YD∕T 5248-2021 微型通信基站多功能钢杆塔工程技术规范(通信).pdf
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1、 中华人民共和国通信行业标准 YD/T 5248-20 xx 微型通信基站多功能钢杆塔工程技术规范微型通信基站多功能钢杆塔工程技术规范 Technical Specifications for Multifunctional Steel Pole Engineering of Micro Communication Base Station (报批稿) YD 201X-XX-XX 发布 202X-XX-XX 实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 中华人民共和国通信行业标准 微型通信基站多功能钢杆塔工程技术规范微型通信基站多功能钢杆塔工程技术规范 Technical Specification
2、s for Multifunctional Steel Pole Engineering of Micro Communication Base Station YD/T 5248-20 xx 主管部门: 工业和信息化部信息通信发展司 批准部门: 中华人民共和国工业和信息化部 施行日期:202X 年 XX 月 XX 日 XXXXXX 出版社 202X 北京 前 言 本规范根据工业和信息化部办公厅关于印发 2016 年第二批行业标准制修订计划的通知 (工信厅科2016110 号)的要求而制定。 本规范共分为 8 章,分别为:总则、术语和符号、基本设计规定、塔身结构设计、地基和基础、构造和工艺要求
3、、安装工程和质量验收。本规范主要从设计、施工、验收三个方面对微型通信基站多功能钢杆塔工程的主要方面进行了规范。 本规范由工业和信息化部信息通信发展司负责解释、监督执行。本标准在使用过程中,如有需要补充或修改的内容,请与工业和信息化部信息通信发展司联系,并将补充或修改意见寄工业和信息化部信息通信发展司(地址:北京市西长安街 13 号,邮编:100804) 。 本规范由中国通信企业协会通信工程建设分会组织编制。 本规范由中国通信标准化协会归口。 主编单位:中通服咨询设计研究院有限公司 主要起草人:芮芳 陈允锐 汤伟方 葛卫春 孙健 冯飞 参编单位:中国移动通信集团设计院有限公司 广东省电信规划设计
4、院有限公司 中国通信建设第四工程局有限公司 主要参加人:宋国涛 李震 周双波 张风岭 温纬立 谢郁山 马高东 目 次 1 总 则 .1 2 术语和符号 .2 2.1 术语 .2 2.2 符号 .2 3 基本设计规定 .3 3.1 设计原则 .3 3.2 荷载与作用 .3 3.3 材料选用 .5 4 塔身结构设计 .7 5 地基和基础 .8 5.1 一般规定 .8 5.2 独立基础 .9 5.3 预制装配式基础 .9 5.4 钢管桩基础 .10 5.5 刚性短柱基础 .10 5.6 基础施工 .13 6 构造和工艺要求 .14 6.1 杆体工艺 .14 6.2 防腐处理 .15 6.3 其它 .
5、16 7 安装工程 .18 7.1 基本规定 .18 7.2 运输及堆放 .18 7.3 安装 .19 8 质量验收 .20 8.1 基本规定 .20 8.2 一般项目 .20 8.3 主控项目 .25 附录 A 本规范用词说明 .28 引用标准名录 .29 条文说明 .31 1 1 1 总总 则则 1.0.11.0.1 随着智慧城市的推进,各行业都在推进信息基础设施建设,出现了功能相对单一、重复立杆现象。为实现多杆合一,推进包含通信功能的多功能杆体的集约化建设和共建共享,构建和谐有序的城市建设空间,编制本规范。 1.0.21.0.2 本规范适用于高度不超过 16m 的微型通信基站多功能钢杆塔
6、结构的设计、施工和质量验收。 1.0.31.0.3 本规范根据 GB 50068建筑结构可靠性设计统一标准规定的原则制定。 1.0.41.0.4 在既有建筑物上加建微型通信基站多功能钢杆塔结构时,应对原建筑结构进行复核。 1.0.51.0.5 微型通信基站多功能钢杆塔结构设计时,应考虑本站址位置未来将集成的其他公共功能的需求。 1.0.61.0.6 在建设微型通信基站多功能钢杆塔时,除满足本规范外,尚应符合现行国家标准和相关行业标准。 2 2 2 术语术语和符号和符号 2.12.1 术语术语 2.1.12.1.1 微型通信基站多功能钢杆塔(Multifunctional Steel Pole
