杆路上的吊线会有各式各样的使用方式和应用环境,绝大部分的情况是跨越杆的高度不一样高,跨越吊线呈斜线的方式。
两端简支(例如单杆支撑)斜向导线,假定斜导线为小垂度(即垂度与跨度之比,)跨长为,均布荷载为,两端高差为c,则其导线长度L和导线内力S分别计算如下。
两端高差较小(~),即时的导线曲线长度L。
导线的内应力S计算如下式
当导线水平放置时(c=0),导线的内力S为:
最大内力在和处,此时Smax为:
式中:
为最大内力(N);
为跨长(m);
为垂度(m)。
q为均布荷载(N/m),应考虑钢绞线、光缆自重荷载q1及裹冰荷载或施工作业时操作人员和滑车的荷载q2(这两种荷载不会同时发生,出现裹冰时一般不会进行施工作业,通常在正常天气条件下施工)和风荷载q3的共同作用的情况,考虑裹冰时,;不考虑裹冰时,。
式中:1.2为分项系数。
圆截面的构件、拉索等每单位长度上的裹冰荷载计算
式中:
为单位长度上的裹冰荷载(kN/m);
为基本裹冰厚度(mm),基本裹冰厚度应根据当地离地10m高度处的观测资料,取统计50年一遇的最大裹冰厚度为标准。当无观测资料时,应通过实地调查确定,或按下列经验数值分析采用:
重裹冰区:大凉山、川东北、川滇、秦岭、湘黔、闽赣等地区,基本裹冰厚度可取10~30mm;
轻裹冰区:东北(部分)、华北(部分)、淮河流域等地区,基本裹冰厚度可取5~10mm。
注:裹冰还会受地形和局地气候的影响,因此轻裹冰区内可能出现个别地点的重裹冰或无裹冰的情况;同样,重裹冰区内也可能出现个别地点的轻裹冰或超裹冰的情况。
d为圆截面构件、拉索的直径(mm);
为与构件直径有关的裹冰厚度修正系数;
为裹冰厚度的高度变化系数;
为裹冰重度,一般取9kN/m3。
式中:
为风荷载(kN/m)。
为基本风压(kN/m2),勘察时应了解当地气象情况取得数据,当得知风速时,也可换算成风压,其换算式为:,V为风速(m/s)。
为风荷载体型系数,取1.2。
A为裹冰后等效截面宽度(m),根据光缆在吊线上安装所采用不同方法(采用电缆挂钩或采用螺旋线绑扎)确定截面宽度,采用电缆挂钩时,等效截面宽度为吊线裹冰后直径与光缆裹冰后直径之和,采用螺旋线绑扎时,等效截面宽度为吊线直径与光缆直径之和加2倍的裹冰厚度。
为风振系数,根据钢绞线距离地面的高度在1.0~1.2取定,高度较高时,可取值大一些,高度较低时,可取值小一些。
常数1.4是考虑安全适度增加的分项系数。
为风压高度变化系数。