土建及铁塔配套专业设计指导书V11.doc

土建及铁塔配套专业设计指导书V11 911、房屋建筑标准强制性条文学习资料 2、通信铁塔改造设计指导资料 3、YD T5131-xx移动通信工程钢塔桅结构设计规范（电子版） 4、混凝土结构设计规范（GB50010-xx）（电子版） 5、GB50007-xx建筑地基基础设计规范（电子版） 6、GB_50689-xx_通信局站防雷与接地工程设计规范（电子版） 7、GB_50017-xx_钢结构设计规范（电子版） 8、通信建筑工程设计规范（YD5003-xx） 9、中国铁塔股份有限公司通信铁塔、机房施工及验收规范（试行）（电子版） 10、中国铁塔股份有限公司室内分布系统施工及验收规范（试行）（电子版） 11、中国铁塔股份有限公司通信铁塔标准图集（电子版）11编制说明1.1编制依据本指导书是以国家工程建设强制性条文、现行国家、行业规范、规程及有关政策法规为依据（此不赘述），在执行这些规范、规程过程中，以下列规范、规程为主 1、建筑结构荷载规范（GBJ50009-xx）； 2、高耸结构设计规范（GB50135-xx）； 3、移动通信工程钢塔桅结构设计规范，YD/T5131-xx； 4、钢结构单管通信塔技术规程(CECS236:xx)； 5、钢结构设计规范（GB50017-xx）； 6、建筑抗震设计规范（GBJ50011-xx）； 7、混凝土结构设计规范（GB50010-xx）； 8、建筑地基基础设计规范（GB50007-xx）； 9、建筑桩基技术规范（JGJ94-xx）； 10、通信局（站）防雷与接地工程设计规范（GB50689-xx）； 11、砌体结构设计规范（GB50003-xx）； 12、建筑地基处理技术规范（JGJ79-xx）； 13、通信建筑工程设计规范（YD5003-xx）； 14、混凝土结构后锚固技术规程（JGJ145-xx）1.2指导书适用范围本指导书适用各类杆塔设计、机房设计及其土建部分配套设计。 21.3执行本指导书时应注意的事项在执行本指导书时，应注意以下几点(a)本设计指导书是我公司对各类铁塔及其土建结构设计的指导性资料，目的在于统一公司设计技术措施、提高设计质量、确保结构安全；(b)设计指导书在编写过程中参考了许多优秀书籍、论文等资料，并得到公司领导及有关土建专家的大力支持，在此表示感谢。 由于编者水平有限，指导书中错误、疏漏在所难免，请各位领导和同事提出宝贵意见，以便指导书不断修改完善；(c)本指导书暂未包括的铁搭塔身设计要点，将在今后进一步补充、完善。 32常见铁塔分类铁塔类型地面塔楼面塔角钢塔三管塔仿生树便携式（一体化应急基站）楼顶拉线塔（单管拉线桅杆、三管拉线塔等）绿化带塔角钢塔单管塔（套接单管、法兰单管塔、高强钢套接单管塔）集束天线路灯监控杆落地拉线塔楼顶抱杆（配重抱杆、附墙抱杆、组合抱杆）楼顶景观塔美化天线（水箱、空调、方柱、排气管、排水管、射灯、其他造型等景观单管塔（双轮型、路灯型、飘带型、皇冠型）支撑杆4地面角钢塔适用于城市、乡镇、田野、丘陵、山区等场景。 ?优点:构造简单;加工质量容易控制；运输、安装方便;其外形坚实稳固；建设成本较低。 ?缺点:钢材耗用量较大；占地也较大；计算体形系数较大；有最大构件限制(最大角钢为L200X24)；?造价80009500元/吨地面三管塔适用于城市、乡镇、田野、丘陵、山区等场景。 ?优点:构造简单;运输、安装方便;其外形坚实稳固；受风荷载计算时体形系数小。 ?缺点:钢材耗用量较大，钢管单价比角钢高；加工精度要求较高；结构抗扭较差，不适合放微波和在高风压地区,需要较高的铁塔的基站。 ?造价1100012500元/吨5单管塔单管塔在国内广泛采用，截面有圆形和多边形，为悬臂式的单杆结构，段与段之间接头方式有插接和法兰接头，法兰接头分为内法兰和外法兰。 单管塔适用于城区、居民小区、高校、商业区、景区、工业园区、新建开发区、道路、交通枢纽等场景。 ?优点:采用大机械加工安装；对人工要求低，有利于批量生产安装，机械化加工、安装能有效减低成本，控制质量；占地面积较小,外型美观。 ?缺点塔身位移大，不适合做微波塔；对安装现场要求有一定的运输及施工条件；焊缝较多，质量控制比较困难。 ?带平台单管塔造价1200013500元/吨仿生树适用于风景区或有特殊要求的敏感地点。 此类塔型是在单管塔外进行仿生伪装处理，特点同单管塔，造价高于景观塔。 造价每米约800010000元。 6景观塔路灯塔7地面拉线塔拉线塔（桅杆）分落地拉线塔（桅杆）和屋顶拉线塔（桅杆）。 落地拉线塔（桅杆）适用于山区及空旷地区等场景。 屋顶拉线塔（桅杆）适用于城市、乡镇、工业园区等屋面租用基站场景。 ?优点造价低、节省钢材，加工及施工都十分便捷，对基础要求低。 ?缺点现场需要有较大的拉线空间，塔身位移较大，设计及施工技术要求都较高。 屋顶拉线塔（桅杆）对原结构承载能力有一定要求。 ?造价每米约12001800元，根据风压不同会上下浮动。 便携式一体化塔房塔房一体化基站目前分为固定塔高和可升降塔高两种产品，适用于选址困难永久建站风险大、临时应急等场景。 ?优点:安装极为快速；可重复使用。 ?缺点对安装现场要求有一定的运输及施工条件。 ?造价30米高约20万。 8屋面增高架增高架主要有带拉线和不带拉线两种，形状常用有三角形和四边形，不带拉线的增高架需要“框架型”基础。 适用于城区、乡镇、工业园区等屋面租用基站场景。 常见的高度9米15米；?优点安装方便，构造简单，整体稳定性较高?缺点外形比较难看，占用的屋面面积较大，对原结构承载能力要求较高。 造价每米21002500元，根据风压不同会有上下浮动。 支撑杆适用于乡镇、丘陵、山区、高速覆盖等场景。 优点:构造简单，运输、安装方便，建设周期短，占地少，造价低；缺点平台有限（常规2层平台），高度有限制（最高25米），美化效果差。 9屋面景观塔10屋顶抱杆适用于城市、乡镇、工业园区、城区、居民小区等屋面租用基站场景。 一般不超过8米。 ?优点安装方便，占用空间小，对原房屋结构要求较低，自重轻，造价便宜；?缺点需与原结构构件连接（采用化学锚栓与女儿墙、屋面板等结构构件连接）美化天线屋顶美化天线适用于城区、居民小区、高校、商业区、景区等屋面租用基站场景。 ?优点外形美观，隐蔽性强。 ?缺点无线覆盖范围小。 11地面彩钢房屋面彩钢房室外机柜12地面杆塔部分3勘察设计指导总宗旨:勘察选址阶段应了解运营商需求，明确杆塔系统，根据选址场地、业主要求、选址人意见、综合结构安全以及经济美观等多方面因素,建议多种建设方案，最终确定杆塔类型，从技术上帮助选址，减少受阻率，并要求勘察阶段详细记录勘察情况，对后期设计起指导作用。 3.1勘察要点 1、勘察准备阶段1）制定切实可行的勘察计划，包括勘察路线、车辆安排、日程安排等。 2）配备必要的勘察工具。 标准配置GPS、指北针、卷尺、望远镜、数码相机、测距仪、记录笔、勘察夹等；3）安全配备平底防滑鞋、长裤、防滑手套、夏季防中暑的药品、雨具防晒用品等；（查勘时不得穿拖鞋、高跟鞋、短裤、裙装）；4）向相关负责人确认前期规划方案，包括基站位置、拟建杆塔类型等。 2、勘察实施阶段1）勘察记录根据勘察表格认真采录数据、填写表格并做好相关记录。 2)拍照拍摄场地全景和局部照片，并应尽可能多方位的拍摄地点和周边环境照片，并注意记录拍照顺序（相对位置照片-杆塔周围环境土地情况照片），方便以后查验。 3)现场反馈若勘察时发现站点不符合本期建设要求或其他特殊、突发状况，应立即向相关负责人反馈情况，并做好相关记录。 4)核查勘察完成后，在离开现场之前应核实一次记录，保证记录的完整性、查漏补缺。 5)资料勘察完当天应及时勘察表格、图纸、照片等资料。 133.2勘察注意事项 1、注意选址场地大小，初步估计拟建杆塔类型需要满足最小场地要求（含基础占地面积）。 