2基础承载力计算...............................................................6110.3构造要求.....................................................................6411灌注桩基础.....................................................................6511.1一般规定.....................................................................6511.2桩基构造.....................................................................6611.3桩顶作用效应计算.............................................................6711.4桩下压承载力计算.............................................................6811.5桩上拔承载力计算.............................................................7711.6桩水平承载力与位移计算.......................................................7911.7桩基本体计算.................................................................8111.8质量检测标准.................................................................8112复合式沉井基础.................................................................8112.1复合式沉井基础...............................................................8212.2设计复合式沉井基础应具备的资料...............................................8212.3设计原则.....................................................................8212.4复合式沉井基础的构造.........................................................8212.5设计计算.....................................................................8312.6在工程应用和施工中要注意的问题...............................................8613装配式基础.....................................................................8613.1基础的分类及适用条件.........................................................8613.2直柱铰接型基础侧向倾覆稳定计算...............................................8713.3直柱铰接型基础侧向滑动稳定计算...............................................8913.4基础承载力计算...............................................................9013.5构造要求.....................................................................9014基础的构造要求.................................................................9115特殊地基处理...................................................................95中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!II
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201015.1湿陷性黄土地区杆塔地基处理...................................................9515.2盐渍土地区杆塔地基处理.......................................................9615.3季节性冻土地区杆塔地基处理...................................................9615.4膨胀土地区杆塔地基处理.......................................................9916基面处理和环境保护............................................................100附录A(资料性附录)基础型式图.....................................................103附录B(规范性附录)花窗式金属基础承载力计算.......................................107附录C(规范性附录)原状土基础刚性基柱考虑主柱摩阻力和侧向土抗力时的下压计算.......110附录D(资料性附录)土与混凝土基础接触面间的摩阻系数值和地脚螺栓净截面面积表......112附录E(资料性附录)输电线路基础上拔静载试验要点...................................113附录F(资料性附录)基础上拔、倾覆、下压稳定和地基承载力计算用表...................117附录G(资料性附录)基础在洪水时的局部冲刷、流水动压力、漂浮物撞击力的计算.........129中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!III
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010前言本导则是根据2007年中国电力工程顾问集团公司电顾科技〔2007〕614号文件,项目编号DG2-T03-2007为《架空输电线路基础设计技术导则》要求进行编写的。本导则是中国电力工程顾问集团公司企业技术标准《110kV~750kV架空输电线路设计技术导则》(Q/DG1-D005-2009)的延伸和细化。编制主要原则参照《架空输电线路基础设计技术规定》(DL/T5219-2005),编制纳入了以往工程已获验证的成功经验和试验研究成果,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,与国内其他有关土建标准相协调。本导则的附录B、附录C均为规范性附录,附录A、附录D、附录E、附录F、附录G均为资料性附录。本导则由中国电力工程顾问集团公司标准化工作技术标准委员会提出并归口。本导则主编单位:中国电力工程顾问集团中南电力设计院。本导则参编单位:中国电力工程顾问集团东北电力设计院。本导则主要起草人:王开明、李喜来、包永忠、段松涛、张春奎、杨艺、张显峰、李晓光。本导则由中国电力工程顾问集团公司负责解释。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!IV
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010架空输电线路基础设计技术导则1范围1.1本导则确立了架空输电线路基础的设计原则,给出了架空输电线路基础的设计计算方法。1.2本导则适用于新建的110kV~1000kV架空输电线路杆塔基础的设计。其他电压等级和通信杆塔基础的设计可参照执行。1.3临时架空输电线路杆塔基础可参照本导则设计,但标准可适当降低。1.4原有架空输电线路改造和改建杆塔基础,可根据具体情况和已有线路运行经验,参照本导则的原则进行验算或设计。2规范性引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本导则的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本导则,然而,鼓励根据本导则达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本导则。GB50007-2002建筑地基基础设计规范GB50010-2002混凝土结构设计规范GB50021-2001岩土工程勘察规范GB50025-2004湿陷性黄土地区建筑规范GB50046-95工业建筑防腐蚀设计规范GB50135-2006高耸结构设计规范GB50191-93构筑物抗震设计规范GB50204-2002混凝土结构工程施工及验收规范GB50545-2010110kV~750kV架空输电线路设计规范GBJ50011-2001建筑抗震设计规范GBJ112-87膨胀土地区建筑技术规范GBJ50233-2005110~500kV架空电力线路施工及验收规范DL/T5092-1999110~500kV架空输电线路设计技术规程DL/T5154-2002架空输电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5219-2005架空输电线路基础设计技术规定Q/DG1-D005-2009110kV~750kV架空输电线路设计技术导则中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!5
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010CECS28-90钢管混凝土结构设计与施工规程JGJ55-2000普通混凝土配合比设计规程JGJ94-2008建筑桩基技术规范JGJ106-2003J256-2003建筑基桩检测技术规范JGJ118-98冻土地区建筑地基基础设计规范SL204-98开发建设项目水土保持方案技术规范1998(试行)架空输电线路大跨越设计技术规定3术语和符号下列术语和符号适用于本导则。3.1术语3.1.1原状土基础FoundationinUndisturbedSoil利用机械(或人工)在天然土(岩)中直接钻(挖)成所需要的基坑,将钢筋骨架和混凝土直接浇注于基坑内而成的基础。通常指岩石基础、锚杆基础、掏挖基础、挖孔桩。3.1.2混凝土台阶式基础SteppedFoundation基础底板的台阶高宽比不小于1.0,基础底板内不配置受力钢筋的混凝土基础(简称台阶基础)。3.1.3钢筋混凝土板柱基础PadandChimneyFoundation立柱和底板内均配置受力钢筋、底板的台阶宽高比不小于1.0(不宜大于2.5)的基础,简称板柱基础。当基础的立柱与基础底板不垂直时简称斜柱基础。3.1.4岩石基础Rock-AnchorFoundation通过水泥砂浆或细石混凝土在岩孔内的胶结,使锚筋与岩体结成整体的岩石锚杆基础;利用机械(或人工)在岩石地基中直接钻(挖)成所需要的基坑,将钢筋骨架和混凝土直接浇注于岩石基坑内而成的岩石嵌固基础。3.1.5掏挖基础DiggedFoundation将钢筋骨架和混凝土直接浇入人工掏挖成型的土胎内一次浇注成型的基础,称为掏挖基础。上部按普通基础开挖、底板在原状土内掏挖的基础称为半掏挖基础。3.1.6装配式基础AssemblyFoundation中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!6
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010用两个或两个以上预制构件拼装组合而成的基础。3.1.7筏板基础RaftFoundation铁塔四个基础主柱用一个底板连成整体的基础。3.1.8重力式基础WeightingFoundation抗拔稳定靠基础的自重、不考虑基础上部土体抗拔作用的基础。3.1.9复合式沉井基础CombinedSinkWellFoundation上部为混凝土承台,下部是薄壁钢筋混凝土沉井联合组成的基础,称为复合沉井基础。3.1.10预制基础PrefabricatedFoundation采用工厂化一次性预制而成的(如电杆的底盘、拉盘、卡盘等)基础。3.1.11桩基础PileFoundation由基桩或连接于桩顶承台共同组成的基础,桩基础分为单桩基础和群桩基础。承台底面位于设计地面以下与土体接触,则称为低承台桩基;承台底位于设计地面以上则称为高承台桩基。3.1.12偏心基础EccentricityFoundation上部传力方向与基础底板重心之间有个偏心距,该基础称为偏心基础。3.1.13原状抗拨土体UndisturbedSoilWithUpliftResistance处于天然结构状态的粘性土和经夯实后达到天然密实状态的砂类回填土。3.2符号A-基础底面面积、构件截面面积;A1-无因次系数;A2-无因次系数;Ab―局部受压时的计算底面积;Ac—承台底地基土净面积;ieAc、Ac—承台内区、外区的净面积;Acor―配置方格网式间接钢筋范围以内的混凝土核芯面积;Af―单根钢筋截面面积;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!7
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010Ah-计算截面的混凝土面积;Ak-卡盘的侧面面积;A0-计算截面折算面积、桩群外缘矩形面积的长边长、桩端面积;As-纵向受拉钢筋截面面积;Asvl-单肢箍筋截面面积;Asx-正截面平行于X轴两侧钢筋的截面面积;Asy-正截面平行于Y轴两侧钢筋的截面面积;Al―混凝土局部受压面积、冲切荷载多边形面积;Aln―混凝土局部受压净面积;Ai—第i层土附加应力系数沿土层厚度的积分值;An—混凝土净截面面积,单根锚筋截面面积;B—方型底板宽度;B0—桩群外缘矩形面积的短边长;De—桩端等代直径;D、D0-圆形底板直径、计算截面直径;E-被动土压力;Ea-主动土压力;Ec-混凝土弹性模量;EI—抗弯刚度;Esi-基础底面下第i层土的压缩模量;Es-钢筋弹性模量;压缩模量当量值;Es1-上层土压缩模量;Es2-下层土压缩模量;F-上部结构传至基础顶面的竖向力;Fl-地基土净反力;局部受压面上作用的局部荷载或局部压力;Fax-软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值;G-基础自重和基础上的土重(挡土墙每米自重);G0-基础自重;GK1—与沉井和承台同体积的浮力;Ggp—群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数;Gp—单桩(土)或基桩(土)自重;HE一作用于基础上的水平力;Ho―作用点至设计地面处的距离;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!8
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010Hg―杆塔高度;I—截面的惯性矩;IP—塑性指数;Kh-基础滑动稳定的设计附加分项系数;Ko―计算宽度空间增大系数;Kv―土重法圆形底板相邻上拔基础影响系数;L—长度或距离;L1、L2—上、下卡盘计算长度;L上、L下—上、下卡盘的全长;M—计算截面处弯矩;Mh—作用于基底截面上的弯矩;Mb、Md、Mc-承载力系数;M11、M22-计算截面1-1、2-2的弯矩;Mj-极限倾覆力矩;Mx、My-作用于基础底面或承台顶面上的X、Y方向的力矩;Ms-计算截面上作用的弯矩;Mk-按可变荷载标准值计算的力矩;Mg-可变荷载按长期荷载标准值计算的力矩和轴向力;N-作用于基础上的下压荷载;No—扣除底板上土重的作用于底板上的轴向压力;Ng—按可变荷载标准值计算的轴向力;Nk—可变荷载按长期荷载标准值计算的轴向力;Ni—i桩桩顶承受的轴向压力;bbNv、Nc-每个螺栓的承剪、承压承载力;P-基础底面处的平均压力;Pcz-软弱下卧层顶面处土的自重压力;Pc-基础底面处土的自重压力;Pk-上卡盘横向压力;Pmax-基础底面边缘的最大压力;Pmin-基础底面边缘的最小压力;P0-基础底面计算截面上的压力;底板平均压力设计值;基础底面处的附加压力标准值;P1、P2-底板I、II平均压力;Ps-基础底面单位面积上的土反力;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!9
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010Px-软弱下卧层顶面处的附加压力;Pj-地基土单位面积净反力;0-基底展开角;Qf-基础自重力;Qsk、Qpk—分别为单桩总极限侧阻力和总极限端阻力;Qck—相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力;QK—下卡盘作用力;Quk—单桩下压极限承载力;R—基桩下压承载力;RB-作用于底板上的水平力;R―石材的极限抗弯强度;S0―上部结构水平作用力;Sj―极限倾覆力;Ti—单根锚筋或地脚螺栓强度的上拔力;桩顶拔力;T—基础上拔力;T0—作用于计算截面上的纵向拉力;Ugk—群桩呈整体破坏时基桩的上拔极限承载力;Uk—单桩或基桩的上拔极限承载力;V—计算截面剪力;V0-基础体积;Vcs-构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力;Vp—单个构件抗剪力;Vs-垂直于插入角钢的剪力;Vt-ht埋深内的土和基础体积;W—截面抵抗矩;Wx、Wy—基础底面绕X和Y轴的抵抗矩;W0—换算截面弹性抵抗矩;Wp—桩底截面抵抗矩。X—土压力;Xi、Yi——通过群锚重心X、Y轴的距离;Z—基础底面至软弱下卧层顶面的距离;Zx—平行于Y轴两侧纵向钢筋截面面积重心间距;Zy—平行于X轴两侧纵向钢筋截面面积重心间距;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!10
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010a0、bo-基础的计算宽度;a、ab—基础宽度;1h—计算截面有效高度;oxa—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长;ba—截面边缘至纵向钢筋截面中心的距离;gat—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面上边长;a—冲切破坏锥体最不利一侧计算长度;mα0—挡土墙基底的倾角;αt—纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值;a、a—基础底面计算点范围内平均附加应力系数;ii1b、l—底板处柱截面的长度和宽度;11c—按饱和不排水剪或相当于饱和不排水剪方法确定的凝聚力;c-计算凝聚力;wd—上卡盘厚度、锚筋或地脚螺栓直径;1d2—上卡盘宽度;d3—下卡盘厚度;d—下卡盘宽度;4d0——柱的计算直径或宽度;d—圆形截面的直径,钢筋或地脚螺栓直径;e、e—轴向力对截面重心的偏心距;天然孔隙比;0e—附加偏心距;ae0x—TE沿X轴方向的偏心距;e0y—TE沿Y轴方向的偏心距;f—地基承载力特征值;akf—修正后的地基承载力特征值;af—混凝土轴心抗压强度设计值;cf—混凝土轴心抗压强度标准值;ckf—地脚螺栓抗拉强度设计值;gf—混凝土轴心抗拉强度设计值;tf—混凝土轴心抗拉强度标准值;tkf—钢筋抗拉强度设计值;y/f—钢材的抗压强度设计值;yf—钢材的抗剪强度设计值;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!11
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010f—钢材的抗拉或抗压强度设计值;y0f—钢材最低抗拉强度标准值;ykbbf、f—螺栓的抗剪和构件的承压强度设计值;vch—自设计地面算起的埋置深度、锚固深度、截面高度;挡土墙高度;h—基础冲切破坏锥体的有效高度;bh—基础上拔临界深度;ch—截面的有效高度、有效锚固深度;0h—基础的上拔埋置深度;th—设计地面至卡盘中心的距离;1h—承台底面以下各层土的厚度;iq—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;sikq—极限端阻力标准值;pkwq—软弱下卧层经深度修正的地基极限承载力标准值;ukq—承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值;ckq—桩第i层土的极限摩阻力设计值;sil—矩形基础的长度;l—锚筋、地脚螺栓的锚固长度;al—与第i层土对应的桩长;il—悬臂、有效锚固长度;0m—土压力参数、桩侧土水平抗力系数的比例系数;m—承载应力修正系数;hm—清底系数;dn—数目、地基沉降计算深度范围内所划分的土层数、计算截面纵向钢筋总根数;n—平行于X轴方向一侧钢筋根数;xn—平行于Y轴方向一侧钢筋根数。yn1、As1—方格网沿l1方向的钢筋根数、单根钢筋的截面面积;n2、As2—方格网沿l2方向的钢筋根数、单根钢筋的截面面积;r—纵向钢筋所在圆周的半径;sr—角钢内圆角的半径、圆形截面的半径;r-截面中心至纵向钢筋截面中心的距离;gs—地基最终沉降量、钢筋的间距;/s—按分层总和法计算出的地基变形量;t—角钢厚度;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!12
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010u—设计周长;ui—破坏表面周长;u—桩群外围周长;Lx—土压力、反力分布长度、混凝土受压区高度;x—挡土墙重心距墙趾的水平距离;0x、y—通过重心轴y、x的距离;iiy—自设计地面起算的深度;y—设计地面至上卡盘的距离;1y—设计地面至下卡盘的距离;2z—地面至软弱层顶面的深度、土压力作用点离墙踵的距离;z—沉降计算深度;nzi、zi1—基础底面至第i层土、第i-1层土底面的距离;—上拔角;对应于受压区混凝土截面面积的圆心角(rad)与2π的比值;钢筋的外形系数;井壁与土之间极限摩阻力的上拔折减系数;(z)max-桩侧最大土压力;—基础底面以下土、桩侧土的有效重度;—地脚螺栓净截面面积修正系数;Af—混凝土的重度;c、—钢筋配筋调整系数;agbg—凝聚力修正系数;c1—石材强度设计附加系数;cs—基础底板展开角影响系数;E1—相邻基础影响系数;E2—水平力影响系数;E—基础附加分项系数;f—地基承载力调整系数;rf—永久荷载分项系数;g—受拉区混凝土塑性影响系数、钢筋长度修正系数;l—桩侧阻抗力分项系数;基础底面以上土的加权平均重度;s—桩端阻抗力分项系数;p—桩侧阻端阻综合抗力分项系数;sp—承台底土阻抗力分项系数;ci—软弱层顶面以上各土层重度设计值;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!13
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010—地基承载力分项系数;q—石材强度设计附加系数;sc—基底展开角影响系数(剪切法);—基础底板上平面坡角影响系数(土重法);1—与相邻抗拔土体剪切面有关的系数,—桩入土深度影响系数;f—抗拔系数;i/—在计算深度范围内,第i层土的计算变形值;si/—在由计算深度向上取厚度为Δz的土层计算变形值;sn-(hh)范围内的基础体积;Vtc—相邻基础影响的微体积;Vtb、d—基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;—地基压力扩散线与垂直线的夹角;—土的侧压力系数;—沉降计算经验系数;ssi、p—大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数;—斜向与水平地面的夹角;—土与基础接触面间的摩阻系数;土对挡土墙基底的摩擦系数;—桩侧阻群桩效应系数;s—桩端阻群桩效应系数;p—桩侧阻端阻综合群桩效应系数;sp—承台底土阻力群桩效应系数;cie、—承台内、外区土阻力群桩效应系数;cc—卡盘埋深与主柱埋深有关的比例系数;ka—钢筋与砂浆或细石混凝土间的粘结强度;b—砂浆或细石混凝土与岩石间的粘结强度;s—岩石等代极限剪切强度;—土的内摩阻角;—钢筋混凝土构件受拉区纵向钢筋应力;sk—可变荷载取长期荷载标准值,抗裂验算边缘法向应力;cp—可变荷载取短期荷载标准值,抗裂验算边缘法向应力;ck—最大土压力值;max—桩侧土压应力;y中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!14
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010—作用于软弱下卧层顶面的附加应力;z—配筋率;g—间接钢筋的体积配筋率;v—等代内摩阻角;—局部受压承载力提高系数;cor—混凝土局部受压强度提高系数;l—冲切承载力截面高度影响系数;hp—拉线拉力与水平地面的夹角;—拉线盘上平面与垂面的夹角;1—裂缝最大宽度;max—裂缝最小宽度;limt—在同一受力方向的承压构件较小总厚度。4总则4.1基础设计应根据线路的地形、施工条件、岩土工程勘察资料,综合考虑基础型式和设计方案,做到安全可靠、先进适用、经济合理、资源节约、环境友好、符合国情。4.2基础设计采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用可靠度指标度量基础与地基的可靠度,在规定的各种荷载组合作用下或各种变形的限值条件下,满足线路安全运行的要求。4.3铁塔基础设计,应从实际出发,结合地区特点,积极慎重地采用新理论、新材料或新结构型式。当缺乏实践经验时,应经过试验验证。4.4本导则适用于架空输电线路一般地质条件下的基础设计,对特殊地基如湿陷性黄土、盐渍土、膨胀土、季节性冻土及多年冻土等应按照现行的有关专业规程、规范执行。4.5本导则未作出规定的,应符合现行国家规范和电力行业有关标准的规定。5基本规定5.1基础稳定、基础承载力采用荷载的设计值进行计算;地基的不均匀沉降、基础位移等采用荷载的标准值进行计算。5.2基础型式选择,应优先采用原状土基础。杆塔基础也可采用钢筋混凝土板柱基础或混凝土台阶式基础;运输或浇制混凝土有困难的地区,可采用装配式基础;当地质条件很差,用其它基础无法满足要求时可采用桩基础;电杆及拉线盘宜采用预制装配式基础;特殊情况下,可采用岩石基础、筏板基础、复合式沉井基础、偏心基础等。5.3基础设计必须保证地基的稳定和结构的强度。对处于软弱地基的转角、终端杆塔的基础可按长期荷载作用进行地基的变形计算,并使地基变形控制在使用的容许范围内。当地基土为砂类土时,计算荷载可取短期荷载标准值;当地基土为粘性土时,计算荷载可取长期荷载标准值。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!15
