微波塔通信设计讲座第一、二节

微波通信塔的设计讲座1．1典型微波通信塔的使用功能要求1．2典型微波通信塔的结构组成

1．3微波通信塔的主要构件及其受力特征

1．4平台结构

第一节

微波通信塔的功能结构组成及受力特征1．1典型微波通信塔的使用功能要求

（1）安装微波天线，满足强度和变形要求；（2）安装其它通信天线，满足强度要求；（3）满足维修操作要求，设爬梯和维修平台；（4）满足馈线敷设要求，设馈线固定架；（5）设航空障碍灯；（6）设避雷系统。

1．2典型微波通信塔的结构组成

典型微波通信塔简图避雷针微波天线通信天线平台塔柱斜杆横杆AA构件名称塔柱斜杆横杆横隔再分式腹杆控制性内力受力压力压力拉力局部弯矩压力压力拉力压力、局部弯矩压力拉力局部弯矩压力压力拉力、受弯自重、构造压力构造压力拉力、自重杆件验算内容受压稳定净截面强度局部附加弯矩受压稳定净截面强度受压稳定抗弯强度净截面强度受压稳定重力下受弯长细比净截面强度构造,受压稳定自重长细比60~100100~150100~150120~180150~180常用截面形式等肢角钢钢管圆钢组合等肢角钢钢管圆钢组合圆钢拉杆等肢角钢钢管圆钢组合等肢角钢钢管槽钢（抗弯时）圆钢等肢角钢钢管与截面形成配套的连接形式双剪拼接法兰法兰螺栓单剪连接法兰或螺栓双剪连接法兰或螺栓双剪连接双剪，花兰螺栓螺栓单剪连接法兰法兰螺栓单剪单剪或双剪单剪双剪，花兰螺栓单剪单剪1．3微波通信塔的主要构件及其受力特征1．4平台结构（1）典型平台图

a）方形平台图

b）圆形平台图标明支架、主梁、边梁、拉杆、次梁（肋）、板（栅板）等构件（2）平台的受力体系

a）竖向力：板次梁主梁支架塔柱

b）水平力：天线等负载栏杆边梁支架塔柱注：圆形平台的次梁应为伸臂梁；方形平台的次梁为简支梁。

（3）平台所用材料

a）板：花纹钢板，圆钢；

b）次梁：扁钢，角钢；

c）主梁、边梁：槽钢，角钢；

d）支架：角钢，钢管。第二节

微波通信塔的荷载与作用

1．1结构设计的两种极限状态1．2风荷载1．3覆冰荷载1．4地震作用（一般对高耸钢结构不起控制作用）1．5温度作用1．1结构设计的两种极限状态1．1．1强度极限状态：（1）

表达式：

结构重要性恒载荷载组合系数荷载分项系数标准值安装裹冰温度活载地震作用抗力抗力分项材料性能标准值几何参数标准值（2）荷载组合及可变组合值系数

荷载组合可变荷载组合值系数G+W+L1.0———0.7G+W+I+L—1.0—0.7G+W+A+L1.0——0.7G+W+T+L——1.00.7（3）荷载分项系数

①永久荷载②风载：③裹冰：

④活载：⑤安装检修荷载：

⑥温度作用：⑦地震作用：

地震时风载组合系数1．1．2正常使用极限状态：

（1）总体表达式：（2）具体表达式：1）标准组合：——用于塔的位移计算、裂缝宽度计算。2）频遇组合：——用于塔楼加速度计算。3）准永久组合：

——用于地基沉降计算。

变形、裂缝等作用代表值值表

荷载类别组合值系数频遇值系数准永久值系数风0.6（0.2）0.40塔楼楼面活载0.70.60.5外平台活载0.70.50.4

（4）关于C（规范限定值）的要求：

ⅰ）C必须满足工艺要求（微波无线、电梯等）；

ⅱ）塔楼处振动加速度幅值不应大于；ⅲ）钢砼裂缝宽度不大于0.2mm；ⅳ）基础沉降满足要求；ⅴ）塔身水平位移不大于。1．2风荷载

1．2．1风载标准值表达式：高度系数风振系数体型系数基本风压

1．2．2基本风压以当地比较空旷平坦地面（B类地貌）、离地10米高、统计50年一遇、10分钟平均最大风速，近似按换算得到。

国外标准与我国不同，不一定用10分钟平均最大风速作标准。不同时距的平均风速可按下表换算成10分钟平均最大风速，然后计算。风速时距1h10min5min2min1min30s20s10s5s瞬时统计比值0.941.01.071.161.201.261.281.351.391.50不同时距平均风速换算表

1．2．3体型系数可按规范表或参照规范表或用风洞试验确定。1．2．4高度系数按A、B、C、D四类查表得到。1．2．5风振系数

其中：——脉动增大系数，与结构材料、有关；——与风压脉动及高度有关的影响系数，与地貌、总高有关；——振型，结构外型影响系数。

1．3覆冰荷载1．3．1覆冰后迎风面积增大，重量增大。1．3．2按10米高处、50年一遇的覆冰厚度分重覆冰区（10～30mm）和轻覆冰区（5～10mm）。1．3．3覆冰同时风压一般低于，气温。1．3．4覆冰随高度增加而增大，其增大系数略小于（B类）。1．4地震作用

一般对高耸钢结构不起控制作用

1．5温度作用

1．5．1封闭塔楼内、外钢构应考虑温度效应；1．5．2封闭井道应考虑释放其纵向温度效应；1．5．3计算温度标准值为当地历年冬季（或夏季）最冷（或最热）的月平均气温与室内气温之