Конструкции стальных опорных башмаков

Обновлено: 28.04.2024

Опоры зданий. Стальные опоры применяют в зданиях большой высоты и при значительных пролетах. Эти опоры изготовляют составными из нескольких прокатных профилей, соединенных сваркой. Нижнюю часть стальной опоры, служащую для передачи нагрузки от опоры на фундамент, называют башмаком или базой опоры. Башмак состоит из стального опорного листа, косынки и ребер жесткости (рис. 76). К фундаменту башмак крепится анкерными болтами.

Для придания стальным опорам необходимой огнестойкости их защищают путем обетонирования, оштукатуривай г я по стальной сетке или облицовывают кладкой из кирпича.

Железобетонные опоры бывают сборные и монолитные. Сборные железобетонные опоры в зданиях устраиваются в виде колонн. Монолитные железобетонные опоры применяю в уникальных зданиях, в зданиях с большими нагрузками на опоры и большими пролетами, а также в случаях, когда опоры являются нетиповыми или их траспортировку и монтаж производить трудно.

Рис. 76. Стальная опора: 1 — колонна; 2 — косынки; 3 — ребра жесткости; 4 — опорный лист; 5 — отверстия ддля анкерных болтов

Рис. 77. Железобетонная монолитная опора: 1 — железобетонный фундамент; 2 — колонна; 3 — рабочая арматура; 4 — хомуты; 5 — арматура фундамента в виде сетки

Эти опоры имеют квадратное, прямоугольное или круглое сечение. Их армируют продольными и поперечными стержнями (хомутами). Продольные стержни обычно выполняют из арматурной стали классов А-1П и А-П, поперечные — из стали класса A-I . Количество продольных и поперечных стержней определяют расчетом.

Монолитные железобетонные опоры (рис. 77) возводятся на монолитных железобетонных фундаментах, причем арматуру опор связывают с арматурой, выпускаемой из фундамента. Следовательно, опора и фундамент составляют одно целое. Иногда монолитные железобетонные опоры возводят в асбестоцементных стойках, которые служат и опалубкой и придают опорам ровную гладкую поверхность (рис. 78).

Кирпичные опоры. Опоры из кирпича применяют в зданиях небольшой этажности и с неполным каркасом. Для кладки опор применяют отборный, цельный, полнотелый кирпич и растворы высоких марок. Опоры выполняют квадратного, прямоугольного и круглого сечения. Размеры поперечного сечения определяют расчетом, но принимают не менее 380×510 мм.

Кирпичные опоры обладают относительно малой несущей способностью. Для увеличения прочности и несущей способности этих опор часто производят их поперечное (сетчатое) или продольное армирование (рис. 79). Поперечное армирование выполняют путем укладки в горизонтальные швы через каждые 2—5 рядов по высоте а) опор арматурных сеток из проволоки 3—5 мм с ячейками 30— 120 мм (рис. 79, а).

Рис. 79. Кирпичные опоры: а — армированный кирпичный столб с поперечным (сетчатым) армированием; б — то же, с продольным армированием; 1 — арматурные сетки; 2 — продольная арматура; 3 — хомуты

Арматурные сетки воспринимают поперечные растягивающие усилия, которые возникают в опорах при их сжатии, препятствуют поперечным деформациям и этим значительно увеличивают несущую способность опор.

Продольное армирование (рис. 79, б) применяют для усиления высоких и особенно внецентренно нагруженных опор. При этом вертикальные стержни в опорах связывают хомутами, расположенными горизонтально в швах кладки. Снаружи армированные кирпичные опоры покрывают защитным слоем из цементного слоя. С этой целью, для лучшего сцепления штукатурки, стержни арматурных сеток и хомутов выпускают из плоскости граней опор на 3—5 мм.

Рис. 80. Опоры ЛЭП напряжением ПО кВ: я — промежуточная типа «рюмка» для одноцепной линии; б — то же, узкобазовая для двухцепной линии; в — то же, широкобазовая; г — анкерная широкобазовая для двухцепной линии; д — угловая портального типа для одноцепной линии

Опоры линий электропередачи. Стальные опоры ЛЭП по конструкции бывают одноствольные, портальные, стержневые на тросовых растяжках и др. На рис. 80 показаны некоторые из стальных опор ЛЭП напряжением ПО кВ; на рис. 81 напряжением 220 кВ и на рис. 82—напряжением 400 кВ.