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20105.4基础设计应考虑地下水位季节性变化的影响。位于地下水位以下的基础重度和土体重度应按浮33重度考虑:一般混凝土基础的浮重度取12kN/m;钢筋混凝土基础的浮重度取14kN/m;土的浮重3度应根据土的密实度取(8~11)kN/m。5.5基础设计应考虑受地下水、环境水、基础周围土壤对其腐蚀的可能性,必要时应采取有效的防护措施。5.6土体上拔和倾覆稳定计算,分原状土和回填土两种。回填土按已夯实考虑,即基坑回填土夯实程度已达到现行施工验收规范中要求的标准。5.7基础的埋深应大于0.5m,在季节性冻土地区,当地基土具有冻胀性时应大于土壤的标准冻结深度,在多年冻土地区应遵照相应规范。5.8当基础置于地下水位以下或软弱地基时,应铺设垫层或采取其它措施。5.9在河滩上或内涝积水地区设置塔位时,除有特殊要求外,基础主柱顶面高程应设在常年水位(5年一遇,且淹没持续时间超过15天)以上。5.10若需在水中设置塔位,其基础设计时,应考虑洪水冲刷、流水动压力、漂浮物等影响。必要时,可采取防护措施,尚应考虑冻融期的拥冰堆积作用。5.11基础设计(包括地脚螺栓、插入角钢设计)时,其基础作用力计算应计入杆塔风荷载调整系数,当杆塔全高超过60m时,宜采用由下到上逐段增大的数值,但其加权平均值对自立式铁塔不应小于1.3;当杆塔全高小于等于60m时,应取1.0。5.12对大跨越杆塔及特殊重要的杆塔基础,当位于地震烈度为7度及以上的地区,且场地为饱和砂土和饱和粉土时;对220kV及以上的耐张型转角塔基础,当位于地震烈度为8度及以上时,均应考虑地基液化的可能性,并采取必要的稳定地基或基础的抗震措施。5.13转角、终端塔的基础应采取预偏措施,预偏后的基础顶面宜在同一坡面上。5.14在环境对基础有腐蚀作用(如海水侵蚀、大气污染、地下水腐蚀、盐碱地等)时基础混凝土不允许出现裂缝;当采用钢筋混凝土板柱基础时,受压基础底板在长期荷载(无冰、风速5m/s及年平均气温)作用下,不允许出现裂缝;允许出现裂缝的构件,裂缝宽度限值取0.2mm。5.15基础的附加分项系数按表5.15.1确定。表5.15.1基础附加分项系数f设计条件上拔稳定倾覆稳定基础型式重力式基础其他各类型基础各类型基础杆塔类型悬垂直线塔0.901.101.100°耐张及悬垂转角塔0.951.301.30耐张转角、终端、大跨越塔1.101.601.605.16混凝土强度标准值按表5.16.1确定。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!16
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表5.16.1混凝土强度标准值(N/mm2)混凝土强度等级强度种类符号C20C25C30C35C40轴心抗压fck13.416.720.123.426.8轴心抗拉ftk1.541.782.012.202.395.17混凝土强度设计值按表5.17.1确定。表5.17.1混凝土强度设计值(N/mm2)混凝土强度等级强度种类符号C20C25C30C35C40轴心抗压fc9.611.914.316.719.1轴心抗拉ft1.101.271.431.571.715.18混凝土的弹性模量按表5.18.1确定。表5.18.1混凝土弹性模量Ec(N/mm2)混凝土强度级C20C25C30C35C4044444弹性模量2.55×102.80×103.00×103.15×103.25×105.19普通钢筋强度设计值和弹性模量按表5.19.1确定。表5.19.1普通钢筋强度设计值和弹性模量(N/mm2)抗拉强度弹性模量种类符号抗压强度f"抗剪强度ffyEys5HPB235(Q235)2102102.1×101155热轧HRB335(20MnSi)3003002.0×10155钢筋HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi)3603602.0×1051805RRB400(K20MnSi)3603602.0×1019522注:在钢筋混凝土结构中,轴心受拉和小偏心受拉构件的钢筋抗拉强度设计值大于300N/mm时,仍应按300N/mm取用。5.20基础采用的混凝土强度等级不应低于C20级。5.21地脚螺栓的强度设计值按表5.21.1确定。表5.21.1地脚螺栓的强度设计值(N/mm2)种类抗拉强度设计值fgQ235160Q34520535号优质碳素钢19045号优质碳素钢215注1:45号优质碳素钢因易断、焊接困难等原因。当采用时,要采取预热等措施。注2:有条件时,也可采用40Cr和42CrMo。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!17
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20105.22第10章至第13章中未作规定的,仍按第5章至第9章的规定。6上拔稳定计算6.1适用条件6.1.1基础上拔稳定计算,应根据抗拔土体的状态分别采用剪切法或土重法。剪切法适用于原状抗拔土体;土重法适用于回填抗拔土体。6.1.2剪切法:基础埋深与圆形底板直径之比(h/D)不大于4的非松散砂类土;t基础埋深与圆形底板直径之比(h/D)不大于3.5的粘性土。t6.1.3土重法:基础埋深与圆形底板直径之比(h/D)不大于4、与方形底板边长之比(h/B)不大于5的非tt松散砂类土;基础埋深与圆形底板直径之比(h/D)不大于3.5、与方形底板边长之比(h/B)不大于4.5的tt粘性土。6.1.4拉线盘换算成圆形底板计算,即D0.6(bl)式中:b—宽度;l—长度。6.1.5原状抗拔土体的几何形状如附录A图A.1,回填抗拔土体的几何形状如附录A图A.2。6.2剪切法6.2.1剪切法计算上拔稳定,按下述条件确定,相邻基础影响按6.2.3条确定1)当ht≤hc时(图6.2.1.l)23fTE0.4Ac12wht0.8ASthQf(6.2.1-1)2)当ht>hc时(图6.2.1.2)232fTE0.4Ach12wcs0.8AhcDhthcVQf(6.2.1-2)4式中:-基础附加分项系数,按表5.15.1确定;fT-基础上拔力设计值,kN;-水平力影响系数,根据水平力H与上拔力T的比值按表6.2.1.2确定;EE0A1-无因次系数,按图6.2.1.3确定,当大于20时,A1为0;h-基础的上拔埋置深度,m;t中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!18
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010A-无因次系数,按图6.2.1.4和图6.2.1.5确定;23-基础底面以上土的加权平均重度见表6.3.1.2,kN/m;sD-圆形底板直径,m;3-(hh)范围内的基础体积,m;Vtch-基础上拔临界深度,按表6.2.1.1确定,m;cQ-基础自重力,kN;f00-基底展开角(如图6.2.1.1所示0)影响系数,当045时取=1.2;当045时取=0.8;c-计算凝聚力,kPa;w90%S当S小于90%时,取cc0.5(2r);rw10%90%S当S大于90%时,取rrccw0.5(2);10%式中:c-按饱和不排水剪或相当于饱和不排水剪方法确定的凝聚力,kPa;S—地基土的实际饱和度,%。rhthcTTHEHEQfQftchhth0cht-Dh0图6.2.1.1剪切法计算上拔稳定(1)D图6.2.1.2剪切法计算上拔稳定(2)表6.2.1.1剪切法临界深度hc土的名称土的状态基础上拔临界深度hc碎石、粗、中砂密实~稍密4.0D~3.0D细、粉砂、粉土密实~稍密3.0D~2.5D坚硬~可塑3.5D~2.5D粘性土可塑~软塑2.5D~1.5D注:计算上拔时的临界深度hc,即为土体整体破坏的计算深度。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!19
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表6.2.1.2水平荷载影响系数E水平力HE与上拔力T的比值水平力影响系数E0.15~0.401.0~0.90.40~0.700.9~0.80.70~1.000.8~0.75A2A11.04.84.60.94.4=204.204.00.83.8=183.600.73.4=163.203.00.6=142.802.6=122.40.502.2=102.000.41.8=801.600=80=0-61.40.3=1001.2=120=601.0=1400.20.8=160=400.6=1800.40.100.2=200=2ht/D0.81.21.62.02.42.83.23.64.04.44.81.01.41.82.22.63.03.43.84.24.65.00.00.81.0图6.2.1.3A1=(),ht/D曲线图中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!20
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010A2A11.04.84.60.94.4=204.204.00.83.8=183.600.73.4=163.203.00.6=142.802.6=122.40.502.2=102.000.41.8=801.6=800=0-601.40.3=1001.2=120=601.0=1400.20.8=160=400.6=1800.40.100.2=200=2ht/D0.81.21.62.02.42.83.23.64.04.44.8ht/D1.01.41.82.22.63.03.43.84.24.65.00.00.81.21.62.02.42.83.23.64.01.01.41.82.22.63.03.43.8图6.2.1.3A1=(),ht/D曲线图图6.2.1.4A2=(),ht/D曲线图(1)A28=4807=406=6404=40254=400=3083=306=3042=320=300=2801=260=240=220ht/D0.00.81.21.62.02.42.83.23.64.01.01.41.82.22.63.03.43.8图6.2.1.5A2=(),ht/D曲线图(2)中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!21
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20106.2.2当基础埋入软塑粘性原状土中且上拔深度(ht)大于临界深度(hc)时,上拔稳定尚应符合公式(6.2.2)的要求。2T8DcQ(6.2.2)fEwf6.2.3尺寸相同的相邻基础,同时作用设计上拔力,当采用图6.2.3.1计算简图,并按(6.2.1.l)或(6.2.1.2)式计算上拔稳定时,公式右侧各项计算的总和应乘以相邻基础影响系数,按表E2E26.2.3.l确定。LTT2htHEHEQfQfth00D/2D/2图6.2.3.1相邻上拔基础剪切法计算简图表6.2.3.1相邻基础影响系数E2相邻上拔基础中心距离L(m)影响系数E2LD2ht或LD2hc1.0LD和ht或hc2.5D0.7LD和2.5Dht或hc3.0D0.65LD和3.0Dht或hc4.0D0.55D2ht或D2hcLD按插入法确定注:--与相邻抗拔土体剪切面有关的系数,当ht1.0D时,可按表6.2.3.2查取。L——相邻上拔基础中心距离m。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!22
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表6.2.3.2与相邻抗拔土体剪切面有关的系数土体内摩阻角相邻抗拔土体剪切面有关的系数45°0.6540°0.6030°0.5520°0.5010°0.450°0.40D2cos[()()]sin()注:422ht42,当hthc时,hthcD2cos()sin[()()]42422ht6.2.4土的内摩阻角和凝聚力c应按下列方法确定:a)砂类土可根据土工实验室或其它野外鉴定方法确定,也可根据勘测资料提供的砂土密实度按附录J表J.1确定。b)一般粘性土可根据土工实验室的饱和不排水剪或相当于饱和不排水剪的其它方法确定,也可根据勘测资料提供的一般粘性土的塑性指数Ip和天然孔隙比e按附录J表J.2确定。当用于初步设计估算土体抗拔力时,可按附录J表J.3确定。6.3土重法6.3.l自立式铁塔基础上拔稳定,按(6.3.1.1)式计算T()VVQ(6.3.1-1)fEs10tVtf式中:001-基础底板上平面坡角影响系数,当坡角045时取1=0.8;当坡角045时取=1.0;13Vt—ht深度内土和基础的体积(m);-相邻基础影响的微体积,按6.3.2条确定;Vt3V0—ht深度内的基础体积,m。a)当ht≤hc时(图6.3.1.1)方形底板:222Vh(B2Bhtg4/3htg)(6.3.1-2)tttt圆形底板:222Vh/4(D2Dhtg4/3htg)(6.3.1-3)tttt中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!23
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010b)当ht>hc时(图6.3.1.2)方形底板:2222Vthc(B2Bhctg4/3hctg)B(hthc)(6.3.1-4)圆形底板:222D2hh(6.3.1-5)Vt/4[hc(D2Dhctg4/3hctg)(tc)]式中:h-按表6.3.1.1确定;c-上拔角,按表6.3.1.2取用。hthcTTHEHEQQffthchthchD或Bt-h图6.3.1.1土重法计算上拔稳定(1)D或B图6.3.1.2土重法计算上拔稳定(2)表6.3.1-1土重法临界深度hc基础上拔临界深度hc土的名称土的天然状态圆形底方形底砂类土、粉土密实~稍密2.5D3.0B坚硬~硬塑2.0D2.5B粘性土可塑1.5D2.0B软塑1.2D1.5B注1:长方形底板当长边l与短边b之比不大于3时,取D0.6(bl);注2:土的状态按天然状态确定。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!24
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表6.3.1-2土重度和上拔角土名粘土及粉质粘土粉土砂土坚硬、参数可塑软塑密实中密稍密砾砂粗、中砂细砂粉砂硬塑重度317161517161519171615s(kN/m)上拔角252010252010~1530282622(°)注1:位于地下水以下的土重度按5.1.5条取用,上拔角仍按本表值。注2:对于粉土稍密的上拔角,当有工程经验时,可适当提高。6.3.2尺寸相同的相邻基础,同时作用设计上拔力时,当采用了图6.3.2计算简图,并按式(6.3.1.1)计算上拔稳定时,应按下述条件确定:Vta)正方形底板,当LB2htg时:t2(B2htgL)t(2BL4htg)(6.3.2-1)Vtt24tgb)长方形底板,当Lb2httg或Ll2httg时:2(b2htgL)t(3lLb4htg)(6.3.2-2)Vtt24tg2(l2htgL)或t(3bLl4htg)(6.3.2-3)Vtt24tg式中:l—长度;b—宽度。4、圆形底板,当LD2htg时:t2(D2htg)Dt(ht)Kv(6.3.2-4)Vt122tg式中:Kv-土重法圆形底板相邻上拔基础影响系数,按表6.3.2查取。表6.3.2土重法圆形底板相邻上拔基础影响系数KvL/(D+2httg)1.00.90.80.70.60.50.40.30.200.020.050.100.330.350.550.851.0注:如hthc时,取hthc中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!25
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010LTTHEHEQfQfthD或BD或B图6.3.2相邻上拔基础土重法计算简图6.3.3拉线盘的上拔稳定,按式(6.3.3-1)计算。TsinVQ(6.3.3-1)ftsf式中:T—拉线拉力设计值;0ω—拉线拉力T与水平地面的夹角(°),ω应大于45。1、当hh时抗拔土体积V按式(6.3.3.2)确定(图6.3.3.1)tct22Vh[blsin(bsinl)htg4/3htg](6.3.3-2)tt11tt2、当hh时抗拔土体积Vt按式(6.3.3.3)确定(图6.3.3.2)tc22Vthc[blsin(bsinl)hctg4/3htg]bl(hhc)sin11ct1(6.3.3-3)式中:—拉线盘上平面与垂面的夹角。1hthcTTETTEcthhthc1ht-bh1b图6.3.3.1拉线盘上拔稳定计算简图(1)图6.3.3.2拉线盘上拔稳定计算简图(2)中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!26
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20107基础下压和地基计算7.1基础下压计算7.1.1基础底面的压力,应符合下列要求:7.1.1.1当轴心荷载作用时,应符合式(7.1.1-1)要求:Pf(7.1.1-1)rfa式中:P-基础底面处的平均压力设计值(kPa)可按7.1.2条确定;对于原状土基础,应考虑基础主柱侧面与土摩阻力的影响,kN;f-修正后的地基承载力特征值,按7.2条确定;a-地基承载力调整系数,取0.75。rf7.1.1.2当偏心荷载作用时,应满足式(7.1.1-1)和(7.1.1-2)的要求:Pf1.2(7.1.1-2)rfmaxa式中:P-基础底面边缘最大压力设计值(kPa),按7.1.2条确定。max7.1.2基础底面的压力,可按下列公式确定:7.1.2.1当轴心荷载作用时FGGP(7.1.2-1)A式中;F-上部结构传至基础底面的竖向压力设计值,对于原状土基础,应考虑基础主柱侧面与土摩阻力的影响,kN;G-基础自重和基础上的土重,kN;2A-基础底面面积,m;-永久荷载分项系数,对基础有利时,宜取=1.0;不利时,应取=1.2。GGG7.1.2.2当偏心荷载作用时FGGMxMyPmax(7.1.2-2)AWyWxFGGMxMyPmin(7.1.2-3)AWyWx式中:Mx、My-作用于基础底面的X和Y方向的力矩设计值,kN.m;3Wx、Wy-基础底面绕X和Y轴的抵抗矩,m;P-基础底面边缘的最小压力设计值,kPa。min中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!27
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20107.1.2.3当Pmin0时,Pmax可按式(7.1.2-4)计算(图7.1.2.1):FGGPmax0.35(7.1.2-4)CXCY式中:bMXlMyCX;CY2FG2FGGGxbyF+GMxMyyxPmax图7.1.2.1双向偏心荷载作用示意图7.2地基承载力计算7.2.1地基承载力特征值应由荷载试验或其它原位测试、计算、并结合工程实践经验等方法综合确定。在无资料时,未修正的地基承载力特征值f可参考附录E。7.2.2当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时,地基承载力特征值尚应按下式修正:fafakb(b3)ds(h0.5)(7.2.2-1)式中:f-地基承载力特征值(kPa),按本标准第7.2.1条的原则确定;ak、—基础宽度和埋深的地基承载力修正系数,按基底下土的类别查表7.2.2.1确定;bd3-基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度,kN/m;b-基础底面宽度(m),当基宽小于3m时按3m取值,大于6m时按6m取值;对长方形底面取短边、圆形底面取A(A为底面面积);3-基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度,kN/m。s中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!28
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表7.2.2.1承载力修正系数土的类别宽度修正系数b深度修正系数d淤泥和淤泥质土01.0人工填土01.0e或IL不小于0.85的粘性土含水比w>0.801.2红粘土含水比w≤0.80.151.4大面积压实系数大于0.95、粘粒含量c≥10%的粉土01.5压实填土最大干密度大于2.1t/m3的级配砂石02.0粘粒含量c≥10%的粉土0.31.5粉土粘粒含量c<10%的粉土0.52.0e及IL均小于0.85的粘性土0.31.6粉砂、细砂(不包括很湿与饱和时的稍密状态)2.03.0中砂、粗砂、砾砂和碎石土3.04.4注:强风化和全风化的岩石,可参照所风化成的相应土类取值,其它状态下的岩石不修正。7.2.3直线塔地基承载力特征值也可根据土的抗剪强度指标按式(7.2.3-1)计算,并应满足变形要求:faMbbMdshMcc(7.2.3-1)式中:M、M、M-承载力系数,按表7.2.3确定;bdcb-基础底面宽度(m),大于6m时按6m取值,对于砂土小于3m时按3m取值;c-基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力,kPa。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!29
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表7.2.3承载力系数Mb、Md、Mc基底下一倍短边宽深度内MbMdMc土的内摩阻角(°)001.003.1420.031.123.3240.061.253.5160.101.393.7180.141.553.93100.181.734.17120.231.944.42140.292.174.69160.362.435.00180.432.725.31200.513.065.66220.613.446.04240.803.876.45261.104.376.90281.404.937.40301.905.597.95322.606.358.55343.407.219.22364.208.259.97385.009.4410.80405.8010.8411.737.2.4当地基受力层范围内有软弱下卧层时,应按下式计算:fapp(7.2.4-1)zczrf式中:p-软弱下卧层顶面处的附加压力值,kPa;zp-软弱下卧层顶面处土的自重压力,kPa;cz矩形底面:lb(PP)cp(7.2.4-2)z(b2Ztg)(l2Ztg)方形底面:2B(PP)cp=(7.2.4-3)z2(B2Ztg)圆形底面:2D(PP)cp=(7.2.4-4)z2(D2Ztg)式中:p-基础底面处土的自重压力值,kPa;c中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!30
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010Z-基础底面至软弱下卧层顶面的距离,m;-地基压力扩散线与垂直线的夹角(地基压力扩散角);可按表7.2.4.1采用。表7.2.4.1地基压力扩散角Z/bEs1/Es20.250.5036°23°510°25°1020°30°注1:Es1为上层土压缩模量;Es2E为下层土压缩模量;注2:当Z/b(Z/B、Z/D)0.25时取00,必要时,宜由试验确定;注3:Z/b(Z/B、Z/D)0.5时值不变。7.2.5两相邻受压基础的中心距离Lb2Ztg或Ll2Ztg时,软弱下卧层顶面处的附加应力p尚应加上相邻基础对该层的附加压应力。z7.3地基的变形计算7.3.1对某些有特殊变形要求的杆塔基础,基础的最大倾斜率(不含基础预偏值),当无资料时,应满足表7.3.1.1的要求。表7.3.1.1地基变形允许值5030密实7.4.2.5粘性土应为塑性指数IP大于10的土,可按表7.4.2.5分为粘土、粉质粘土。7.4.2.5粘性土的分类塑性指数IP土的名称IP>17粘土101流塑表7.4.2.7常用土类的定义土名称定义为在静水或缓慢的流水环境中沉积,并经生物化学作用形成,其天然含水量大于液限、天然淤泥孔隙比不小于1.5的粘性土。为在静水或缓慢的流水环境中沉积,并经生物化学作用形成,其天然含水量大于液限、天然淤泥质土孔隙比小于1.5但不小于1.0的粘性土或粉土。为碳酸盐岩系的岩石经红土化作用形成的高塑性粘土。其液限一般大于50。经再搬运后仍红粘土保留红粘土基本特征,液限大于45的土应为次生红粘土。为塑性指数不大于10,且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过50%的土。其性质介于砂粉土土与粘性土之间。当粘粒含量>10%,地震时粉土不会液化,性质近似于粘性土。根据其组成和成因,可分为素填土、压实填土、杂填土、冲填土。素填土由碎石土、砂土、粉土、粘性土等组成的填土。人工填土压实填土经过压实或夯实的素填土。杂填土含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土。冲填土由水力冲填泥砂形成的填土。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!38
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010土中粘粒成分主要由亲水矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩特性,其自膨胀土由膨胀率不小于40%的粘性土。湿陷性土浸水后产生附加沉降,其湿陷系数不小于0.015的土。一般按持续时间分为季节性冻土与多年冻土。季节性冻土地表层冬季冻结,夏季全部融化的土。冻土多年冻土冻结状态持续二年或二年以上的土。注:当需要更细化时,应参照JGJ118-98确定。7.4.3几个重要的工程特性指标7.4.3.1土的工程特性指标应包括强度指标、压缩性指标以及静力触探探头阻力、标准贯入试验锤击数、载荷试验承载力等其他特性指标。地基土工程特性指标的代表值应分别为标准值、平均值和特征值。抗剪强度指标——应取标准值;压缩性指标——应取平均值;荷载试验承载力——应取特征值。7.4.3.2地基土的压缩性可按P为100kPa,P为200kPa时相对应的压缩系数值a划分为低、1212中、高压缩性,并应按以下规定进行评价:-1当a<0.1MPa时为低压缩性土;12-1-1当0.1MPa≤a<0.5MPa时为中压缩性土;12-1当a≥0.5MPa时为高压缩性土。128倾覆稳定计算8.1电杆基础倾覆稳定计算8.1.1适用条件:基础埋深与基础实际宽度之比不小于3的电杆基础。8.1.2电杆基础极限倾覆力sj或极限倾覆力矩Mj的计算,是假定土壤达到极限平衡状态,如图8.1.2。2XSytg(45)my(8.1.2-1)2式中:X―土压力,kPa;3m―土压力参数(kN/m),按表8.1.2确定;0―等代内摩阻角(),按表8.1.2确定;y―自设计地面起算的深度,m。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!39