对于需要建设机柜的杆塔站点需根据场地大小摆放杆塔和机柜的相对位置，不可超过选址范围，特别是路灯杆，由于位置有限，场地情况复杂，管线多，勘察时要注意各种情况，综合考虑，设计人员应根据场地大小，地质条件等选择合理的设计方案。 支撑杆，铁塔占地面积一般较大，25米以下支撑杆根开一般为3mX3m或者4mx4m，25米支撑杆一般为5mx5m；呈直角三角形样式，铁塔根开一般为6mX6m以上，呈正方形样式，勘察时应测量场地大小。 需最小建设场地面积尺寸一般为（供参考）角钢塔根开尺寸为高度的1/51/8，塔下机房为11米x11米塔旁机房为三杆塔（40米塔）单管塔（塔旁机房，单家）为9米x12米，一体化单管塔为7米x9米或8米x8米单管塔（两家共建）为12米x12米单管塔（三家共建）为12米x15米 2、杆塔尽量选择地势平坦的位置，避免斜坡、水沟边、山体边等等。 3、杆塔拟建位置距离稳定边坡距离至少2.5米，距离围墙，栏杆等距离至少1.5米，勘察时注意观察边坡稳定性。 4、确定铁塔站址及类型时，不但要考虑地面以上场地尺寸，还要考虑铁塔本身基础尺寸及相临建筑物地面以下可能的基础尺寸等因素影响。 与四周房屋距离应大于4米，以保证原建筑的安全，便于施工。 5、杆体和塔体及杆塔线路与最近的铁路、高速公路、国道、省道、电力线的安全距离需满足相关法律法规及相关业主单位的要求。 根据公路安全保护条例（国务院令第593号）要求，公路建筑控制区的范围，从公路用地外缘起向外的距离标准为（一）国道不少于20米；（二）省道不少于15米；（三）县道不少于10米；（四）乡道不少于5米。 属于高速公路的，公路建筑控制区的范围从公路用地外缘起向外的距离标准不少于30米。 14基站选址须满足公路安全保护条例（国务院令第593号）要求,并且距离高速边缘大于杆高的4/3。 确定铁塔站址时，还需要考虑站址周围铁塔的运输道路以及安装环境条件是否满足建设要求，与周围设施的安全距离要求等。 6、站址与铁路、轨道交通原则上相距应大于塔高的1.5倍，若条件限制，则须征得相关部门同意。 如1）基站在机场附近时，塔的高度及位置应符合机场航空管理净空高度等要求。 2）站址应选择在较安全的环境内，不宜靠近加油站、储气罐等易燃易爆设施处，若因条件限制，距离应大于50米。 3）基站铁塔应尽可能远离高压线，铁塔与高压线的最小间距原则上需满足倒塔距离（含避雷针塔高+5米）。 4)站址距河浜、垃圾场等处距离应大于6米。 5)应交通方便、道路畅通便于施工；（需保证米12米长预制桩能进现场，含单管塔塔体进入），应考虑铁塔运输、吊装的要求。 7、勘察注意拟建场地情况，如在设计范围内需砍伐树木，拆除建筑物等，务必勘察时告知选址人，以防后期产生纠纷。 8、杆塔及基础应避开地下各种管线，并保持一定距离。 比如燃气管，污水管及高压光缆，移动通信光缆等。 勘察时应查看周边场地情况，首先避开有明显标志管线。 如果路边位置无法判断是否有地下管道，可要求施工单位施工前汇合地勘单位对地下管道进行探测，具体需要避开管线的距离可以参考相关规范电力设施保护条例实施细节，城镇燃气设计规范，城市工程管线综合规划规范等其它相关规范。 (混凝土、沥青、水泥、大理石、人行道地砖等各种路面。 可提供电力、燃气、供水、污水、光缆、热力等多种地下管线标识。 在野外一般会立一石柱表示地下管线标识。 ） 9、为保证铁塔工程安全，所有新建铁塔场地必须进行地质勘探，提供地质勘查报告。 151617183.3勘察表格总平面图19站点名称建设单位勘察地址经纬度勘察人勘察时间年月日6.其它备注事项地面杆塔勘察记录表7.绘制总平面 8、是否需要砍树、修建上山道路以及道路长度；注1.设计人员在勘察作业时，应注意安全，严格执行工程勘察安全操作规程的有关规定。 2.勘察中收集到的资料附于表后，需要顾客确认的内容请顾客在相应记录后签名确认；3.此表由设计人员填写，项目组指派专人保管。 