顶部设有伞形天线的四边形桁架塔风载计算及结构分析.pdf
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1、 年 月第 卷第 期?年 月第 卷第 期中 文 引 用 格 式:张 佳 蕊,李 欣顶 部 设 有 伞 形 天 线 的 四 边 形 桁 架 塔 风 载 计 算 及 结 构 分 析 特 种 结 构,():英 文 引 用 格 式:,():顶 部 设 有 伞 形 天 线 的 四 边 形 桁 架 塔 风 载 计 算 及 结 构 分 析张 佳 蕊李 欣中 广 电 广 播 电 影 电 视 设 计 研 究 院 有 限 公 司 摘 要:为 研 究 附 属 结 构 对 塔 架 风 荷 载 计 算 的 影 响,本 文 以 顶 部 设 有 伞 形 天 线 的 四 边 形 桁 架 塔 为 计 算 模型,通 过计 算 两
2、 种 挡 风 面 定 义 方 法 下 结 构 的 响 应,探 究 位 移 和 应 力 变 化 规 律。伞 形 天 线 与 塔 架连 接 节 点 处 杆 件 较 多 且 相 对 复 杂,考 虑 对 节 点 进 行 加 强。加 强 后 应 力 水 平 降 低,承 载 力 提 高,为 工 程应 用 提 供 一 定 的 参 考。关 键 词:伞 形 天 线挡 风 面节 点 加 强:牞 牞 牞 牶 牞 牞 牞 牞 牞 牶 引 言随 着 广 电 基 础 设 施 建 设 的 不 断 完 善 和 移 动通 讯 事 业 的 崛 起,无 论 是 中、短 波 拉 线 桅 杆 还是 中 波 自 立 塔,以 及 作 为
3、地 标 建 筑 的 钢 结 构 和钢 筋 混 凝 土 电 视 塔,实 现 了 卓 有 成 效 的 发 展,其 中 钢 塔 桅 结 构 成 为 主 要 研 究 方 向。由 于 钢 塔桅 结 构 自 身 高 度 较 大 横 截 面 较 小,风 荷 载 作 为塔 架 结 构 的 控 制 荷 载,在 整 体 稳 定 计 算 中 显得 尤 为 重 要,尤 其 要 保 证 挡 风 面 积 这 一 基 础 数据 的 准 确 性。国 内 外 很 多 专 家 学 者 对 风 荷 载 的计 算 进 行 研 究,张 波将 数 值 模 拟 分 析 结 果 与规 范 计 算 结 果 进 行 对 比,吕 燕 霞将 电 视
4、 塔 结构 的 动 力 特 性 作 为 重 点 进 行 模 态 分 析。对 于 顶部 设 有 伞 形 天 线 的 四 边 形 桁 架 塔 来 说,风 荷 载计 算 往 往 是 难 点。本 文 将 伞 形 天 线 这 一 顶 部 结构 作 为 研 究 重 点,使 用 两 种 挡 风 面 定 义 方 法 进行 风 荷 载 计 算,并 对 伞 形 天 线 与 主 结 构 连 接 节点 的 受 力 性 能 进 行 分 析。工 程 概 况香 山 补 点 机 房 位 于 福 建 省 厦 门 市,是 用 于 信号 发 射 的 底 部 绝 缘 中 波 塔,塔 架 为 正 四 边 形 钢管、角 钢 组 合 的
5、空 间 桁 架 结 构 体 系,塔 高,底 部 边 宽,按年 一 遇 取 本 地 基 本 风 压 为 ,地 面 粗 糙 度 为类。在 塔 高处增 设 顶 部 伞 形 天 线(锥 体 天 线),口 径,径 向根。顶部设有伞形天线的四边形桁架塔风载计算及结构分析张 佳 蕊李 欣?风 荷 载 计 算 高 耸 结 构 设 计 标 准()中 规 定 四 边 形 塔 架 结 构 中 单 位 面 积 的 风 荷 载:式 中:为 风 振 系 数;为 风 荷 载 体 型 系 数;为 风 压 高 度 变 化 系 数。本 文 采 用有 限 元 软 件,仅 考 虑 自 重 和风 荷 载 对 模 型 进 行 分 析,根
6、 据 高 耸 结 构 设 计 标准 四 边 形 塔 架 结 构 中 挡 风 面 积 按 图选 取。伞形 天 线 处 风 荷 载 的 计 算 方 法 对 结 构 整 体 变 形 与 承载 力 有 着 重 要 影 响,方 法 一 是 考 虑 伞 形 天 线 作 为外 轮 廓 承 担 风 向 一 挡 风,在中 挡 风 计 算 示意 如 图所 示;方 法 二 是 将 塔 架 作 为 主 体 挡 风,伞 形 天 线 部 分 作 为 附 属 结 构,采 用 邻 近 部 位 塔 架的 风 振 系 数 重 新 计 算,并 施 加 节 点 荷 载,在中 挡 风 计 算 示 意 如 图所 示。选 取 伞 形 天
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