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20100HytXh图8.1.2电杆基础计算简图表8.1.2代内摩阻角、土压力参数土名粘土、粉质粘土粘土、粉质粘土粘土、粉质粘土可粗砂细砂参数坚硬、硬塑;软塑;稍密的粉塑;中密的粉土中砂粉砂密实的粉土土等代内摩阻角35°30°15°35°30°土压力参数m6348266348(kN/m3)注:本表不包括松散状态的砂土和粉土。8.1.3电杆的计算宽度应按8.1.3.1条和8.1.3.2条确定。a)基础为单杆组成时应按式(8.1.3-1)确定:bobK0(8.1.3-1)式中:b―电杆的计算宽度,m;ob―电杆的实际宽度,m;K―空间增大系数,可按式(8.1.3-2)或按表8.1.3.1确定;02hK1cos(45)tg(8.1.3-2)o32b式中:―土的侧压力系数,可按表8.1.3.2确定。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!40
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表8.1.3.1Ko值15°30°30°35°土名粘土、粉质粘土、粉土粉、细砂粘土粉质粘土、粉土粗、中砂111.722.281.812.712.411.90101.652.161.732.562.281.8291.592.051.662.402.151.7481.521.931.582.232.021.6671.461.811.512.081.901.5761.391.701.441.931.771.49hb/51.331.581.371.781.631.4141.261.461.291.621.511.3331.201.351.221.461.381.2521.131.231.151.311.251.1611.071.121.081.151.131.080.81.051.091.061.121.101.070.61.041.071.051.091.081.05表8.1.3.2土的侧压力系数土的名称粘性土粉质粘土、粉土砂土侧压力系数0.720.60.38b)当基础为双杆组成(图8.1.3)时,基础计算宽度按式(8.1.3-3)与式(8.1.3-4)中的较小者确定,双杆中心距L≤2.5b,为上部结构水平作用方向与双杆基础水平对称轴的夹角。b(bLcos)K(8.1.3-3)0ob2bK(8.1.3-4)0obL图8.1.3双杆基础计算简图8.1.4不带卡盘的电杆基础,当基础埋深等确定后,极限倾覆力或极限倾覆力矩应符合下列公式要求:SS(8.1.4-1)jfoMjfHoSo(8.1.4-2)中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!41
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010式中:2mbh0S极限倾覆力(8.1.4-3)j3mbh0M—极限倾覆力距(8.1.4-4)jf―按表5.0.17确定;So―上部结构水平作用力设计值,kN;HSo―o作用点至设计地面处的距离,m;Ho=(8.1.4-5)h3=(8.1.4-6)312t=(8.1.4-7)h33231可由+-=0求得,或按表8.1.4确定。242表8.1.4及值..0.100.78482.98.35.000.72011.859.10.250.77441.310.46.000.71811.669.00.500.76125.312.77.000.71611.379.01.000.74617.717.78.000.71511.289.22.000.73214.128.19.000.71411.099.33.000.72512.637.810.000.71311.0109.14.000.72213.148.518.1.5当SjfSo或MjfHoSo时,应采取措施增强抗倾覆承载能力。一般方法是在基础埋深3处加设上卡盘,必要时增加下卡盘。计算简图如图8.1.5.1和图8.1.5.2。当地基土为冻胀土时应不设卡盘或采取防冻胀措施。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!42
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201000HH1y11PKyd1PKd2yhhQk3dd2d2d4图8.1.5.1带上卡盘电杆基础倾覆计算简图图8.1.5.2带上下卡盘电杆基础倾覆计算简图8.1.6计算带上卡盘的电杆基础时,当埋深及上卡盘位置确定后,应按式(8.1.6-1)计算卡盘横向压力,按式(8.1.6-2)、(8.1.6-3)确定卡盘长度。221PSmbh()(8.1.6-1)kfo02PkL(8.1.6-2)1y(md12dtg)12LLb(8.1.6-3)上1式中:P―卡盘横向压力设计值,kN;kL—上卡盘计算长度,m;1y―设计地面至上卡盘的距离,m;1d―上卡盘厚度,m;1d―上卡盘宽度,m;2L―上卡盘全长,m。上h当y时,值可按下列方法求得,或结合表8.1.6确定:13S(13)foF(8.1.6-4)12mbh0123F2(8.1.6-5)12中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!43
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010F表8.1.61和θ值F1F1F1F10.6000.4280.6600.3600.7140.2820.7400.2370.6100.4180.6700.3470.7160.2790.7500.2190.6200.4080.6800.3340.7180.2750.7600.2000.6300.3970.6900.3190.7200.2720.7700.1800.6400.3850.7070.2930.7250.2630.7800.1590.6500.3730.7120.2850.7300.2558.1.7当采用上、下卡盘时,应分别按式(8.1.7-1)和(8.1.7-2)确定上、下卡盘的压力值,按式(8.1.6-3)确定上卡盘长度,按式(8.1.7-3)、(8.1.7-4)确定下卡盘长度。(SSj)(Hy)foo2P(8.1.7-1)kyy21(SSj)(Hy)foo1Q(8.1.7-2)kyy21QLk(8.1.7-3)2ymd(2dtg)234LLb(8.1.7-4)下2式中:Q―下卡盘横向压力设计值,kN;kL―下卡盘计算长度,m;2y―设计地面至下卡盘的距离,m;2d―下卡盘厚度,m;3d―下卡盘宽度,m;4L―下卡盘全长,m。下8.2窄基铁塔浅基础倾覆稳定计算8.2.1窄基铁塔浅基础适用条件适用以下条件:a)基坑回填土必须满足分层夯实(每回填300mm夯实为200mm)要求。b)基础埋深与侧面宽度之比不大于3的整体式刚性基础(其基础极限倾覆力或极限倾覆力矩的计算,是假定土壤达到极限平衡状态)如图8.2.1。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!44
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20101hhhabbb1b1a1a)有台阶基础b)无台阶基础图8.2.1窄基铁塔基础示意图8.2.2有台阶基础倾覆稳定计算如图8.2.2.1所示,应符合下列公式要求:122bb0033(8.2.2-1)SHEfaabEh1ye(fh)foo11123aa00式中:FGSffoy0.8aaf1a且y>0(8.2.2-2)201f12Emah(8.2.2-3)0222hKhKaaoo1(8.2.2-4)022hh1bbK(8.2.2-5)0oh1(8.2.2-6)h1ea(8.2.2-7)13ftg(8.2.2-8)a—底板侧面宽度,m;a—底板侧面的计算宽度,m;ob—主柱侧面宽度,m;b—主柱侧面的计算宽度,m。o8.2.3无台阶基础倾覆稳定计算如图8.2.3.1,应符合下列公式要求:12SHEfbEhye()fh(8.2.3-1)foo123式中:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!45
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010FGSf0foy0.8aaf1a且y>0(8.2.3-2)201f12Embh(8.2.3-3)021eb;(8.2.3-4)13G—基础自重,kN;00HF0GHFth1hG0hx1.fxthhxx1.ffxyfy.feyyfy.fycecabbbbb1b1a1图8.2.2.1有台阶基础图8.2.3.1无台阶基础倾覆稳定计算简图倾覆稳定计算简图8.3窄基铁塔深基础倾覆稳定计算8.3.1适用条件:基础埋深与侧面宽度之比大于3的整体式刚性基础(如图8.3.1)。8.3.2有台阶基础倾覆稳定计算(如图8.3.2.1)应符合下列公式要求:f222h3(8.3.2-1)fSHooE1aa01bb01Ea0a0b0ye(fh)23bb00式中:FGSffoy0.8aaf1a且y>0(8.3.2-2)201f12Embh(8.3.2-3)0222hKhKaaoo1(8.3.2-4)022hh1bbK(8.3.2-5)0oh1(8.3.2-6)h1ea;(8.3.2-7)13ftg;(8.3.2-8)中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!46
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20108.3.3无台阶基础倾覆稳定计算(如图8.3.3.1)应符合下列公式要求:123SHEfbEh(12)ye(fh)(8.3.3-1)foo123h式中:1(8.3.3-2)hFGSf0fo且y>0(8.3.3-3)y0.8bbf1a201f12Embh(8.3.3-4)021eb(8.3.3-5)1300HF0G0FH1hthx1fh1fx1OGx1fx2ffx1tx2hhx2fyfy.fx2eyyyf.fcyeca0ab0bbb1ba11图8.3.2.1有台阶基础图8.3.3.1无台阶基础倾覆稳定计算简图倾覆稳定计算简图8.4宽基铁塔基础倾覆稳定计算当基础主柱露出设计地面较高时,宽基铁塔基础应进行倾覆稳定和柱顶位移计算。8.5挡土墙8.5.1挡土墙宜采用墙背垂直、墙表面光滑、填土表面水平且与墙齐高的型式,其稳定性计算应符合下列要求:a)抗滑移稳定性应按式(8.5.1)计算(图8.5.1.1):中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!47
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010hEaEaGGzX0bb图8.5.1.1挡土墙抗滑移图8.5.1.2挡土墙抗倾覆移稳定计算示意图移稳定计算示意图G1.3(8.5.1-1)Ea式中:G—挡土墙每延米自重;—土对挡土墙基底的摩擦系数,可按表8.5.1.1选用。1220Ehtan(45)Easa—主动土压力,22—为墙背填土的内摩阻角;h—挡土墙高度;b—基底的水平投影宽度。表8.5.1土对挡土墙基底的摩擦系数土的类别摩擦系数可塑0.25~0.30粘性土硬塑0.3~0.35坚硬0.35~0.45粉土0.30~0.40中砂、粗砂、砾砂0.40~0.50碎石土0.40~0.60软质岩0.40~0.60表面粗糙的硬质岩0.65~0.75注1、对易风化的软质岩和塑性指数IP大于22的粘性土,基底摩擦系数应通过试验确定。注2、对碎石土,可根据其密实程度、填充状态、风化程度等确定。b)抗倾覆稳定性应满足式(8.5.1-2)的要求(图8.5.1.2):Gx01.6(8.5.1-2)Eza中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!48
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010式中:z—土压力作用点离墙踵的高度;x—挡土墙重心离墙趾的水平距离。0c)挡土墙应符合地基承载力要求。8.5.2挡土墙的构造应符合下列要求:a)挡土墙高度不宜大于6m。b)块石挡土墙的墙顶宽度不宜小于400mm,石块立体边长应大于300mm,砌筑砂浆强度不低于M7.5级;混凝土挡土墙的墙顶宽度不宜小于200mm,混凝土强度不宜低于C10级。c)挡土墙基底的埋置深度,应根据地基承载力、水流冲刷、季节性冻土深度等因素综合确定。基底嵌入原状土内应大于500mm。2d)挡土墙每2m内应设置一个泄水孔。9构件承载力计算9.1钢筋混凝土基础主柱正截面承载力计算9.1.1计算钢筋混凝土基础主柱承载力,当主柱埋于回填土基坑并与底板固接时,可不考虑侧向土压力对内力计算的有利因素;当主柱埋于原状土中时,应考虑侧向土压力的作用(参照附录G)。9.1.2钢筋混凝土矩形截面双向偏心受拉(双向拉弯)构件(图9.1.2),其正截面为双向对称配筋时,纵向钢筋截面面积应按式(9.1.2-1)、(9.1.2-2)、(9.1.2-3)计算:1eoxeoyagAT2(9.1.2-1)s2ZZfxyyne2eyoyoxagAT2(9.1.2-2)synnZZfxyxynex2oxeoyagAT2(9.1.2-3)sxnnZZfyxyy式中:2A-正截面的全部纵向钢筋截面面积,m;s2A-正截面平行于X轴两侧钢筋的截面面积,m;sx2A-正截面平行于Y轴两侧钢筋的截面面积,m;sye-T沿X轴方向的偏心距,m;oxe-T沿Y轴方向的偏心距,m;oyZx、Zy-分别为平行于Y、X轴两侧纵向钢筋截面面积重心间距,m;n-截面内纵向钢筋总根数;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!49
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010n、n-分别为平行于X、Y轴方向一侧钢筋根数;xy—钢筋配筋调整系数,=1.1。agagY1/2ASXnx1/2ASXyyXXZyny1/2ASXyoyeSA/21ZxTeoxY图9.1.2矩形截面双向偏心受拉正截面承载力计算简图9.1.3钢筋混凝土圆形截面偏心受拉(拉弯)构件(图9.1.3.1)截面的纵向钢筋截面面积应符合下列公式的要求:a)当eo大于计算截面中心至纵向钢筋截面中心距离1/2(eo>rg/2)时,按式(9.1.3-1)确定:AfhcA(9.1.3-1)sbg1fy式中:-按式(9.1.3-2)(9.1.3-3)确定;--钢筋配筋调整系数,=1.28。1bgbg2sin2eD2asinsin3oog11--+10(9.1.3-2)2DoDo3eD2asinsin3oogn0(9.1.3-3)1D1D3oo当eo/D0=0.25~4.0,ag0.05D0~0.1D0,1可按图9.1.3.2查取。cgAgRg/agorDgAgRg(1+/)roegaT图9.1.3.1圆形截面偏心受拉构件()eo>rg/2正截面承载力计算简图b)当eo小于或等于计算截面中心至纵向钢筋截面中心距离1/2(eo≤rg/2)时,按式(9.1.3-4)或式(9.1.3-5)确定:当不考虑钢筋应力塑性分布(图9.1.3.3)时,可按式(9.1.3-4)计算:1.1T2.0eA=E1o(9.1.3-4)sfryg当考虑钢筋应力塑性分布(图9.1.3.4)时,可按式(9.1.3-5)计算:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!50
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20101.1T1.25eA=E1o(9.1.3-5)sfryg式中:r—计算截面中心至纵向钢筋截面中心的距离。gT/A(1-2egSo/rg)aeogroDogrTgaT/AS(1+2eo/rg)图9.1.3.3圆形截面偏心受拉构件()eo1600时取h=1600;f-混凝土的轴心抗拉强度设计值,按表5.16.1取用。t9.3混凝土基础底板正截面承载力计算9.3.1当台阶的宽高比不大于2.5和偏心距不大于1/6基础宽度时,计算截面的弯矩可按下列公式计算:a)矩形底板轴心受压或受拉(图9.3.1.1)时,可按公式(9.3.1-1)和(9.3.1-2)计算:Po2M11(bb1)(2ll1)(9.3.1-1)24Po2M22(ll1)(2bb1)(9.3.1-2)24式中:FTP-底板平均净压力设计值(kPa)P=;当计算上拔情况时P=oooblblbl11b和l-底板处柱截面的长度和宽度,m。11b)矩形底板单向受弯(图9.3.1.2)时,可按公式(9.3.1-3)和公式(9.3.1-2)计算:P12M11(bb1)(2ll1)(9.3.1-3)24式中:P-底板I(图9.3.1.2阴影部分)平均压力设计值kPa;1PpFMmaxcxP(P;P为11-截面处反力);1maxc2blWyT6Mb当计算上拔情况时Px。max33blbllblb1111c)矩形底板双向受弯(图9.3.1.3)时,可按公式(9.3.1-3)和式(9.2.1-4)计算:P22M22(ll1)(2bb1)(9.3.1-4)24式中:P-底板II(图9.3.1.3阴影部分)平均压力设计值kPa;2""MPmaxpc"Fy"P(P;P为2-2截面处反力)。2maxc2blWxT6Ml当计算上拔情况时Px;max33blblblbl1111中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!53
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010xaincmmPPPY1Y1b1b11Ix1xxx2222II1PoY1PoYbb图9.3.1.1矩形底板轴向受力时图9.3.1.2矩形底板单向受弯时弯距计算简图弯距计算简图xaincmmPPPY1b1x1Ix22PcIIY1Pmaxb图9.3.1.3矩形底板双向受弯时弯距计算简图9.3.2钢筋混凝土矩形底板的正截面受拉钢筋一般按单筋矩形截面计算,其纵向受拉钢筋截面面积可按式(9.3.2-1)计算。MA(9.3.2-1)sx(h)f0y2式中:22Mx—混凝土受压区高度,xh0h0;fbcA-垂直于M或M截面的底板下部(承压时)或上部(承拉时)纵向受拉钢筋截面面积;sIIIh-底板计算截面的有效高度;0M-计算截面1-1或2-2处的弯矩设计值。9.3.3底板在下压荷载作用下,当无上部纵向钢筋和腹筋时,底板的受冲切承载力应满足下列要求:a)矩形截面柱作用于矩形底板时(图9.3.3.1),在柱与基础交接处以及基础变阶处的受冲切承载力可按下列公式计算:Fl0.7hpftamh0(9.3.3-1)FpA(9.3.3-2)ljl中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!54
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010aatba(9.3.3-3)m2NNNMMM1110h45°0045°h45°h°45°°4545jpjjppABABAB0h°°C45C45ataaaD45°D450°h0hFE2FE2DbC2bbc)基础变阶处a)柱与基础交接处b)基础变阶处注:1-冲切破坏锥体最不利一侧的斜截面;2-冲切破坏锥体的底面线图9.3.3.1阶形基础受冲切承载力计算截面位置式中:—受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于0.8m时,取=1.0;当h不小于2.0m时,hphp取=0.9,其间按线性内插法取用;hpa—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面上边长,当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱t宽;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽;a—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长,当冲切破坏锥体的底面落b在基础底面以内(图9.3.3.1a、b),计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两倍基础有效高度;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽加两倍该处的基础有效高度;当冲切破坏锥体的底面在L方向落在基础底面以外,即a2hL时(图9.3.3.1c),0aL;h-基础冲切破坏锥体的有效高度;0A-考虑冲切荷载时取用的多边形面积(图9.3.3.1中的阴影面积);lp-扣除基础自重及其上土重的荷载设计值作用下地基土单位面积净反力,对偏心受压基础可j取用基础边缘处最大地基土单位面积净反力;a—冲切破坏锥体最不利一侧计算长度;mF-作用在A上的地基土净反力设计值。ll中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!55
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010b)圆形和环形截面柱作用于底板的冲切承载力可按式(9.3.3-4)计算:Fl≤0.7hpft(d0h0)h0(9.3.3-4)式中:2FN[1(d2h)]looo4bL;No—扣除底板上土重的作用于底板上的轴向压力设计值;do—柱的外径。9.3.4底板在上拔荷截作用下(图9.3.4.1),当无腹筋时可按式(9.3.4-1)计算抗剪承载能力。V0.6bhf(9.3.4-1)oot式中:b―计算截面(X-X)中和轴处宽度;oh―计算截面有效高度;oA―图9.1.3.1中阴影部分面积。cxPPmaxxVA(9.3.4-2)cx2TMXh0xxainPmmPPXVXXb图9.3.4.1底板上拔时剪切承载力计算简图9.4混凝土基础底板正截面承载力计算9.4.1底板在下压荷载作用时,其基底压力P(不包括土及底板重)不得大于表9.4.1.1的Po值,轴心受压时P=Po(9.4.1-1)"PPPPmaxcmaxc偏心受压时P或P=(9.4.1-2)22中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!56
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010式中:P、P、PP、如图9.4.1.1所示。omaxcc[]P表9.4.1.1o值(kPa)混凝土强度等级h/b或h/b11C20级1.01601.22201.42801.63501.84109.4.2底板在上拔荷载作用时(如图9.4.2),其截面的剪切承载力(1-1或2-2)应符合式(9.4.2-1)的要求,X-X截面尚应符合式(9.2.1-1)的要求。:V0.4bhf(9.4.2-1)oxt1PmaxPcPc(a)21hxxh1b12bb1b1(b)b1hh1Ac2Pob1PcPmax(c)Pcb1PmaxAc1图9.4.1.1底板下压时承载力计算简图b1b图9.4.2底板上拔时承载力计算简图式中:V-计算截面上的剪力设计值;PPmaxc1VA(1-1截面);11c2中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!57
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010PPmaxcVA(2-2截面);22c2bL(1-1截面);0b0L2b1(2-2截面);h=截面的高度,1-1截面取hh,2-2截面可取hhxxxA、A―图9.4.2.2(b)(c)的阴影面积。c1c29.5钢筋混凝土拉线盘承载力计算9.5.1拉线盘正截面的纵向受拉钢筋面积可近似按图(图9.5.1.1)1-1、2-2截面产生的弯矩(FL1·e1和FL2·e2)求得。当短边b很小时尚应对正截面的受压区进行混凝土承载力计算。9.5.2拉线盘的截面应符合抗剪承载力的要求(图9.5.1.1),对无腹筋截面宜按式(9.3.4-1)计算,此时VqXb=;b(短边长度)。0TqXxh0Xe1122bFL12eFL21图9.5.1.1拉线盘承载力计算简图9.6钢筋混凝土电杆卡盘承载力计算9.6.1卡盘正截面受拉钢筋截面面积,可按双筋截面或单筋截面计算,此时应计算受压区混凝土承载力。9.6.2卡盘的截面应符合抗剪承载力的要求,对无腹筋截面可按式(9.3.4-1)计算,此时V=qX;bb0(图9.6.1.1)。qxhxxkX-Xxhb图9.6.1.1卡盘承载力计算简图中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!58
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20109.7石材底盘、拉盘、卡盘承载力计算9.7.1石材底盘、拉盘、卡盘矩形截面正截面承载力,应符合式(9.7.1-1)的要求。MRW(9.7.1-1)sc0l式中:―石材的强度设计附加系数,按表9.7.1.1sc2R―石材的极限抗弯强度,一般由试验确定,但不应小于7MN/m;和W―与公式(9.2.1-1)意义相同。l0表9.7.1.1石材的强度设计附加系数sc构件名称底盘拉盘卡盘附加系数2.23.73.0sc9.8地脚螺栓承载力计算9.8.1受上拔力作用的地脚螺栓,当与设计上拔力呈对称布置时,单根截面的净面积应按式(9.8.1-1)计算:TA(9.8.1-1)fnfg式中:A—地脚螺栓净截面面积,可按附录D表D.2取用;fn—根数;f—地脚螺栓抗拉强度设计值,按表5.21.1确定。g9.9拉线部件承载力计算9.9.1拉线棒承载力应按式(9.9.1-1)计算:TAf(9.9.1-1)fy注:当满足承载力计算要求时,再将拉线棒计算直径增加(2~4)mm,且不小于16mm。式中:A―单根钢筋截面面积;ff―钢筋抗拉强度设计值,按表5.19.1确定。y9.9.2拉环承载力应按式(9.9.2-1)计算:T1.5Aff(9.9.2-1)注:当满足承载力计算要求时,再将拉环计算直径增加(2~4)mm,且不小于16mm。式中:f―钢筋抗剪强度设计值,按表5.19.1确定。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!59
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20109.10斜截面承载力计算9.10.1矩形截面受弯构件(偏心受拉及偏心受压)当仅配置箍筋时,其斜截面的受剪截面应按式(9.10.1-1)计算:nAsv1V0.7fbh1.25fh(9.10.1-1)cst00ys式中:V-构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值;css-沿构件长度方向的箍筋间距;h-截面的有效高度;0n-同一截面内箍筋的肢数;A单肢箍筋的截面面积。sv110岩石基础10.1基础的分类及适用条件10.1.1采用岩石基础必须逐基鉴定岩体的稳定性、覆盖层厚度、岩石的坚固性及岩石风化程度等情况。10.1.2岩石锚桩基础常用的几种型式如表10.1.2所示。表10.1.2岩石锚桩基础常用型式名称外型图形使用简要说明1、盖层薄或裸露的硬质微风化岩石。直2、常用钻机成孔。锚式3、塔腿地脚螺栓直接锚入。1.覆盖层较厚的中等风化岩石。承2.锚筋间距需加大的基础。台3.可采用小直径锚筋的群锚型。式1、风化岩石。嵌2、采用人工开挖或有控制的小爆破加人工修凿。固式1.一般用于微风化或中等风化岩石。斜锚式10.1.3岩石的强度分类和风化程度分类应分别按表10.1.3.1和表10.1.3.2规定。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!60
