高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

1、高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gbj135-90第 1 章 總則第 2 章 基本規(guī)定第 3 章 荷載3.1 荷載分類3.2 風(fēng)荷載3.3 裹冰荷載3.4 地震作用和抗震驗(yàn)算第 4 章 鋼塔架和桅桿結(jié)構(gòu)4.1 一般規(guī)定4.2 鋼塔桅結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析4.3 鋼塔桅結(jié)構(gòu)的變形和整體穩(wěn)定4.4 纖繩4.5 軸心受拉和軸心受壓構(gòu)件4.6 偏心受拉和偏心受壓構(gòu)件4.7 焊縫連接計(jì)算4.8 螺栓連接計(jì)算4.9 法蘭盤連接計(jì)算第 5 章 鋼筋混凝土圓筒形塔5.1 一般規(guī)定5.2 塔身變形和塔筒截面內(nèi)力計(jì)算5.3 塔筒承載能力計(jì)算5.4 塔筒裂縫寬度計(jì)算5.5 鋼筋混凝土塔筒的構(gòu)造要求第 6 章 地基與基礎(chǔ)6.1 一般規(guī)定6.

2、2 地基計(jì)算6.3 剛性基礎(chǔ)和板式基礎(chǔ)6.4 基礎(chǔ)的抗拔穩(wěn)定和抗滑穩(wěn)定附錄一 鋼材及連接的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值附錄二 軸心受壓鋼構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)塔筒水平截面受壓區(qū)半角計(jì)算表 (正常使用狀態(tài)附錄三時(shí) )附錄四 圓筒形塔的附加彎矩計(jì)算在偏心荷載作用下， 圓形、環(huán)形基礎(chǔ)基底部分脫開附錄五基土?xí)r，基底壓力計(jì)算系數(shù)、附錄六 基礎(chǔ)和錨板基礎(chǔ)抗拔穩(wěn)定計(jì)算附錄七 本規(guī)范用詞說明第 1 章 總則第 1.0.1 條 為了在高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量，特制訂本規(guī)范。第 1.0.2 條 本規(guī)范適用于鋼及鋼筋混凝土高聳結(jié)構(gòu)，如電視塔、拉繩桅桿、發(fā)射塔、微波塔、 石油化工塔、大氣污染監(jiān)測塔、煙囪、排氣塔

3、、水塔、礦井架等。第 1.0.3 條 本規(guī)范是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)gbj68-84 規(guī)定的原則制定的。符號(hào)、計(jì)量單位和基本術(shù)語是按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通用符號(hào)、計(jì)量單位和基本術(shù)語的有關(guān)規(guī)定采用。第 1.0.4 條 設(shè)計(jì)高聳結(jié)構(gòu)時(shí)，除遵照本規(guī)范的規(guī)定外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范和建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范等的有關(guān)規(guī)定。有關(guān)專業(yè)技術(shù)問題尚應(yīng)符合各專業(yè)規(guī)范、規(guī)程的要求。第 1.0.5 條 設(shè)計(jì)高聳結(jié)構(gòu)和選擇結(jié)構(gòu)方案時(shí)， 應(yīng)同時(shí)考慮施工方法 （包括運(yùn)輸、安裝）以及建成后的環(huán)境影響，維護(hù)保養(yǎng)等問題。第 2 章 基本規(guī)定第 2.0

4、.1 條 本規(guī)范采用以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，標(biāo)度量高聳結(jié)構(gòu)的可靠度，以分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算。以可靠指第 2.0.2 條 極限狀態(tài)分為下列兩類：一、承載能力極限狀態(tài)。這種極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力，或達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形；注：當(dāng)考慮偶然事件時(shí)，應(yīng)使主體承重結(jié)構(gòu)不致喪失承載能力，允許局部破壞，但不致發(fā)生倒塌。二、正常使用極限狀態(tài)。這種極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的有關(guān)規(guī)定限值。第 2.0.3 條 對(duì)于承載能力極限狀態(tài)，高聳結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)其破壞后果 (如危及人的生命安全、 造成經(jīng)濟(jì)損失、 產(chǎn)生社會(huì)影響等 )的嚴(yán)重性按表 2.0.3 劃分為兩個(gè)安全

5、等級(jí)。高聳結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)表 2.0.3安全等級(jí)高聳結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)破壞后果一級(jí)重要的高聳結(jié)構(gòu)很嚴(yán)重二級(jí)一般的高聳結(jié)構(gòu)嚴(yán)重注：對(duì)特殊的高聳結(jié)構(gòu)，其安全等級(jí)可根據(jù)具體情況另行規(guī)定。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級(jí)宜采用與整個(gè)結(jié)構(gòu)相應(yīng)的安全等級(jí)，對(duì)部分構(gòu)件可按具體情況調(diào)整其安全等級(jí)。第 2.0.4 條 對(duì)于承載能力極限狀態(tài)， 高聳結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)按荷載效應(yīng)的基本組合和偶然組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。一、基本組合應(yīng)采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式：0( gcg gk+q1cq1q1k+ni=2ci qi cqiqik) r(.)(式 2.0.4)式中? 高聳結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)、二級(jí)的結(jié)構(gòu)可分別0采用 1.1、1.0；?g 永久荷載