Рис. 81. Опоры ЛЭП напряжением 220 кВ: а —г- промежуточная узкобазовая типа «рюмка»; б — то же, широкобазовая; в — то же, стержневого типа на тросовых растяжках; г — то же, специальная береговая опора

Рис. 82. Опоры ЛЭП напряжением 400 кВ: а — портального типа с растяжками; б — анкерно-угловые с А-образными стойками

Стальные опоры ЛЭП изготовляют сварными или болтовыми. Сварные стальные опоры поставляют на монтажную площадку в собранном виде или в виде отдельных частей. Сборку производят при помощи стреловых кранов: выкладывают укрупняемые части, соединяют их на сборочных болтах, рассверливают отверстия в стыках до проектных размеров, ставят все болты, лредусмотренные проектом, и выверяют собранную конструкцию. Если же на заводе-изготовителе отверстия в стыках сверлят сразу на проектный диаметр и производят контрольную сборку, соединение частей у мест монтажа (на пикете) выполняют на проектных болтах без сборочных.

В настоящее время стальные опоры ЛЭП, как правило, проектируют с болтовыми монтажными узлами из-за сложности организации сварочных работ на пикетах и лишь на линиях электропередачи напряжением 400 кВ иногда допускают сварные монтажные соединения. Отклонения основных размеров собранных опор от проектных не должны превышать величин, установленных соответствующими СНиПами.

Рис. 83. Железобетонная опора линии электропередачи напряжением ПО кВ: 1— оголовок; 2 — траверсы; 3 — стойка; 4 — фундаментный ригель; 5 — опорная плита значительно утяжеляют опору и

Железобетонные опо-р ы. В последние годы на линиях электропередачи напряжением 35 и ПОкВ широко применяют железобетонные опоры (рис. 83). Из железобетонных опор наиболее эффективными являются сборные предварительно напряженные одностоечные опоры, изготавливаемые методом центрифугирования. Траверсы опор делают стальными или железобетонными. Последние, однако, усложняют ее монтаж.

Опоры снабжают траверсами, наголовником и другими деталями до. отправки их на место монтажа. Железобетонные опоры, доставленные на пикет без траверс, соединяют со стальными траверсами посредством болтов. Болты пропускают через отверстия в уголках траверсы и через стальные трубки, заделанные в опоры при их изготовлении. Крепление можно осуществлять также стальными хомутами, охватывающими опору.

При сборке анкерных плоскостных опор на тросовых оттяжках с двумя траверсами обе стойки и траверсы выкладывают на выровненной площадке у места установки. Затем стойки соединяют с траверсами, и крепят концы оттяжек. Собранная таким образом опора обладает достаточной жесткостью для подъема ее целиком без применения временных связей между стойками.

Вспомогательные сооружения промышленных предприятий. К числу таких сооружений относят: каналы для прокладки трубопроводов, туннели, эстакады, конвейерные галереи, бункера, цистерны, газгольдеры, дымовые трубы и др.

Каналы служат для прокладки электрокабелей и трубопроводов различного назначения. Они могут быть проходными, высотой не менее 1,8 м (для постоянного надзора и ремонта), полупроходными высотой 1,2—1,8 м (для периодического осмотра) и непроходными высотой 0,3—1,2 м. В одном канале можно совмещать разные сети, если это не противоречит правилам техники безопасности и противопожарной охраны. В полупроходных каналах предусматривают люки, а в непроходных, расположенных в зданиях, — съемные крышки.

Дымовые трубы служат для отвода дыма и газов от котлов» производственных печей и другого оборудования. Высоту труб принимают с таким расчетом, чтобы вредные газы смешивались с воздухом на большом расстоянии от земли. Трубы выполняют кирпичными высотой до 120 м, из сборного железобетона высотой 60 м, из монолитного железобетона высотой до 250 м или металлическими на растяжках высотой до 120. Диаметры труб по низу проектируют не менее 1/20 высоты.
Эстакады — надземные сооружения мостового типа, предназначенные для движения транспорта, пешеходов или для прокладки надземных коммуникаций. Для прокладки трубопроводов применяют одно- или двухъярусные эстакады, целиком выполняемые из сборных железобетонных элементов — стоек рамного типа (двухветвевых), продольных балок и поперечных траверс. Погрузочно-разгрузочные крановые эстакады обычно возводят на территории открытых складов. Они представляют собой два ряда железобетонных или стальных колонн с подкрановыми балками, пф которым движется мостовой кран грузоподъемностью 100—150 кН. Транспортные эстакады для пешеходов или различных средств транспорта применяют при устройстве надземных переходов и переездов, не требующих больших пролетов.