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表10.1.3.1岩石强度分类岩石类别代表性岩石花岗岩、花岗片麻岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石英砂岩、石英岩、大理岩、硅硬质岩石质砾岩等。软质岩石粘土岩、页岩、千牧岩、绿泥石片岩、云母片岩等。2注:除表中所列代表性岩石外,凡新鲜岩石的饱和单轴抗压强度大于或等于30MN/m者,应按硬质岩石考虑;小2于30MN/m者可按软质岩石考虑。表10.1.3.2石风化程度划分特征风化程度硬质岩石软质岩石未风化岩质新鲜,未见风化痕迹微风化组织结构基本未变,仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色。有少量风化裂隙1.组织结构部分破坏,矿物成分未破坏,仅沿节1.组织结构部分破坏,矿物成分发生变化,节理理面出现次生矿物。面附近的矿物已风化成土状。2.岩体被节理、裂隙分割成块(200mm~500mm),2.岩体被节理、裂隙分割成岩块中等风化裂隙中填充少量风化物,锤击声脆,且不易击碎。(200mm~500mm),锤击易碎。3.用镐难挖掘,用岩心钻方可钻进。3.用镐难挖掘,用岩心钻方可钻进。1.组织结构已大部分破坏,矿物成分已显著变化,1.组织结构已大部分破坏,矿物成分已显著变化,长石、云母已风化成次生矿物。含大量粘土质粘土矿物,风化裂隙很发育。强风化2.岩体被节理、裂隙分割成碎石状,2.岩体被切割成碎块,干时可用手折断或捏碎,(20mm~200mm),碎石用手可以折断。浸水或干湿交替时可较迅速地软化或崩解。3.用镐可以挖掘,手摇钻不易钻进。3.用镐可以挖掘,干钻可钻进。1.组织结构已基本破坏,但尚可辨认,并且有微1.组织结构已基本破坏,但尚可辨认,并且有微全风化弱的残余结构强度。弱的残余结构强度。2.可用镐挖,干钻可钻进。2.可用镐挖,干钻可钻进。注:只要具备上表特征之一,就被认为属该类风化。10.2基础承载力计算10.2.1单根锚筋承载力计算,应符合公式(10.2.1)的要求TfA(10.2.1)yn式中:T-单根锚筋上拔力设计值,kN;2An-单根锚筋的净截面积,m;f-锚筋的抗拉强度设计值(kPa);当锚筋为地脚螺栓时,强度设计值应为f。yg10.2.2单根锚筋或地脚螺栓与砂浆粘结承载力计算,应符合公式(10.2.2)的要求faTdl0(10.2.2)式中:d-锚筋或地脚螺栓直径,m;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!61
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010l0-锚筋或地脚螺栓的有效锚固长度(m),当lo小于10.3.3条规定的数值时,取锚固实长;大于时,取10.3.3条所规定的数值;-钢筋与砂浆或细石混凝土间的粘结强度,C20级砂浆或细石混凝土取2000kPa,C30级砂浆a或细石混凝土取3000kPa。10.2.3单根锚桩与岩石间粘结承载力的计算,应符合公式(10.2.3)的要求TDh(10.2.3)fb0式中:D-锚桩直径,m;h-锚桩的有效锚固深度,m;0-砂浆或细石混凝土与岩石间的粘结强度(kPa),可按表10.2.3采用。b表10.2.3b值(kPa)未风化和微风化中等风化强风化硬质岩石700~1500500~700300~500软质岩石400~600200~400100~200注.表中系C20~C30级砂浆或细石混凝土与岩石的粘结强度。10.2.4岩石抗剪承载力计算设虚线所示倒锥体作为假想破裂面(图10.2.4),以均匀分布于倒截圆锥体表面的等代极限剪切应力s的垂直分量之和来抵抗上拔力,岩石抗剪力计算:a)单根锚桩[图10.2.4(a)]和拉线基础[图10.2.4(e)]应符合公式(10.2.4.1)的要求:fsTh00Dh(10.2.4.1)b)嵌固式锚桩[图10-1(d)]应符合公式(10.2.4.2)的要求:ThDhQ(10.2.4.2)f00sfc)由多根桩组成的群锚桩,在微风化岩石中,桩间距b大于4倍桩径D时和在中等风化至强风化岩石中,间距b大于6~8倍桩径D时,或者当桩间距b大于三分之一锚桩有效锚固深度h0时,应符合公式(10.2.4.1)的要求;,当桩间距不符合上述条件时,除应符合公式(10.2.4.1)的要求外,尚应符合公式(10.2.4.3)的要求:ThahQ(10.2.4.3)f00sf式中:-岩石等代极限剪切强度(kPa),当无试验资料时,可参照表10.2.4.1采用;sh-与公式(10.2.3)意义相同,直锚式取hh[图10.2.4(b)];承台式取承台底至锚桩底00中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!62
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010长度(m)[图10.2.4(c)];拉线基础取hh[图10.2.4(e)];0D-单根锚桩[图10.2.4(a)],嵌固式锚桩[图10.2.4(d)]和拉线基础[图10.2.4(e)]的底径,m;a-群锚桩[图10.2.4(b)]和[图10.2.4(c)]外切直径(m);当群锚为正方形布置时取a2bD,当群锚桩为圆形布置时,取a等于圆环轴线直径加桩径,m。表10.2.4.1s值(kPa)风化程度未风化和微风化中等风化强风化岩石类别硬质岩石80~15030~8017~30软质岩石40~8020~4010~2010.2.5群锚基础直锚式群锚桩和嵌固式锚桩可忽略水平力的作用,承台式群锚桩的单根桩上拔力按公式(10.2.5)确定。此外,必要时应对承台混凝土及岩石进行强度计算:TQMYMXfXiyi(10.2.5)Tinnn22YXiiii11式中:T-群锚桩的单桩上拔力设计值,kN;in-锚桩数;M和M-作用于承台顶面上水平力对通过群锚重心的X轴和Y轴的力矩,kN-m;XYX和Y-锚桩I至通过群锚重心Y轴和X轴的距离,m。ii中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!63
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010TTTHhs45°45hs°45hh0s45°45°s°s45°sDDDbb(a)单根锚桩bbaa(c)承台式群锚桩(b)直锚式群锚桩TTThs45°45°ss45°45°ss5°454°shDDDDD(d)嵌固式锚桩(e)拉线基础图10.2.4岩石剪切计算简图10.3构造要求10.3.1承台部分和地脚螺栓的构造,按第9章承载力计算和构造要求进行设计。10.3.2锚筋直径不得小于16mm,根部必须有可靠的锚固措施;10.3.3直锚式及承台式锚桩的地脚螺栓和锚筋,在基岩中的锚固深度应符合下列要求:对未风化和微风化岩石h25d对中等风化岩石h35d对强风化岩石h45d10.3.4光面锚筋锚入承台中的锚固长度不得小于9.11.2规定数值且带有锚固措施;10.3.5锚孔直径D一般取用2~3d,对软质岩石钻孔不宜小于d+50mm;10.3.6直锚式和承台式锚桩的最小孔距不应小于160mm;10.3.7直锚式和承台式岩石基础填充用的水泥砂浆不低于M20,细石混凝土强度等级不应低于C25级,嵌固式锚桩的混凝土强度等级不应低于C20级,锚孔灌浆前应将孔壁清理和冲洗干净,易风化的岩石,开孔至浇灌的间隙时间应尽量缩短;10.3.8锚孔基岩表面应进行防风化处理,其防护范围见图10.3.8。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!64
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010H+0.5DH+0.5DH+0.5DH+0.5D5010050100坡度HH1/6~1/850D50D(a)强风化岩石(b)强风化岩石B5025020050(c)直锚式群锚桩图10.3.8岩石防风化示意图10.3.9施工开挖后,发现岩石风化程度与原地质资料不符时,应及时采取措施,因地制宜地做好修改方案。11灌注桩基础11.1一般规定11.1.1灌注桩基础(本规定仅包括钻、冲、挖孔灌注桩)按结构布置分为单桩和群桩,按埋置特点可分为低桩和高桩基础,选用时应根据杆塔设计荷载和地质、水文情况以及施工设备等条件确定。11.1.2灌注桩基础布置形式、桩直径及间距的要求如下:a)桩基布置可采用对称或其它排列形式,应使其受水平力和力矩较大方向有较大的截面模量。其基本形式见附录A图A3。b)钻、冲孔桩的设计直径,宜根据施工钻具选定,一般采用d=(0.6~1.8)m。挖孔桩的设计直径,一般不小于0.8m。c)灌注桩的中心间距一般不小于其设计直径的2.5倍,但对排数不少于3排且桩数不少于9根的摩擦型钻(冲、挖)孔灌注桩,中心间距不小于其设计直径的3.0倍。对扩底桩,同时要求中心间距不小于1.5D(当D不大于2.0m时。D为扩大端设计直径)或D+1(当D大于2.0m时)。11.1.3根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求,桩基需进行下列计算和验算。a)所有桩基均应进行承载能力极限状态的计算,计算内容包括:1)根据桩基的使用功能和受力特征进行桩基的竖向(抗压或抗拔)承载能力计算和水平承载能力计算;2)对桩身、连梁及承台承载力进行计算;对于桩身露出地面或桩侧为可液化土、极限承载力小于50kPa(或不排水剪强度小于10kPa)土层中的细长桩尚应进行桩身压屈验算;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!65
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20103)当桩端平面以下存在软弱下卧层时,应验算软弱下卧层的承载力;4)对位于坡地、岸边的桩基应验算整体稳定性;5)按DL/T5092-1999规定应进行抗震验算的桩基,应验算抗震承载力。b)下列桩基应进行抗裂和裂缝宽度验算:根据使用条件要求混凝土不得出现裂缝的桩基应进行抗裂验算;对使用上需限制裂缝宽度的桩基应进行裂缝宽度验算。c)对某些有特殊变形要求的杆塔桩基,其地基的沉降量可按GB50007-2002附录R计算,地基变形的倾斜允许值按表7.3.1.1,沉降量允许值可按GB50007-2002表5.3.4取值。d)应验算桩在设计地面处的水平变位。11.1.4桩基承载能力极限状态的计算应采用作用效应的基本组合和地震作用效应组合。当进行桩基的抗震承载能力计算时,荷载设计值和地震作用设计值应符合现行DL/T5092-1999和GB50191-93的规定。11.1.5按正常使用极限状态验算桩基的水平变位时,应采用作用效应的短期效应组合;验算抗裂、裂缝宽度时,应根据使用要求和裂缝控制等级分别采用作用效应的短期效应组合或短期效应组合考虑长期荷载的影响;对砂类地基土可采用作用效应的短期效应组合验算地基沉降,对粘性地基土可按荷载的长期效应组合(无冰、风速5m/s及年平均气温)验算地基沉降。11.2桩基构造11.2.1桩、承台及连梁的混凝土强度等级不应低于C20。11.2.2灌注桩使用螺纹钢筋时清孔后泥浆比重不应大于1.15,使用光面钢筋时不应大于1.25。11.2.3灌注桩桩身应按下列规定配筋:a)桩身主筋应经计算确定。当桩身直径为(300~2000)mm时,最小配筋率不宜小于0.65%~0.2%(小桩径取高值,大桩径取低值)。b)桩身主筋不宜小于8φ10,应沿桩周均匀布置,其净距不应小于60mm。应尽量减少主筋接头,其混凝土保护层厚度不得小于50mm。c)桩身主筋应通长配置。d)箍筋采用φ(6~8)@(200~300)mm,应采用螺旋式箍筋;受水平荷载较大的桩基和抗震桩基,桩顶(3~5)d范围内的箍筋应适当加密;当钢筋笼长度超过4m时,应每隔2.0m左右设置一道φ(12~18)焊接加劲箍筋。11.2.4扩底灌注桩扩底端尺寸宜按下列规定确定:(见图11.2.4)。a)扩底端直径与桩身直径比D/d,应根据承载力要求及扩底端部侧面和桩端持力层土性确定,最大不超过3.0。b)扩底端侧面的斜率应根据实际成孔及支护条件确定,a/hc一般取1/3~l/2,砂土取约1/3,粉土、粘性土取约1/2。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!66
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010c)扩底端底面一般呈锅底形,矢高hb取(0.10~0.15)D。dchhbaD图11.2.4扩底桩构造示意图11.2.5承台厚度一般取为桩径的1.0~2.0倍。11.2.6边桩外侧与承台边缘的距离,对直径不大于1m的桩不得小于0.5倍桩径且不小于250mm;对直径大于1m的桩不得小于0.3倍桩径且不小于500mm。11.2.7承台的受力钢筋应通长配置,钢筋直径不宜小于φ10,钢筋净间距应满足(60~200)mm。矩形承台板配筋宜按双向均匀布置;对于三桩承台,应按三向板带均匀配置,最里面三根钢筋相交围成的三角形应位于塔脚底板截面范围以内。11.2.8桩与承台的连接宜符合下列要求:a)桩顶嵌入承台的长度,对于大直径桩不宜小于100mm;对于中等直径桩不宜小于50mm;b)桩顶主筋应伸入承台内,其锚固长度不宜小于主筋直径的30倍(Ⅰ级钢)或35倍(Ⅱ级钢和Ⅲ级钢),对于受拔桩基应满足受拉钢筋锚固长度的要求并不应小于40倍主筋直径;c)桩顶主筋宜外倾成喇叭形(大约与竖直线夹15°角),并应设置箍筋或螺旋筋,其直径与桩身箍筋直径相同,间距为(100~200)mm。11.2.9埋入土中的承台或连梁底面主筋的混凝土保护层厚度不宜小于70mm,当有混凝土垫层时,不应小于40mm。11.2.10埋入土中的承台或连梁的埋深应不小于600mm。在季节性冻土及膨胀土地区,其埋深及处理措施,应按现行GB50007-2002和GBJ112-87等有关规定执行。11.2.11连梁的高度可取为0.8~1.0倍的桩径,宽度可取为0.6~1.0倍的桩径,且应有必要的抗弯刚度。11.2.12连梁构造应符合GB50010—2002第10.2节要求。连梁主筋应伸入桩内并与桩内主筋可靠连接。11.3桩顶作用效应计算11.3.1桩基中的基桩桩顶所承受的轴向力,可按公式(11.3.1-1)及(11.3.1-2)计算。轴心竖向力作用下:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!67
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010FGN(11.3.1-1)n偏心竖向力作用下:FGMxyiMyxiN(11.3.2-2)i22nyxjj式中:N—轴心竖向力作用下任一复合基桩或基桩的竖向力设计值(当为负值时为拉力改称T),kN;Ni—i桩桩顶承受的轴向压力(当为负值时为拉力改称Ti),kN;F—作用于桩基顶面的竖向力设计值(下压时取正值,上拔时取负值),kN;G—承台或连梁及其上部土自重的设计值(对地下水位以下部分应扣除水的浮力),kN;N—桩基中的桩数;Mx、My—作用于桩基上的外力对通过桩群重心的x、y轴的力矩设计值,kN-m;xj、yj—j桩至通过桩群重心的y、x轴的距离,m;注:公式(11.3.1-2)适用于桩顶与承台铰接的情况;固结时,可作为近似地估计。11.3.2桩基中的单桩桩顶作用效应和桩身内力,可按附录F计算。11.4桩下压承载力计算11.4.1单桩及桩基中复合基桩或基桩的下压承载力计算应符合下述极限状态计算表达式:a)荷载效应基本组合:单桩及轴心下压力作用下桩基的复合基桩或基桩:NR(11.4.1-1)偏心下压力作用下桩基的复合基桩或基桩,除满足式(11.4.1-1)外,尚应满足下式:Nmax1.2R(11.4.1-2)式中:R—桩基中复合基桩或基桩的下压承载力设计值。注:对于无侧摩阻力或不计侧摩阻力的桩段,应把该段自重设计值(水下部分应扣除浮力)加入上两式等号左侧。b)地震作用效应组合:单桩及轴心下压力作用下桩基的复合基桩或基桩:N1.25R(11.4.1-3)偏心下压力作用下桩基的复合基桩或基桩,除满足式(11.4.1-3)外,尚应满足下式:Nmax1.5R(11.4.1-4)注:对于无侧摩阻力或不计侧摩阻力的桩段,应把该段自重设计值(水下部分应扣除浮力)加入上两式等号左侧。11.4.2单桩及桩基中复合基桩或基桩的下压承载力设计值,应符合下列规定:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!68
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010a)单桩及桩数不超过3根的桩基,基桩的下压承载力设计值为:RQsk/sQpk/p(11.4.2-1)当根据静载试验确定单桩下压极限承载力标准值时,基柱的下压承载力设计值为:RQuk/sp(11.4.2-2)b)对于桩数超过3根的非端承桩复合桩基,宜考虑桩群、土和承台的相互作用效应,其复合基桩下压承载力设计值为:RQ/Q/Q/(11.4.2-3)ssksppkpcckc当根据静载试验确定单桩下压极限承载力标准值时,其复合基桩下压承载力设计值为:RQ/Q/(11.4.2-4)spukspcckcQckqckAc/n(11.4.2-5)当承台底面以下存在可液化土、湿陷性黄土、高灵敏度软土、欠固结土、新填土,或可能出现震陷、降水固结时,不考虑承台效应,即取c0,s、p、sp取表11.4.3-1中Bc/l0.2一栏的对应值。式中:Q、Q—分别为单桩总极限侧阻力和总极限端阻力标准值;skpkQ—相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值;ckq—承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值;ckA—承台底地基土净面积;cQ—单桩下压极限承载力标准值;uks、p、sp、c—分别为桩侧阻群桩效应系数、桩端阻群桩效应系数、桩侧阻端阻综合群桩效应系数、承台底土阻力群桩效应系数,按本规定第11.4.3确定;s、p、sp、c—分别为桩侧阻抗力分项系数、桩端阻抗力分项系数、桩侧阻端阻综合抗力分项系数、承台底土阻抗力分项系数,按表11.4.2采用。表11.4.2灌注桩竖向承载力抗力分项系数spsp塔型c静载试验法经验参数法1.101.101.10耐张(0°转角)及悬垂转角杆1.301.301.30塔转角、终端及大跨越塔1.601.601.60注:抗拔桩的侧阻抗力分项系数s可取表列数值。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!69
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201011.4.3群桩效应系数s、p、sp、c可按下列规定确定:a)桩侧阻群桩效应系数、桩端阻群桩效应系数及根据单桩静载试验确定单桩下压极限承sp载力时的桩侧阻端阻综合群桩效应系数可按表11.4.3-1确定。spb)承台底土阻力发挥值与桩距、桩长、承台宽度、桩的排列、承台内外区面积比等有关。承台底土阻力群桩效应系数可按下式计算:ieAAicec(11.4.3)cccAAcc式中:ieieA、A—承台内区(外围桩边包络区)、外区的净面积,AAA,见图11.4.3;cccccCBieAcAc图11.4.3承台底分区示意图ie、—承台内、外区土阻力群桩效应系数,按表11.4.3-2取值。cci当承台下存在高压缩性软弱土层时,c均按Bc/l≤0.2取值。表11.4.3-1侧阻、端阻群桩效应系数s、p及侧阻端阻综合群桩效应系数sp效应土名称粘性土粉土、砂土系数Sa/d34563456Bc/l≤0.200.800.900.961.001.201.101.051.000.400.800.900.961.001.201.101.051.00s0.600.790.900.961.001.091.101.051.000.800.730.850.941.000.930.971.031.00≥1.000.670.780.860.930.780.820.890.95≤0.201.641.351.181.061.261.181.111.060.401.681.401.231.111.321.251.201.15p0.601.721.441.271.161.371.311.261.220.801.751.481.311.201.411.361.321.28≥1.001.791.521.351.241.441.401.361.33≤0.200.930.970.991.011.211.111.061.010.400.930.971.001.021.221.121.071.02sp0.600.930.981.011.021.131.131.081.030.800.890.950.991.031.011.031.071.04≥1.000.840.890.940.970.880.910.961.00注1:Bc、l分别为承台宽度和桩的入土长度,Sa为桩中心距,当不规则布桩时,对圆桩可近似取为Aen(式中Ae为桩基承台总面积);注2:当Sa/d>6时,取s=p=sp=1;两向桩距Sa不等时,Sa/d取均值;注3:当桩侧为成层土时,s可按主要土层或分别按各土层类别取值;注4:对于密实粉土、砂类土中的群桩,表列系数宜降低5%。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!70
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表11.4.3-2承台内、外区土阻力群桩效应系数Sa/dieccBc/l34563456≤0.200.110.140.180.210.400.150.200.250.300.60.600.190.250.310.370.750.881.0030.800.210.290.360.43≥1.000.240.320.400.4811.4.4单桩下压极限承载力标准值应按下列规定确定:a)一级杆塔桩基,有条件时应采用现场静载荷试验,并结合静力触探、标准贯入等原位测试方法综合确定;b)二级杆塔桩基应根据静力触探、标准贯入、经验参数等估算,并参照地质条件相同的试桩资料,综合确定。当缺乏可参照的试桩资料或地质条件复杂时,应由现场静载荷试验确定;c)对三级杆塔桩基,如无原位测试资料时,可利用承载力经验参数估算。11.4.5采用现场静载荷试验确定单桩下压极限承载力标准值时,在同一条件下的试桩数量不宜小于总桩数的1%,且不应小于3根,工程总桩数在50根以内时不应小于2根。试验及单桩下压极限承载力取值按JGJ94-2008附录C方法进行。11.4.6当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩下压极限承载力标准值时,宜按下式计算:QQQuqlqA(11.4.6)ukskpksikipkp式中:q—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,如无当地经验值时,可按表11.4.6-1取值;sikq—极限端阻力标准值,如无当地经验值时,可按表11.4.6-2取值。pk中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!71
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表11.4.6-1桩的极限侧阻力标准值qsik(kPa)土的名称土的状态水下钻(冲)孔桩干作业钻(挖)孔桩填土18~2618~26淤泥10~1610~16淤泥质土18~2618~26IL>120~3420~340.75<IL≤134~4834~480.50<IL≤0.7548~6448~62粘性土0.25<IL≤0.564~7862~760<IL≤0.2578~8876~86IL≤088~9886~960.7<w≤112~3012~30红粘土0.5<w≤0.730~7030~70e>0.922~4020~40粉土0.75≤e≤0.940~6040~60e<0.7560~8060~80稍密22~4020~40粉细砂中密40~6040~60密实60~8060~80中密50~7250~70中砂密实72~9070~90中密74~9570~90粗砂密实95~11690~110砾砂中密、密实116~135110~130注1:对于尚未完成自重固结的填土和以生活垃圾为主的杂填土,不计算其侧阻力;注2:w为含水比,w=/L。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!72
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010q表11.4.6-2桩的极限端阻力标准值pk(kPa)桩型水下钻(冲)孔入土深度(m)干作业钻孔桩入土深度(m)土名称土的状态51015h>30510150.75<IL≤1100~150150~250250~300300~450200~400400~700700~9500.50<IL≤0.75200~300350~450450~550550~750420~630740~950950~1200粘性土1500~1700~0.25<IL≤0.5400~500700~800800~900900~1000850~1100170019001000~1200~1400~1600~2200~2600~0<IL≤0.25750~8501200140016001800240028001000~1400~0.75<e≤0.9250~350300~500450~650650~850600~100014001600粉土1200~1400~1600~e≤0.75550~800650~900750~1000850~10001700190021001000~1500~稍密200~400350~500450~600600~700500~90014001700粉砂1500~1700~中密、密实400~500700~800800~900900~1100850~100017001900细砂1000~1200~1200~1900~2200~550~650900~100012001500140021002400中砂1300~1600~1700~1800~2800~3300~中密、密实850~950140017001900200030003500粗砂1400~2000~2300~2300~2900~4200~4900~1500220024002500320046005200砾砂1500~25003200~5300角砾、圆砾中密、密实1800~2800碎石、卵石2000~3000注:砂土和碎石类土中桩的极限端阻力取值,要综合考虑土的密实度,桩端进入持力层的深度比hb/d,土愈密实,hb/d愈大,取值愈高。11.4.7根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系,确定大直径桩(d≥800mm)单桩下压极限承载力的标准值时,可按下式计算:QukQskQpkusiqsiklsipqpkAp(11.4.7)中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!73