6、分項(xiàng)系數(shù)，一般情況可采用1.2，當(dāng)永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力有利時(shí)可采用1.0；、 i 個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，一般q1qi 第一個(gè)可變荷載、其它第情況可采用 1.4，但對(duì)安裝檢修荷載可采用1.3，對(duì)溫度作用可采用 1.0；gk 永久荷載的標(biāo)準(zhǔn)值；q1k 第一個(gè)可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，該可變荷載的效應(yīng)大于其它任何第i 個(gè)可變荷載的效應(yīng)；qik 除第一個(gè)可變荷載外，其它任何第i 個(gè)可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值；cg 、cq1、cqi 永久荷載、第一個(gè)可變荷載和其他任何第i 個(gè)可變荷載的荷載效應(yīng)系數(shù)；ci 除第一個(gè)可變荷載外，其它任何第i 個(gè)可變荷載的組合值系數(shù)，根據(jù)不同的荷載組合按本章第2.0.5 條規(guī)定采用

7、；r(.) 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力函數(shù)。二、偶然組合的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式宜按下列原則確定：1.只考慮一種偶然作用與其它可變荷載組合；2.偶然作用的代表值不應(yīng)乘分項(xiàng)系數(shù)；3.與偶然作用同時(shí)出現(xiàn)的可變荷載可根據(jù)具體情況采用相應(yīng)的代表值；4.具體的設(shè)計(jì)表達(dá)式及各種系數(shù)值應(yīng)按有關(guān)專業(yè)規(guī)范，規(guī)程的規(guī)定采用。第 2.0.5 條 設(shè)計(jì)高聳結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)不同荷載基本組合，其可變荷載組合值系數(shù)應(yīng)分別按表 2.0.5 采用：可變荷載組合值系數(shù)表 2.0.5荷載組合可變荷載組合值系數(shù) cw cj ca ct clg+w+l1.00.7g+i+w+l0.251.0-0.7g+a+w+j0.25-1.0-0.7注：g 表示結(jié)構(gòu)構(gòu)件

8、自重等永久荷載，w 、 a 、 i、 t、l 分別表示風(fēng)荷載、安裝檢修荷載、裹冰荷載、溫度作用和塔樓樓面或平臺(tái)的活荷載。對(duì)于帶塔樓或平臺(tái)的高聳結(jié)構(gòu)，需要考慮雪荷載組合時(shí)，在組合、中，雪的組合值系數(shù) cs取 0.5。組合中，當(dāng)基本風(fēng)壓值o小于 0.3kn 燉 m2， wc燈 o采用 0.3kn 燉 m2在組合中、 、，當(dāng) wc燈 o小于 0.15kn 燉 m2 時(shí)，wc燈 o應(yīng)采用 0.15kn,燉 m2。第 2.0.6 條 高聳結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算時(shí)基本組合應(yīng)采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式：g cgge+ehcehehk+evcevevk +wwcwwk r/re(式 2.0.6)式中g(shù) 重力荷載分項(xiàng)系數(shù)

9、，一般情況應(yīng)取1.2，當(dāng)重力效應(yīng)對(duì)構(gòu)件承載能力有利時(shí)宜取1.0；、應(yīng)按表 2.0.6 的規(guī)定采用；?eh ev 水平、豎向地震作用分項(xiàng)系數(shù)，地震作用分項(xiàng)系數(shù)表 2.0.6考慮地震作用的情況ehev僅考慮水平地震作用1.3不考慮僅考慮豎向地震作用不考慮1.3同時(shí)考慮水平與堅(jiān)向地震作用1.30.5w 風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)取1.4；ge 重力代表值，可按本規(guī)范第3.4.6 條采用；ehk 水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；evk 豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；w k 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值；w 抗震基本組合中的風(fēng)荷載組合值系數(shù)，可取0.2；cg 、 ceh、 cev 、cw 有關(guān)各類荷載與作用的作用效應(yīng)系數(shù)，并應(yīng)乘以國家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)

10、計(jì)規(guī)范 gbj11-89 中規(guī)定的效應(yīng)增大系數(shù)或調(diào)整系數(shù)；r 抗力，按本規(guī)范各章的有關(guān)規(guī)定計(jì)算；re 抗力抗震調(diào)整系數(shù)， 對(duì)鋼及鋼筋混凝土高聳結(jié)構(gòu)均取 0.8，對(duì)焊縫取 1.0。第 2.0.7 條 對(duì)于正常使用極限狀態(tài)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)目的，分別按荷載效應(yīng)的短期組合和長期組合進(jìn)行計(jì)算，其變形、裂縫等計(jì)算值不應(yīng)超過相應(yīng)的規(guī)定限值。一、短期效應(yīng)組合cggk+cq1q1k+ni=2cicqiqik(式 2.0.7-1)二、長期效應(yīng)組合c gnqicq(式 2.0.7-2)g k+i=1qi ik式中ci 短期效應(yīng)組合時(shí)，除第一個(gè)可變荷載外，其它任何第i 個(gè)可變荷載的組合值系數(shù)；qi 長期效應(yīng)組合時(shí)，