审核人确认签名年月日1.拟建杆塔类型2.拟建站址位置（高山或者平地）3.拟建站址场地大小4.场地附近是否有管线，围墙等？5.基站附近是否有高压线，高速公路等，具体距离为20站点名称建设单位勘察地址经纬度勘察人勘察时间年月日地面杆塔勘察记录表（二）注1.设计人员在勘察作业时，应注意安全，严格执行工程勘察安全操作规程的有关规定。 2.勘察中收集到的资料附于表后，需要顾客确认的内容请顾客在相应记录后签名确认；3.此表由设计人员填写，项目组指派专人保管。 审核人确认签名年月日总平面图21杆塔位置:是否日期注1.设计人员在勘察作业时，应注意安全，严格执行工程勘察安全操作规程的有关规定。 2.勘察中收集到的资料附于表后，需要顾客确认的内容请顾客在相应记录后签名确认；3.此表由设计人员填写，项目组指派专人保管。 基站及杆塔勘查记录表基站名称:建站方式:利旧共享利旧改造新建楼面地面拟建/原有塔形:铁塔通信杆支撑杆仿生树美化天线抱杆其它海边田地场地高度:H=米二次搬运距离:L=米山区市区0.000标高相对位置:是否有原设计图纸:是否平台数量:场地内架空线缆:有（离拟建场地高米，并标出位置）无电力引入地线接口空调室外机位置空调排水孔塔上设备（移动与微波天线）的数量、型号及位置(分平台填写并注明高度):房屋结构类型框架框剪砖混建筑总层数共层，高度米房屋使用性质住宅厂房宾馆办公电信楼其他机房所在楼层第层屋顶机房净高米机房位置原使用性质住宅厂房宾馆办公电信楼屋面其他况机房位置下一结构层情况无裂缝梁有裂缝墙有裂缝板有裂缝机房楼板结构形式现浇预制机房楼地面水泥面层砖混房屋已用年限5年内5-10年10年以上隔墙下是否有梁是否是否上人天面预留柱头是否预留柱筋是否屋面隔热层情况架空砼隔热板实铺砼隔热板屋面防水层是否完好是否现场排水原有坡度无一定倾斜角度机房地面、顶棚情况顶棚渗水是否地面是否开裂有无屋面管道情况有（离拟建场地高米，并在图中标出位置）无场地与道路相邻标高高米低米平杆塔吊装车辆能否直接到达是否是（挡土墙/围护高米，长米，结构形式及材质）否场地内地下管网有（属于管，离拟建场地埋深米，距离米，图中标出位置）无塔身垂直度垂直略微倾斜倾斜严重塔基完好，无裂缝及沉降无明显裂缝裂缝严重，基础脱落边坡情况边坡植被良好无场地坡度平缓较陡很陡场地排水是否具备人工排水有无地脚锚栓较完好，基本无锈蚀锈蚀严重，与基础连接处严重松动或构件已缺失备注原有结构的梁柱相对位置、高度、长宽等需在勘察平面草图中体现，改造及利旧站点需标注原有杆塔的高度查勘人员场地类型:楼面租赁站楼面租赁站地面站地面站原塔身及基础情况其它（环境照，平面示意图）挡土墙/围护224地面杆塔基础设计4.1杆塔基础设计地面杆塔基础形式主要有独立基础，桩基础、敦式基础等，独立基础占地面积大，主要适用于土质较好，埋深浅，宜开挖场地，桩基础占地面积相对较小，主要适用于一般地质或部分软弱土质场景下，一般为钻（冲）孔灌注桩或人工挖孔桩，敦式基础主要适用于土质较好，埋深浅，一般用于12米灯杆以下及抱杆类，基础设计时应综合考虑杆塔结构形式、建设场地面积大小、建设场地地质条件、周围环境条件等通过技术经济比较分析选用合适的基础型式。 4.1.1独立基础结构计算要点1根据设计资料，地质条件暂定基础底面积及埋深；2.地基承载力验算；3.基础抗冲切验算；4.基础受弯计算，确定基础配筋；5.抗拔稳定验算；计算案例本案例以某15米小型美化灯杆的基础设计为例，根据灯杆厂家提供灯杆设计参数及建设单位提供地质勘察报告进行基础设计。 一、设计资料 1、本工程地质情况素填土黄褐色，密实，由粉质粘土堆填，为经人工夯实的老填土。 分布全场区，层底埋深与层厚5.005.10m，层顶标高19.00m。 23素填土褐黄色，中密，由粉质粘土堆填，为经人工压实的老填土。 见于ZK1孔，厚度1.10m，层顶埋深5.00m，层顶标高14.00m。 