中关规范在通信单管塔设计中的应用及对比

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1、第39卷第4期建筑技术开发Vo1．39，No．42012年4月BuildingTechniqueDevelopmentApr．2O12中关规范在通信单管塔设计中的应用及对比宋继民李丹(1．华信邮电咨询设计研究院有限公司杭州310014：2．武汉市城市建设投资开发公司武汉430000)[摘要]主要阐述中美两国通信塔桅设计规范对风荷载计算的差异，以STAAD计算程序进行45m单管塔内力计算实例做对比，供从事海外通信塔桅设计和管理的工程人员参考。[关键词】通信单管塔；风荷载；STAAD[中图分类号][TU279．744][文献标志码]A[文章编号]10

2、01．523X(2012)04—0004—04伴随着我国经济政治各领域国际化的步伐，我andOtherStructures(ASCE7—05)定义的基本风速国通信产业也逐步进入了国际舞台。越来越多的国为：“距地高10m，地面粗糙度为C(相当于中国B内通信企业正以分包商，总包商各种角色进入海外类)，无飓风倾向地50年一遇的一定时距的最大风通信业务，为海外运营商提供技术服务。美国通信速。”美国F版规范的基本风速采用最大英里风速，工业协会1996年和2005年分别发布了Structures实质是变时距的风速；美国G版采用3S时距统计Standardfo

3、rAntennasSupportingStructuresand得到的风速。Antennas(TIA／EIA一222一F简称1996年F版)和由上述定义可以看出中美两国的通信塔桅规范TIA／EIA一222一G两版行业规范。世界各国的通对于基本风速的定义区别仅在于统计时距长短的不信运营商普遍以此规范为行业准则进行设计和施同。此外，其他国家如前苏联采取的是2min时距工。准确理解美国规范和我国通信行业设计规范风速，加拿大采取的是1h时距风速。由于部分业《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》YD5131—主无法按设计工程师的要求提供相应时距的基本风2005

4、的规定，并深刻掌握两者之间规定的差异成为速资料，将业主提供的风速资料转换为相应规范指从事海外通信塔桅设计和设计管理工程人员的当务定的基本风速就成为正确完成海外通信塔桅设计的之急。由于通信塔桅是大柔度、低刚度悬臂构筑物，首要条件，如忽略时距条件，将基本风速资料直接套在地震低烈度和无冰冻地区，风荷载是起控制作用用规范进行设计会产生极大的安全隐患或设计浪的主要荷载。本文主要阐述两国规范在风荷载确定费。参考美国《建筑和其他结构最小设计荷载》方面的差异，并以45m正八边形单管塔实际算例做(ANSI／ASCE7—93)附录列出的Durst报告的风速对比。记录

5、分析结果，可以进行不同时距间风速的换算，t1基本风速定义的差异秒种时间内(S)平均最大风速与3600S平均风速之中国现行《建筑结构荷载规范》(GB5009—比见图1所示。2006)定义的基本风速为：“根据全国各气象台站历年来的最大风速记录，按基本风压的标准要求，将不同风仪高度和时次时距的年最大风速，统一换算为离地10m高，地面粗糙度为B类，10min平均年最大风速经概率统计得出50年一遇的最大风速”美国现行MinimumDesignLoadsforBuildings收稿日期：2012—0l—l5110lO0l000100O0作者简介：宋继民(19

6、78-)，男，湖北潜江人，毕业于武汉大学，硕士研时距／s究生，工程师，现从事邮电通信结构设计工作。图1风速记录分析结果换算示意4第39卷宋继民，等：中关规范在通信单管塔设计中的应用及对比第4期假设时距的风速为，时距y的风速为，2风荷载计算系数的差异两种风速间的转换过程可以分为以下两步：2．1风荷载组合系数的不同1)根据图1曲线先将转换成3600s时距风由于通信单管塔是高柔度悬臂型结构，风荷载速，即Vx／V36o0=OL，V36o0=Vx／是起主要控制作用的主要荷载，因此风荷载的组合2)再由图1曲线将3600s时距风速转换为，系数对整个结构有重大影

7、响。我国规范的基本组合即／600=卢，V=V3600卢=VxX卢／为1．2D+1．4W；而美国通信塔桅设计规范G版的1．13s与10rain时距风速的转换荷载组合分为：最大压力组合1．2D+1．6W；最大拉首先将3s时距风速换算为1h时距风速。由力组合0．9D+1．6W。可见美国规范里风荷载的分图1查得：V3／V36oo=1．525，V3600=V3／1．525；然后项系数较我国规范大。将1h时距风速换算为10rain时距风速。由图1查2．2风振系数的差异得：V1omin／60o=1．07，V10=6oo×1．07=1．07×我国规范单管塔风振系

8、数：=(1+。：)X／1．525=0．7V3，可见单管塔风振系数与周期、计算部位的高度相由风压公式可知风压与风速的平方成正比，如关。美国