11、任何第i 個(gè)可變荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù)。第 2.0.8 條高聳結(jié)構(gòu)正常使用極限狀態(tài)的控制條件應(yīng)符合下列規(guī)定：一、在風(fēng)荷載 (標(biāo)準(zhǔn)值 )作用下，高聳結(jié)構(gòu)任意點(diǎn)的水平位移不得大于該點(diǎn)離地高度的 1 燉 100。對(duì)桅桿結(jié)構(gòu)，注意層間的相對(duì)水平位移，尚不得大于該層間高度的 1 燉 100.二、對(duì)于裝有方向性較強(qiáng)(如電視塔、 微波塔 )或工藝要求較嚴(yán)格的設(shè)備(如石油化工塔 )的高聳結(jié)構(gòu)，在不均勻日照溫度或風(fēng)荷載 (標(biāo)準(zhǔn)值 )作用下，在設(shè)備所在位置處的塔身轉(zhuǎn)角，應(yīng)滿足工藝要求。三、在風(fēng)荷載的動(dòng)力作用下，設(shè)有游覽設(shè)施的塔，在游覽設(shè)施所在位置處的塔身振動(dòng)加速度及水平振幅應(yīng)滿足正常使用要求。四、在各種荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合

12、作用下，鋼筋混凝土構(gòu)件的最大裂縫寬度不應(yīng)大于 0.2mm。注：上述控制條件適用于一般情況，當(dāng)有其它特殊要求時(shí)可按各專業(yè)規(guī)范規(guī)程的規(guī)定采用。第 3 章 高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.1 荷載分類第 3.1.1 條高聳結(jié)構(gòu)上的荷載可分為下列三類：一、永久荷載：結(jié)構(gòu)自重、固定的設(shè)備重、物料重、土重、土壓力、線的拉力等；二、可變荷載：風(fēng)荷載、裹冰荷載、地震作用、雪荷載、安裝檢修荷載、塔樓樓面或平臺(tái)的活荷載、溫度變化、地基沉陷等；三、偶然荷載：導(dǎo)線斷線等。注：地震設(shè)防烈度6度時(shí)，地震作用可作為偶然荷載。第 3.1.2 條 本規(guī)范僅列出風(fēng)荷載、裹冰荷載及地震作用的標(biāo)準(zhǔn)值，其它荷載應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的規(guī)

13、定采用。3.2 風(fēng)荷載第 3.2.1 條作用在高聳結(jié)構(gòu)單位面積上的風(fēng)荷載應(yīng)按下式計(jì)算：zszr0(式 3.2.1)式中作用在高聳結(jié)構(gòu)單位面積上的風(fēng)荷載(kn/m) ；2)應(yīng)按本章第0 基本風(fēng)壓 (kn/m3.2.2 條、第3.2.3 條和第3.2.4 條的規(guī)定采用；r 重現(xiàn)期調(diào)整系數(shù)，對(duì)一般高聳結(jié)構(gòu)可采用 1.1，對(duì)重要的高聳結(jié)構(gòu)可采用 1.2；z z 高度處的風(fēng)壓高度變化系數(shù)，應(yīng)按本章第3.2.5 條的規(guī)定采用；s 風(fēng)荷載體型系數(shù)，可按本章第3.2.6 條的規(guī)定采用；3.2.7 條至第 3.2.10條的規(guī)定z z 高度處的風(fēng)振系數(shù)，可按本章第采用。第 3.2.2 條 基本風(fēng)壓 o系以當(dāng)?shù)乇容^

14、空曠平坦地面、離地10m 高、統(tǒng)計(jì) 30 年一遇的 10min 平均最大風(fēng)速為標(biāo)準(zhǔn)，其值應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的規(guī)定采用，但對(duì)高聳結(jié)構(gòu)不得小于0.3kn 燉m2。第 3.2.3 條 山區(qū)及偏辟地區(qū)的基本風(fēng)壓應(yīng)通過實(shí)地調(diào)查和對(duì)比觀察經(jīng)分析確定。一般情況可按附近地區(qū)的基本風(fēng)壓乘以下列調(diào)整系數(shù)采用：山間盆地、谷地等閉塞地形 0.75-0.85與風(fēng)向一致的谷口、山口1.2-1.5注：山頂或山坡的基本風(fēng)壓可根據(jù)山麓基本風(fēng)壓近似地按高度變化規(guī)律推算。第 3.2.4 條 沿海海面和海島的基本風(fēng)壓，當(dāng)缺乏實(shí)際資料時(shí)，可按鄰近陸上基本風(fēng)壓乘以表 3.2.4 規(guī)定的調(diào)整系數(shù)采用：海面和海島基本風(fēng)壓調(diào)整系

15、數(shù)表 3.2.4海面和海島距海岸距離 (km)調(diào)整系數(shù)101.040-601.0-1.160-1001.1-1.2第 3.2.5 條風(fēng)壓隨高度的變化規(guī)律與地面粗糙度有關(guān)，地面粗糙度可分為下列三類：a 類指近海海面、小島及大沙漠等：b 類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的中、小城鎮(zhèn)和大城市的郊區(qū)；c 類指有密集建筑群和較多高層建筑的大城市市區(qū)。風(fēng)壓高度變化系數(shù)z表 3.2.5離地面或海面高度 (m)地面粗糙度類別abc51.170.800.54101.381.000.71151.521.140.84201.631.250.94301.801.421.11401.921.561.24502

