支柱容量选型计算器原理与使用指南

容量比较法校核接触网支柱:悬挂水平力与支柱风载合成工作弯矩,对照 GB/T 25020.1 钢支柱检验弯矩系列选型(TB/T 2286 5.9.2 检验弯矩口径)。

输入参数

参数 取值 说明
区段类型 直线 / 曲线 直线按之字力、曲线按曲线力与拉出值合成
接触线张力 Tj / 承力索张力 Tc kN 补偿器处工作张力
拉出值 a mm 定位点处接触线偏移
跨距 l m 相邻支柱间距
曲线半径 R m(仅曲线) 曲线力按 (Tj+Tc)·l/R
水平力合力作用高度 he m 按导高+结构高度的合力点取值
设计最大风压 P Pa 按线路气象资料(含系数后作用于支柱的风压)
支柱迎风宽度 b / 高度 h m 支柱风载合力点近似取 h/2
线索风载 F N 风载经线索传至支柱的水平力,按设计资料填

计算公式与判据

悬挂水平力(教材通行近似):直线之字力 $F_z = 4 (T_j + T_c) a / l$;曲线力 $F_q = (T_j + T_c) l / R$;曲线区段取合成。

工作弯矩合成(简化):

M=Fhhe+Pbhp22103+Fwlhe103{\displaystyle M=F_{h}h_{e}+{\frac {Pbh_{p}^{2}}{2}}\cdot 10^{-3}+F_{wl}h_{e}\cdot 10^{-3}}

容量比较口径(TB/T 2286-2020 第 5.9.2 条):荷载矢量组合不应大于支柱检验弯矩;钢柱容量系列与「承载力检验弯矩 = 1.5×标称容量」规律取自 GB/T 25020.1-2025 附录 A(表值规律)。

适用条件

  • 本页为产品标准检验口径(容量比较法);GB/T 32578-2016 第 6.3.3 条分项系数极限状态法(γG=γC=1.35、γW=γI=1.4、γP=1.5)为设计正式口径,两者不可混用。
  • 混凝土支柱(TB/T 2286)抗裂检验弯矩与型号数字不同(如横腹杆式 H60 情况一 Mk=65 kN·m),选型必须查检验弯矩表。
  • 简化与局限:支柱风载合力点取 h/2、线索水平合力按单一高度、承力索拉出按接触线同值近似;不含基础设计、事故工况(断线)、挠度校核与分项系数组合。
  • 支柱弯矩的荷载来源分解见 支柱载荷计算;风/冰工况见 风偏校验覆冰荷载计算器;产品系列见 GB/T 25020.1TB/T 2286

计算结果仅供参考,实际工程以设计计算书为准。

使用指南

  1. 选区段类型,填入接触线/承力索张力、拉出值与跨距(曲线补半径);
  2. 按导高+结构高度确定水平力合力作用高度 he
  3. 按气象资料填设计最大风压与支柱迎风宽度、高度;
  4. 读取工作弯矩 M 与所需检验弯矩/折合标称容量;
  5. 对照 GB/T 25020.1 格构式系列表选型(高度按表 A.1 选配),混凝土柱按 TB/T 2286 检验弯矩表执行。

计算示例

直线区段:Tj=25 kN、Tc=15 kN、a=200 mm、l=50 m → 之字力 Fz=4×40×0.2/50=0.64 kN;he=7 m → 悬挂力矩 4.48 kN·m;支柱风载(P=500 Pa、b=0.3 m、h=10 m)矩 7.50 kN·m;工作弯矩 M≈11.98 kN·m,折合标称容量 ≥8.0 kN·m——格构式 G 系列最小档即满足(实际区段中间柱多选用 H 形/钢管柱等更小容量系列,按设计手册与产品标准对照)。