粉质粘土灰黄色，可塑，含少量有机质，为河相冲积土。 ZK1揭至该层，未揭穿，揭露厚度3.90m，层顶埋深6.10m，层顶标高12.90m。 2、灯杆计算参数设计值N=29.40kN,V=26.46kN,M=205.66kN.m,标准值Nk=21.00kN,Vk=18.90kN,Mk=146.90kN.m, 二、基础设计1.拟定基础设计数据基础类型一阶柱基混凝土强度等级C30，fc=14.30N/mm2钢筋级别HRB400,fy=360N/mm2基础混凝土纵筋保护层厚度40mm基础与覆土的平均容重20.00kN/m3基础埋深3.30m地基承载力特征值120KPa设计值N=29.40kN,V=26.46kN,M=205.66kN.m,标准值Nk=21.00kN,Vk=18.90kN,Mk=146.90kN.m,作用力位置标高0.000m基础尺寸:b=2500mm,l=2500mm,h=600mm柱:方柱,A=1200mm,B=1200mm2.修正地基承载力按建筑地基基础设计规范式5.2.4，修正后的地基承载力特征值fa=fak+b(b3)+dm(d0.5)=120+1.0*20*(3.3-0.5)=176KP a3.荷载数据1）标准值基础顶部剪力产生弯距M0=18.900*3.300=62.37kN.m24作用在基础底部弯矩Mk=Mk+M0=146.90+62.37=209.27kN.m基底面积A=2.500*2.500=6.250m2土重Gk=20.000*6.250*3.300=412.500kN2）设计值基础顶部剪力产生弯距M0=26.460*3.300=87.32kN.m作用在基础底部弯矩M=M+M0=205.66+87.32=292.98kN.m土重G=1.35*20.000*6.250*3.300=556.88kN3）结果汇总标准值Nk=21.00kN,Mk=209.27kN.m Gk=412.500kN设计值N=29.40kN,M=292.98kN.m G=556.88kN4.承载力验算1）轴心荷载作用下承载力验算pk=(NkGk)/A=（21+412.5）/6.25=69.36 2）单向偏心荷载作用下承载力验算(荷载效应标准组合)偏心距e=MK/(NkGk)=209.27/(21.00+412.50)=0.483m2.5/6=0.417m a=2.500/2-0.483=0.767m pkmax=2*(Nk+Gk)/(3*l*a)=2*(21.000+412.500)/(3*2.500*0.767)=150.67kPa2.5/6=0.417m a=2.500/2-0.50=0.75m底板净反力设计值Pj=底板总反力设计值-基础与覆土重设计值pjmax=2*(N+G)/(3*l*a)-1.2*H*r=2*(29.40+556.88)/(3*2.500*0.75)-1.35*3.300*20.000=119.35kPa2)Fl=pjmax*(L/2-A/2-h0)b-(b/2-B/2-h0)225=119.35*(1.25-0.6-0.55)*2.5-(1.25-0.6-0.55)2=28.64KN0.7*1*1.43*1.85*555=1027KN满足要求6.基础抗拔稳定验算根据移动通信工程钢塔桅结构设计规范采用土重法计算基础的抗拔稳定性，需满足FGe/1+Gf/21=2.02=1.4Ge/1+Gf/2=(2.5*2.5*3.3-7.638)*16/2.0+7.638*25/1.4=240.3满足要求。 7.基础受弯计算M=1/6*la2*(2b+b)*pmax=1/6*(2.5/2-1.2/2)2*(2*2.5+1.2)*119.35=44.40kN.m As=M/0.9*fy*h0=44.40*106/(0.9*400*552)=223.4mm2根据建筑地基基础设计规范第8.2.1条,扩展基础受力钢筋最小配筋率不应小于0.15%,基础构造配筋面积As=900mm2实配钢筋A16150(As=1340mm2)。 