7、of Micro Communication Base Station ) 微型通信基站多功能钢杆塔是融合了通信和照明、监控、交通指示、广告、环境监测、 气象监测、 应急求助、 信息互换等两种及以上功能的高度不超过 16m 的钢杆塔结构,简称微站钢杆塔。 2.1.22.1.2 钢杆塔高度 (Height of Steel Pole) 钢杆塔塔脚底板底面至塔顶避雷针安装处的垂直距离。 2.1.32.1.3 外法兰连接 (Outer Flange Connection) 法兰盘连接的一种形式,连接螺栓设在相互连接处的外部。 2.1.42.1.4 天线抱杆 (Antenna Pole) 用于固定天线
8、的构件。 2.1.52.1.5 热镀锌 (Hot Galvanizing) 将金属浸泡在熔融锌中,使其表面形成保护锌层的工艺。 2.22.2 符号符号 H 钢杆塔高度; tg 基础倾斜角度正切值; 风荷载体型系数; wo 基本风压值; s3 x、y 钢结构强度计算用塑性发展系数; 基础(包括基础上的土体)及其上部结构的自重标准值; A 截面面积、毛截面面积、基础底面积; L微型通信基站多功能钢杆塔的重心到基础倾覆边的距离; 土与基础间的摩察系数; Ph 上部结构传至基础的水平力。 kG4 3 3 基本设计规定基本设计规定 3.13.1 设计原则 3.1.1 微站钢杆塔结构设计应遵循 GB 50
9、068建筑结构可靠性设计统一标准中相关规定,本规范采用的设计基准期为 50 年。设计使用年限一般不宜低于 25 年。 3.1.2 微站钢杆塔结构的安全等级一般为二级;有特殊使用要求的微站钢杆塔,其安全等级可按实际情况确定。 3.1.3 微站钢杆塔结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态设计: 1 承载能力极限状态:这种极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力,或达到不适于继续承载的变形; 2 正常使用极限状态:这种极限状态对应于结构或结构构件达到变形或耐久性能的有关规定限值。 3.1.4 微站钢杆塔结构的承载能力极限状态设计应采用荷载效应的基本组合, 基本组合表达式及相应荷载的分项系数按
10、 GB 50068建筑结构可靠性设计统一标准执行。 3.1.5 微站钢杆塔结构的正常使用极限状态应分别按荷载效应的标准组合、频遇组合、准永久组合进行计算,荷载组合表达式及相应荷载效应的组合系数按 GB 50068建筑结构可靠性设计统一标准执行。 3.1.6 微站钢杆塔结构正常使用极限状态的控制条件应符合如下规定: 1. 当业主无具体使用要求时, 微站钢杆塔结构在风荷载频遇组合下 (且风压不小于0.20 kN/m2),塔顶水平位移不应大于塔高的 1/50。 3.2 荷载与作用荷载与作用 3.2.1 微站钢杆塔上的荷载与作用应分为下列两类: 5 1 永久荷载与作用:结构自重、固定设备自重、土重、土
11、压力、地基变形作用等; 2 可变荷载与作用:风荷载、覆冰荷载、地震作用、雪荷载、活荷载(包括平台安装检修荷载) 、温度作用等。 3.2.2 风荷载应按如下规定计算: 1 微站钢杆塔结构所承受的风荷载计算应按 GB 50009建筑结构荷载规范的规定执行;风压取值不应低于当地基本风压,且不得小于 0.30kN/m2。 2 风荷载的计算应考虑钢杆塔构件、平台、天线、爬梯及其他附属物的挡风面积;移动通信天线的挡风面积应按实际方向计算,当同一高度的天线具体方向无法确定时,可假定天线均匀对称分布。由于天线、平台、主体结构及其他附属物的相互遮挡,挡风面积应考虑折减,折减系数应按 YD/T 5131移动通信工
12、程钢塔桅结构设计规范的规定执行。 3 微站钢杆塔上的设备(包括天线、广告屏、监控等)的体型系数如表 3.2.2-1: 表表 3.2.2-1 挂载设备的体型系数挂载设备的体型系数 设备 体型系数 s 板状天线、广告屏面板、指示牌、监控枪机或板状设备 1.3 表面光滑整体集束天线、柱状设备 0.6 表面粗糙集束天线或玻璃钢槽钢拼装桶状罩 0.95 球状监控或球状设备 0.9 4 微站钢杆塔的杆身体型系数 s可按照表 3.2.2-2 采用。 表表 3.2.2-2 微站钢杆塔的杆身体型系数微站钢杆塔的杆身体型系数 截面形式 体型系数 s 表面光滑 0.6 圆形 表面粗糙 0.9 6 截面形式 体型系数
13、 s 四边形 1.3 六边形及八边形 1.2 十二边形 0.9 十六边形及以上 0.8 注:“粗糙”系指结构表面有突出肋条的情况。 5 计算风振系数时,单管塔结构的阻尼比可取 0.01,格构式塔架的阻尼比可取 0.02。 3.2.3 雪荷载的计算应按 GB 50009建筑结构荷载规范的规定执行,基本雪压按 50年一遇采用。 3.2.4 地震作用可按如下规定确定: 1 微站钢杆塔结构的抗震设防类别一般为标准设防类(丙类) ,有特殊使用要求时按现行相关国家标准另行确定。抗震设防烈度应按其所在地的抗震设防基本烈度采用,但建于建筑物上的钢杆塔结构抗震设防烈度可按建筑物的抗震设防烈度采用, 且抗震验算时