16、.031.671.36602.121.771.46702.201.861.55802.271.951.64902.342.021.721002.402.091.791502.642.382.112002.832.612.362502.992.802.583003.122.972.783503.123.122.96 4003.123.123.12第 3.2.7 條高聳結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮由脈動(dòng)風(fēng)引起的風(fēng)振影響，當(dāng)結(jié)構(gòu)的基本自振周期小于0.25s 時(shí)，可不考慮風(fēng)振影響。注：高聳結(jié)構(gòu)計(jì)算風(fēng)振時(shí)的基本自振周期可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的規(guī)定計(jì)算。第 3.2.8 條自立式高聳結(jié)構(gòu)在高度處的風(fēng)振系數(shù)可按下式確

17、定： 1+. (式 3.2.8)z1. 2式中脈動(dòng)增大系數(shù)，按表3.2.8-1 采用；1 風(fēng)壓脈動(dòng)和風(fēng)壓高度變化等的影響系數(shù)，按表3.2.8-2 采用。23.2.8-3 采用。 振型、結(jié)構(gòu)外形的影響系數(shù)，按表注：對(duì)于上部用鋼材、下部用鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)，可近似地分別根據(jù)鋼和鋼筋混凝土由表3.2.8-1 查取相應(yīng)的值，并計(jì)算各自的風(fēng)振系數(shù)。脈動(dòng)增大系數(shù)表 3.2.8-1結(jié)構(gòu)類別 ot2(kn/s2/m2）鋼結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)0.011.471.110.051.731.180.101.881.230.202.041.280.402.241.340.602.361.380.802.461.421.00

18、2.531.442.002.801.544.003.091.656.003.281.728.003.421.7710.003.541.8220.003.911.9639.004.142.06注：對(duì)于 h200m 的鋼筋混凝土筒體，上表脈動(dòng)增大系數(shù)值可乘以 1.1 采用。風(fēng)壓脈動(dòng)和風(fēng)壓高度變化等的影響系數(shù)1表 3.2.8-2總高度 h(m)地面粗糙度類別bc100.570.720.93200.510.630.79400.450.550.69600.420.500.59800.390.450.541000.370.430.501500.330.370.432000.300.340.382500.2

19、70.310.343000.250.280.313500.250.270.29 4000.250.270.27振型、結(jié)構(gòu)外形的影響系數(shù)2表 3.2.8-3相對(duì)高度 h/h結(jié)構(gòu)頂部和底部的寬度比1.00.50.30.20.11.01.000.880.760.660.560.90.890.830.73(0.79)0.65(0.76)0.57(0.84)0.80.780.760.67(0.77)0.61(0.78)0.57(0.96)0.70.660.660.60(0.70)0.55(0.73)0.54(0.94)0.60.540.560.51(0.60)0.48(0.64)0.49(0.84)0.

20、50.420.440.41(0.48)0.40(0.51)0.42(0.69)0.40.310.320.31(0.35)0.30(0.38)0.34(0.52)0.30.200.220.220.2(0.25)0.27(0.38)0.20.110.110.120.130.15(0.19)0.10.040.040.040.050.06注：表中有括弧處，括弧內(nèi)的數(shù)值適用于直線變化的結(jié)構(gòu)；括弧外的數(shù)值適用于凹線形變化的結(jié)構(gòu)。其余無括弧的數(shù)值則二者均適用。第 3.2.9 條對(duì)于外形比較規(guī)則，頂寬與底寬之比在0.15-0.4 之間的鋼塔，如微波塔和電視調(diào)頻塔，其風(fēng)振系數(shù)亦可按下列確定：1+(式 3.2.9

21、)z0式中z 風(fēng)振系數(shù)動(dòng)力部分的基本值，按表3.2.9-1 采用；調(diào)整系數(shù)，按表3.2.9-2 采用。鋼塔風(fēng)振系數(shù)動(dòng)力部分基本值0表 3.2.9-1地面粗糙度類別相對(duì)高度 h/habc1.00.901.201.400.90.750.901.200.80.600.751.000.70.500.650.900.60.400.550.750.50.300.400.600.40.200.300.450.30.150.200.300.20.100.100.150.10.100.100.10調(diào)整系數(shù) 表 3.2.9-2h/t3040506070801.251.201.101.051.000.98h/t90

22、1001101201301400.950.900.900.850.800.80注：表中 h 為高聳結(jié)構(gòu)總高，以m 計(jì)； t 為結(jié)構(gòu)基本自振周期。第 3.2.10 條拉繩鋼桅桿的風(fēng)振系數(shù)可按表 3.2.10 采用。多層拉繩鋼桅桿風(fēng)振系數(shù)表 3.2.10部位地面粗糙度類別abc懸臂端其它部位1.82.12.41.51.72.0注：拉繩、懸索等的風(fēng)振系數(shù)可取 1.5.第 3.2.11條 豎向斜率小于 2/100 的圓筒形塔及煙囪等圓截面結(jié)構(gòu)和圓管、拉繩及懸索等圓截面構(gòu)件應(yīng)考慮由脈動(dòng)風(fēng)引起的垂直于風(fēng)向的橫向共振，并應(yīng)按下列公式計(jì)算結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的雷諾re 數(shù)：re=69000crd(式 3.2.11-1)