Конвейерные галереи — крытые транспортные эстакады, освещаемые окнами в боковых стенах. В основном применяют для установки транспортеров и конвейеров между цехами или цехами и складами. Они могут быть горизонтальными и наклонными.

Бункера — емкости для хранения рыхлых и сыпучих материалов, представляющие собой железобетонный квадратный или прямоугольный в плане ящик с днищем пирамидальной формы. В шжней части днища находится течка — выпускное отверстие с затвором. Материал загружается сверху, а разгружается снизу. Высота бункера по сравнению с размерами в плане невелика. Бункера, расположенные в ряд с транспортной эстакадой вверху и разгрузочным конвейером внизу, представляют собой тип склада с полной механизацией.

Цистерны—железобетонные или металлические резервуары для хранения воды и других жидкостей, обычно цилиндрической формы, располагаемые под землей или над уровнем земли на песчаной подсыпке, фундаментах или специальных опорах.

Газгольдеры — металлические резервуары для хранения газов обычно сферической или цилиндрической формы с куполообразными оконечностями.

Базы колонн

Различают два основных типа баз — шарнирные и жесткие.

Простейшей шарнирной базой для центрально сжатых колонн является база, состоящая из толстой стальной опорной плиты, на которую опирается фрезерованный торец стержня.

Типы баз колонн

Типы баз колонн

Применение баз с передачей усилия через фрезерованный торец стержня колонны целесообразно для колонн со значительной нагрузкой. Для легких колонн (а также в случае отсутствия торцефрезерных станков) применяют базы, в которых все усилие передается на плиту через сварные швы.

Передача усилия от стержня колонны на опорную плиту может быть также осуществлена при помощи траверсы, которая служит для более или менее равномерной передачи силовых потоков от стержня на плиту, приближая конструкцию по характеру воздействия к жесткому «штампу», опирающемуся на фундамент. Одновременно траверса является опорой для плиты при ее работе на изгиб от реактивного (отпорного) давления фундамента. Сама траверса работает на изгиб как двухконсольная балка, опертая на пояса или ветви колонны и нагруженная отпорным давлением фундамента.

Во внецентренно сжатых колоннах, как правило, устраивают жесткие базы, которые могут передавать изгибающие моменты.

С этой целью траверсы приходится развивать в направлении действия момента. При относительно небольших опорных моментах траверсы делают из листов толщиной 10 — 12 мм или швеллеров.

Некоторое применение нашли также базы подкосного типа. Существенным недостатком такой базы являются ее малая жесткость, а также коробление опорной плиты в результате усадки швов, прикрепляющих листовые подкосы.

В колоннах с более тяжелыми крановыми нагрузками, с большими опорными моментами базы и их траверсы приходится еще более развивать.

Удобны, с точки зрения производства сварки открытые одностенчатые башмаки, усиленные ребрами или листовыми подкосами. Последние должны быть приварены швами минимальной толщины во избежание коробления опорного листа.

Открытые одностенчатые башмаки

Открытые одностенчатые башмаки

Одностенчатые башмаки чаще всего применяются в сплошных колоннах постоянного сечения. К их недостаткам относится малая жесткость из плоскости рамы.

Подносный двухстенчатый разъемный башмак

Подносный двухстенчатый разъемный башмак

Вариант двухстенчатого башмака с подкосами может быть применен для самых тяжелых колонн; при этом ввиду больших размеров базы, препятствующих транспортировке колонны с базой в целом виде, подобные башмаки иногда делают разъемными.

В сплошных колоннах переменного сечения весьма распространенным типом является сварной башмак с раздельными траверсами — одностенчатый в пределах стенки и двухстенчатый у ветвей.

Башмак с раздельными траверсами

Башмак с раздельными траверсами

В сквозных колоннах промышленных зданий обычно применяются базы раздельного типа, состоящие из двух самостоятельных башмаков, соединенных уголковыми связями.