14、应考虑建筑物的影响。 2 地震作用计算宜采用振型分解反应谱法,计算方法按 GB 50011建筑抗震设计规范的规定执行。 3 抗震设防烈度为 8 度(0.2g)及以下时,微站钢杆塔结构及地基基础可不进行抗震验算,仅需满足抗震构造要求。 4 抗震设防烈度为 9 度时,微站钢杆塔结构应同时考虑竖向地震与水平地震作用的不利组合。 3.2.5 计算微站钢杆塔动力特性时,宜把杆体内外线缆重量按高度均匀考虑在杆体结构上。 3.2.6 计算微站钢杆塔结构的地震作用时, 其重力荷载代表值应取结构自重标准值和各7 竖向可变荷载组合值之和,结构自重和各竖向可变荷载组合值系数应按下列规定采用: 1 对结构自重(结构和
15、配件自重、各种功能模块设备自重等)取 1.0。 2 对平台的活荷载取 0.5。 3 对平台的雪荷载取 0.5(与活荷载不重复,取大者) 。 3.2.7 覆冰荷载的计算应遵循如下原则: 1 微站钢杆塔结构设计应考虑结构构件、天线和挂载的其他功能模块设备表面覆冰后所引起的重力荷载及挡风面积增大的影响。 2 基本覆冰厚度应根据当地离地 10m 高、重现期 50 年的观测资料分析确定。当无观测资料时,应通过实地调查确定,或按当地经验数值分析。 3.3 材料选用材料选用 3.3.1 微站钢杆塔结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。焊接结
16、构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 3.3.2 微站钢杆塔结构的钢材宜采用 Q235 普通碳素结构钢、Q345 低合金结构钢、20号优质碳素结构钢,有条件时也可以采用 Q390、Q420、Q460 等钢材强度等级更高的结构钢,其质量标准应分别符合 GB/T 700碳素结构钢 、GB/T 1591低合金高强度结构钢和 GB/T 699优质碳素结构钢的规定。需要焊接的结构不得采用 Q235 普通碳素结构钢 A 级;主要受力构件在冬季工作温度等于或低于-20时,宜采用 D 级及以上钢材。 3.3.3 连接材料应符合下列要求: 1 微站钢杆塔结构焊接采用手工电弧焊时,选用
17、的焊条应符合 GB/T 5117非合金钢及细晶粒钢焊条或 GB/T 5118热强钢焊条的规定,焊条型号应与构件钢材的强8 度相适应,可按下列原则选用: (1)对于 Q235 钢,宜选用 E43型焊条。 (2)对于 Q345 钢,宜选用 E50型焊条, (3)对于 Q390 钢、Q420 钢、Q460 钢,宜选用 E55型或 E60型焊条。 (4)对于不同强度钢材的连接焊缝,可采用与低强度钢材相适应的焊条。 2 采用自动焊接或半自动焊接时, 焊丝和相应的焊剂应与主体金属强度相适应, 不同强度的钢材相焊接时,可按强度较低钢材选用焊接材料。焊丝和焊剂应符合 GB/T 14957熔化焊用钢丝的规定。
18、3 钢管采用法兰连接时宜选用高强度材料的普通螺栓,高强度螺栓可采用 45 号钢、40Cr、40B 或 20MnTiB 钢制作并应符合 GB/T 1231钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件的规定。 4 地脚锚栓宜采用 Q235 钢、Q345 钢或 Q390 钢制作,也可采用 35 号、45 号优质碳素钢或 40Cr 合金结构钢制作,但不得焊接。 3.3.4 微站钢杆塔结构常用材料强度设计指标应满足 GB 50017钢结构设计标准和YD/T 5131移动通信工程钢塔桅结构设计规范的规定。 9 4 塔身结构塔身结构设计设计 4.0.1 微站钢杆塔的选型应综合考虑使用要求、周围环境与
19、景观、建筑物的承载能力、功能扩展以及工程造价等因素。 4.0.2 微站钢杆塔结构应按本规范第 3.1.4 条的规定进行承载能力极限状态计算,并依次以风荷载及覆冰荷载作为第一个可变荷载进行组合计算,必要时还应进行抗震验算。 4.0.3 微站钢杆塔结构应按本规范第 3.1.6 条的规定进行正常使用极限状态验算,并应满足相应的变形规定。 4.0.4 微站钢杆塔可按悬臂压弯杆件计算, 并应考虑竖向荷载因杆身变形产生的二次效应影响。 4.0.5 微站钢杆塔的水平风荷载可分段计算, 以分段中央高度的风荷载作为该段的平均风荷载,整体分段数不宜少于 5,且每段长度不大于 3 米。 4.0.6 微站钢杆塔的外壁