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表11.4.7-1干作业桩(清底干净,D=800mm)极限端阻力标准值qpk(kPa)土名称状态0.25<IL≤0.750<IL≤0.25IL≤0粘性土800~18001800~24002400~30000.75<e≤0.9e≤0.75粉土1000~15001500~2000稍密中密密实粉砂500~700800~11001200~2000砂细砂700~11001200~18002000~2500土、中砂1000~20002200~32003500~5000碎石粗砂1200~22002500~35004000~5500类土砾砂1400~24002600~40005000~7000圆砾、角砾1600~30003200~50006000~9000卵石、碎石2000~30003300~50007000~11000注1:qpk取值宜考虑桩端持力层土的状态及桩进入持力层的深度效应,当进入持力层深度hb为:hb≤D,D<hb<4D,hb≥4D;qpk可分别取较低值、中值,较高值;注2:砂土密实度可根据标贯击数N判定,N≤10为松散,10<N≤15为稍密,15<N≤30为中密,N>30为密实;注3:当对沉降要求不严时,可适当提高qpk值。式中:qsik—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,如无当地经验值时,可按表11.4.6-1取值,对于扩底桩变截面以下不计侧阻力;qpk—桩径为800mm的极限端阻力标准值,可采用深层载荷板试验确定;当不能进行深层载荷板试验时,可采用当地经验值或按表11.4.6-2取值,对于干作业(清底干净)可按表11.4.7-1取值;ψsi、ψp—大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数,按表11.4.7-2取值。对于混凝土护壁的大直径挖孔桩,计算单桩竖向(上拔、下压)承载力时,其设计桩径取护壁外直径;表11.4.7-2大直径灌注桩侧阻力尺寸效应系数si端阻力尺寸效应系数p土类别粘性土、粉土砂土、碎石类土1/30.8si1d1/41/30.80.8pDD注:表中D为桩端直径。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!74
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201011.4.8嵌岩桩单桩下压极限承载力标准值,由桩周土总侧阻、嵌岩段总侧阻和总端阻三部分组成(支于基岩表面的桩也按下式计算)。当根据室内试验结果确定单桩下压极限承载力标准值时,可按下式计算:QQQQ(11.4.8-1)ukskrkpknQskusiqsikli(11.4.8-2)1Qufh(11.4.8-3)rksrcrQfA(11.4.8-4)pkprcp式中:Qsk、Qrk、Qpk—分别为土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限侧阻力、总极限端阻力标准值;—覆盖层第i层土的侧阻力发挥系数。当桩的长径比不大(l/d30),桩端置于新鲜或微si风化硬质岩中且桩底无沉渣时,对于粘性土、粉土,取=0.8,对于砂类土及碎石类土,si取=0.7;对于其他情况,取=1;sisiq—桩周第i层土的极限侧阻力标准值,根据成桩工艺按表11.4.6-1取值;sikf—岩石饱和单轴抗压强度标准值,对于粘土质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值,可按JGJrc94—94附录C中C.0.11条规定取值;hr—桩身嵌岩(中等风化、微风化、新鲜基岩)深度,超过5d时,取hr=5d;当岩层表面倾斜时,以坡下方的嵌岩深度为准;s、p—嵌岩段侧阻力和端阻力修正系数,与嵌岩深径比hr/d有关,按表11.4.8采用。表11.4.8嵌岩段侧阻和端阻修正系数嵌岩深径比hr/d0.00.51234≥5侧阻修正系数s0.0000.0250.0550.0700.0650.0620.050端阻修系数p0.5000.5000.4000.3000.2000.1000.000注:当嵌岩段为中等风化岩时,表中数值乘以0.9折减。11.4.9对于桩身周围有液化土层的桩基,可按下列两种情况分别进行抗震验算:a)地震作用按全部地震作用采用,可将液化土层极限侧阻力标准值乘以土层液化折减系数计算单桩下压极限承载力标准值。土层液化折减系数按表11.4.9确定。Lb)地震作用按水平地震影响系数最大值的10%采用,计算单桩下压极限承载力标准值时应扣除液化土层的桩周摩阻力,同时,对低承台桩基应扣除承台底面以下2.0m深度范围内非液化土层的桩周摩阻力,对高承台桩基及单桩应扣除设计地面以下3.0m深度范围内非液化土层的桩周摩阻力。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!75
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表11.4.9土层液化折减系数LN63.5序号N自设计地面算起的液化土层深度dL(m)ψLNcrdL≤1001N≤0.610<dL≤201/3dL≤101/320.6<N≤0.810<dL≤202/3dL≤102/330.8<N≤1.010<dL≤201注1:N63.5为饱和土标准贯入击数实测值;Ncr为液化判别标准贯入击数临界值;注2:对低承台桩基,当承台底面上、下分别有厚度不小于1.5、1.0m的非液化土或非软弱土时,可L按上表取值;当无法满足时,应按上表降低一档采用;注3:对高承台桩基及单桩,当自设计地面向下有厚度不小于3.0m的非液化土或非软弱土覆盖层时,可按上表取值;当无法满足时,应按上表降低一档采用。L11.4.10存在液化土层的桩基,桩伸入非液化土中的长度,应按计算确定,且对于碎石土、砾砂、粗砂、中砂、坚硬粘性土和密实粉土还不应小于0.5m;对于其它非岩石土,还不宜小于1.5m。11.4.11当桩端平面以下受力层范围内存在软弱下卧层时,应按下列规定验算软弱下卧层承载力:a)对于桩距sa≤6d的群桩基础,按下列公式验算:wzq/(11.4.11-1)ziukqFG2ABql00siki(11.4.11-2)z(A2ttg)(B2ttg)00式中:—作用于软弱下卧层顶面的附加应力,见图(11.4.11-a);z—软弱层顶面以上各土层重度设计值按土层厚度计算的加权平均值;iz—地面至软弱层顶面的深度;wq—软弱下卧层经深度修正的地基极限承载力标准值;uk—地基承载力分项系数,取=;qqpA、B—桩群外缘矩形面积的长、短边长(见图11.4.11(a));00—桩端硬持力层压力扩散角,按表11.4.11取值。注:当进行抗震验算时,应按11.4.9规定的两类验算情况分别计算,侧摩阻力应按该条规定的范围及系数进z行折减或扣除。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!76
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010lzlzθθtθt~A0~~~~~At~~~~~~~~~()a()b图11.4.11软弱下卧层承载力验算b)对于桩距S>6d、且硬持力层厚度t<SDctg/2的群桩基础(见图11.4.11-b),以及aae单桩基础,按式(11.4.11-1)验算软弱下卧层的承载力时,其按下式确定:z4(Nuql)siki(11.4.11-3)z2(D2ttg)e表11.4.11桩端硬持力层压力扩散角Es1/Es2t0.25B0t0.50B014°12°36°23°510°25°1020°30°注1:Es1、Es2为硬持力层、软下卧层的压缩模量;注2:当t0.25B0时,降低取值。式中:N—桩顶轴向压力设计值;De—桩端等代直径,对于圆形桩端,De=D;按表11.4.11确定时,B0=De。注:当进行抗震验算时,应按11.4.9规定的两类验算情况分别计算,侧摩阻力应按该条规定的范围及z系数进行折减或扣除。11.5桩上拔承载力计算11.5.1单桩及桩基中基桩的上拔承载力计算应符合下述极限状态计算表达式:a)荷载效应基本组合:单桩:TU/G(11.5.1-1)ksp桩基中的基桩应满足以下两式:TU/G(11.5.1-2)maxksp中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!77
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010TU/G(11.5.1-3)gksgp式中:Ugk—群桩呈整体破坏时基桩的上拔极限承载力标准值;Uk—单桩或基桩的上拔极限承载力标准值;Ggp—群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数,地下水位以下取浮重度;Gp—单桩(土)或基桩(土)自重设计值,地下水位以下取浮重度,对于扩底桩应按表11.5.2-1确定桩、土柱体周长,计算桩、土自重设计值。b)地震作用效应组合:单桩:T1.25(U/G)(11.5.1-4)ksp桩基中的基桩应同时满足以下两式:T1.25(U/G)(11.5.1-5)maxkspT1.25(U/G)(11.5.1-6)gksgp注:当进行抗震验算时,应按11.4.9规定的两类验算情况分别计算,Uk及Ugk的侧摩阻力应按该条规定的范围及系数进行折减或扣除,同时应扣除G和G中液化土层的土重。pgp11.5.2单桩、群桩基础及其基桩的上拔极限承载力标准值应按下列规定确定:a)对于一级杆塔桩基,有条件时单桩或基桩的上拔极限承载力标准值应通过现场单桩上拔静载荷试验确定。单桩上拔静载荷试验及上拔极限承载力标准值取值可按JGJ94-2008附录D进行;b)对于二、三级杆塔桩基,如无当地经验时,单桩、群桩基础及基桩的上拔极限承载力标准值可按下列规定计算:1)单桩或群桩呈非整体坏时,基桩的上拔极限承载力标准值可按下式计算:Uqul(11.5.2-1)kisikii式中:U—基桩抗拔极限承载力标准值;ku—破坏表面周长,对于等直径桩取ud;对于扩底桩按表11.5.2-1取值;i—抗拔系数,按表11.5.2-2取值。i表11.5.2-1扩底桩破坏表面周长ui自桩底起算的长度li≤5d>5duiDd中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!78
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表11.5.2-2抗拔系数i土类值砂土0.50~0.70粘性土、粉土0.70~0.80注:桩长l与桩径d之比小于20时,i取小值。2)群桩呈整体破坏时,基桩的上拔极限承载力标准值可按下式计算:1Uuql(11.5.2-2)gklisikin式中:u—桩群外围周长。l11.6桩水平承载力与位移计算11.6.1受水平力作用的单桩及桩基,应按附录F的方法计算单桩或基桩的内力和变位。11.6.2桩的水平变形系数可按下式确定:mb0-15(m)(11.6.2)EI式中:m—桩侧土水平抗力系数的比例系数;b0—桩身的计算宽度(m)。对圆形桩,当直径d≤1m时,b0=0.9(1.5d+0.5);当直径d>1m时,b0=0.9(d+1);EI—桩身抗弯刚度,对于钢筋混凝土桩,EI=0.85EcI0;Ec为混凝土弹性模量;I0为桩身换算截2d22面惯性矩,圆形截面为:I0[d2(E1)gd0];E为钢筋弹性模量与混凝土弹性64模量的比值;g为桩身配筋率;d0为纵向钢筋圆环的直径。11.6.3桩侧土水平抗力系数的比例系数m,应按下列规定确定:a)对一级杆塔桩基,有条件时应通过单桩水平静载试验(按JGJ94-2008附录E)确定。b)对二、三级杆塔桩基,当无静载试验资料时,可按表11.6.3取值。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!79
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表11.6.3地基土水平抗力系数的比例系数m值相应单桩相应单桩m在地面处m在地面处序号地基土类别44kN/m水平位移kN/m水平位移mmmm1淤泥,淤泥质土,饱和湿陷性黄土2000~4500102500~60006~12流塑(IL>1)、软塑(0.75<IL≤1)状粘2性土,e>0.9粉土,松散粉细砂,松散、4500~6000106000~140004~8稍密填土可塑(0.25<IL≤0.75)状粘性土,3e=0.75~0.9粉土,湿陷性黄土,中密填6000~100001014000~350003~6土、稍密细砂硬塑(0<IL≤0.25)竖硬(IL≤0)状粘性4土,湿陷性黄土,e<0.75粉土,中密的10000~220001035000~1000002~5中粗砂,密实老填土5中密、密实的砾砂、碎石类土100000~3000001.5~3注:当桩顶水平位移大于表列数值时,m值应适当降低。11.6.4对于单桩或基桩,应按式(11.6.4)进行桩侧土稳定计算。41.4[(ytgC)](11.6.4)ycos式中:、C—桩周土的内摩阻角和凝聚力,取计算深度至设计地面各土层的加权平均值,无试验资料时,可按附录J确定;—桩侧土的有效容重,取计算深度至设计地面各土层的加权平均值;—桩侧土压应力,按附录F计算。y注1:当进行抗震验算时,上式右侧应乘增大系数1.25;注2:对h2.5的桩,可验算yh/3和yh处的y;对h2.5且y,max发生在yh/3处的桩,可验算该最大位置处的y,max;对h2.5且y,max发生在yh/3处的桩,可验算yh/3处的y。11.6.5对置于非岩石类土中且h3.5的单桩或基桩,应按式(11.6.5-1)进行桩底土偏心受压承载力计算;对置于岩石表面或嵌入岩石且h4.0的单桩或基桩,应按式(11.6.5-2)进行桩底岩石偏心受压承载力计算。NQMssksh1.2q(11.6.5-1)pkAWppNQQMsskrksh1.2f(11.6.5-2)prcAWpp式中:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!80
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010M—桩底弯矩(嵌岩桩对应基岩顶面处),按附录F计算;hW—桩底截面抵抗矩。p注1:对于无侧摩阻力或不计侧摩阻力的桩段,应把该段自重设计值(水下部分应扣除浮力)加入上两式左侧第一项分子中。注2:当进行抗震验算时,应按11.4.9规定的两类验算情况分别计算,侧摩阻力标准值应按该条规定的范围及系数进行折减或扣除,同时上两式右侧应乘增大系数1.25。注3:当桩底出现负应力(偏心距eD8,D为桩底直径)时,应按应力重分布计算桩底的最大压应力。11.6.6嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整的未风化、微风化、中等风化硬质岩体的最小深度不宜小于0.5m,对于h4.0的嵌岩桩,尚应按式(11.6.6)进行计算。6Mshh(11.6.6)rfrrcd1.27式中:—岩石的水平与竖向强度之比,一般可取0.5~1.0。r11.7桩基本体计算11.7.1应按附录F的规定计算桩的内力。11.7.2按JGJ94-2008中5.5节有关规定进行桩身承载力及抗裂计算。11.7.3按JGJ94-2008进行桩基承台的抗弯、冲切、剪切和局部受压等强度计算。11.7.4连梁应根据内力计算配筋。11.7.5当进行桩身、承台及连梁的抗震验算时,构件的承载力抗震调整系数可按GBJ50011-2001之表13.2.3取值。11.8质量检测标准11.8.1桩基础的施工应符合JGJ94-2008的有关规定。11.8.2桩基础的成桩质量检查应符合JGJ94-2008之9.1.1条的有关规定。11.8.3工程桩的成桩质量、单桩下压承载力检测一般应满足下述要求:a)对一、二级杆塔桩基和地质条件复杂或成桩质量可靠性较低的三级杆塔桩基工程,均应进行成桩质量检测。一般可采用低应变法检测,在无特殊要求时全部基桩均应进行检测。b)对一级杆塔和有特殊要求的杆塔桩基,应进行单桩竖向抗压承载力验收检测。一般可采用高应变法,抽检数量每基塔不少于2根。c)当对检测数量、项目有特殊要求时,应另行确定。d)各检测方法可按JGJ106—2003J256—2003的规定执行。11.8.4桩基础验收资料应符合JGJ94-2008的有关规定。12复合式沉井基础中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!81
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201012.1复合式沉井基础12.1.1复合式沉井基础由上下两部分组成,上部是方形台阶式承台,下部是薄壁钢筋混凝土圆形沉井,宜用于施工难度大的流砂和软弱地层中。开挖基坑时沉井作为坑壁支护结构,使开挖工作得以顺利进行,施工完毕后沉井成为基础本体的一部分。12.2设计复合式沉井基础应具备的资料12.2.1按照现行GB50021-2001要求整理的工程地质报告,包括按极限状态进行设计所需用的岩土物理力学性能指标。12.2.2工程水文地质条件。12.2.3塔位处地下水位及地下水化学分析结论。12.2.4施工现场交通运输条件、施工机具的进出场及现场运行条件。12.2.5沉井预制厂家的生产能力及工艺水平。12.3设计原则12.3.1采用以概率理论为基础的极限状态设计法,以分项系数表达的极限状态设计表达式,对复合式沉井基础进行竖向(抗拔或抗压)承载力计算和水平承载力计算。12.3.2复合式沉井承载能力极限状态的计算应采用作用效应的基本组合。12.3.3将土体视为弹性变形介质,依据m法控制刚性条件,基础按刚性设计,考虑复合式沉井上下部协同工作和土的弹性抗力作用,假定承台底面(即井筒顶面)标高处的水平抗力系数为零,并随深度增长。忽略上部台阶侧面与土之间的粘着力和摩擦力对抵抗水平力的作用,忽略井底吸附力对抵抗拔力的作用。12.4复合式沉井基础的构造12.4.1该基型上部为方形台阶式承台,下部沉井为薄壁圆形截面钢筋混凝土构件(见图12.4.1)。制造沉井采用的混凝土为C20级,主筋材质为Q235或Q345。为确保井筒的浇制质量,一般宜采用工厂预制。12.4.2沉井每节高度可视地基土情况和施工、运输等条件而定,不宜高于4m。12.4.3沉井直径大小应根据地基土的承载能力确定。井壁的厚度应根据结构强度、下沉需要的重量、便于除土和清基等因素确定,一般采用(10~15)cm,井壁薄时可不作刃脚斜面,为使沉井顺利下沉其自重必须大于井壁与土体间的摩阻力。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!82
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201031hhh填料2h(夯实)DyBxxyB图12.4.1复合式沉井基础12.4.4沉井的最小含筋率为0.3%,主筋直径不宜小于10mm,数量不少于20根,净保护层不小于45mm。主筋设置箍筋或螺旋筋,其直径不小于6mm,中距为(20~25)cm,为了增加钢筋骨架的刚度可每隔(100~150)cm设置直径为(16~18)mm的箍筋一道。12.4.5沉井与承台的连接必须有足够的刚度,沉井嵌入承台的深度一般为(100~150)mm,伸入承台内的沉井主筋长度不小于30d(设弯钩),d为主筋直径,宜做成喇叭形(与竖线倾斜约15°)。主筋应设置箍筋,其直径与沉井箍筋直径相同,中距为(10~20)cm。12.4.6沉井封底混凝土的厚度应根据作用于基底地基土的向上反力计算确定,一般不小于50cm,如封底采用钢筋混凝土,且与井壁有可靠的连接,其封底混凝土的厚度可适当减小。封底混凝土的龄期不足时,其承载能力宜适当降低。当井筒内充填砂土时,封底混凝土须承受扣除井内填充的砂土重量之后,基础全部荷载所产生的基底反力。井孔内如填充混凝土,封底混凝土须承受填充混凝土前的沉井底部的静水压力。12.4.7沉井填料可采用贫级配混凝土或夯实的砂类土等。12.5设计计算12.5.1上拔稳定复合式沉井基础承受上拔与水平荷载作用时,主要由承台及沉井的自重(含井内填料)、承台上的兜土重及井壁与土体间的摩阻力来抵抗,井底吸附力和基础侧向压力不予考虑。上拔稳定可按公式(12.5.1)计算。Tuhq()VVV(12.5.1)f2sit0scn12qsiqsikihi(kN/m)h2i1式中:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!83
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010—基础的附加分项系数,按表5.1.17规定取值;fT—基础上拔外力设计值,kN;—井壁与土之间极限摩阻力的上拔折减系数,取0.4~0.5;u—沉井的设计周长m;h—沉井的有效长度(伸入台阶部分除外),m;23Vt—承台底板以上按计算上拔角θ取值时的兜土体积,m;3V0—h3深度内的基础体积m;3s—土的重度设计值,当处于地下水位以下时,采用有效重度(8~11),kN/m;3V—承台和沉井体积m;3c—混凝土的重度设计值,当处于地下水位以下时,采用有效重度(12~14),kN/m;qsi—井壁与土的加权平均极限摩阻力n—土层的层数;q—井壁与第i层土的极限摩阻力标准值;sikih—承台底面以下第i层土的厚度,m。i土与沉井壁间的极限摩阻力应根据实测资料确定,在缺乏资料时可根据沉井入土深度、土的性质等情况按表12.5.1取值。表12.5.1土与井壁之间的极限摩阻力标准值土的名称qkPasik砂类土24~50流塑粘性土、粉土20~24软塑粉质粘土、粉土24~40公式(12.5.1)右侧第二项尚应根据水平荷载(H)和竖向荷载(T)的比值乘以系数:当H/T=0.15~0.4时乘以1.0~0.9;当H/T=0.4~0.7时乘以0.9~0.8;当H/T=0.7~1.0时乘以0.8~0.75。12.5.2下压稳定当基础承受下压和水平荷载作用时,考虑原状土的侧向土压力作用,由沉井及承台底的地基反力和井壁的侧摩阻力及土的弹性抗力来平衡。设计时依据m法控制刚性条件,基础按刚性设计2.5mdh,5EI式中:d—沉井的计算直径(m),取d0.9(D1.0);中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!84
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010m—桩侧地基土水平抗力系数的比例系数,当无静载试验资料时,可按下表12.5.2取值;EI—沉井抗弯刚度,直线塔EI=0.8EcI,承力塔EI=0.667EcI;Ec—混凝土的弹性模量;I—沉井惯性矩。表12.5.2地基土水平抗力系数的比例系数m值4序号地基土类别m(kN/m)1淤泥,淤泥质土,饱和湿陷性黄土2000~4500流塑(IL>1)、软塑(0.750.9粉土,松散粉细砂,24500~6000松散、稍密填土可塑(0.25h/3时,按式(13.2.2-3)计算:1bo2MmaxRB(hh1)(hh1)max(13.2.2-3)6当hh/3时,按式(13.2.2-4)计算:1bo2MH(hh)h(13.2.2-4)maxo11kmax613.3直柱铰接型基础侧向滑动稳定计算当基础上拔时:TQGfK(13.3-1)hRB当基础下压时中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!89
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010NQGfK(13.3-2)hRB式中:N-下压力,kN;Q一基础重力,kN;f-永久荷载分项系数,对基础有利时,宜取=1.0;不利时,应取=1.2;GGGK-基础滑动稳定的设计附加分项系数可按表13.3取值;n-土与基础接触面间的摩阻系数,一般由试验确定,当无试验资料时可参照附录H表H.1选用。表13.3滑动稳定的设计附加分项系数Kh杆塔形式Kh悬垂直线塔0.850°耐张及悬垂转角塔0.90耐张转角、终端及特高塔1.013.4基础承载力计算13.4.1装配式基础要满足上拔、下压、水平力作用下的强度、稳定、侧向滑移等各种工况条件。13.4.2角锥支架型的钢筋混凝土支架、及钢筋混凝土轨忱式梁及板条按钢筋混凝土的柱、梁板构件进行承载力计算。13.4.3人字型主柱采用方型,按钢筋混凝土轴向受力构件计算,底盘采用板式、上、下层配筋,人字型装配式基础除验算整体上拔稳定外还应验算单柱上拔稳定和下压承载力,以及单柱上拔下压引起的底盘滑移稳定。13.4.4角锥支架型装配式基础的计算,可按放置在地基上的杆系静定结构分析内力,金属支架与钢筋混凝土支架均按轴向受力计算,板条及轨枕梁按受弯构件计算。13.4.5金属基础构件的承载力按钢结构构件的拉、压、弯构件计算。13.4.6当主柱与底板连结为铰接型,地基反力均匀分布时,钢筋混凝土底板配筋为上、下对称配置,锥壳底板的径向和环向均为受力钢筋。13.5构造要求13.5.1直柱单盘型立柱一般用直径为(300~400)mm离心钢筋混凝土(C40)环形截面。13.5.2人字型主柱尺寸不小于(150×150)mm,主筋保护层不小于25mm,端部2-3倍柱宽的长度范围内箍筋加密,箍筋间距一般为50~100mm。13.5.3金属基础“花窗”之间间隔不得大于(400×400)mm,底板下需设置(100-200)mm厚的砂、细石垫层或浇注低混凝土强度等级的填层,“花窗”底板上回填大石块、回填时底板与坑壁间,以及横撑处应填块石挤实。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!90
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201013.5.4直插式金属基础主柱规格不得小于塔腿下部主材的规格,主柱角钢厚度不宜小于6mm,预埋钢板的厚度不宜小于6mm,锚筋直径不宜小于8mm。13.5.5锥壳底盘的混凝土强度等级不应低于C20一般用C30,非预应力混凝土壳体的配筋采用I、II级钢筋,钢筋直径不小于6mm,钢筋保护层壳壁不得小于20mm,底部不得小于25mm。13.5.6锥壳底板厚度不得小于100mm,侧锥壳底部受压时不得开孔,锥壳内外交角宜作成弧形。13.5.7壳体配筋按内力计算配置径向和环向钢筋,边梁配筋要加强,壳内锚固径向钢筋的环箍直径一般为(20-30)mm,当环箍直径受限制时,可用环箍加焊“十字撑”,壳壁按构造配置的钢筋,当壁厚t小于100mm时,其直径采用6mm,此时其间距不得大于200mm。13.5.8锥壳在放置螺栓及拉环等处配置钢筋应局部加强。13.5.9正锥壳底盘施工时应做好壳中土胎的夯实处理、使锥壳在受压时能均匀受力。13.5.10装配式基础自重较轻,特别要注意回填土的夯实质量,设计要对施工工艺提出相应的要求。13.5.11直接埋入土中的金属件适当加大直径或加厚,除热镀锌外可根据腐蚀程度,采取相应防腐措施。14基础的构造要求14.1钢筋的混凝土保护层厚度应符合表14.1规定的数值。表14.1钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm)构件类别钢筋类别保护层最小厚度现浇基础的柱、梁纵向受力钢筋≥40有垫层的现浇基础底板纵向受力钢筋≥40无垫层的现浇基础底板纵向受力钢筋≥70混凝土强度等级不低于C25级的预制基础纵向受力钢筋≥30现浇基础的柱、梁箍筋和构造钢筋≥15注1:对要求使用年限较长,或受沿海环境侵蚀的混凝土结构,其钢筋保护层厚度应适当增加。注2:对有特殊要求的结构,其保护层厚度另行确定。14.2当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时,普通钢筋受拉钢筋的锚固长度应满足公式(14.2.1)的要求(参考值可见条文说明):fylad(14.2.1)lft式中:la—受拉钢筋的锚固长度,其钢筋锚固端应采取可靠的锚固措施(图14.2)。当受拉钢筋为HRB335级、Q345级、HRB400级,地脚螺栓为Q345级、35号或45号优质碳素钢,末端采用机械锚固措施时,包括附加锚固端头在内的锚固长度可取0.7la;此时,锚固长度中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!91