База сквозной колонны

База сквозной колонны

При большом расстоянии между ветвями они более экономичны, чем сплошные башмаки.

Клепаные башмаки устраиваются только в клепаных колоннах; по своей конструкции они аналогичны сварным башмакам.

Клепаный башмак сплошной колонны

Клепаный башмак сплошной колонны

Прикрепление башмаков к фундаментам осуществляется при помощи анкерных болтов (анкеров), заделываемых в фундамент при бетонировании. В центрально сжатых колоннах анкерные болты не рассчитывают и размеры их назначают по конструктивным соображениям (d = 22 — 26 мм).

В изгибаемых защемленных колоннах анкерные болты работают на растяжение от изгибающего момента. В этом случае их диаметр и длина назначаются по расчету.

Для удобства монтажа в верхней части фундамента вокруг анкерных болтов иногда оставляют колодцы сечением около 100 X 100 мм и глубиной 500 мм, которые позволяют производить незначительный отгиб болтов. При установке анкеров с применением жестких кондукторов (что особенно рекомендуется) колодцев не делают.

Отверстия в башмаке для анкерных болтов, как правило, делают диаметром, большим диаметра болтов, закрывая их монтажными шайбами, привариваемыми к башмаку после установки колонны в проектное положение. После установки колонн базы обетониваются для предохранения от коррозии.

«Проектирование стальных конструкций»,
К.К.Муханов

Башмак внецентренно сжатой колонны оказывает неравномерное давление на поверхность фундамента. В направлении действия момента плита башмака оказывает на фундамент сжимающее действие, а с противоположной стороны стремится оторваться от поверхности фундамента….

Расчет опорной плиты и траверсы центрально сжатой колонны Размеры опорной плиты центрально сжатой колонны определяются по расчетному сопротивлению бетона фундамента осевому сжатию R6 (принимаемому равным 44 кг/см2 для бетона марки…

Расчет опорной плиты и анкерных болтов внецентренно сжатой колонны

Башмак внецентренно сжатой колонны оказывает неравномерное давление на поверхность фундамента. В направлении действия момента плита башмака оказывает на фундамент сжимающее действие, а с противоположной стороны стремится оторваться от поверхности фундамента.

Схема к расчету анкерных болтов

Схема к расчету анкерных болтов

Этому отрыву препятствуют анкерные болты, осуществляющие защемление колонны. При конструировании первоначально задаются шириной плиты базы В. Длина плиты определяется из того условия, чтобы максимальное напряжение в фундаменте у края плиты σб макc было меньше расчетного сопротивления бетона сжатию:

Формула (37.VIII)

При этом наибольшее растягивающее напряжение у противоположного края плиты будет равно

Формула (38.VIII)

Комбинация нагрузок для определения N и М при этом выбирается наиневыгоднейшая.

Решая уравнение (37.VIII) относительно L, можно определить необходимую длину плиты по принятой ширине плиты В и заданному расчетному сопротивлению бетона Rб:

Формула (39.VIII)

После определения размеров плиты L и В переходят к конструированию базы и определению толщины плиты.

При определении толщины плиты предполагают (несколько в запас прочности), что плита нагружена равномерно распределенной нагрузкой q = σб макс (так как большей частью моменты бывают разных знаков). Исключение допускают только для средних участков плиты, которые можно рассчитывать на равномерно распределенную нагрузку, равную максимальному напряжению, соответствующему краю данного участка.

При расчете анкерных болтов исходят из предположения, что растягивающая сила Z, определяемая растянутой зоной эпюры напряжений, полностью воспринимается анкерными болтами.

Поэтому, составляя уравнение равновесия относительно центра тяжести D сжатой треугольной зоны; эпюры напряжений, т. е. точки приложения равнодействующей сил сжатия, получим

Формула

Отсюда суммарное усилие Z во всех анкерных болтах, находящихся на одной стороне башмака:

и соответственно общая площадь сечения этих анкеров (считая по нарезке)

Формула (41.VIII)

где m — коэффициент условий работы колонны;

mс — коэффициент условий работы анкерных болтов, принимаемый равным 0,65;

Rp — расчетное сопротивление анкерных болтов растяжению, принимаемое равным 2 100 кг/см 2 для болтов из стали Ст. 3.

