第二章导线张力(应力)弧垂分析.doc

第二章 导线力弧垂第一节 导线和地线的机械物理特性与 一、导线的机械物理特性 导线的机械物理特性，一般指破坏力、弹性系数、膨胀系数。 (一) 导线的破坏力对导线作拉伸试验，将测得瞬时拉断力考虑到施工和运行中导线接头、修补等因素，设计用导线破坏张力取其瞬时拉断力Tp的95%，即 Tps=0.95Tp （21-1） 式中 T p —导线的瞬时拉断力，N； T p—导线的破坏力，N。 （二）导线的弹性系数 物体的弹性系数也称为弹性模量。导线的弹性系数是指在弹性限度内，导线受拉力作用时，其应力与相对变形的比例系数，可表示为 （22） 式中 T—导线拉力，N； 、Δl—导线的原长和伸长，m； σ—导线的应力，σ=T/A，N/mm2； ε—导线的相对变形ε=Δl/l； A—导线的截面积，mm2； E—导线的弹性系数，/mm2。 钢芯铝绞线的弹性系数按下式计算 （23） 式中 EAl、Es、E—分别为铝、钢和综合弹性系数，N/mm，Es =19000 N/mm2, EAl =55000 N/mm2； m=AAl/As—铝对钢的截面比m=AAl/As。 （三）导线的热膨胀系数 导线温度升高1℃所引起的相对变形，称为导线的热膨胀系数，可表示为 （21-4） 式中 ε—温度变化引起的导线相对变形ε=Δl/l； Δ—温度变化量，℃； α—导线的热膨胀系数，1/℃。 钢芯铝绞线的热膨胀系数的计算式为 （21-5） 式中 αAl、αs、α—分别为铝、钢和综合热膨胀系数，1/。αAl=23×10-61/，αs=×10-61/℃。 无试验资料时，导线的弹性系数和热膨胀系数可按下表选用。 表2-1-1 铝绞线和钢芯铝绞线的弹性系数和热膨胀系数（GB1194-83） 结 构 铝钢截 面比m 弹性系数 E (N/mm2) 线膨胀系数 (×10-61/℃) 结 构 铝钢截 面比m 弹性系数 E (N/mm2) 线膨胀系数 (×10-61/℃) 铝 钢 铝 钢 7 — — 59000 23.0 26 7 6.13 76000 18.9 19 — — 56000 23.0 30 7 4.29 80000 17.8 37 — — 56000 23.0 30 19 4.37 78000 18.0 61 — — 54000 23.0 42 7 19.44 61000 21.4 6 1 6.00 79000 19.1 45 7 14.46 63000 20.9 7 7 5.06 76000 18.5 48 7 11.34 65000 20.5 12 7 1.71 105000 15.3 54 7 7.71 69000 19.3 18 1 18.00 66000 21.3 54 19 7.90 67000 19.4 22 7 10.00 71000 20.3 ?7 ?181400 11.5 24 7 7.71 73000 19.6 ?19 ?181400 11.5 二、导线的作用在导线上的荷载有自重、冰重和风压。这些荷载可能是不均匀的，但为了便于计算，一般按沿导线均匀分布考虑。在导线力弧垂计算中，常把导线受到的机械荷载用表示。导线单位长度的荷载称为。常用的有如下七种。 （一）自重载 由导线的质量引起的载称为自重载，计算式为 p=9.80665m0×10-3 （21-6） 式中 9.80665—重力加速度，m/s2，其近似值可取9.8、9.81或10； m0—每千米导线的质量，kg/km； 1—导线的自重载，N/m。 （二）冰重载 导线覆冰时，由于冰重产生的载称为冰重载。假设冰层沿导线均匀分布并成为一个空心圆柱体，冰的密度为0.9g/cm3，冰重可按下式计算 p2=9.80665×0.9πb(b+d)×10-3 （21-7） 式中