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010范围内的箍筋应不少于3个,箍筋直径应大于纵向钢筋直径的0.25倍,其间距应小于纵向钢筋直径的5倍。f—混凝土轴心抗拉强度设计值;td—钢筋的公称直径;l—锚固长度的修正系数:一般取1.0。当钢筋直径大于25mm、或当钢筋在混凝土施工过程中易受扰动时,取1.1;—钢筋的外型系数,光面钢筋(Q235级钢筋或HPB235级)取0.16,带肋钢筋(Q345级钢筋或HRB335、HRB400级)取0.14。d5dD>2.5d135D=4d°dLs>3d末端带180°弯钩末端带135°弯钩5dddd5d末端与钢板穿孔塞焊末端与短钢筋双面贴焊图9.11.2钢筋末端锚固示意图图14.2钢筋末端锚固示意图14.3混凝土构件中纵向受力钢筋的配筋百分率,不应小于表14.3规定的数值。表14.3混凝土构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)受力类型最小配筋百分率采用HRB400级和RRB400级时全部纵向钢筋0.5受压构件全部纵向钢筋0.6一侧纵向钢筋0.2受弯构件、轴心受拉构件、偏心受拉构件一侧的受拉钢筋0.2和45ft/fy中较大者注1:受拉钢筋的最小配筋百分率按构件的全截面面积计算。注2:偏心受拉构件中的受压钢筋应按受压构件一侧纵向钢筋考虑。14.4柱中纵向受力钢筋应符合下列规定:a)纵向受力钢筋的直径d不宜小于12mm,全部纵向钢筋配筋率不宜大于5%;圆柱中纵向钢筋宜沿周边均匀布置,根数不宜少于8根,且不应少于6根。b)柱内纵向钢筋的净距不应小于50mm。c)在偏心受压柱中,垂直于弯矩作用平面的侧面上的纵向受力钢筋以及轴心受压柱中各边的纵向受力钢筋,其中距不应大于300mm。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!92
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010d)纵向受力钢筋的接头应互相错开一个(或几个)同一连接区段,根据接头型式应满足下列规定:1)焊接接头:同一连接区段长度为35d(d为纵向受力钢筋的较大直径)且不小于500mm的长度范围内。在同一连接区段内,对纵向受拉钢筋的焊接接头面积百分比率不应大于50%。纵向受压钢筋的接头面积百分比率可不受限制。2)绑扎接头:同一连接区段长度为1.3倍搭接长度且不小于300mm范围内。在同一连接区段内,纵向受拉钢筋的焊接接头面积百分比率:对于梁、板类不应大于25%;对于柱类不应大于50%。14.5柱中箍筋应符合下列规定:a)在柱中及其他受压构件中的周边箍筋应为封闭式;对圆柱中的箍筋,搭接长度应满足9.11.20锚固长度,且末端做成135弯钩,弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的5倍;也可焊成封闭环式;b)箍筋间距不应大于400mm及构件截面的短边尺寸,且不应大于15d;d为纵向钢筋的最小直径;c)箍筋直径不应小于d/4,且不应小于6mm;当柱的宽度大于等于800mm时,箍筋直径不应小于8mm,d为纵向钢筋的最大直径;d)当柱中全部纵向受力钢筋的配筋率大于3%时,箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于纵向受力钢筋最小直径的10倍,且不应大于200mm;搭接长度应满足9.11.2锚固长度,箍0筋末端应做成135弯钩且弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的10倍;箍筋也可焊成封闭环式;e)当柱截面短边尺寸大于400mm且各边纵向钢筋多于3根时,或当柱截面短边尺寸不大于400mm但各边纵向钢筋多于4根时,应设置复合箍筋;f)柱中纵向受力钢筋搭接长度范围内应配置箍筋,其直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍。当钢筋受拉时,箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于100mm;当钢筋受压时,箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的10倍,且不应大于200mm。当受压钢筋直径d>25mm时,尚应在搭接接头两端面外100mm范围内各设置两个箍筋。14.6柱的截面尺寸不宜小于450mm。14.7基础底板的厚度应符合下列要求:a)浇制基础的底板厚度不小于200mm;b)预制基础的底板厚度不小于100mm。14.8基础底板中的纵向受拉钢筋直径不应小于8mm,间距不应大于200mm。14.9承受拉力的地脚螺栓,直径不应小于22mm,间距不应小于4倍的地脚螺栓直径。14.10钢筋混凝土电杆的受拉杆杆底与基础底板应采取可靠的抗拉连接措施。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!93
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201014.11自然环境对基础有腐蚀作用的,其基础应按《工业建筑防腐蚀设计规范》采取防腐措施。14.12插入角钢连接a)插入角钢一般与铁塔主材同规格,也可按下列公式计算(图14.12)NVSA(14.12.1)nf0.75fyy式中:2A——插入角钢的净截面面积,mm;nN——插入角钢承受的拉力或压力,N;V——垂直于插入角钢的剪力,N。Sb)单个角钢锚固件承载力应按下列公式计算:fy0xt(14.12.2)1.19fcxV1.19fL(tr)(14.12.3)Pc2式中:x——角钢锚固件上反力呈三角形分布长度,mm;VP——角钢锚固件允许受剪力承载力,N;L——角钢锚固件的长度,mm;t——角钢厚度mm;r——角钢内圆弧的半径,mm。混凝土顶面b8>混凝土顶面b8b>b注:t+2r+xb>d>rtd8锚固件dxL5.假定1的受力分锚固件bp布情况V注:b=4da)角钢锚固件b)脚钉锚固件图14.12插入角钢受力示意图c)角钢锚固件连接螺栓,应取每个螺栓承剪和承压承载力设计值中的较小者:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!94
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20102bbd承剪承载力Nnvf(14.12.4)vv4bb承压承载力Nccdtf(14.12.5)式中:bNbNv、c—每个螺栓的承剪、承压承载力设计值,N;nv—承剪面数目;t—在同一受力方向的承压构件较小总厚度,mm;bbfvfc、—螺栓的抗剪和构件的承压强度设计值,N/mm2。d)插入角钢可直接锚固到基础底板中,也可按插入角钢埋入混凝土的最小深度锚固。插入角钢埋入混凝土的最小深度应满足式(9.11.12.4-1)及其它构造要求:fykhd12(14.12.6)400式中:d——插入角钢截面换算成相同截面圆钢的直径,mm;fyk——钢材最低抗拉强度标准值,N/mm2。14.13基础的地脚螺栓露出的部分;应采取防护措施,如浇筑混凝土保护帽等。14.14岩石基础的地基应逐基鉴定。15特殊地基处理15.1湿陷性黄土地区杆塔地基处理15.1.1为保证湿陷性黄土地区杆塔基础的安全运行,应根据湿陷性黄土的等级和工程的重要性因地制宜采取以地基处理为主的综合措施,防止地基湿陷,做到安全可靠,经济合理。15.1.2杆塔地基处理原则可参考GB50025-2004,但处理范围和深度可适当降低,根据线路电压等级,杆塔的重要性,以及黄土湿陷等级采取不同的处理方式。15.1.3大跨越塔、重要跨越塔及高塔(塔高100m及以上)应尽量避开湿陷性黄土地区,若不能避开时应采取可靠的地基处理。15.1.4杆塔属高耸结构,在GB50025-2004中没有对输电线路杆塔结构提出分类要求,为做到有章可循,吸取以往输电线路的运行经验,并参考GB50025-2004建筑物划分等级,杆塔结构大致可划分为:a)跨越、重要跨越塔及高塔(100m及以上)可按乙类建筑考虑。b)在III、IV级自重湿陷性黄土地区的转角塔和塔高50m及以上的直线塔可按丙类建筑考虑。c)塔高在50m以下直线塔(不含水浇地)按丁类考虑。15.1.5属于丙类建筑的杆塔结构为消除地基部分湿陷量的最小处理厚度建议按表15.1的规定采用。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!95
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201015.1.6在黄土地区的杆塔,其基面要做好防水措施,土表层严格夯实并设散水坡和排水沟,基础远离水渠和水管10m以上。表15.1消除地基部分湿陷量的最小处理厚度(m)湿陷类别地基湿陷等级自重湿陷性场地非自重湿陷性场地悬垂杆塔耐张杆塔Ⅱ不处理防水措施防水措施Ⅲ—1.0~1.51.5~2.0Ⅳ—1.5~2.02.0~2.5注1:地基处理宽度:悬垂杆塔为基础边宽加上(0.6~1.0)m;耐张杆塔为基础边宽加上(1~1.5)m;注2:220kV线路可根据上述要求酌情处理。15.2盐渍土地区杆塔地基处理15.2.1盐渍土地区的输电线路杆塔地基处理必须根据盐渍土的特性并综合考虑地形、地貌条件土中水份的变化情况等因素因地制宜采取防治结合综合治理的措施。15.2.2当地基中易溶盐含量超过0.3%地区的杆塔地基需采取防腐处理。15.2.3盐渍土地基中硫酸钠含量不超过1%时可不考虑其盐胀性。15.2.4盐渍土地基上的杆塔基础应根据其类别和承受不均匀沉降的能力,地基的溶陷等级以及浸水的可能性设计上应采取相应的预防措施:a)防水措施:做好杆塔基面排水、远离水渠、地下管沟、集水井等。b)地基基础措施:消除或减小溶陷性的各种地基处理方法:如采取浸水预溶、强夯、换土、及桩基础等措施。c)结构措施:加强结构整体性、减少不均匀沉降。d)防腐措施:对混凝土基础、拉线棒等铁件采用抗硫酸盐水泥和外敷涂料等有效措施。-2-根据水和土质中的PH、CL、SO4的含量来确定腐蚀性等级(分弱、中、强三个等级)分别采取一、二、三级防护措施,并可参照盐渍土地区建筑规定要求实施。目前国内市场常用的防腐外敷涂料有:环氧沥青漆、氯磺化聚乙烯、HCPE特种涂料,改性环氧呋喃树脂胶,氟碳树脂胶等多种型号可供选择。15.2.5防腐涂料的选用应以施工操作方便、价廉经济、耐久、附着力强、抗老化性能好、寿命长为原则。15.2.6对地下水位较高的地段,要考虑有害毛细管水对基础的腐蚀影响,设计可采用砂卵石作垫层处理。15.3季节性冻土地区杆塔地基处理15.3.1季节性冻土地区杆塔地基土的冻胀性类别按表15.2或参照JGJ118-98确定。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!96
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表15.2地基土的冻胀性分类土的名称天然含水量w(%)冻结期间地下水位低于冻深的最小距离m冻胀性类别>1.0不冻胀w≤12碎(卵)石,砾、粗、≤1.0中砂(粒径小于弱冻胀0.075mm颗粒含量大>1.0120.5量大于10%)w>18≤0.5强冻胀>1.0不冻胀w≤14≤1.0弱冻胀>1.0141.0191.5不冻胀w≤19≤1.5弱冻胀>1.5191.5221.5强冻胀2630不考虑>2.0不冻胀w≤wp+2≤2.0弱冻胀>2.0wp+22.0wp+52.0强冻胀wp+9wp+15不考虑注1:wp——塑限含水量(%)注2:w——在冻土层内冻前天然含水量的平均值;注3:塑性指数大于22时,冻胀性将一级;注4:粒径小于0.005mm的颗粒含量大于60%时为不冻胀土;注5:碎石类土当充填物大于全部质量的40%时,其冻胀性按充填物土的类别判定;注6:碎石土、砾砂、粗砂、中砂(粒径小于0.075mm颗粒含量不大于15%)、细砂(粒径小于0.075mm颗粒含量不大于10%)均按不冻胀考虑。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!97
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201015.3.2基础的最小埋深应符合下列条件:a)对于埋置在不冻胀土中的基础,其埋深可不受限制,但埋深应大于0.5米。b)对于埋置在冻胀土中的基础,基底应在标准冻结深度线0.2m以下,设有卡盘的电杆基础的回填土应换成非冻胀土。c)对标准冻深大于1.5m、基底以上为冻胀土和强冻胀土的基础,为防止切向冻胀力对基础侧面的作用,可将基础回填土回填粗砂、中砂等非冻胀性散粒材料,或采取基础有9倾角的坡面型式(图15.1)。度深结090冻9准标图15.1坡面基础型式示意图d)当基础设有联梁且梁下有冻胀性土时,为防止因土冻胀将基础联梁拱裂,应在梁下预留(150~300)mm的空隙。也可在梁下回填300mm以上炉渣等松散性材料。e)位于低洼积水地区且无排水条件的杆塔位,应采用深基础方案,不宜采用围墙式高台防护措施。在有排水条件的杆塔位,应做好排水设施防止施工和使用期间的雨水、地表水、生产废水和污水浸入地基。15.3.3标准冻结深度切向冻胀力极限设计值0可按表15.3取用。表15.3标准冻结深度切向冻胀力极限设计值0(kPa)冻胀类别弱冻胀冻胀强冻胀特强冻胀粘性土2427~4147~7583~108粉土、砂土、细砂2832~4956~90100~130中、粗、砾砂3135~5361~98108~140碎(卵)石土3438~5766~105116~150注1:本表值用于钻孔灌注桩基础时乘以1.25表面粗糙修正系数;用于模板定型浇制基础时乘以0.9表面平滑修正系数。注2:冰的切向冻胀力极限设计值0取190kPa。15.3.4基础极限抗冻拔稳定验算的荷载:a)上拔力:1)对于受拉基础,取用冬季最大设计风荷载与标准冻结深度产生的切向冻胀力组合值.2)对于受压基础,取用无风、无冰、最低温时的标准冻结深度产生的切向冻胀力值。b)抗拔力:1)对于浅埋台阶基础,取基础自重力(地下水位以下取浮重度)、上部结构自重力、冻土中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!98
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20100抗剪角(为不冻土抗剪角-10)以内的有效地基土重力之和。2)对于桩基础,取基础与不冻土产生的摩阻力、上部结构自重力、基础有效自重力之和。15.3.5基础极限抗冻拔稳定按下式计算:TG5.3.5)f00式中:TTT0.60-冬季荷载上拔作用力,直线塔取0T,kN;TT非直线塔取0TT,kN;TT-60%的正常风荷载同100%的线条角度荷载产生的上拔作用力kN;T-标准冻结深度产生的切向冻胀力,kN;G0-抗拔力,kN。15.3.6多年冻土地区的地基设计,应参照JGJ118-98、GB50007-2002的规定,结合当地经验,根据多年冻土的类别采用不同的基础型式。15.4膨胀土地区杆塔地基处理15.4.1膨胀土地区的杆塔基础设计,必须根据膨胀土的特性和工程要求,综合考虑气候特点、地形地貌条件、土中水份的变化情况等因素,因地制宜,采取治理措施。15.4.2膨胀土地基的胀、缩等级按《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ112—87规定以50kPa压力下测定的土的膨胀率,计算地基分级变形量,作为划分胀缩等级的标准,见表15.4.1。表15.4.1膨胀土地基的胀缩等级地基分级变形量se/mm级别破坏程度15≤se<35Ⅰ轻微35≤se<70Ⅱ中等se≥70Ⅲ严重15.4.3设计主要处理原则和措施:a)换土垫层在较强或强膨胀性土层出露较浅的建筑场地,可采用非膨胀性的粘性土、砂石、灰土等置换膨胀土,以减少可膨胀的土层,达到减少地基胀缩变形量的目的。b)合理选择基础埋置深度杆塔基础埋置深度应根据膨胀土急剧影响深度并结合膨胀土的胀缩特性确定。一般情况下,基础应埋置在急剧影响深度以下。当以基础埋深为主要防治措施时,基础埋深还可适当增大。c)石灰灌浆加固在有施工条件和地区设计经验时,可采取在膨胀土中掺入一定量的石灰,有效提高土的强度,增加土中湿度的稳定性,减少膨胀势的方法。可采用压力灌浆的办法将石灰浆液灌注中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!99
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010入膨胀土的裂隙中起加固作用。d)合理选用基础类型杆塔基础设计应合理选择有利于克服膨胀土胀缩变形的基础类型。宜选用独立基础型式。当大气影响深度较深,膨胀土层厚,选用地基加固或换土垫层基础施工有困难或不经济时,可选用桩基。这种情况下,桩尖应锚固在非膨胀土层或伸入大气影响急剧层以下的土层中。具体桩基设计应满足GBJ112—87的要求。16基面处理和环境保护16.1认真贯彻执行《开发建设项目水土保持方案技术规范》(SL204-98)及国家环保相关法律法规,合理设计杆塔基面和基础型式。16.2为保护环境,防止水土流失,应积极采用全方位长短塔腿和不等高基础,做到不开方或少开方。必要时应做好基面稳定防护处理措施。16.3基础设计优先采用原状土基础,如岩石基础、掏挖基础等。16.4塔位的设计基面应按下列原则确定:16.4.1应根据塔位的地形地貌与杆塔长短腿和不等高基础配合情况,按“开挖最小原则”四个腿分别降基。16.4.2应考虑设计基面的边坡稳定(包括杆塔基面外边坡和杆塔长短腿形成的边坡)。边坡的开挖坡度允许值,应根据当地经验按工程类比(与以往类似工程比较)的原则,参照地区已有同类土层的稳定边坡的坡度值加以确定。并应满足在边坡上的岩石风化时及有石块顺坡滑落时不碰塔材的要求,0严禁出现与水平线呈90的坡度。在无当地经验和工程类比时,如果土质良好且均匀、无不良地质现象,可参考表16.1确定。16.4.3当不能按容许坡度值(见表16.1)放坡设计基面时,应考虑各种土(岩)的护坡方案,护坡设计应结合塔位条件采取浆砌块石、素混凝土、钢筋混凝土、人工植被护坡等型式。护坡设计应在保证坡面稳定和护坡体自身可靠的前提下,合理设计断面和布置方案,尽量采取小型、轻巧的护坡型式。护坡设计具体要求可按SL204-98中“护坡工程”的规定设计。16.4.4除边坡稳定要求外,尚应考虑设计基面裸露面在长期风、日、水等自然环境条件下的岩土风化对杆塔运行安全的影响。出现上述情况时,应设计基础护面。16.4.5为避免设计基面被冲刷,应结合基面的实际地形在基面的上部和下部采取截、排水措施,对基面本身也应采取排疏措施。16.4.6对山区塔位施工弃土应提出要求和相应的处理措施,以防止水土流失,保护塔基稳定。16.4.7设计应考虑恢复原始地貌和植被,有护坡时和结合护坡工程同时进行处理。根据实际需要可设计环境绿化方案。16.5基础防护措施形式有护坡、挡土墙、排水沟等,其型式分别如下图16.5所示:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!100
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010图16.5.1基础护坡型式图图16.5.2挡土墙型式图中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!101
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010图16.5.3排水沟型式图表16.1边坡容许坡度值容许边坡值(高宽比)边坡岩风化程度土类别坡高在(8~15)坡高在(15~30)坡高在8m以内坡高在(30~40)mmm微风化1:0.1-1:0.21:0.2-1:0.351:0.3-1:0.51:0.45-1:0.75硬质中等风化1:0.2-1:0.351:0.35-1:0.51:0.5-1:0.751:0.75-1:1岩石强风化1:0.35-1:0.51:0.5-1:0.751:0.75-1:11:1-1:1.5微风化1:0.35-1:0.51:0.5-1:0.751:0.75-1:1软质中等风化1:0.5-1:0.751:0.75-1:11:1-1:1.50岩石强风化1:0.75-1:11:1-1:1.25坡高在5m以内坡高(5~10)m密实1:0.35-1:0.51:0.5-1:0.75碎石土中密1:0.5-1:0.751:0.75-1:1稍密1:0.75-1:11:1-1:1.25坚硬1:0.75-1:11:1-1:1.25粘性土硬塑1:1-1:1.251:1.25-1:1.50地质时代坡高在5m以内坡高(5~10)m坡高(10~15)m次生黄土Q41:0.5-1:0.751:0.75-1:11:1-1:1.25黄土马兰黄土Q31:0.3-1:0.51:0.5-1:0.751:0.75-1:1离石黄土Q21:0.2-1:0.31:0.3-1:0.51:0.5-1:0.75午城黄土Q11:0.1-1:0.21:0.2-1:0.31:0.3-1:0.5注1:应考虑地区性的水文、气象等条件,结合具体情况使用;注2:本表不适用于岩层层面或主要节理面有顺坡向滑动可能的边坡;注3:本表不适用于新近堆积黄土;注4:表中碎石土的充填物为坚硬或硬塑状态的粘性土;对于砂土或充填物为砂土的碎石土,其边坡坡度容许值均按自然休止角确定;注5:混合土可参照表中相近的土执行。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!102
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010附录A(资料性附录)基础型式图土土土填填原填原状土原状土状土原回回土回土土状状状填原土原回ttthhhhhhD或BDDa)直柱全掏挖b)直柱半掏挖c)斜柱半掏挖图A.1一般基础原状抗拔土体的基型回填土回填土回填土回填土t回填土回填土hhhththhBBBa)直柱混凝土台阶式b)直柱钢筋混凝土板式c)斜柱钢筋混凝土板式t回填土t回填土hhhhbbd)平放式预制拉线基础e)斜放式预制拉线基础中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!103
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010底板次梁主梁基础立柱中粗砂主梁次梁及卵石层基础立柱底板大板f)筏板基础AAAA向方回填土路B(严格分层夯实)线平面图BBBBAg)沉井基础图A.2一般基础回填抗拔土体的基型设计地面设计洪水位设计洪水位设计地面设计地面(局部冲刷面)(局部冲刷面)yyyoooxxxxxxyyy()a低单桩()b高单桩()c高桩框架设计地面设计地面设计洪水位设计地面(局部冲刷面)yyyxoxxoxxoxyyy()d低桩承台()e低桩承台()f高桩承台图A.3灌注桩图A.3灌注桩基型中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!104
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010图A.4.3底脚直埋型图A.4.4主材直插型图A.4.1图A.4.2直柱铰接型直柱固接型混凝土板条图A.4.7人字型图A.4.8金属基础图A.4.5图A.4.6金属支架型混凝土构件支架型r0HtrbhNaTbR(a)(b)(c)图A.4.9锥壳基础图A.4装配式基础中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!105
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010a)直锚式b)承台式坡度1/6~1/8c)嵌固式d)斜锚式图A.5岩石基础图A.5岩石基础的基型中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!106
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010附录B(规范性附录)花窗式金属基础承载力计算考虑到我国已有的金属基础的运行经验,推荐如图B.1所示的计算简图和下列的经验公式:B.1主柱(图D.1)截面的承载力应符合下列公式要求:NaMxzMyzfyAWWzyzxz式中:N-作用于主材截面上的轴向压力设计值,N;aM和M-作用于主材截面上沿X轴和Y轴的弯矩,N-m;xzyz2A-主材截面净面积,m;x3Wxz和Wyz-对主材X轴和Y轴的净截面系数,m。B.2作用于主材正面或侧面的截面弯矩可按下列公式计算:2M(SS)hM12207式中:S—塔腿斜材(图D.1)的水平力,N;1S—横撑(图D.1)的横向抗力(N),Slmdh221111l—横材长度,m;1d—横材宽度,m;1h—横材埋深,m;1322m1—土的特性系数(N/m),m1[tg(45)tg(45)];223—为土的重度,N/m;等代摩阻角(),按表8.1.2确定;h—横撑至斜撑的距离,m;213M0—主材侧向抵抗弯矩(N-m),M0=b0h0m1;24b—为主材宽度,m;0h-主材的计算深度,m。0B.3横撑(图B.1)截面的承载力应符合下列公式:MfyW式中:中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!107
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—201012M—横撑截面的计算弯矩(N-m),Mmdhl;111183W=横撑的截面系数,m;其它符号同前。B.4底板构件的承载力应符合下列公式的要求:B.4.1aa构件(图D.1)PMaafyAWaa式中:23NP-作用于aa构件上的轴向力(N),P;128tan1-为斜撑与aa构件的夹角,度;119NM-作用于aa构件上的弯矩(N-m),MB;1536B-为底板宽度,m。B.4.2bb构件(图D.1)MbfyWb式中:7Mb-作用于bb构件上的弯矩(N-m),MbNB。512B.4.3cc构件(图D.1)McfyWc式中:1Mc-作用于c-c构件上的弯矩(N-m),McNaB。512B.5斜撑(图D.1)截面承载力应符合下列公式的要求:PcfyAc式中:23PNcaP128sinc-作用于斜撑上的轴向力(N),1;2A-斜撑截面净面积,m。c中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!108
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010塔腿斜材1h横撑S102hh主材斜撑1BbcacbccBaaccbcacbB图D.1金属基础计算示意图中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!109
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010附录C(规范性附录)原状土基础刚性基柱考虑主柱摩阻力和侧向土抗力时的下压计算C.1刚性基柱应符合下述要求:l2.5/1md(0)5(1/m)EI式中:l—基柱长度m;d—为基柱直径m;0EI—为基柱抗弯刚度(kPa),直线塔时取EI0.8EcI;非直线塔时取EI0.667EcI;E—混凝土的弹性模量kPa;c4I—截面的惯性矩m;m—地基系数,对一般粘性土可按表C.1选取。表C.1地基系数液性指数IL1.0≥IL>0.50.5≥IL>0IL≤04m(kN/m)2000400040006000600010000C.2主柱摩阻力可按下列公式确定:Ndh式中:N—主柱摩阻力,kN;d—主柱直径,m;h—主柱入土深度,m;2—土与基础主柱接触面间的摩阻力,kN/m;C.3弯矩计算应满足下列要求(图C.1):基柱任一截面弯矩Mx:3mdx0MMHx(2xx)xA012作用于基底截面上的弯矩M:h中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!110