23、cr=5d/t j(式 3.2.11-2)式中 臨界風(fēng)速 (m/s)；crd 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的直徑 (m) ；tj 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的j 振型的自振周期 (s)。第 3.2.12 條 圓形截面結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的橫向共振應(yīng)根據(jù)其雷諾數(shù)按下列規(guī)定處理：一、當(dāng)雷諾數(shù)re3x105 時(shí)，可能發(fā)生微風(fēng)共振(亞臨界范圍的共振)，此時(shí)應(yīng)在構(gòu)造上采取防振措施或控制結(jié)構(gòu)的臨界風(fēng)速cr不小于 15m/s，以降低微風(fēng)共振的發(fā)生率。二、當(dāng)雷諾數(shù) rw 3.5x106 時(shí)，可能發(fā)生橫向共振(跨臨界范圍的共振)，此時(shí)應(yīng)驗(yàn)算橫向共振。橫向共振引起的等效靜風(fēng)荷載lji(kn/m) 應(yīng)按下式計(jì)算： = 2d/2000 (式 3.2.12-3)

24、ljijilcr式中ji j 振型在i 點(diǎn)的相對(duì)位移；cr j 振型的共振臨界風(fēng)速(m/s)，按公式 (3.2.11-2)計(jì)算；d 圓筒形結(jié)構(gòu)的外徑 (m) ，有錐度時(shí)可取 23 高度處的外徑；結(jié)構(gòu)阻尼比，鋼結(jié)構(gòu)取 0.01，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)取 0.05； l 橫向力系數(shù)，取 0.25。注：懸臂結(jié)構(gòu)可只考慮第一振型；多層拉繩桅桿根據(jù)情況可考慮的振型數(shù)目不大于 4。考慮橫向風(fēng)振時(shí)，風(fēng)荷載的總效應(yīng)s(內(nèi)力、變形等 )可由橫向風(fēng)振的22效應(yīng) sn 和順風(fēng)向風(fēng)荷載的效應(yīng) sl 按 s=sn+s l 組合而成。此時(shí)順風(fēng)向風(fēng)荷載取按相應(yīng)于臨界風(fēng)速計(jì)算的風(fēng)荷載。三、當(dāng)雷諾數(shù)為 3x105 re3.5x106

25、時(shí)，則可能發(fā)生超臨界范圍的共振，此時(shí)可按第一款的規(guī)定處理。3.3 裹冰荷載第 3.3.1 條 設(shè)計(jì)電視塔、 無線電塔桅等類似結(jié)構(gòu)時(shí)， 應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件、架空線、拉繩表面裹冰后所引起的荷載及擋風(fēng)面積增大的影響。第 3.3.2 條基本裹冰厚度應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仉x地10m 高度處的觀測資料， 取統(tǒng)計(jì) 50 年一遇的最大裹冰厚度為標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)無觀測資料時(shí)，應(yīng)通過實(shí)地調(diào)查確定，或按下列經(jīng)驗(yàn)數(shù)值分析采用：一、重裹冰區(qū)：川東北、川滇、秦嶺、湘黔、閩贛等地區(qū)，基本裹冰厚度可取 10-20mm;二、輕裹冰區(qū)：東北 (部分 ) 、華北 ( 部分 )、淮河流域等地區(qū)，基本裹冰厚度可取 5-10mm.注：裹冰還會(huì)受地形和局地氣候的

26、影響，因此輕裹冰區(qū)內(nèi)可能出現(xiàn)個(gè)別地點(diǎn)的重裹冰或無裹冰的情況；同樣，重裹冰區(qū)內(nèi)也可能出現(xiàn)個(gè)別地點(diǎn)的輕裹冰或超裹冰的情況。第 3.3.3 條 管線及結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的裹冰荷載的計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：一、圓截面的構(gòu)件、拉繩、纜索、架空線等每單位長度上的裹冰荷載可按下式計(jì)算：-6(式 3.3.3-1)q =1 21 2) .10ba(d+ba a式中：0；q 單位長度上的裹冰荷載 (kn/m)b 基本裹冰厚度 (mm)，按本章第 3.3.2 條的規(guī)定采用；d 圓截面構(gòu)件、拉繩、纜索、架空線的直徑(mm) ；1 與構(gòu)件直徑有關(guān)的裹冰厚度修正系數(shù)，按表3.3.3-1 采用；3.3.3-2 采用；2 裹冰厚度的高度

27、遞增系數(shù)，按表裹冰重度，一般取 9kn/m 3。q(kn/m 2) 可按二、非圓截面的其它構(gòu)件每單位表面面積上的裹冰荷載下式計(jì)算：2-3(式 3.3.3-2)qa=0.6ba.10式中qa 單位面積上的裹冰荷載(kn/m 2) ；與構(gòu)件直徑有關(guān)的裹冰厚度修正系數(shù)表 3.3.3-11直徑 (mm)51020304050607011.11.00.90.80.750.70.630.6裹冰厚度的高度遞增系數(shù)表 3.3.3-22離地面高度 (m)105010015020025030035011.01.62.02.22.42.62.72.83.4 地震作用和抗震驗(yàn)算第 3.4.1 條本節(jié)規(guī)定適用于地震設(shè)防

