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优质钢杆是怎么炼成的

日期:2018-01-13


   当今,电力钢杆在供电系统的10kV到35kV架空线路中已得到了普遍的认可和广泛的使用,在更高电压等级线路中也有所使用;但是其郊区供电公司中大量应用却是近几年的事,在实际使用过程中还有一些模糊的认识,霸州华兴钢杆厂在实际工作中积累了丰富经验,主要是钢杆的选用中的优缺点、结构要求、设计及使用注意事项等几个方面的问题,提出供大家共同参考讨论。

 
  钢杆也称钢管杆、钢管塔,随着城市建设的快速发展和日益增强的电力需求,其应用越来越广泛,特别是在市区、中心城镇及特殊地段(如线路走廊狭窄、环境要求美观等),钢杆具有其他杆塔无法替代的优势,已成为输配电工程中不可或缺的力量。 2、钢杆的优缺点 2.1 钢杆优点 钢杆不仅集有钢筋混凝土电杆及铁塔的优点,同时还有它们无法比拟的优点,主要表现在以下几个方面: 1)占地面积小。 这是钢杆最主要的优点,传统的自立式铁塔及拉线杆塔均存在着占地面积大这样的缺点,在当前市场经济条件下,占地变得越来越困难,且投资较大;在某些地区如城市中心区等根本不具备立塔条件。而钢杆占地面积要小得多,钢杆基础占地一般为自立式铁塔的1/3左右,而钢杆头部尺寸也较铁塔小,需用线路走廊也就跟着小,因此钢杆在一般情况下均能满足环境要求,节约占地经费。 2)杆型美观。 这是钢杆的另一个主要优点,当前城市建设对电力线路架设的要求越来越高,其中也表现在对其美观性的要求,特别是一些城市景观道路对这方面的要求更加严格,而传统的杆塔这方面很难满足要求,钢杆因其结构紧凑,形象美观小巧,所以可以基本上满足美观性的要求。 3)施工简便快捷。 传统铁塔施工必须有一个组塔的过程,无论整体组塔还是分段组塔,工期都是差不多的,钢杆施工基本不需要组塔过程,只需将横担安装完毕后进行整体组立就可,施工速度较铁塔施工要快得多,一般情况下,一个施工班组一天能组立铁塔1.5~2基,而一天能立钢杆10基左右,因此使用钢杆可以大大的提高施工效率,缩短工期。 4)塔材不易被盗。 丢失塔材一直是困扰铁塔安全运行的主要问题,虽然采取了一定的防范措施,如6米以下装防盗螺栓等,但塔材丢失问题仍时有发生。钢杆因为是整体插接或法兰连接而成,所以基本杜绝了丢失部件现象,减小了事故隐患,提高了线路健康水平。 除了以上所提各点以为,钢杆较铁塔、混凝土杆还具有生产周期短、能承受较大的应力等方面的优点。 2.2钢杆缺点 钢杆的主要缺点为造价高。钢杆受其材料、加工工艺等方面的影响,一般价格较铁塔要高,钢杆每吨售价在7500元左右,考虑税率的影响,一般均超过7500元,铁塔每吨的价格为7000~7500元;且钢杆的使用档距较铁塔短,这样相同距离的线路使用钢杆数量较使
 
  2 用铁塔的要多;而钢杆基础一般为钢筋混凝土基础,铁塔基础为素混凝土基础,基础也较铁塔贵一些。综合考虑下来,一条线路使用钢杆的总造价为其使用铁塔的1.5~2倍。 同时钢杆还具有制造工艺复杂、质量大等缺点,因此我们在选择使用钢杆时一定要从经济和技术两方面进行综合比较,选择最佳方案,万不可盲目采用。 3、钢杆结构一般要求 钢杆使用的材料一般为Q235和16Mn等,其截面形状多为圆形、十二边形等,杆身多呈锥形,通常情况下,其斜率对直线杆一般取为1/75~1/70,30°转角取为1/65,60°转角取为1/45,90°转角取为1/35。钢杆的梢径一般为200~260mm,可根据设计计算确定,常用的钢杆梢径多为230mm。 多段杆段连接方式有法兰连接和套接式两种,可根据实际情况进行选用。 对于挠度的要求直线钢杆不应大于5‰,转角钢杆不应大于2%。 钢杆基础多为大块阶梯钢筋混凝土基础,特殊地段也可采用灌注桩基础等其他基础型式。 4、钢杆设计 现在国家还没有关于钢杆的统一标准和设计方法,而各钢杆生产厂家都有一些成型的经验和大量的试验数据,因此钢杆本体及基础的设计一般均由设计人员提供相应的技术资料,而由钢杆制造厂家负责设计,设计完成后再由设计人员负责校核。 4.1 设计人员需向杆厂提供的技术资料 设计人员需向杆厂提供的技术资料主要有几个方面: 1)线路基本情况:包括线路的电压等级、线路回数、线路排列方式、杆型、转角度数、呼称高、导线(避雷线)型号、安全系数、水平档距、垂直档距、规律档距及线路经过地区的气象条件等,还应提供相应的头部设计尺寸。 2)钢杆数量统计:应详细提供各种杆型、各种转角度数、各种呼称高的钢杆的具体数量。 3)当地土壤情况:包括土壤类别、冻结深度、土壤计算上拔角、土容重、地耐力、地下水位等,以便进行基础设计。 4)其他应该说明的问题。 4.2 对杆厂提供的设计进行校核。 待杆厂根据设计人员提供的资料进行设计后,设计人员应要求厂家提供相应的计算书,同时必须对其设计成果进行校验。主要校验钢杆设计是否符合提出的要求以及杆身和基础验算等。 一般情况下,杆身验算只验算根部,杆身按受弯构件考虑;基础验算需进行上拔(下压)稳定验算和基础截面强度验算。具体计算公式《电力工程高压送电线路设计手册》相关章节中已有论述,可以参考,也可参见其他有关书籍,本文不做赘述。 5、钢杆使用中注意事项 国家现无统一的钢杆施工及验收规范,本文仅就作者在实际工作中遇到的问题提出一些建议,以供参考。 1)在钢杆设计过程中,经过综合经济技术比较,一般钢杆的水平档距和垂直档距均不应超过150m,特殊情况可以除外。 2)对杆厂提供的钢杆杆体及基础设计,设计人员应认真进行校验、核对,确认其满足施工运行要求后,方可进行加工。 3)厂家进行加工过程中,甲方条件许可时应去厂家"验黑活",确保其满足要求。 4)钢杆的焊接应符合《钢结构工程施工及验收规范(GBJ205-83)》的规定,并附有焊缝无损探伤检验报告。
 
  3 5)钢杆材料,包括钢板及螺栓,均应热镀锌,其锌层厚度不应小于85μm。 6)钢杆宜在离杆根3m处设置铭牌,包括钢杆制造厂名、转角度数、生产日期、梢径、斜率等。 7) 杆到货后需对其进行确认,特别是其上下法兰与地脚螺栓能否配套使用等问题需进行认真核对。 8) 杆到现场后应仔细核对钢杆铭牌与设计图纸及现场基础是否相符。 9) 钢杆施工不宜采用钢丝绳,宜采用高强度尼龙绳。 10)钢杆应可靠接地,施工结束后应测量钢杆接地电阻,其阻值不能超过10Ω。