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—20103mdh0MMHh(2xh)hA012基础的旋转角:12(3M2Hh)0(单位为m)4mdh18CWD00基础旋转角中心A的位置:3mdl(4M3Hh)6CHDW000x(单位为m)A22mdh(3M2Hh)00式中:H—作用于基础顶面上的横向力kN;M0—作用于基础顶面上的弯矩kN-m;h—埋深m;m—基础主柱侧土地基系数;C0—桩底面地基土竖向抗力系数C0=m0h式中:m0—基础底面地基土竖向抗力系数的比例系数(kN/m4),近似取m0=m;h—基础的入土深度(m)。d0-基柱的计算直径(m),当d0不大于1.0m时,取d0.9(1.5d00.5);当d0大于1.0m时,取d0.9(d01.0);D-扩底直径m;W-扩底截面抵抗矩m3。d0M0HYXXAAhXD图G.1计算示意图中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!111
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010附录D(资料性附表)土与混凝土基础接触面间的摩阻系数值和地脚螺栓净截面面积表表D.1土与混凝土基础接触面间的摩阻系数值序号土的类别可塑0.251粘性土硬塑0.250.3坚硬0.30.42砂土0.43碎石土0.40.54软质岩石0.40.65表面粗糙的硬质岩石0.60.7表D.2底脚螺栓净截面面积表底脚螺栓直径d(mm)2022242730333638422净截面面积A(cm)2.202.763.174.195.086.367.458.9710.26f底脚螺栓直径d(mm)4548525660646872762净截面面积(cm)12.0413.5216.2618.7421.9424.8128.4732.3836.54Af中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!112
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010附录E(资料性附录)输电线路基础上拔静载试验要点E.1加荷设备E.1.1加荷设备的主要类别a)横梁式由千斤顶、加荷梁、连接框架和反力基座所组成;b)绞磨式由绞磨、抱杆或钻机三角架,链式起重器所组成;E.1.2加荷梁设计要点a)加荷梁必须满足基础试验上拔破坏力作用下的强度、刚度和稳定的要求。b)加荷梁的长度,应符合反力基座与试验基础之间所要求的最小距离。E.1.3反力基座的设计要点反力基座有承压桩和枕木和钢轨基垫两种型式。凡基垫型式不能符合地基强度和变形要求者,应采用承压桩。反力基座与试验基础间的间距,以基座底面的内侧边缘引出的与铅直线呈45夹角的应力扩散线应不与试验基础影响土体的轮廓相交的原则进行考虑(一般宜使基座深于试验基础)。若受条件限制,则必须充分论证出反力基座对试验成果的影响大小。反力基座的变位和倾斜应严加控制。试验过程中,如发现反力基座下沉量超过25mm,而试验基础尚未达到极限状态时,则必须终止试验,设法加强之后再继续试验,同时由此产生的返复荷载的残余变形必须在记录中加以详细地记录,以便于对试验成果的分析。E.1.4对加荷千斤顶的要求一般采用在试验基础中心轴线上设置一个千斤顶的加荷载装置。若采用在二边反力座上各设置一个千斤顶时,宜连接两个千斤顶的油路,以利同步操作。E.2测量系统E.2.1一般要求为取得更充分的设计参数,可增设试验基础表面的土压力计,基础内部的应力应变量测元件以及基底和基础旁侧土中孔隙水压力仪等。量测仪器在试验前应予率定。E.2.2上拔位移量的量测常用基准点由基准梁、百分率、水平(经纬)仪和读数标尺等构成。基准点的桩离开试验基础和反力基座的距离应符合下列条件:a)预估上拔破坏土体范围;b)离开反力基座底面边缘点的距离为2倍以上基座的最大宽度,3倍以上承压桩径;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!113
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010c)基准梁应有相当的刚度,牢靠地固定于基准点上。若基准梁过长,可改用钢丝式游标测读方法;d)百分表精度一般取百分之一毫米,行程宜为30mm以上。E.2.3地面变位和裂缝开展可采用类似“基准点和基准梁”法,在两个相互正交的径向直线上隔一定距离安设百分表,以观测地面变位。E.3加荷试验方法E.3.1加荷方法的选择a)维持荷载法(应力控制);b)快速荷载法(应力控制或等应变控制);c)循环荷载法。维持荷载法用于长期荷载作用下的基础试验,如转角(以角度荷载占主要部分)和终端塔基等。快速荷载法用于短期荷载下的基础试验,如直线和耐张(以最大风荷载占主要部分)塔基。循环荷载法系根据工程性质,杆塔特点、工程荷载和土质条件综合考虑结果予以确定是否与1和2相配合使用。E.3.2荷载施加、测读等标准见表I.1。E.3.3测读内容至少包括:a)时间;b)上拔荷载量;c)上拔位移量;d)反力基座的下沉量;e)试验基础的水平变位量;f)基础周围地面裂缝开展和垄起变位量。为专题研究需要,可补充土压力和构件中应力应变量以及基底侧土中孔隙水压力测读数据。E.4试验结果的整理E.4.1基本试验成果图表a)上拔荷载一上拔变位曲线;b)上拔荷载一时间,上拔变位一时间曲线;c)循环荷载试验中荷载一回弹量,荷载一残余上拔变位量曲线。试验曲线比例尺统一取为:荷载1mm代表5kN;变位以1mm代表1mm变位,亦可相应缩小。E.4.2极限上拔荷载的确定中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!114
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010a)极限上拔荷载的确定:1)以荷载一上拔位移曲线几乎平行于上拔位移轴时的荷载作为极限上拔荷载;2)以最大荷载作为极限上拔荷载;3)本级荷载的上拔位移为5倍于前一级上拔位移时,取本级荷载为极限上拔荷载。1)、3)适用于维持荷载法(以1)为主);2)适用于快速荷载法。b)加荷终止条件1)当某级荷载维持不住或变形不止荷载加不上时;2)支坐在某级荷载作用下,变形量超过25mm时;3)当位移量超过试验基础规定的极限位移量时;E.4.3极限位移量的确定,应按上部结构的承载性质和地质土的特性确定由设计部门确定。一般对短期荷载作用的杆塔,当地基土为一般粘性土,坚硬~可塑状态时的上拔量(或沉降量)可取(25-30)mm。水平位移量一般取10mm。表E.1荷载加(卸)荷测读标准每级荷载增(卸)量每级荷载增(卸)速度测读间隔时间加载终止条加荷维持时间件(试验终备注方法增载卸载增载卸载增载卸载止条件)预计预计按上拔变位按回弹变位每级加载后每级卸载后基础发生剧其中各项也维极限荷载极限荷载的不大于不大于第1小时内每隔15min烈或不停滞适用于循环持的百分之百分之十0.5mm/h为0.5mm/h为每隔15min读2次,以后地上拔位荷载法试验荷十(10kN/min)标准标准读1次,以后每隔30min移,或荷载载(10kN/min)每隔30min读1次已不能上升法读1次预计极限荷每级增量时达预计设计每级加载后每级加载后直至需要靠其中各项也预计极限载的百分之间间隔荷载后每基和下一级加和下一级加继续不断顶适用于循环荷载的百十10-60min卸量时间间载前各读一载前各读一升千斤顶以荷载法试验应分之十快力(10kN/min)(10kN/min)隔次次维持荷载,(10-60)min或加载设备控已达最大容速制量为止.以先出现者为荷准载荷载开始下循环荷载试等应变速率控制以经验确定,与应变速率相适应降或加载设验一般不用法应要求整个试验在(2-8)h内完毕备已达最大此法变容量,并可速根据需要适率当延长E.5工程地质资料E.5.1地质剖面图a)标高;中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!115
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010b)地下水位(注明勘查时间);c)土的分类和分层;d)粘性土按工程地质特征分类:含水量、流塑限、塑性指数、液性指数,十字板剪切强度和无侧抗压强度等。砂性土的标准贯入击数,颗粒分析,紧密度等(有可能则还要求列入静力触探贯入阻力,土的抗剪强度指标等资料),对粘性土的验收性试验,可不要求十字板剪切强度和无侧限抗压强度资料。E.5.2工程地质说明。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!116
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010附录F(资料性附表)基础上拔、倾覆、下压稳定和地基承载力计算用表F.1土的内摩阻角和凝聚力设计值表F.1砂类土内摩阻角Φ(°)密实度(孔隙比e小者取大值)序号土名密实中密稍密1砾砂、粗砂45°~40°40°~35°35°~30°2中砂40°~35°35°~30°30°~25°3细砂、粉砂35°~30°30°~25°25°~20°表F.2一般粘性土及粉土凝聚力c(kN/m2)和内摩阻角Φ(°)土壤塑性指数天然孔隙比(e)序号剪切应力名称(Ip)0.60.70.80.91.01.1c181013Φ3130c28201325Φ282726粉土c38302237Φ252423c4738312449Φ22212019c5445383124511Φ2019181715c59514336306粉13Φ1817161513质粘c6255484134277土15Φ16151413119c665851433731817Φ14131211108c6860524538329粘土19Φ1312111086中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!117
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010表F.3粘性土c、Φ值序号按液性指数(IL)分类硬塑可塑软塑240~5030~4020~301C(kN/m)2Φ15°~10°10°~5°5°~0°F.2附加应力系数、平均附加应力系数表F.4矩形面积上均布荷载作用下角点附加应力系数l/bz/b1.01.21.41.61.82.03.04.05.06.010.0条形0.00.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.2500.0.22492492492492492492492492492492492490.40.2400.2420.2430.2430.2440.2440.2440.2440.2440.2440.2440.2440.60.2230.2280.2300.2320.2320.2330.2340.2340.2340.2340.2340.2340.80.2000.2070.2120.2150.2160.2180.2200.2200.2200.2200.2200.2201.00.1750.1850.1910.1950.1980.2000.2030.2040.2040.2040.2050.2051.20.1520.1630.1710.1760.1790.1820.1870.1880.1890.1890.1890.1891.40.1310.1420.1510.1570.1610.1640.1710.1730.1740.1740.1740.1741.60.1120.1240.1330.1400.1450.1480.1570.1590.1600.1600.1600.1601.80.0970.1080.1170.1240.1290.1330.1430.1460.1470.1480.1480.1482.00.0840.0950.1030.1100.1160.1200.1310.1350.1360.1370.1370.1372.20.0730.0830.0920.0980.1040.1080.1210.1250.1260.1270.1280.1282.40.0640.0730.0810.0880.0930.0980.1110.1160.1180.1180.1190.1192.60.0570.0650.0720.0790.0840.0890.1020.1070.1100.1110.1120.1122.80.0500.0580.0650.0710.0760.0800.0940.1000.1020.1040.1050.1053.00.0450.0520.0580.0640.0690.0730.0870.0930.0960.0970.0990.0.0993.20.0400.0470.0530.0580.0630.0670.0810.0870.0900.0920930.0943.40.0360.0420.0480.0530.0570.0610.0750.0810.0850.0860.0880.0893.60.0330.0380.0430.0480.0520.0560.0690.0760.0800.0820.0840.0843.80.0300.0350.0400.0440.0480.0520.0650.0720.0750.0770.0800.0804.00.0270.0320.0360.0400.0440.0480.0600.0670.0710.0730.0760.0764.20.0250.0290.0330.0370.0410.0440.0560.0630.0670.0700.0720.0734.40.0230.0270.0310.0340.0380.0410.0530.0600.0640.0660.0690.0704.60.0210.0250.0280.0320.0350.0380.0490.0560.0610.0630.0660.0674.80.0190.0230.0260.0290.0320.0350.0460.0530.0580.0600.0640.0645.00.0180.0210.0240.0270.0300.0330.0430.0500.0550.0570.0610.0626.00.0130.0150.0170.0200.0220.0240.0330.0390.0430.0460.0510.0527.00.0090.0110.0130.0150.0160.0180.0250.0310.0350.0380.0430.0458.00.0070.0090.0100.0110.0130.0140.0200.0250.0280.0310.0370.0399.00.0060.0070.0080.0090.0100.0110.0160.0200.0240.0260.0320.03510.00.0050.0060.0070.0070.0080.0090.0130.0170.0200.0220.0280.03212.00.0030.0040.0050.0050.0060.0060.0090.0120.0140.0170.0220.02614.00.0020.0030.0030.0040.0040.0050.0070.0090.0110.0130.0180.02316.00.0020.0020.0030.0030.0030.0040.0050.0070.0090.0100.0140.02018.00.0010.0020.0020.0020.0030.0030.0040.0060.0070.0080.0120.01820.00.0010.0010.0020.0020.0020.0020.0040.0050.0060.0070.0100.01625.00.0010.0010.0010.0010.0010.0020.0020.0030.0040.0040.0070.01330.00.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0020.0020.0030.0030.0050.01135.00.0000.0000.0010.0010.0010.0010.0010.0020.0020.0020.0040.00940.00.0000.0000.0000.0000.0000.0010.0010.0010.0010.0020.0030.008注:l-基础长度m;b-基础宽度m;z-计算点离基础底面垂直距离m。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位或个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!118
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.5矩形面积上均布荷载作用下角点的平均附加应力系数l/b1.01.21.41.61.82.02.42.83.23.64.05.010.0z/b0.00.25000.25000.25000.25000.25000.25000.25000.25000.25000.25000.25000.25000.25000.20.24960.24970.24970.24980.24980.24980.24980.24980.24980.24980.24980.24980.24980.40.24740.24790.24810.24830.24830.24840.24850.24850.24850.24850.24850.24850.24850.60.24230.24370.24440.24480.24510.24520.24540.24550.24550.24550.24550.24550.24560.80.23460.23720.23870.23950.24000.24030.24070.24080.24090.24090.24100.24100.24101.00.22520.22910.23130.23260.23350.23400.23460.23490.23510.23520.23520.23530.23531.20.21490.21990.22290.22480.22600.22680.22780.22820.22850.22860.22870.22880.22891.40.20430.21020.21400.21640.21800.21910.22040.22110.22150.22170.22180.22200.22211.60.19390.20060.20490.20790.20990.21130.21300.21380.21430.11460.21480.21500.21521.80.18400.19120.19600.19940.20180.20340.20550.20660.20730.20770.20790.20820.20842.00.17640.18220.18750.19120.19380.19580.19820.19960.20040.20090.20120.20150.20182.20.16590.17370.17930.18330.18620.18830.19110.19270.19370.19430.19470.19520.19552.40.15780.16570.17150.17570.17890.18120.18430.18620.18730.18800.18850.18900.18952.60.15030.15830.16420.16860.17190.17450.17790.17990.18120.18200.18250.18320.18382.80.14330.15140.15740.16190.16540.16800.17170.17390.17530.17630.17690.17770.17843.00.13690.14490.15100.15560.15920.16190.16580.16820.16980.17080.17150.17250.17333.20.13100.13900.14500.14970.15330.15620.16020.16280.16450.16570.16640.16750.16853.40.12560.13340.13940.14410.14780.15080.15500.15770.15950.16070.16160.16280.16393.60.12050.12820.13420.13890.14270.14560.15000.15280.15480.15610.15700.15830.15953.80.11580.12340.12930.13400.13780.14080.14520.14820.15020.15160.15260.15410.1554中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!119
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.5(续)l/b1.01.21.41.61.82.02.42.83.23.64.05.010.0z./b4.00.11140.11890.12480.12940.13320.13620.14080.14380.14590.14740.14850.15000.15164.20.10730.11470.12050.12510.12890.13190.13650.13960.14180.14340.14450.14620.14794.40.10350.11070.11640.12100.12480.12790.13250.13570.13790.13960.14070.14250.14444.60.10000.10700.11270.11720.12090.12400.12870.13190.13420.13590.13710.13900.14104.80.09670.10360.10910.11360.11730.12040.12500.12830.13070.13240.13370.13570.13795.00.09350.10030.10570.11020.11390.11690.12160.12490.12730.12910.13040.13250.13485.20.09060.09720.10260.10700.11060.11360.11830.12170.12410.12590.12730.12950.13205.40.08780.09430.09960.10390.10750.11050.11520.11860.12110.12290.12430.12650.12925.60.08520.09160.09680.10100.10460.10760.11220.11560.11810.12000.12150.12380.12665.80.08280.08900.09410.09830.10180.10470.10940.11280.11530.11720.11870.12110.12406.00.08050.08660.09160.09570.09910.10210.10670.11010.11260.11460.11610.11850.12166.20.07830.08420.08910.09320.09660.09950.10410.10750.11010.11200.11360.11610.11936.40.07620.08200.08690.09090.09420.09710.10160.10500.10760.10960.11110.11370.11716.60.07420.07990.08470.08860.09190.09480.09930.10270.10530.10730.10880.11140.11496.80.07230.07790.08260.08650.08980.09260.09700.10040.10300.10500.10660.10920.11297.00.07050.07610.08060.08440.08770.09040.09490.09820.10080.10280.10440.10710.11097.20.06880.07420.07870.08250.08570.08840.09280.09620.09870.10080.10230.10510.10907.40.06720.07250.07690.08060.08380.08650.09080.09420.09670.09880.10040.10310.10717.60.06560.07090.07520.07890.08200.08460.08890.09220.09480.09680.09840.10120.10547.80.06420.06930.07360.07710.08020.08280.08710.09040.09290.09500.09660.09940.1036中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!120
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.5(续)l/b1.01.21.41.61.82.02.42.83.23.64.05.010.0z./b8.00.06270.06780.07200.07550.07850.08110.08530.08860.09120.09320.09480.09760.10208.20.06140.06630.07050.07390.07690.07950.08370.08690.08940.09140.09310.09590.10048.40.06010.06490.06900.07240.07540.07790.08200.08520.08780.08930.09140.09430.09388.60.05580.06360.06760.07100.07390.07640.08050.08360.08620.08820.08980.09270.09738.80.05760.06230.06630.06960.07240.07490.07900.08210.08460.08660.08820.09120.09599.20.05540.05990.06370.06700.06970.07210.07610.07920.08170.08370.08530.08820.09319.60.05330.05770.06140.06450.06720.06960.07340.07650.07890.08090.08250.08550.090510.00.05140.05560.05920.06220.06490.07620.07100.07390.07630.07830.07990.08290.088010.40.04960.05370.05720.06010.06270.06490.06860.07160.07390.07590.07750.08040.085710.80.04790.05190.05530.05810.06060.06280.06640.06930.07170.07360.07510.07810.084311.20.04630.05020.05350.05630.05870.06090.06440.06720.06950.07140.07300.07590.081311.60.04480.04860.05180.05450.05690.05900.06250.06520.06750.06940.07090.07380.079312.00.04350.04710.05020.05290.05520.05730.06060.06340.06560.06740.06900.07190.077412.80.04090.04440.04740.04990.05210.05410.05730.05990.06210.06390.06540.06820.073913.60.03870.04200.04480.04720.04930.05120.05430.05680.05890.06070.06210.06490.070714.40.03670.03980.04250.04480.04680.04860.05160.05400.05610.05770.05920.06190.067715.20.03490.03790.04040.04260.04460.04630.04920.05150.05350.05510.05650.05920.065016.00.03320.03610.03850.04070.04250.04420.04690.04920.05110.05270.05400.05670.062518.00.02970.03230.03450.03640.03810.03960.04220.04420.04600.04750.04870.05120.057020.00.02690.02920.03120.03300.03450.03590.03830.04020.04180.04320.04440.04680.0524中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!121