26 三、案例图274.1.2桩基础结构计算要点1根据设计资料暂定桩型、桩截面尺寸及桩长；2.桩基竖向承载力计算；3.桩基水平承载力计算；4.桩基沉降计算；5.桩身承载力及配筋计算。 计算案例本案例以惠州市桥东新世界基站25米美化灯杆的基础设计为例，根据灯杆厂家提供灯杆设计参数及建设单位提供地质勘察报告进行基础设计。 一、设计资料1美化灯杆的地脚螺栓图及力学数据（竖向力、剪力、弯矩）；美化灯杆的地脚螺栓法兰盘直径720mm水平力H设计值(kN)32.500弯矩M设计值(kN-m)535.700竖向力N设计值(kN)33.0002地质勘查报告本案例地质条件主要如下素填土褐黄色，稍湿，密实度差，土质不均匀，成份主要为砂岩碎块夹粉质粘土及少量砂粒堆积而成。 层厚与层底埋深3.40m，层顶标高12.90m。 粉质粘土灰黄、褐黄色，可塑硬塑，干强度、韧性中等，主要成份为粉粒及粘粒。 厚度5.20m，层顶埋深3.40m，层顶标高9.50m。 1全风化泥质粉砂岩褐黄色，岩质极软，结构基本破坏，风化剧烈，呈坚硬土状，遇水易软化。 层厚7.47m，岩面埋深8.60m，岩面标高4.30m。 2强风化泥质粉砂岩褐红色，岩质极软，结构大部分破坏，风化强烈，呈碎块状。 层厚3.13m，岩面埋深16.07m，岩面标高-3.17m。 3中风化泥质粉砂岩褐红色，岩质较软，结构部分破坏，暴晒易有裂纹，岩芯较完成呈柱状、短柱状。 未揭穿，揭露层厚9.77m，岩面埋深19.20m，岩面标高-6.30m。 其余地质情况详见地堪报告。 283相关设计规范混凝土结构设计规范、建筑地基基础设计规范、建筑抗震设计规范、建筑桩基技术规范、移动通信工程钢塔栀结构设计规范、高耸结构设计规范。 二、基础设计 1、根据设计资料暂定桩型、桩截面尺寸、桩长以及其它参数；1）设定桩型为端承桩，根据美化灯杆地脚螺栓法兰盘直径，桩径大小必须确保可以放入法兰盘，暂定桩径为D=1400mm。 2）根据地质勘查报告初步选择持力层，确定桩长。 持力层不能选择软弱土层，如填土，淤泥、松散砂土、流塑粘土等，综合地勘报告的其它资料数据，本案例选择1全风化泥质粉砂岩为持力层，桩长定为10米,采用人工挖孔灌注桩。 综上暂定基础设计数据如下基础类型端承桩、人工挖孔灌注桩混凝土强度等级C30，fc=14.30N/mm2钢筋级别HRB400,fy=360N/mm2基础混凝土纵筋保护层厚度70mm桩径1400mm桩长10m水平力H设计值(kN):32.500竖向力N设计值(kN):33.000弯矩M设计值(kN-m):535. 7002、桩基竖向承载力计算根据建筑桩基技术规范公式（5.3.5），单桩竖向极限承载力标准值按下式计算29Q uk=3.14*1.4*(8*3.4+25*5.2+40*1.4)+900*3.14*0.7*0.7=2321.97(kN)根据建筑桩基技术规范公式（5.3.5）,单桩竖向承载力特征值式中Quk单桩竖向极限承载力标准值；K安全系数,取K=2单桩竖向承载力特征值:Ra=2321.97/2=1160.98(kN)桩基竖向力为33+3.14*0.7*0.7*25*10=417.65(kN)1160.98KN 3、桩基水平承载力计算；单桩水平承载力根据桩基规范5.7.2第6款(式5.7.2-2)计算桩的水平变形系数=0.398(1/m)桩身抗弯刚度EI=0.85EcI0=5104752.423(kN.m2)桩顶水平位移系数v x=2.443单桩水平承载力特征值:R ha=0.75*0.398*5104752.423*0.01/2.443=988.01(kN) 4、桩基沉降计算根据地质报告，本案例桩以下不存在软弱土层，因此不需要进行桩基沉降验算,对于需要进行沉降验算情况参考建筑桩基技术规范第5.5章桩基沉降计算。 5.