Величина а определяется из геометрического соотношения

Формула (42.VIII)

При определении величины с принимаются абсолютные значения σб (без учета их знака).

Плечо анкерных болтов, т. е. размер у, определяют следующим образом. Сначала конструируют деталь прикрепления анкера к башмаку колонны и тем самым определяют размер е. Искомый размер у получится из уравнения

Формула (43.VIII)

При расчете анкерных болтов необходимо принимать комбинацию нагрузок, дающую при минимальном N максимальное значение М (например, при ветре, но без кранов и снега).

Площадь сечения одного анкера, очевидно, получится, если общую площадь, определенную по формуле (41.VIII), разделить на количество анкеров, расположенных на одной стороне башмака. Обычно на другой стороне башмака анкерные болты ставят симметрично.

Диаметр анкеров принимается в пределах от 20 до 76 мм, так как более толстые анкерные болты сложны в изготовлении. Закрепление анкеров в фундаменте может осуществляться путем сцепления их с бетоном, чем и определяется глубина их заделки, или при помощи опорных шайб.

Типы анкерных закреплений

Типы анкерных закреплений

При определении длины заделки анкерных болтов можно руководствоваться таблицей. Нарезку анкера обычно делают длиной 120 — 150 мм. При конструировании базы необходимо следить за тем, чтобы можно было свободно повернуть гайку при затяжке болта. Поэтому минимальное расстояние от оси болта до траверсы желательно принимать равным 1,5 d (где d — диаметр болта).

Анкерные болты выносят за опорную плиту для того, чтобы во время монтажа колонну можно было двигать во все стороны (примерно на 20 мм), устанавливая ее по оси.

Высота траверсы назначается из условия размещения сварных швов или заклепок, прикрепляющих стержень колонны к траверсе.

Определение толщины плиты

Определение толщины плиты

Определение толщины плиты под подкрановую ветвь из
условия ее работы на изгиб.

Пример. Требуется рассчитать конструкцию башмака решетчатой колонны, показанную на фигуре. Максимальные расчетные усилия в колонне принимаем те же, что и в примере:

Формула

В этом примере были определены наибольшие усилия в ветвях в подкрановой ветви Nп.в = 135,75 т; в наружной ветви Nн.в = 113 т.

Расчетная комбинация усилий в колонне для расчета анкерных болтов (от постоянной и ветровой нагрузок) принята:

Формула

Расчетное сопротивление осевому сжатию бетона марки 100 Rб = 44 кг/см 2 . Материал башмака Ст. 3; электроды типа Э42. Коэффициент условий работы m = 1.

Решение. 1) Определяем необходимую площадь опорных плит:

под подкрановую ветвь

Формула

под наружную ветвь

Формула

Назначаем размеры плит:

Формула

Давление на бетон будет равно:

Формула

2) Определяем необходимую толщину плиты под подкрановую ветвь из условия ее работы на изгиб. На участке 2 плита работает как консоль от определенной нагрузки в виде отпорного давления бетона q = σб.

Момент в консоли

Формула

На участке 1 плита оперта по трем сторонам и также нагружена равномерно распределенной нагрузкой при отношении сторон

Формула

находим по таблице коэффициент σ3 = 0,128. Максимальный изгибающий момент в середине свободной стороны равен

Формула

Этот момент больше консольного, а потому и подбираем по нему толщину плиты [по формуле (36.VIII)]

Принимаем δпл = 24 мм.

3) Производим расчет траверсы и ребер базы. Принимаем траверсу из листов 450 X 12 и толщину швов, прикрепляющих ветвь к траверсе, hш = 10 мм. Предполагая при расчете швов, что усилие ветви передается на опорную плиту только через листы траверсы, которые привариваются к двутавру четырьмя швами, и принимая расчетную длину шва равной lш = 45 — 2 = 43 см (где 2 см — вычет на непровар концов швов), найдем напряжение в швах

Формула

В швах, прикрепляющих листы траверсы к плите, при hш = 10 мм напряжение будет равно

Формула

Проверяем среднее ребро, укрепляющее плиту; это ребро с размерами 350 X 300 X 10 воспринимает давление от бетона σб с грузовой площади шириной 370:2 = 185 мм.