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.6矩形面积上三角形分布荷载作用下的附加应力系数a与平均附加应力系数l/b0.20.40.6l/b点点121212系数系数z/bz/b0.00.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00.20.02230.01120.18210.21610.02800.01400.21150.23080.02960.01480.21650.23330.20.40.02690.01790.10940.18100.04200.02450.16040.20840.04870.02700.17810.21530.40.60.02590.02070.07000.15050.04480.03080.11650.18510.05600.03550.14050.19660.60.80.02320.02170.04800.12770.04210.03400.08530.16400.05530.04050.10930.17870.81.00.02010.02170.03460.11040.03750.03510.06380.14610.05080.04300.03520.16241.01.20.01710.02120.02600.09700.03240.03510.04910.13120.04500.04390.06730.14801.21.40.01450.02040.02020.08650.02780.03440.03860.11870.03920.04360.05400.13561.41.60.01230.01950.01600.07790.02380.03330.03100.10820.03390.04270.04400.12471.61.80.01050.01860.01300.07090.02040.03210.02540.09930.02940.04150.03630.11531.82.00.00900.01780.01080.06500.01760.03080.02110.09170.02550.04010.03040.10712.02.50.00630.01570.00720.05380.01250.02760.01400.07690.01830.03650.02050.09032.53.00.00460.01400.00510.04580.00920.02480.01000.06610.01350.03300.01480.07863.05.00.00180.00970.00190.02890.00360.01750.00380.04240.00540.02360.00560.04765.07.00.00090.00730.00100.02110.00190.01330.00190.03110.00280.01800.00290.03527.010.00.00050.00530.00040.01500.00090.00970.00100.02220.00140.01330.00140.025310.0中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!122
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.6(续)l/b0.81.01.2l/b点点121212系数系数z/bz/b0.00.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00.20.03010.01510.21780.23390.030400.0.01520.21820.23410.03050.01530.21840.23420.20.40.05170.02800.18440.217505310.02850.18700.21840.05390.02880.18810.21870.40.60.06210.03760.15200.20110.06540.03880.15750.20300.06730.03940.16020.20390.60.80.06370.04400.12320.18520.06880.04590.13110.18830.07200.04700.13550.18990.81.00.06020.04760.09960.17040.06660.05020.10860.17460.07080.05180.11430.17691.01.20.05460.04920.08070.15710.06150.05250.09010.16210.06640.05460.09620.16491.21.40.04830.04950.06610.14510.05540.05340.07510.15070.06060.05590.08170.15411.41.60.04240.04900.05470.13450.04920.05330.06280.14050.05450.05610.06960.14431.61.80.03710.04800.04570.12520.04350.05250.05340.13130.04870.05560.05960.13541.82.00.03240.04670.03870.11690.03840.05130.04560.12320.04340.05470.05130.12742.02.50.02360.04290.02650.10000.02840.04780.03180.10630.03260.05130.03650.11072.53.00.01760.03920.01920.8710.02140.04390.02330.09310.02490.04760.02700.09763.05.00.00710.02850.00740.05760.00880.03240.00910.06240.01040.03560.01080.06615.07.00.00380.02190.00380.04270.00470.02510.00470.04650.00560.02770.00560.04967.010.00.00190.01620.00190.03080.00230.01860.00240.03360.00280.02070.00280.035910.0中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!123
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.6(续)l/b1.41.61.8l/b点点121212系数系数z/bz/b0.00.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00.20.03050.01530.21850.23430.030600.0.01530.21850.23430.03060.01530.21850.23430.20.40.05430.02890.18860.218905450.02900.18890.21900.05460.02900.18910.21900.40.60.06840.03970.16160.20430.06900.03990.16250.20460.06940.04000.16300.20470.60.80.07390.04760.13810.19070.07510.04800.13960.19120.07590.04820.14050.19150.81.00.07350.05280.11760.17810.07530.05340.12020.17890.07660.05380.12150.17941.01.20.06980.05600.10070.16660.07210.05680.10370.16780.07380.05740.10550.16841.21.40.06440.05750.08640.15620.06720.05860.08970.15760.06920.05940.09210.15851.41.60.05860.05800.07430.14670.06160.05940.07800.14840.06390.06030.08060.14941.61.80.05280.05780.06440.13810.05600.05930.06810.14000.05850.06040.07090.14131.82.00.04740.05700.05600.13030.05070.05870.05960.13240.05330.05990.06250.13382.02.50.03620.05400.04050.11390.03930.05600.04400.11630.04190.05750.04690.11802.53.00.02800.05030.03030.10080.03070.05250.03330.10330.03310.05410.03590.10523.05.00.01200.03820.01230.06900.01350.04030.01390.07140.01480.04210.01540.07345.07.00.00640.02990.00660.05200.00730.03180.00740.05410.00810.03330.00830.05587.010.00.00330.02240.00320.03790.00370.02390.00370.03950.00410.02520.00420.040910.0中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!124
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.6(续)l/b2.03.04.0l/b点点121212系数系数z/bz/b0.00.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00.20.03060.01530.21850.23430.03060.01530.21860.23430.03060.01530.21860.23430.20.40.05470.02900.18920.21910.05480.02900.18940.21920.05490.02910.18940.21920.40.60.06960.04010.16330.20480.07010.04020.16380.20500.07020.04020.16390.20500.60.80.07640.04830.14120.19170.07730.04860.14230.19200.07760.04870.14240.19200.81.00.07740.05400.12250.17970.07900.05450.12440.18030.07940.05460.12480.18031.01.20.07490.05770.10690.16890.07740.05840.10960.16970.07790.05860.11030.16991.21.40.07070.05990.09370.15910.07390.06090.09730.16030.07480.06120.09820.16051.41.60.06560.06090.08260.15020.06970.06230.08700.15170.07080.06260.08820.15211.61.80.06040.06110.07300.14220.03520.06280.07820.14410.06660.06330.07970.14451.82.00.05530.06080.06490.13480.06070.06290.07070.13710.06240.06340.07260.13772.02.50.04400.05860.04910.11930.05040.06140.05590.12230.05290.06230.05850.12332.53.00.03520.05540.03800.10670.04190.05890.04510.11040.04490.06000.04820.11163.05.00.01610.04350.01670.07490.02140.04800.02210.07970.02480.05000.02560.08175.07.00.00890.03470.00910.05720.01240.03910.01260.06190.01520.04140.01540.06427.010.00.00460.02630.00460.04030.00660.03020.00660.04620.00840.03250.00830.048510.0中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!125
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.6(续)l/b6.08.010.0l/b点点121212系数系数z/bz/b0.00.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00000.00000.25000.25000.00.20.03060.01530.21860.23430.03060.01530.21860.23430.03060.01530.21860.23430.20.40.05490.02910.18940.21920.05490.02910.18940.21920.05490.02910.18940.21920.40.60.07020.04020.16400.20500.07020.04020.16400.20500.07020.04030.16400.20500.60.80.07760.04870.14260.19210.07760.04870.14260.19210.07760.04870.14260.19210.81.00.07950.05460.12500.18040.07960.05460.12500.18040.07960.05460.12500.18041.01.20.07820.05870.11050.17000.07830.05870.11050.17000.07830.05870.11050.17001.21.40.07520.06130.09860.16060.07520.06130.09870.16060.07530.06130.09870.16061.41.60.07140.06280.08870.15230.07150.06280.08880.15230.07150.06280.08890.15231.61.80.06730.06350.08050.14470.06750.06350.08060.14480.06750.06350.08080.14481.82.00.06340.06370.07340.13800.06360.06380.07360.13800.06360.06380.07380.13802.02.50.05430.06270.06010.12370.05470.06280.06040.12380.05480.06280.06050.12392.53.00.04690.06070.05040.11230.04740.06090.05090.11240.04760.06090.05110.11253.05.00.02830.05150.02900.08330.02960.05190.03030.08370.03010.05210.03090.08395.07.00.01860.04350.01900.06630.02040.04420.02070.06710.02120.04450.02160.06747.010.00.01110.03490.01110.05090.01280.03590.01300.05200.01390.03640.01410.052610.0中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!126
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.7圆形面积上均布荷载作用下中点的附加应力系数a与平均附加应力系数圆形圆形z/rz/raa0.01.0001.0002.60.1870.5600.10.9991.0002.70.1750.05460.20.9920.9982.80.1650.5320.30.9760.9932.90.1550.5190.40.9490.9863.00.1460.5070.50.9110.9743.10.1380.4950.60.8640.9603.20.1300.4840.70.8110.9423.30.1240.4730.80.7560.9233.40.1170.4630.90.7010.9013.50.1110.4531.00.6470.8783.60.1060.4431.10.5950.8553.70.1010.4341.20.5470.8313.80.0960.4251.30.5020.8083.90.0910.4171.40.4610.7844.00.0870.4091.50.4240.7624.10.0830.4011.60.3900.7394.20.0790.3931.70.3600.7184.30.0760.3861.80.3320.6974.40.0730.3791.90.3070.6774.50.0700.3722.00.2850.6584.60.0670.3652.10.2640.6404.70.0640.3592.20.2450.6234.80.0620.3532.30.2290.6064.90.0590.3472.40.2100.5905.00.0570.3412.50.2000.574中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!127
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表F.8圆形面积上三角形分布荷载作用下边点的附加应力系数a与平均附加应力系数点12点12点12系数系数系数128z/raaz/raaz/raa0.00.0000.0000.5000.5001.60.0870.0700.1540.2943.20.0480.0690.0610.1960.10.0160.0080.4650.4831.70.0850.0710.1440.2863.30.0460.0680.0590.1920.20.0310.0160.4330.4661.80.0830.0720.1340.2783.40.0450.0670.0550.1880.30.0440.0230.4030.4501.90.0800.0720.1260.2703.50.0430.0670.0530.1840.40.0540.0300.3760.4352.00.0780.0730.1170.2633.60.0410.0660.0510.1800.50.0630.0350.3490.4202.10.0750.0730.1100.2553.70.0400.0650.0480.1770.60.0710.0410.3240.4062.20.0720.0730.1040.2493.80.0380.0650.0460.1730.70.0780.0450.3000.3932.30.0700.0730.0970.2423.90.0370.0640.0430.1700.80.0830.0500.2790.3802.40.0670.0730.0910.2364.00.0360.0630.0410.1670.90.0880.0540.2580.3682.50.0640.0720.0860.2304.20.0330.0620.0380.1611.00.0910.0570.2380.3562.60.0620.0720.0810.2254.40.0310.0610.0340.1551.10.0920.0610.2210.3442.70.0590.0710.0780.2194.60.0290.0590.0310.1501.20.0930.0630.2050.3332.80.0570.0710.0740.2144.80.0270.0580.0290.1451.30.0920.0650.1900.3232.90.0550.0700.0700.2095.00.0250.0570.0270.1401.40.0910.0670.1770.3133.00.0520.0700.0670.2041.50.0890.0690.1650.3033.10.0500.0590.0640.200中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!128
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010附录G(资料性附录)基础在洪水时的局部冲刷、流水动压力、漂浮物撞击力的计算基础设置在河床内时,应考虑受洪水冲刷、流水动压力、漂浮物撞击的影响,此时的荷载组合宜取下列情况进行计算:G.1最大风荷载和相应的冲刷深度(宜取最大冲刷深度的50%~70%),荷载组合系数为1.0;G.2最大冲刷深度和相应的风荷载(根据工程重要性及不同的地区取用不同的数值,但一般不宜小于最大风荷载的50%),荷载组合系数为1.0;G.3最大冲刷深度和相应的风荷载(同G2情况说明)并考虑漂流物的作用,荷载组合系数取0.75。当基础由附K3情况控制且造价增加过多时,宜改用防护措施。G.4漂流物冲撞力,漂流物撞击力作用在水位线上,按公式(G.4-1)计算:PmV/T(G.4-1)式中:m-漂流物的质量N;V-水流速度m/s;T-撞击时间,如无资料,一般可取1秒。G.5流水对基础的压强Q,假定流水压力的着力点在设计水位线以下1/3的水深处,按公式(G.5-1)计算:2QKV/2(G.5-1)s式中:3-水的密度N/m;K-基础柱的形状系数,正方形断面K=1.5;长方形断面(长边与水流ss平行)K=1.3;园形断面K=0.8;尖端形断面K=0.7;园端形断面sssK=0.6。sG.6局部冲刷按下列公式计算:1、当V≤V0时,hKKb0.6(VV")(G.6-1)b1102、当V>V0时,1hKKb0.6(VV")V(G.6-2)b110V0中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!129
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010式中:hb-局部冲刷深度m;KKKK-墩型系数,矩型=1.24;圆型=0.85;其它型取=1.2;K1-系数,按下式求得:1/22.160.11K1=(G.6-3)d0.4d1.9式中:d-河床土壤平均粒径mm;b-桥墩计算宽度(米),取迎水面宽度,当水流与迎水面有偏角时,按1偏角折算。V一般冲刷后的垂线平均流速(m/s);一般应采用计算一般冲刷时的冲止流速,但如发现冲止流速偏大或偏小的情况,也可采用设计洪水时的河槽平均流速;V0-起动流速(m/s),按下式求得:0.141/2Vh29d6.0510710h(G.6-4)0dd0.72式中:h-采用一般冲刷后的水深,即hhPm;d-河床土壤平均粒径m;V‘0-墩旁起冲流速(m/s),按下式求得:n1’dV0V0=0.75(G.6-5)hK式中:d-意义同上m;n1-指数,用下式计算:1n1(G.6-6)0.150.2dVV0式中:d-意义同上mm。G.7计算局部冲刷时,粘性土的土壤颗粒粒径根据孔隙比折算成非粘性土土壤颗粒粒径计算,可按表G.7.1取用。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!130
架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T003—2010表G.7.1粘性土换算粒径粘性土空隙比e>1.21.2~0.60.6~0.30.3~0.2换算粒径d(mm)0.1531050G.8计算局部冲刷时,非粘性土土壤颗粒粒径可按表G.8.1取用。表G.8.1非粘性土土壤颗粒平均粒径圆砾、卵石、漂石、土壤名称粉砂、细砂中砂粗砂砾砂角砾碎石块石平均粒径d0.10.250.52.02.020200(mm)注:混合非粘性土土壤颗粒粒径,按土壤比例取内插值。中国电力工程顾问集团公司企业标准本文件的知识产权为中国电力工程顾问集团公司所有,任何单位和个人未经许可不得复制和使用,违者将被追究法律责任!131
中国电力工程顾问集团公司企业标准架空输电线路基础设计技术导则Q/DG1-T004—2010版权所有侵权必究'
您可能关注的文档
- 房地产技术导则
- 入河排污口设置论证报告技术导则.doc
- 架空输电线路基础设计技术导则qdg 1-t004-2010
- 环境影响评价技术导则与标准讲义
- 《环境影响评价技术导则钢铁建设项目》编制说明(二次征求意见稿)
- 《规划环境影响评价技术导则 总纲》
- 浙江省农村房屋结构安全排查技术导则
- 浙江省山塘综合整治技术导则
- 环境影响评价技术导则农业开发项目
- 2009年环境影响评价师考试《技术导则与标准》真题试卷(完整版)
- dlt 1 105.1-2010 电站锅炉集箱小口径接管座角焊缝 无损检测技术导则 第1部分:通用要求
- dlt 1 105.3-2010 电站锅炉集箱小口径接管座角焊缝 无损检测技术导则 第3部分:涡流检测
- dlt 1 105.2-2010 电站锅炉集箱小口径接管座角焊缝 无损检测技术导则 第2部分:超声检测
- dlt 1 322-2014 循环流化床锅炉冷态及燃烧调整试验技术导则
- dlt 268-2012 工商业电力用户应急电源配置技术导则
- dlt 5394-2007 电力工程地下金属构筑物防腐技术导则
- dlt 586-1995 电力设备用户监造技术导则
- dlt 590-1996 火力发电厂固定式发电用凝汽汽轮机热工检测控制技术导则