桩身承载力及配筋计算1）桩身最大弯矩及桩顶水平位移按建筑桩基技术规范，按m值法计算，具体计算方法参见规范附录C表C.0.3-1，这里不详述，本案例利用理正结构设计工具箱软件计算得出桩身最大弯矩M=561.508kN.m，桩顶水平位移=1.52mm33.000(KN)依据混凝土结构设计规范,桩身正截面受弯承载力M=1fcbx（h0-x/2）(实际计算时取4000mm有效桩长)其中x=fyAs/1fcb=36011781.6/（114.31400）=211.86mm M=0.001*1*14.3*1400*211.86*（4-0.21186/2）=16516.45(KN.M)561.508kN.m31 三、案例图3233344.1.3敦式基础在通信基站设计中，敦式基础一般用于受场地，施工条件等因素限制的15米以下灯杆基础设计。 结构计算要点:1根据设计资料拟定敦基础截面尺寸及埋深等其它设计参数；2.敦基承载力验算；3.桩身承载力及配筋计算。 计算案例:本案例以河源市新人民医院基站13米美化灯杆的基础设计为例，根据灯杆厂家提供灯杆设计参数及建设单位提供地质勘察报告进行基础设计。 一、设计资料1美化灯杆的地脚螺栓图及力学数据（竖向力、剪力、弯矩）；美化灯杆的地脚螺栓螺杆固定盘外经500mm水平力H标准值(kN)6.4弯矩M标准值(kN-m)77.6竖向力N标准值(kN)11.12地质勘查报告本案例地质条件主要如下素填土褐黄、褐红色，稍湿，松散，主要由粉质粘土回填而成。 属新填土，固结程度差。 层厚1.501.70m，场区内均有分布。 -1全风化砂砾岩褐红色，母岩结构尚可辨，除硅质岩、砂岩等母岩砾石外，已完全风化成粘性土，岩芯呈土柱状，遇水易软化、崩解。 层厚2.202.60m，层顶埋深1.501.70m，层顶标高48.7048.50m，场区内均有分布。 -2强风化砂砾岩褐红色，岩芯呈土状夹碎块，岩质较软，碎块用手折易断，锤击声闷，遇水易软化，有凹痕或易碎，干钻难钻进。 该层未穿透，揭露厚度3.904.10m，层顶埋深3.904.10m，层顶标高46.1045.90m，场区内均有分布。 其余地质情况详见地堪报告。 35 二、基础设计1根据设计资料暂定基础设计参数；混凝土强度等级C30，fc=14.30N/mm2钢筋级别HRB400,fy=360N/mm2基础混凝土纵筋保护层厚度60mm基础尺寸:b=1000mm,L=1000mm,基础埋深2.20m地基承载力特征值fak300Kpa2.敦基承载力验算按建筑地基基础设计规范式5.2.4，修正后的地基承载力特征值fa=fak+b(b3)+dm(d0.5)=300+1.0*18*(3-3)+1.6*18*（2.2-0.5）=348.96KPa轴心荷载作用下承载力pk=(NkGk)/A=(11.1+25*1*1*2.3)/1*1=68.6(KPa) 实际配筋值2714.4mm2。 根据建筑桩基技术规范第5.8.2式5.8.2-2，混凝土轴心受压构件承载力N0.9(f cA ps+f yA s)N=0.9*1.0*(14.3*1*1+360*2714.4)*0.001=879.48(KN)11.1(KN)根据混凝土结构设计规范,桩身正截面受弯承载力M=1fcbx（h0-x/2）其中x=fyAs/1fcb=3602714.4/（114.31000）=68.33mm M=0.001*1*14.3*1000*68.33*（2.2-0.068/2）=2116.44(KN.M)77.6kN.m36 三、案例图（见附件新人民医院图纸）37384.2地基处理方法地基处理即按照上部结构对地基的要求，对地基进行必要的加固或改良，提高地基土的承载力，保证地基稳定，减少结构沉降或不均匀沉降，消除湿陷性黄土的湿陷性及提高抗液化能力。 