三角塔与三管塔应用场景及经济性分析.pdf

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1、第40卷第9期山西建筑Vo1．40No．92014年3月SHANXIARCHITECTUREMar．2014·37·文章编号：1009—6825(2014)09—0037·02三角塔与三管塔应用场景及经济性分析竹影张珩(华信咨询设计研究院有限公司，浙江杭州310014)摘要：结合实际工程，对三角塔和三管塔的材料特性、节点连接形式以及经济性进行了简单的分析比较，并对两种塔型的合理选择、应用给出了一定的建议，供工程建设塔桅选型参考借鉴。关键词：三角塔，三管塔，比较中图分类号：TU318文献标识码：A

2、伴随着移动通信事业4G时代的到来，通信塔桅在各个运营载作用下主要承受的是竖向力(拉力)，螺栓不易松动，从而减轻商的网络覆盖建设中得到了广泛的应用与发展。塔桅作为网络了后期维护、复紧螺栓的工作量。中物理站点的通信天线的主要载体，随着建设的需求应运而生，2工程实例而塔桅多样的结构形式(钢架塔、拉线钢桅杆、单管塔等)根据不结合实际工程，建议基本风压不大于0．5kN／m的地区(以同的场景及建设要求越来越丰富。拉线钢桅杆由于纤绳的原因下简称低风压地区)可采用三角塔，基本风压大于0．5kN／m的导致占地面积

3、较大；单管塔占地面积小，但塔桅顶端水平位移相地区可采用三管塔(以下简称高风压地区)。低风压时，一方面，对较大是单管塔的一个劣势；钢架塔因其材料易于加工、节点形角钢较钢管更能充分发挥材料本身的强度；另一方面，参考大量式简单、水平位移控制较好，在实践中得到了充分的认可，随着成的工程实例，发现低风压地区，三角塔比三管塔更为经济。在工本控制理念逐步提上建设要求，三角形断面的钢架塔在工程建设程应用中，三角塔每吨的工程造价约为8000元一9000元(各地中广泛应用。本文结合工程实例就目前应用广泛的三角塔(主

4、杆区略有差异)，而三管塔每吨的工程造价约为9000元～10000元件为角钢，见图1)和三管塔(主杆件为钢管，见图2)在应用场景(各地区略有差异)，三角塔的每吨造价可比三管塔低1000元，下和经济性指标给出建议，作为工程建设塔桅选型的一个参考。面通过实际案例来分析比较两种塔型的经济性。1)算例一。三角塔和三管塔均为45m高，基本风压取0．45kN／m，地面粗糙度为B类，顶部挂载为2层平台(12付天线)，具体的重量和造价见表1。通过比较可以发现，在相同的自然条件和载荷条件下，三角塔的总造价比三管塔节

5、约23450元。2)算例二。三角塔和三管塔均为40m高，基本风压取0．45kN／m，地面粗糙度为B类，顶部挂载为3层平台(18付天线)，具体的重量和造价见表2。通过比较可以发现，在相同的自然条件和载荷条件下，三角塔的总造价比三管塔节约20400元。结合大量的工程实例，在低风压条件图1三角塔截面图图2三管塔截面图下，三角塔比三管塔更为经济。而在高风压地区，内力带来的压1材料特性、节点连接形式比较杆稳定计算就在材料选型中占得比重越来越大，钢管的各向同性塔桅结构主要承受的荷载为风荷载，塔桅拟建地的基本

6、风压的特点就更能发挥材料的优势。的高、低对塔桅计算和材料选型起重要控制作用。目前塔桅杆身表1算例一铁塔的重量和造价表材料均按轴向受力杆件复核，主要是控制长细比及满足压杆稳定塔型l铁塔总重／tl铁塔单价／t·元I1总造价／元差价／元两方面的要求。角钢是一种开I21薄壁杆件，外力通过杆件的弯心三角塔l约11．1l8500943502345O时，截面的弯曲内力就会与之平衡，否则会产生较大的扭转，在实I三管塔l约12．4l9500l178o0际工程应用中杆件出现扭转是不利的；钢管截面的特点是各向同表2算

7、例二铁塔的重量和造价表性，抗弯和抗扭性能均优于同规格的开口构件。三角塔和三管塔塔型铁塔总重／tI铁塔单价／t·元一1总造价／元差价／元三角塔约10．9l8500192650作为通信设施高度通常在30m以上，鉴于高度，塔身杆件材料规三管塔约11．9l9500l1130502O40o格不宜选取的太小，在低风压地区(本文将风压不大于0．5kN／m表3三角塔与三管塔的基本参数表归类为低风压)多为长细比控制材料截面选型，角钢较钢管更能l塔型基本风压l地面粗糙度挂载最下层主材型号充分发挥材料本身的强度；在高

8、风压地区(本文将风压大于【三角塔0．50fB3层平台(18付天线jLI80×14(Q345Bj0．5kN／m归类为高风压)，内力带来的压杆稳定计算就在材料l三管塔0．75lB3层平台(18付天线)+245×12(Q345B)选型中占得比重越来越大，钢管的各向同性的特点就更能发挥材从表3中可以发现，三角塔在基本风压0．50kN／m，3层平台料的优势。三角塔的连接是依靠杆件与节点板或杆件与杆件问(18付天线)挂载条件下，最底端主材型号已接近于常见角钢的螺栓拼接的方式，节点螺栓主要承受的是剪力，这种连