28、烈度為6 度至9 度地區(qū)的高聳結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。對(duì)烈度為 6 度和 7 度的高聳結(jié)構(gòu)可僅考慮水平地震作用；對(duì)烈度為 8 度和 9 度的高聳結(jié)構(gòu)， 應(yīng)同時(shí)考慮上下兩個(gè)方向豎向地震作用和水平地震作用的不利組合。第 3.4.2 條 下列高聳結(jié)構(gòu)可以不進(jìn)行截面抗震驗(yàn)算， 而僅需滿足抗震構(gòu)造要求：一、 6 度、任何類場地的高聳結(jié)構(gòu)及其地基基礎(chǔ)；二、小于或等于8 度、類場地的不帶塔樓的鋼塔架，鋼桅桿及其地基基礎(chǔ)；三、 7 度、類場地，基本風(fēng)壓 0 0.4kn燉 m2；7 度、類場地和 8 度、 類場地， 且基本風(fēng)壓 00.7kn/m2的鋼筋混凝土高聳筒體結(jié)構(gòu)及其地基基礎(chǔ)。注：建筑場地類別的劃分應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)

29、準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行。第 3.4.3 條 高聳結(jié)構(gòu)的地震作用計(jì)算宜采用反應(yīng)譜振型分析法。特別重要的高聳結(jié)構(gòu)可采用時(shí)程分析法作比較計(jì)算。對(duì)于圓筒形結(jié)構(gòu)、煙囪、水塔等亦可采用底部剪力法和近似簡化法。對(duì)于第 3.4.4 條 高聳結(jié)構(gòu)采用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算地震作用時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 fji 應(yīng)按下式計(jì)算 (圖 3.4.4)：j 振型i圖 3.4.4：水平地震計(jì)算簡圖fji = jjjig2 i=1,2, n j=1,2, n(式 3.4.4-1)nn2( 式 3.4.4.3)j= i=1jigi/ i=1ji gi水平地震作用產(chǎn)生的總作用效應(yīng)s 可按下式計(jì)算：m2(式 3.4.4-

30、3)s=j=1s j式中fji j 振型 i 質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；j 相應(yīng)于j 振型自振周期tj 的水平地震影響系數(shù)， 按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范確定；ji j 振型 i 質(zhì)點(diǎn)的水平相對(duì)位移；gi 集中于 i 質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值，按本章第3.4.6 條采用；j j 振型的參與系數(shù)；j j 振型水平地震作用產(chǎn)生的作用效應(yīng)(彎矩、剪力、軸力和變形等 )；振型數(shù) m 可取 2-3，當(dāng)周期 t1 大于 1.5s 時(shí)可適當(dāng)增加。第 3.4.5 條高聳結(jié)構(gòu)豎向地震計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定(圖 3.4.5)。圖 3.4.5：豎向地震計(jì)算簡圖結(jié)構(gòu)底部總豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值fev 應(yīng)按下式計(jì)算：fev =

31、maxgeq(式 3.4.5-1)質(zhì)點(diǎn) i 的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值fvi應(yīng)按下式計(jì)算：vii i / gj i ev(式 3.4.5-2)f=g hh f式中vmax 豎向地震影響系數(shù)的最大值，可取水平地震影響系數(shù)最大值max 的 65%；geq 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，取0.75ge；ge nj=1 g1 計(jì)ge 計(jì)算地震作用時(shí)結(jié)構(gòu)的總重力荷載代表值，按算；gi 、gj 集中于質(zhì)點(diǎn) i、j 的重力荷載代表值；i、 hj 集中質(zhì)點(diǎn) i、j 的高度。h注：建筑結(jié)構(gòu)的 (水平 ) 地震影響系數(shù)a 及其最大值 應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)max準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定采用。第 3.4.6 條 高聳結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算時(shí)， 其重

32、力代表值應(yīng)取結(jié)構(gòu)自重和各豎向可變荷載的組合值之和。 結(jié)構(gòu)自重和各豎向可變荷載的組合值系數(shù)應(yīng)按下列規(guī)定采用：一、對(duì)結(jié)構(gòu)自重 (結(jié)構(gòu)構(gòu)配件自重、固定設(shè)備重等 ) 取 1.0；二、對(duì)設(shè)備內(nèi)的物料重取 1.0，對(duì)特殊情況可按有關(guān)專業(yè)規(guī)范規(guī)程采用；三、對(duì)升降機(jī)、電梯的自重取 1.0，對(duì)吊重取 0.3；四、對(duì)塔樓樓面和平臺(tái)的等效均布荷載取 0.5，按實(shí)際情況考慮時(shí)取 1.0；五、對(duì)塔樓頂?shù)难┖奢d取 0.5。第 4 章 高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范4.1 一般規(guī)定第 4.1.1 條 鋼塔架和桅桿結(jié)構(gòu) (以下簡稱鋼塔桅結(jié)構(gòu) )選用的鋼材材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，在低溫條件下，或腐蝕環(huán)境中尚應(yīng)考慮冷脆及腐