在选择地基处理方案前，应搜集详细的岩土工程勘察资料、上部结构及基础设计资料等；根据工程的要求和采用天然地基存在的主要问题，确定地基处理的目的、处理范围和处理后要求达到的各项技术经济指标等；结合工程情况，了解当地地基处理经验和施工条件，对于有特殊要求的工程，尚应了解其他地区相似场地上同类工程的地基处理经验和使用情况等；在选择地基处理方案时，应考虑上部结构、基础和地基的共同作用，并经过技术经济比较，选用处理地基或加强上部结构和处理地基相结合的方案。 地基处理方法的确定宜按下列步骤进行 1、根据结构类型、荷载大小及使用要求，结合地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、环境情况和对邻近建筑的影响等因素进行综合分析，初步选出几种可供考虑的地基处理方案，包括选择两种或多种地基处理措施组成的综合处理方案； 2、对初步选出的各种地基处理方案，分别从加固原理、适用范围、预期处理效果、耗用材料、施工机械、工期要求和对环境的影响等方面进行技术经济分析和对比，选择最佳的地基处理方法； 3、对已选定的地基处理方法，宜按建筑物地基基础设计等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验或试验性施工，并进行必要的测试，以检验设计参数和处理效果。 如达不到设计要求时，应查明原因，修改设计参数或调整地基处理方法。 地基处理方法主要有换填垫层法、预压地基、压实基础和夯实基础、复合地基、注浆加固、微型桩加固，具体设计方法详见建筑地基处理技术规范（JGJ79-xx）。 在通信基站设计中常常用到的地基处理方法有换填法、注浆加固法、微型桩加固等。 现列举几种地基处理基础设计案例图，详见附件图纸（福祥山桩、河南岸珑湖湾东岸南、横沥排沙村基站）。 394041425地面杆塔防雷设计5.1设计要点防雷与接地的目的是为防止和降低通信局（站）因雷击造成的危害，确保人员安全和通信设备的安全和正常工作。 防雷地网设计主要参考规范通信局（站）防雷与接地工程设计规范GB50689-xx，地面杆塔防雷地网设计主要原则有 （1）接地系统必须采用联合接地的方式。 （强条） （2）联合接地的接地电阻应不大于10欧姆，当接地电阻值达不到设计要求时，应扩大地网面积。 （3）室外站、边际站使用通信杆塔时，宜围绕杆塔半径3m范围设置封闭环形接地体，并宜与杆塔地基钢板可靠焊接连通，在环形接地体的四角还应向外做10m20m的辐射型水平接地体。 （4）在机房旁边建地面塔时，铁塔地网采用40mmX4mm的热镀锌扁钢，将铁塔四个塔脚地基内的金属构件焊接连通，铁塔地网的网格尺寸不应大于3mX3m，对于土壤电阻率较高导致地阻不能达到要求的情况，可在铁塔远离机房方向的2个塔脚设置辐射型的接地体，或采取其它降阻的方法。 （5）装设钢塔照明灯应符合航空部门的技术规范要求，照明灯的控制线及馈电线应做防雷保护。 （6）馈线过桥的安装位置、强度等应符合工程设计的要求。 馈线过桥与两端支撑的连接应牢固、可靠。 （7）室外站、边际站使用室外通信平台时，宜围绕室外通信平台4个柱子3m远的距离设置封闭环形接地体，避雷针引下线直接与地网相连，并应在环形接地体的四角，并应在环形接地体的四角辅以10m20m的辐射型水平接地体。 其它未说明之处详见通信局（站）防雷与接地工程设计规范GB50689-xx。 435.2设计案例本案例以铁塔防雷地网设计为例，详细见图纸。 44楼面杆塔部分6勘察设计指导6.1勘察要点 1、新建楼面杆塔的建筑物，尽量选用框架结构、剪力墙结构或有抗震构造柱的混合结构。 严禁在整体性及抗震性差的预制板砖混结构类屋顶架设。 2、楼顶塔应满足天线使用及安装要求。 屋面平整，障碍物尽可能少，拉线走向没有任何障碍物或者确认可以避开。 3、根据建筑物结构情况控制建塔高度，一般楼顶塔不宜超过20米，有图纸及可靠验算者可例外。 4、塔的荷载和内力最好传递给整座建筑物，或者尽量分散传递给更多的柱子（跨数越多越安全）。