20、坡度不大于 2%时,应根据雷诺数 Re 按 GB 50135高耸结构设计标准进行横风向风振的验算。 4.0.7 微站钢杆塔结构的构件和节点连接设计除了应满足使用阶段的受力要求外, 尚应考虑施工阶段的受力要求。 4.0.8 结构构件和节点连接设计,应按承载能力极限状态的要求,采用荷载效应基本组合和强度的设计值进行计算。 4.0.9 微站钢杆塔结构构件截面的设计,应根据受力状态分别进行受弯、轴向拉压等强度计算以及整体稳定和局部稳定验算, 具体计算应按 GB 50017钢结构设计标准 、 GB 50135高耸结构设计标准 、YD/T 5131移动通信工程钢塔桅结构设计规范的有关规定进行,并考虑维护孔
21、洞、进线孔洞对截面的削弱影响,塑性发展系数 x、y应取为1.0。 4.0.10 塔段间采用套接连接时,钢管套接连接的设计长度,应考虑加工与安装偏差,10 不宜小于套接段外管最大内径 D 的 1.5 倍,且不小于 300mm。采用套接连接的钢杆塔,杆体锥度不宜小于 11。 11 5 地基和基础地基和基础 5.1 一般规定一般规定 5.1.1 地基基础设计前应进行岩土工程勘察。 5.1.2 微站钢杆塔结构采用扩展基础时应进行地基基础的地基承载能力计算;当地基主要受力层的地基承载力特征值fak60kPa,且各土层坡度5%时,可不做地基变形验算,其他情况应进行地基变形验算;基础计算还应进行基础抗滑稳定
22、和抗倾覆稳定验算。 5.1.3 地基基础设计时, 所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应符合下列规定: 1 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时,传至基础或承台底面上的荷载应按正常使用极限状下荷载效应标准组合, 相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值。 2 计算地基变形时,传至基础底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的准永久组合,相应的限值应为地基变形允许值。 3 在确定基础或桩基承台高度,计算基础内力,确定配筋和验算材料强度时,上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力, 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数。 4 当需要验
23、算基础裂缝宽度时,应按正常使用极限状态下作用的准永久组合。 5.1.4 当天然持力层的地基承载力不能满足设计要求时,应做地基处理或重新选址。场地进行地基处理时,应按 JGJ 79建筑地基处理技术规范的相关规定进行处理。 5.1.5 当基础处于地下水位以下时,应考虑地下水对基础及覆土的浮力作用。 5.1.6 当基础处于侵蚀性环境时,应按相关规范的规定采取防护措施。 5.1.7 对存在液化土层的地基,基础设计应按 GB 50011建筑抗震设计规范的要求,12 根据微站钢杆塔结构的抗震设防类别及地基的液化等级采取相应的抗液化措施。 5.1.8 基础的埋置深度应根据基础的类型和构造、作用在基础上的荷载
24、大小和性质、工程地质和水文地质条件等确定;在满足地基承载力、变形和稳定的前提下,宜浅埋。 5.1.9 当地基土质为湿陷性黄土、 膨胀土和季节性冻土时, 基础尚应满足 GB 50025湿陷性黄土地区建筑规范 、GB 50112膨胀土地区建筑技术规范 、JGJ 118冻土地区建筑地基基础设计规范的规定。 5.2 独立基础独立基础 5.2.1 微站钢杆塔独立基础边缘距离河边或边坡距离较近时,河边或边坡应设护坡,且基础边缘离有可靠护坡的河边的距离不应小于基础埋深的 0.4 倍。 5.2.2 在正常使用极限状态标准组合下, 基础底面允许脱开地基土的面积不应大于底面全部面积的 1/4。 5.2.3 地基承
25、载力的计算应符合下列要求: 1 当承受轴心荷载时 (5.2.3-1) 式中:相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力(); 修正后的地基承载力特征值()。 2 当承受偏心荷载时,除应符合公式(5.2.3-1)的要求外,尚应满足式 5.2.3-2 要求 : (5.2.3-2) 式中:相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘的最大压力()。 当考虑地震作用时,在式 5.2.3-1、5.2.3-2 中应采用地基抗震承载力代替地基承kapfkp2kN / maf2kN / mmax1.2kapfmaxkp2kN / maEf13 载力特征值,地基抗震承载力应按 GB 50011建筑抗震设计规范的规
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