Нагрузка, действующая на ребро, будет равна:

Формула

Для ребра, работающего как консоль, защемленная в стенку, найдем:

Формула

Опорная реакция консоли А, сдвигающая ребро относительно стенки:

Формула

Производим расчет сварных швов, прикрепляющих консоль к стенке. Имеются два сварных шва hш = 10 мм. Шов подвергается действию срезывающей силы А и момента М. Проверку производим по условней формуле

Формула

Формула

4) Производим расчет анкерных болтов. Необходимая суммарная площадь сечения анкерных болтов, прикрепляющих наружную ветвь колонны, определится по формуле (41.VIII):

Формула

Здесь а = 45,2 см — расстояние от оси колонны до середины опорной плиты подкрановой ветви;

у — 100 см — расстояние от оси рассчитываемых анкеров до середины той же плиты;

mс = 0,65 — коэффициент условий работы анкерных болтов;

Rp — 2 100 кг/см 2 — расчетное сопротивление растяжению анкерных болтов.

Значения а и у определяем, исходя не из формул (42.VIII) и (43.VIII), выведенных для сплошной опорной плиты, а из условий равновесия, приравнивая нулю сумму моментов всех сил относительно центра сжатой эпюры напряжений.

Найденную суммарную площадь сечения болтов делим на 2 (число болтов):

По таблице принимаем болты диаметром d = 56 мм, длина забелки в бетон l3 = 1 000 мм.

Конструкции стальных опорных башмаков

Основными элементами металлических опор являются: ствол (стойка), траверсы и тросостойка.


Рис. 1. Промежуточные металлические опоры:
а и б — свободностоящие одноцепная и двухдепная башенного типа, а — одноцепная с оттяжками; 1 — ствол, 2 — траверса, 3 — тросостойка, 4— оттяжки, 5 — анкерная плита

Некоторые опоры имеют оттяжки. Ствол металлических опор обычно представляет собой четырехгранную усеченную решетчатую пирамиду, выполненную из профилей стального проката — уголка, полосы и листа.

Основными элементами ствола опоры являются пояс, решетка и диафрагмы. Решетка, в свою очередь, состоит из стержней-раскосов и распорок, а также дополнительных связей. Соединения поясов между собой, диафрагм с поясами и стержней-раскосов с поясами, могут быть сварными, выполненными внахлест или встык, н болтовыми.

Сварные опоры изготовляют на заводах в виде нескольких пространственных секций, которые затем соединяют болтами при сборке на трассе. Болтовые опоры, как правило, имеют некоторые детали сварной конструкции.

Выбор вида соединения элементов решетки зависит от способа защиты металла от коррозии. До последнего времени основным средством защиты от коррозии являлась окраска, при которой можно было применять как болтовые, так и сварные соединения, в том числе и сварные соединения внахлест с приваркой элементов по двум сторонам. Внедряемая в настоящее время горячая оцинковка опор не допускает сварку деталей внахлест, так как кислота, применяемая для травления элементов перед оцинковкой, может затечь и остаться в зазорах между элемен-тами и впоследствии разрушить соединение. Поэтому цинкуемые опоры выполняют либо со сваркой соединяемых элементов встык, либо внахлест с обвари-v ванием по контуру плотным швом.

Наиболее удобными для оцинковки являются болтовые конструкции, которые позволяют оцинковывать отдельные стержни, собранные в пакеты. Траверсы опор башенного типа для небольших нагрузок имеют обычную плоскую рамную конструкцию и выполнены из швеллеров. При больших нагрузках траверсы изготовляют в виде пространственной конструкции.

В траверсах и тросостойках металлических опор, так же как и в таких же элементах железобетонных опор, имеются отверстия или установлены специальные детали для крепления сцепной арматуры. Для подвески грозозащитных тросов на вершине ствола опоры имеется тросостойка в виде решетчатой усеченной пирамиды, аналогичная тросостойкам железобетонных опор. Тросостойки портальных опор устанавливают, как правило, на траверсах.


Рис. 2. Элементы ствола металлической опоры:
1 — пояс, 2 — решетка, 3 — диафрагмы

Пояса стволов свободностоящих опор оканчиваются внизу опорными башмаками — пятами, которые крепятся к фундаментам анкерными болтами. Стволы опор с оттяжками крепятся к фундаментам специальными шарнирными пятами. Оттяжки таких опор одной стороной крепятся к траверсам (или стволу), а другой — к анкерным плитам. Крепление оттяжек к анкерным плитам позволяет регулировать длину и натяжение оттяжек.

