[Вольник]

Здравствуйте, помогите разобраться, рассчитываю опоры ВЛ, в основном решётчатые, пытаюсь разбираться в расчете многогранной промежуточной опоры, возникла интересная ситуация.
Опора проходит по все режимам кроме максимального ветра вдоль линии ВЛ, возникает большой момент в основании промежуточной опоры (перегруз 128%). Сами провода и троса имеют тяжение 11.9кгс/см2 (для провода), опора тяжение не воспринимает, только вертикальные нагрузки.
Вопрос вот в чем: Возможно ли использовать провода и троса (закрепленные глухо через подвески к опоре) как ограничитель перемещения опоры вдоль линии ВЛ? оговорено ли это в каких-нибудь нормативных документах? Сталкивался (делал) кто с таким расчётом?

[Алексей_Л.]

Сообщение от Вольник пространственную неизменяемость зданий и сооружений

Всё правильно: 1) линия электропередач - это и не здание и не сооружение; 2) провисающий трос, тем более на подвесах не обеспечивает неизменяемость.

Скажите, а где написано, что надо учитывать ветер вдоль линии? Всюду нахожу перпендикулярно линии; может так и подразумевается, что троса раскрепляют и усилия от ветра вдоль будут заведомо меньше чем поперек - вот и не считают в этом направлении?

[Алексей_Л.]

https://meganorm.ru/Data2/1/4293844/4293844809.pdf

А вам эта штучка попадалась на глаза?
То, что стойки жб а не металл - для определеня усилий роли не играет... А вот схемы в этом документе не предусматривают нагрузку от ветра вдоль линии.

[Вольник]

Сообщение от Алексей_Л. Скажите, а где написано, что надо учитывать ветер вдоль линии? Всюду нахожу перпендикулярно линии

ПУЭ-7 п. 2.5.45 При расчёте опор ветер следует принимать направленным под углом 0, 45 и 90 градусов к оси ВЛ.

Сообщение от Алексей_Л. А вот схемы в этом документе не предусматривают нагрузку от ветра вдоль линии.

Возможно раньше этого требования (ветер под 0 гр. к оси ВЛ) не было.

[time]

Сообщение от Вольник Опора рассчитана!... момент в заделке 900кНм при допустимом 850кНм

Нелинейный расчет делали? На сколько процентов провода момент снижают? Момент прочностью сечения ограничен?

[Алексей_Л.]

А вы учитывали увеличение изгибающего момента при дополнительном экцентриситете, полученном при отклонении опоры под ветровой нагрузкой?

[time]

Сообщение от Алексей_Л. А вы учитывали увеличение изгибающего момента при дополнительном экцентриситете, полученном при отклонении опоры под ветровой нагрузкой?

Если был нелинейный расчет, то это учитывается.

[Вольник]

Сообщение от Алексей_Л. А вы учитывали увеличение изгибающего момента при дополнительном экцентриситете, полученном при отклонении опоры под ветровой нагрузкой?

Да.

Сообщение от time Нелинейный расчет делали? На сколько процентов провода момент снижают? Момент прочностью сечения ограничен?

Да, собрал схему в ЛИРЕ из 10 опор. Провода и троса КЭ310.
На рисунке №1 опора без поддерживающего действия проводов и тросов. Момент максимальный 891кНм.
На рисунке №2 опоры анкерного пролета с поддерживающим действием проводов и тросов.
Результат (если я правильно смоделировал...):
Первая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 528кНм;
Вторая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 608кНм;
Третья опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 657кНм;
Четвёртая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 693кНм;
Пятая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 714кНм;
Шестая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 729кНм;
Седьмая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 735кНм;
Восьмая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 732кНм;
Девятая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 716кНм;
Десятая опора от анкера (ветер вдоль линии ВЛ от первой опоры) момент 669кНм.

На седьмой опоре максимальный момент. Почему так получается? думал момент будет максимальный на 10 опоре! или, что-то не так сделал или всё правильно так и должно быть !?

Поменял направление ветра, ситуация аналогичная, седьмая опора с другого конца момент максимальный, далее на убывание.

[time]

Сообщение от Вольник На седьмой опоре максимальный момент. Почему так получается? думал момент будет максимальный на 10 опоре! или, что-то не так сделал или всё правильно так и должно быть !?

Может так и должно быть. Может со сходимостью нелинейного расчета что-то не то, можно поробовать его параметры поменять и проверить.
Как задавали начальную геометрию провода?

[Вольник]

Сообщение от time Как задавали начальную геометрию провода?

Основную нагрузку воспринимают троса.
Осевая жесткость EF=8542т погонный вес q=0.0006т/м. Параметры подбирал так, что бы трос, без нагрузки ветра на опору, имел тяжение 2.5т КЭ 310
Провод EF=11241т погонный вес q=0.003т/м (2 провода в фазе). КЭ 310

Сообщение от time Может так и должно быть. Может со сходимостью нелинейного расчета что-то не то

Параметры: Метод расчета 4. Автоматический выбор шага... Число итераций 300

[SetQ]

Ещё бы картинку всей схемы - все десять опор - увидеть. Анкерные опоры - это просто связи по концам проводов?

А если убрать самую последнюю по ветру анкерную опору - распределение опорных моментов в промеужточных опорах не изменится?

В целом, хороший результат, снижение опорного момента на 20% вместо трёх раз, это те числа?

А что за нагрузка ветровая? Только на опору? С пульсацией? Какой район ветровой?

Сообщение от time Как задавали начальную геометрию провода?

И всё-таки, как? Начальное положение - горизонтальная линия? Может, хотя бы по равностороннему треугольнику с высотой, равной стреле провиса?

Ещё любопытно увидеть, какие продольные усилия действуют в проводах в каждом пролёте - без ветра и с ветром.

[RINga]

Сообщение от Вольник Да, собрал схему в ЛИРЕ из 10 опор. Провода и троса КЭ310.

Внушает уважение объем работы. А зачем?
Вы конструктор и Вам нужно проверить опору и получить момент, я так понимаю. Или Вы необычный ВЛщик? ВЛщики считают нагрузки в САПР-ЛЭП, затем передают нагрузки от тяжения конструктору. Конструктору остается добавить ветер и гололед на опору (если нужны гололедные нагрузки).

[SetQ]

Сообщение от Вольник На седьмой опоре максимальный момент. Почему так получается? думал момент будет максимальный на 10 опоре! или, что-то не так сделал или всё правильно так и должно быть !?

Объяснение, возможно, такое. На первом этапе, когда нет ветра, опоры нагружаются возрастающим тяжением проводов, возникают начальные опорные моменты, в опорах, которые ближе к анкерным, начальный опорный момент направлен против анкерной опоры; чем ближе к середине, тем меньше начальный момент. На втором этапе момент от ветра складывается с начальным моментом, у крайних суммарный опорный момент будет меньше.

Надо посмотреть, какие опорные моменты без ветра на разных опорах. И вообще, какая схема деформации цепочки промежуточных опор без ветра, загруженных тяжением проводов, какие перемещения по знаку, куда отклоняюся опоры.

[Вольник]

Сообщение от SetQ Ещё бы картинку всей схемы - все десять опор - увидеть

см. рисунок №1
на рисунке №2 продольные силы N

Сообщение от SetQ Анкерные опоры - это просто связи по концам проводов?

Да

Сообщение от SetQ А если убрать самую последнюю по ветру анкерную опору - распределение опорных моментов в промеужточных опорах не изменится?

Не понял вопроса, к анкерной опоре крепятся провода и троса жестко, на схеме она обозначена узлами с двух сторон пролета.

Сообщение от SetQ В целом, хороший результат, снижение опорного момента на 20% вместо трёх раз, это те числа?

Да с 891кНм до 738кНм (7 опора в анкерном пролете)

Сообщение от SetQ А что за нагрузка ветровая? Только на опору? С пульсацией? Какой район ветровой?

Ветровой район IV 800Па, режим макс. ветер вдоль ВЛ без гололёда, только на опору, с пульсацией с региональными коэф., с аэродинамическими коэф. и т.п., расчётная нагрузка коэф. 1.3 по 1гр. ПС.

Сообщение от SetQ И всё-таки, как? Начальное положение - горизонтальная линия? Может, хотя бы по равностороннему треугольнику с высотой, равной стреле провиса?

Да горизонтальная линия. Про треугольник не в курсе, разве будет дуга?

Сообщение от SetQ Ещё любопытно увидеть, какие продольные усилия действуют в проводах в каждом пролёте - без ветра и с ветром.

1 Пролёт
С ветром: провод 73кН трос 59кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
2 Пролёт
С ветром: провод 71кН трос 50кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
3 Пролёт
С ветром: провод 70кН трос 42кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
4 Пролёт
С ветром: провод 68кН трос 35кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
5 Пролёт
С ветром: провод 66кН трос 30кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
6 Пролёт
С ветром: провод 64кН трос 26кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
7 Пролёт
С ветром: провод 62кН трос 22кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
8 Пролёт
С ветром: провод 58кН трос 16кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
9 Пролёт
С ветром: провод 56кН трос 12кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН
10 Пролёт
С ветром: провод 54кН трос 7кН
Без ветра: провод 66кН трос 20кН

Сообщение от RINga Вы конструктор и Вам нужно проверить опору и получить момент, я так понимаю. Или Вы необычный ВЛщик? ВЛщики считают нагрузки в САПР-ЛЭП, затем передают нагрузки от тяжения конструктору. Конструктору остается добавить ветер и гололед на опору (если нужны гололедные нагрузки).

Опора полностью рассчитана, проходят все режимы кроме "Максимальный ветер вдоль линии ВЛ, без гололёда". Нагрузки собраны и приложены к опоре. Если считать как по ПУЭ то одиночная опора, без поддерживающего действия проводов и тросов не проходит по 1гр. ПС.
Изначально я задал вопрос о возможности применения поддерживающего влияния проводов и тросов игде это прописано в нормативной документации, но конкретно нигде не написано про это. Хотя влияние должно быть.
Опора не проходит с моментов 900кНм, а с 850кНм проходит. Усиливать нижнюю стойку с 6мм на 8 мм из-за 50 кНм, а это сотни опор, не желательно. Поэтому ищем выход и пришлось смоделировать, пока результат есть, если всё правильно смоделировал.

----- добавлено через ~9 мин. -----

Сообщение от SetQ На первом этапе, когда нет ветра, опоры нагружаются возрастающим тяжением проводов, возникают начальные опорные моменты

Может не так понял вас, но когда нет ветра промежуточные опоры в кол-ве 10 шт., воспринимают только вертикальные нагрузки, момент вдоль линии ВЛ отсутствуют, тяжение проводов и тросов воспринимаются только анкерными опорами!

Сообщение от SetQ Надо посмотреть, какие опорные моменты без ветра на разных опорах. И вообще, какая схема деформации цепочки промежуточных опор без ветра, загруженных тяжением проводов, какие перемещения по знаку, куда отклоняюся опоры.

Моментов нет деформации соответственно тоже.

[SetQ]

Сообщение от Вольник Моментов нет деформации соответственно тоже.

Значит, какое-то другое объяснение.

Сообщение от Вольник Да горизонтальная линия. Про треугольник не в курсе, разве будет дуга?

Вроде бы должна возникнуть, и надо же как-то дополнительные 3% првода добавить в схему.

[time]

Сообщение от Вольник Основную нагрузку воспринимают троса. Осевая жесткость EF=8542т погонный вес q=0.0006т/м. Параметры подбирал так, что бы трос, без нагрузки ветра на опору, имел тяжение 2.5т КЭ 310 Провод EF=11241т погонный вес q=0.003т/м (2 провода в фазе). КЭ 310

До загружения провода имеют геометрию цепной линии примерно, как вы эту геометрию задавали? (Вопрос не про сечение и жесткости).

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от Вольник Да горизонтальная линия. Про треугольник не в курсе, разве будет дуга?

Это ошибка не в запас.

[Алексей_Л.]

Сообщение от Вольник Почему так получается?

Если нет анкерной опоры после десятой промежуточной стойки, то возможно натяжение тросов противодействует ветру.

----- добавлено через ~11 мин. -----

Сообщение от Вольник если всё правильно смоделировал.

Если влазить в нелинейность и поддержку тросами на анкерные опоры - то надо моделировать фундаменты. При перемещениях фундамента промежуточной стоки момент в ней будет падать, а нагрузка на троса и на анкерные опоры возрастать. И перемещения будут возрастать, так как анкерные опоры будут деформироваться.

Троса задавали с начальным провисом? без провиса не натянуть троса), тогда надо и температурные нагрузки учитывать, раз всё будет зависеть от анкерных опор и их проверять. И что тогда получится, что на участок из 10 промежуточных опор и на участок из 20...30... надо ставить разные анкерные опоры?

[RINga]

Сообщение от Вольник ПУЭ-7 п. 2.5.45 При расчёте опор ветер следует принимать направленным под углом 0, 45 и 90 градусов к оси ВЛ.

Я на промежуточные никогда вдоль оси ветер не учитываю, только на анкерные. На промежуточных тяжения проводов нет по заданию, а значит и ветер ни к чему.
Если Вы решили конструкторским мазохизмом заняться, то напрягите держателя сертификата на эти многогранки: ваши опоры не проходят по расчету.

[Вольник]

Сообщение от SetQ Вроде бы должна возникнуть, и надо же как-то дополнительные 3% првода добавить в схему.

Пересмотрел нити, в ЛИРЕ есть генерация геометрии висячей нити, там можно прибавить длину, переделал.

Сообщение от time До загружения провода имеют геометрию цепной линии примерно, как вы эту геометрию задавали?

Была прямая, как оказалось не верно, генерацию геометрии сделал, см. выше.

Сообщение от Алексей_Л. Если нет анкерной опоры после десятой промежуточной стойки, то возможно натяжение тросов противодействует ветру

Анкер есть.

Сообщение от Алексей_Л. Если влазить в нелинейность и поддержку тросами на анкерные опоры - то надо моделировать фундаменты. При перемещениях фундамента промежуточной стоки момент в ней будет падать, а нагрузка на троса и на анкерные опоры возрастать. И перемещения будут возрастать, так как анкерные опоры будут деформироваться.

Да вы правы учитывать можно, но грунты с большим запасом по деформации, а еще и ригеля предусмотрены.

Сообщение от Алексей_Л. Троса задавали с начальным провисом? без провиса не натянуть троса), тогда надо и температурные нагрузки учитывать, раз всё будет зависеть от анкерных опор и их проверять. И что тогда получится, что на участок из 10 промежуточных опор и на участок из 20...30... надо ставить разные анкерные опоры?

Переделал троса и провода, было не правильно, сейчас с запасом по длине и провисом. Участок из 10 опор, больше такого участка нет, остальные меньше 10.

Сообщение от RINga Я на промежуточные никогда вдоль оси ветер не учитываю, только на анкерные.

Я тоже так считал, но сооружение повышенной ответственности, необходимо научно-техническое сопровождение сторонней организацией, то есть делали независимый расчёт и в нем это замечание про режим "Максимальный ветер вдоль линии ВЛ на конструкцию опоры" сослались на п.2.5.45 ПУЭ.

Сообщение от RINga Если Вы решили конструкторским мазохизмом заняться,

Да, есть такое, цепляюсь за соломинки, не всем по проторенным дорогам ходить... много нового можно узнать.

Сообщение от RINga Я на промежуточные никогда вдоль оси ветер не учитываю, только на анкерные.

Если бы найти ссылку об этом, что не надо для конструкции промежуточных опор считать воздействие ветра вдоль линии ВЛ

Переделав нити в проводах и тросах с учётом провиса 11м для троса и 9м для проводов, получил не утешительный результат, а именно на 4 и последующих опорах момент вернулся на максимальный.

Может кто знает как правильно задать тяжение? в КЭ 310 нить

[time]

Сообщение от Вольник как правильно задать тяжение?

Зачем?

[Вольник]

Сообщение от time Зачем?

Смоделировать точнее. Тяжение троса подбирал EF и q, получилось 900кг. тяжение без ветра. При среднеэксплуатационном режиме должно быть 3417кг.

Если берем ветер расчётный с коэф. 1.3, а тяжение тоже брать расчётное?