33、蝕等影響。第 4.1.2 條 鋼塔桅結(jié)構(gòu)的鋼材及連接的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按本規(guī)范附錄一的規(guī)定采用。注：鋼絲繩的破壞強(qiáng)度可按現(xiàn)行國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定采用。4.2 鋼塔桅結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析第 4.2.1 條 當(dāng)進(jìn)行塔架內(nèi)力分析時(shí)， 可將整個(gè)結(jié)構(gòu)或分層作為空間桁架計(jì)算。第 4.2.2 條 桅桿桿身可按纖繩節(jié)點(diǎn)處為彈性支承的連續(xù)壓彎桿件計(jì)算，并應(yīng)考慮纖繩節(jié)點(diǎn)處的偏心彎矩。當(dāng)桅桿桿身為格構(gòu)式時(shí)， 其剛度應(yīng)乘以折減系數(shù) 。折減系數(shù)可按下式確定：l/i 2(式 4.2.2)00式中l(wèi)0 彈性支承點(diǎn)之間桿身計(jì)算長度(m)；i 桿身截面回轉(zhuǎn)半徑 (m) ；04.5.5 計(jì)算。 彈性支承點(diǎn)之間桿身換算長細(xì)比，按本章表4.3

34、鋼塔桅結(jié)構(gòu)的變形和整體穩(wěn)定第 4.3.1 條鋼塔桅結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行變形驗(yàn)算，并應(yīng)滿足本規(guī)范第2.0.8 條的控制條件。第 4.3.2 條 桅桿整體穩(wěn)定安全系數(shù)不應(yīng)低于 2.0。對(duì)于纖繩上有絕緣子的桅桿，應(yīng)驗(yàn)算絕緣子破壞后的受力情況，此時(shí)可假定纖繩初應(yīng)力值降低 20%，桅桿整體穩(wěn)定安全系數(shù)不應(yīng)低于 1.6。4.4 纖繩第 4.4.1 條 桅桿纖繩可按一端連接于桿身的拋物線計(jì)算。纖繩上有集中荷載時(shí)， 可將集中荷載換算成均布荷載。第 4.4.2 條 纖繩的初應(yīng)力應(yīng)綜合考慮桅桿變形、 桿身的內(nèi) 力 和 穩(wěn) 定 以 及 纖 繩 承 載 力 等 因 素 確 定 ， 宜 在0.10-0.25kn 燉 mm2 范圍

35、內(nèi)選用。第 4.4.3 條纖繩的截面強(qiáng)度應(yīng)按下式驗(yàn)算：n/af(式 4.4.1)f ( 1. 2)f u(式 4.4.2)式中n 纖繩拉力 (n)；a 纖繩的鋼絲繩截面面積(mm2 )；f 鋼絲繩強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(n/mm 2 );f u 鋼絲繩的破壞強(qiáng)度(n/mm 2)，按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)采用；1 鋼絲繩扭絞強(qiáng)度調(diào)整系數(shù)。根據(jù)鋼絲繩規(guī)格按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)取0.8 0.9； 鋼絲繩的強(qiáng)度不均勻系數(shù)，對(duì)17 單股鋼絲繩取20.65，其它鋼絲繩取0.56。4.5 軸心受拉和軸心受壓構(gòu)件第 4.5.1 條軸心受拉和軸心受壓構(gòu)件的截面強(qiáng)度應(yīng)按下式驗(yàn)算：n/af(式 4.5.1)式中n 軸心拉力或軸心壓力；a

36、n 凈截面面積；f 鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(n/mm 2)，按本規(guī)范附錄一采用。第 4.5.2 條軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性應(yīng)按下式驗(yàn)算：n/ af(式 4.5.2)式中a 構(gòu)件毛截面面積；軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)， 可根據(jù)構(gòu)件長細(xì)比 按本規(guī)范附錄二采用。第 4.5.3 條鋼塔桅結(jié)構(gòu)的構(gòu)件長細(xì)比應(yīng)符合下列規(guī)定：塔架和桅桿的弦桿長細(xì)比 表 4.5.3-1弦桿二塔面斜桿交點(diǎn)錯(cuò)開二塔面斜桿交點(diǎn)不錯(cuò)開形式簡圖長細(xì) 1.2l/il/iy0比符號(hào)說明塔架和桅桿的斜桿長細(xì)比 表 4.5.3-2斜桿形單斜雙斜桿雙斜桿加輔助桿式桿簡圖當(dāng) a 點(diǎn)與相鄰塔面的對(duì)應(yīng)點(diǎn)當(dāng)斜桿不斷開又互之間有連桿時(shí)：長相l(xiāng)1/i y0斜桿不斷開又互相連