Конструкции металлических опор. Основными типами металлических опор ВЛ 35—500 кВ являются одностоечные (башенные) одноцепные и двухцепные опоры с вертикальным расположением проводов, а также портальные опоры с оттяжками.

Для одноцепных линий, проходящих по заболоченным и труднодоступным трассам, разработаны одностоечные опоры с оттяжками.

Промежуточные опоры ВЛ 35—110 кВ изготовляют одно- и двухцепными. Свободностоящие промежуточные опоры имеют сварную верхнюю часть прямоугольной конструкции с параллельными поясами. Нижние секции опор болтовые. Провода на одно-цепной опоре располагают треугольником, а на двух-цепной — бочкой. Траверсы двухцепных опор такого же типа, как и одноцепных. На тросовых участках ВЛ на вершине ствола монтируют тросостойки. Закрепляют опоры на фундаменте двумя анкерными болтами, имеющимися на каждом из четырех подножников.


Рис. 3. Соединения стержней-раскосов с поясом опоры:
а и б — сварные внахлест и встык, в — болтовое

Промежуточные опоры с оттяжками выпускают только для одноцепных ВЛ 110 кВ. Эти опоры имеют три двойные расщепленные оттяжки. Нижние концы двух оттяжек крепят попарно к общему анкеру, а верхние — к серединам нижних траверс. Третью оттяжку, расположенную в плоскости траверс, крепят непосредственно к стволу со стороны, где расположены две траверсы (верхняя и нижняя). Оттяжки располагают под углом 120° одна к другой.


Рис. 4. Крепление башмаков (пят) металлических опор свободно-стоящих (а), с оттяжками (б) и оттяжки к анкерной плите (е)

Промежуточные опоры ВЛ 220 и 330 кВ аналогичны опорам 110 кВ, показанным на рис. 16, а и б, и обычно имеют болтовую конструкцию, за исключением некоторых сварных деталей (например, опорных башмаков, концов траверс), но отличаются от опор 110 кВ расстоянием между проводами и длиной траверс. Кроме того, на линиях 330 кВ используют портальные промежуточные опоры с оттяжками.

Анкерно-угловые опоры ВЛ 35—330 кВ изготовляют свободиостоящими башенного типа. Из-за больших нагрузок поперечные размеры ствола этих опор значительно увеличены, а высота подвески нижнего провода снижена.

Окраска и оцинковка опор. Для защиты от коррозии металлические опоры окрашивают на заводах-изготовителях, окуная готовые сваренные секции в ванну с краской. Реже краску наносят кистями или пневматическими распылителями — пистолетами. Иногда опоры окрашивают на месте установки. Для грунтовки и окраски опор применяют масляную краску, лаки с алюминиевой пудрой и эмали.

Более надежной защитой стальных опор от коррозии является горячая оцинковка. Конструкции, предназначенные для оцинковки, предварительно обезжиривают и очищают в травильной ванне с раствором серной кислоты, промывают проточной горячей водой, покрывают флюсом и опускают в вертикальную цилиндрическую ванну с расплавленным свинцом. В верхней части ванны на поверхности свинца плавает слой расплавленного цинка. При подъеме из ванны нагретая свинцом конструкция проходит через слой жидкого цинка, который образует на ее поверхности пленку толщиной 0,10— 0,12 мм.

Степень готовности металлических опор. Количество отправленных с завода деталей и частей определяет степень заводской готовности опоры и характеризует объем работ по ее сборке на трассе BЛ.

По степени готовности отгружаемые с заводов опоры разбиты на три группы:
I группа — с завода поступают отдельные элементы (россыпью) или отдельные части секций; на трассе ВЛ опоры собирают из элементов и частей на болтах.
II группа — с завода поступают отдельные пространственные секции и детали опор; на трассе ВЛ выполняется укрупнительная и общая сборка на болтах.
III группа — с завода поступают целые основные части, не требующие укрупнительной сборки на трассе; общая сборка выполняется на болтах.

Каждый элемент или часть опоры, отправляемые заводом, имеют условный шифр, называемый отправочной маркой.

При комплектовании и сборке опор на трассе пользуются так называемым отправочным альбомом, в котором собраны чертежи отправочных марок опор.

Читайте также: