李光海:部分预应力大弯矩电杆钢筋和混凝土相关配置的尝试>

　　合肥海银水泥制品有限公司，位于安徽省省会合肥市，是一家专业生产混凝土电杆的制造企业。公司现产品覆盖普通钢筋混凝土电杆、预应力钢筋混凝土电杆以及部分预应力混凝土电杆三大类，上百个细分品种，公司生产的各类电杆受到省内较多供电公司、电力安装公司的好评。

　　现在的城市10KV线路，大多采用JKLYJ一240的导线，线路架设形式多采用同杆双回或同杆三回。由于城市交通的特殊性，线路转角及终端位置都不允许架设拉线，这对电杆的承载力要求非常的高。如线路按JKLYJ一240导线，双回路同杆架设的终端位置电杆。若K=6,电杆与电杆之间的水平距离为45米，电杆长度为15米。根据断线荷载计算，该电杆的埋深位置的弯矩应为390KN.M,如电杆的安全系数为2.0,那么电杆的极限弯矩就为780KN.M.普通混凝土电杆是无法满足这么弯矩要求的。必须采用大稍径的部分预应力电杆才能满足要求。

　　合肥海银公司于2004年开始生产部分预应力电杆，在长期的生产过程中，经过试验和计算，我们发现部分预应力电杆，尤其是在大弯矩的情况下，通过对普通钢筋和高强钢筋以及电杆壁厚的不同配置，电杆的承载力状况有很大的不同。下表是我们通过不同试样做出的部分数据：

　　由上表可以看出，当荷载等级较大时，在充分考虑预应力钢筋应力损失的情况后，高强钢筋在部分预应力电杆中对荷载数值的提高没有普通钢材大。如1和2相比较，2中高强钢筋的数量较1提高了50%,但是极限荷载仅提高了11KN.M.我们再用1和3相比较，3和1高强钢筋数量相等，但是普通钢筋数量提高了50%,我们发现，电杆的极限荷载确提高了307KN.M.荷载提高的幅度非常大。当然，普通钢筋的截面也较高强钢筋大。

　　我们将混凝土的强度提高两个等级，从C50提高到C60,如1和5比较，相同条件下，电杆的极限荷载提高了36KN.M.对不同的配筋，混凝土强度的提高对电杆荷载的提高程度也不相同。在配筋提高的情况下，极限荷载提高幅度也相对大些，如3和4比较，荷载提高了45KN.M.

　　我们又将电杆按三种不同的壁厚进行比较，分别为80MM、85MM、75MM.根据上表中的4、6、7电杆荷载数值，分别为990KN.M、991KN.M、988KN.M,极限荷载变化不大。

　　由于GB4623-2006中对部分预应力电杆的壁厚未进行具体的规定，合肥海银公司在对此类大弯矩电杆的壁厚设定时，根据ω=（fpAp+fAs）/（fcA）≤1.25,以及最小配筋率等方面的要求，当钢筋用量增大时，适当提高混凝土强度和电杆的壁厚。正常情况下，壁厚采用80MM.

　　另外，通过生产，我们发现，在有效保证纵向钢筋的保护层厚度的情况下，尽可能的增大纵向钢筋所在位置的半径，也是提高电杆弯矩的有效办法。

作者:合肥海银水泥制品有限公司 李光海

来源:中国混凝土与水泥制品协会电杆工作部