37、結(jié)不連結(jié)果時(shí)：其中兩斜桿同時(shí)受壓時(shí)，細(xì)時(shí)：l/i y0l/i y0 1.25l/i x比 l1/l x當(dāng)斜桿斷開時(shí)：當(dāng) a 點(diǎn)與相鄰塔面的對(duì) 0.7l/i y0應(yīng)點(diǎn)之間無連桿時(shí)： l/l x塔架和桅桿的橫桿及橫膈長細(xì)比表 4.5.3-3簡圖截面形式橫桿橫膈當(dāng)有連桿 時(shí)： l1/i xl2/i y0當(dāng)無連桿 時(shí)： l1/i yo當(dāng)有連桿 時(shí)：當(dāng)一根交叉桿斷 l1/i x開，用節(jié)點(diǎn)板連接時(shí)：當(dāng)無連桿 時(shí)： 1.4l2/i y0 l1/i y0當(dāng)有連桿 時(shí)： l1/i y0l2/i y0當(dāng)無連桿 時(shí)： 2l 1/i x當(dāng)有連桿 時(shí)：l1/2iy0l2/i y0當(dāng)無連桿 時(shí)： l1/i x第 4.5.

38、4 條 構(gòu)件的長細(xì)比 不應(yīng)超過下列規(guī)定：受壓弦桿、斜桿、橫桿 150輔助桿、橫膈桿200受拉桿 350預(yù)應(yīng)力拉桿長細(xì)比不限。桅桿兩相鄰纖繩結(jié)點(diǎn)間桿身長細(xì)比宜符合下列規(guī)定：格構(gòu)式桅桿（換算長細(xì)比）100實(shí)腹式桅桿150第 4.5.5 條格構(gòu)式構(gòu)件換算長細(xì)比 0表 4.5.5構(gòu)件截面形式綴符號(hào)說明計(jì)算公式材綴x、y整個(gè)構(gòu)件對(duì) x-x 軸或 y-y 軸的長細(xì)比式1-1 的長細(xì)比板1單肢對(duì)最小剛度軸綴a1za 、1y構(gòu)件截面中垂直于 x-x 軸或 y-y 軸各斜綴條毛截面式板面積之和綴式1單肢長細(xì)比板綴a1 構(gòu)件截面中各斜綴條毛截面面積之和式板注：綴板式構(gòu)件的單肢長細(xì)比1不應(yīng)大于40。斜綴條與構(gòu)件軸線

39、間的傾角應(yīng)保持在40-70范圍內(nèi)。4.6 偏心受拉和偏心受壓構(gòu)件第 4.6.1 條 偏心受拉和偏心受壓構(gòu)件的截面強(qiáng)度， 當(dāng)彎矩作用在主平面內(nèi)時(shí)，應(yīng)按下式驗(yàn)算：n/a n m x/w nxm y/w nyf(式 4.6.1)式中m x、 m y 對(duì) x、y 軸的彎矩；m nx、 m ny 對(duì) x、 y 軸的凈截面抵抗矩。第 4.6.2 條 偏心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性，當(dāng)彎矩作用在主平面時(shí)，應(yīng)分別按彎矩作用平面內(nèi)和彎矩作用平面外進(jìn)行驗(yàn)算。一、彎矩作用平面內(nèi)實(shí)腹構(gòu)件 n/xa+mxm x/w 1x1-0.8n/n ex f(式 4.6.2-1)格構(gòu)構(gòu)件 n/xa+mxm x/w 1x1- xn/n ex

40、f(式 4.6.2-2)式中n 所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi)的軸心壓力(n) ；m x 彎矩，取所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi)的最大值(n.m) ；ex22exx ；m 歐拉臨界力 (n) ， eea/ x彎矩作用平面內(nèi)的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)，按本規(guī)范附錄二采用；mx 彎矩作用平面內(nèi)的構(gòu)件等效彎矩系數(shù)，可按表4.6.2 的規(guī)定采用；1x 毛截面抵抗矩 (mm3)。對(duì)于實(shí)腹構(gòu)件， 取彎矩作用平面內(nèi)的受壓最大纖維毛截面抵抗矩； 對(duì)于格構(gòu)式構(gòu)件， 取 w 1x i y/x 0 ，i 為對(duì)虛軸 y 的毛截面慣性矩， x0 為由虛軸 y 到壓力較大分肢軸線的距離或者到壓力較大分肢腹板邊的距離，二者中取較大值。等效彎矩系數(shù)mx和 tx表 4.6.2構(gòu)件支承條件、荷?載情況示意彎矩作用平面內(nèi)mx彎矩作用平面外tx圖1.01-0.2n*n/ex1.01.00.65-0.35*m2/m1但不小于 0.4,m1 和 m2 為在彎矩作用平面內(nèi)的端彎矩，使構(gòu)件產(chǎn)生同向曲率（無反彎點(diǎn)）時(shí)取同號(hào)：使構(gòu)件產(chǎn)生反向曲率（有反彎點(diǎn)）時(shí)取異號(hào)，m1 的絕對(duì)值 m2的絕對(duì)值端彎矩使構(gòu)件產(chǎn)生同向曲率時(shí)：1.0端彎矩使構(gòu)件產(chǎn)生同向曲率時(shí)：0.85二、彎矩作用平面外n/ ya+txm x/ nw 1xf(式 4.6.2-3)式中 彎矩作用平面外的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)，按本規(guī)范附錄二采y用；b 受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)，按