挂载通信基站的智慧多功能杆（塔）抗风技术要求和测试方法标准立项发展报告

挂载通信基站的智慧多功能杆（塔）抗风技术要求和测试方法标准立项发展报告英文标题StandardizationDevelopmentReport:TechnicalRequirementsandTestMethodsforWindResistanceofSmartMultifunctionalPoles(Towers)MountedwithCommunicationBaseStations摘要随着第五代移动通信技术（5G）的规模化部署与智慧城市建设的深度融合，挂载通信基站的智慧多功能杆（塔）已成为新型城市基础设施的核心载体。该类杆塔在集成通信基站、环境监测、智能照明、信息发布等多种功能的同时，其结构安全，特别是抗风性能，直接关系到公共安全与通信网络可靠性。本报告针对行业标准《挂载通信基站的智慧多功能杆（塔）抗风技术要求和测试方法》（标准编号：YD/T6941-2026）的立项发展历程进行系统阐述。报告首先分析了智慧多功能杆（塔）行业现状与抗风标准缺失的痛点，明确了立项的紧迫性与必要性。其次，详细介绍了标准草案的编制过程、核心技术内容，包括风荷载计算模型、结构强度、刚度及疲劳性能的量化要求，以及涵盖实验室测试与现场测试的验证方法。报告指出，该标准首次针对“挂载通信基站”这一特定场景，提出了差异化的抗风设计参数与分级要求，填补了国内行业标准在此领域的空白。通过制定统一的技术要求和可靠的测试方法，该标准将有效指导产品设计、生产验收与工程检测，对提升通信基础设施的抗灾能力、保障智慧城市运行安全具有重要意义。最后，报告对标准实施后的产业影响与未来发展趋势进行了展望。关键词智慧多功能杆；通信基站；抗风技术；测试方法；结构安全；行业标准；YD/T6941-2026Keywords:SmartMultifunctionalPole;CommunicationBaseStation;WindResistanceTechnology;TestMethod;StructuralSafety;IndustryStandard;YD/T6941-2026正文1.研究背景与立项必要性1.1行业发展与技术演进近年来，随着“新基建”战略的深入推进，智慧多功能杆（又称智慧灯杆、综合杆）作为智慧城市感知层的重要入口，其建设规模呈爆发式增长。该类杆塔通过高度集成通信基站、天馈系统、视频监控、环境传感器、LED照明、信息发布屏、充电桩等设备，实现了“一杆多用、资源共享”。与此同时，5G网络覆盖对基站密度提出了更高要求，挂载基站成为智慧多功能杆的核心功能之一。然而，不同于传统单一功能的通信塔或路灯杆，挂载基站的智慧多功能杆结构更为复杂，荷载种类繁多（包括设备自重、风荷载、冰雪荷载等），且杆体往往较细高，对风荷载极为敏感。1.2标准缺失带来的挑战截至本标准立项前，国内外针对智慧多功能杆的结构设计主要参考《通信塔设计规范》（如YD/T5131）、《高耸结构设计标准》（如GB50135）及《建筑结构荷载规范》（如GB50009）。然而，现有标准存在以下不足：-适用性局限：传统通信塔设计侧重于塔架结构，而智慧多功能杆多为单管或多边形截面的细长杆，其结构动力特性、气动外形与塔架存在显著差异。-多荷载耦合：标准未明确考虑挂载通信天线、设备箱、交通标识牌、LED屏等多类非结构构件对杆体风振响应和涡激振动的耦合影响。-分级缺失：缺乏针对不同地理区域（如沿海强风区、内陆城市峡谷区）及不同挂载场景的抗风等级划分，导致设计要么过保守造价高昂，要么存在安全隐患。-测试验证空白：缺少统一的、可操作的抗风性能测试标准，企业产品验收、工程现场检测无据可依，难以保障产品质量的一致性。1.3立项驱动鉴于上述问题，为保障挂载通信基站的智慧多功能杆在全生命周期内的结构安全，避免因风致破坏导致通信中断、人员伤亡或财产损失，工业和信息化部通信标准化技术委员会（由相关单位牵头）于2024年正式提出立项申请，并成功立项为行业标准《挂载通信基站的智慧多功能杆（塔）抗风技术要求和测试方法》（标准编号：YD/T6941-2026）。该标准的制定被视为补齐智慧杆塔产业基础标准短板的关键一环。2.标准主要内容与核心技术要求本标准YD/T6941-2026主要规定了挂载通信基站的智慧多功能杆（塔）的抗风技术要求和相应的测试方法，适用于新建、改建的各类杆塔形式。2.1技术要求的核心维度-风荷载计算基础：明确规定了基本风压、地面粗糙度、风压高度变化系数、风振系数及体型系数的选取原则。特别针对杆体上挂载的通信天线（包括定向天线、全向天线）及其他不规则设备，给出了精确计算或基于风洞试验的体型系数取值方法。-强度与刚度要求：-强度：要求杆塔在最不利风荷载组合下，各关键截面（如根部、悬臂端、法兰连接处）的最大应力不得超过材料屈服强度设计值，并满足一定的安全系数。-刚度：规定了杆顶的最大水平位移和扭转角限值。例如，在运营状态风荷载下，杆顶位移角不应大于1/100（具体数值依据杆高和功能要求分级），以确保通信天线波束指向稳定，满足网络覆盖质量要求。-稳定性要求：对杆塔的整体稳定性（抗倾覆、抗滑移）及局部稳定性（如壁厚与直径比）做出明确规定。-疲劳性能：针对长期受风振作用的杆塔，特别是存在涡激振动风险的细长杆体，提出了疲劳寿命评估要求，确保在设计基准期内不发生疲劳断裂。-分级要求：根据杆塔所处区域的基本风速（如50年一遇、100年一遇）和服务等级（如重要通信枢纽、一般节点），对上述各项指标进行分级，实现精细化设计。2.2测试方法的体系化设计标准构建了“材料级-构件级-整杆级”三级测试体系：-材料与连接测试：包括杆体用钢（或其他材料）的力学性能、焊接及螺栓连接节点的承载力测试。-静力测试：采用力传感器、位移计等设备，在实验室对杆塔模型或足尺样机施加模拟风荷载，验证其强度与刚度是否满足设计要求。-动力特性测试：通过环境激励或人工激振（如锤击、激振器）测试杆塔的自振频率、阻尼比及振型，以校核计算模型，并为风振响应分析提供依据。-风洞试验：对于外形复杂、缺乏同类参考的杆塔，规定了进行刚性模型风洞试验的要求，以获取准确的体型系数和风致响应数据。同时，可要求进行气动弹性模型试验，研究风致振动与结构响应的耦合效应。-现场测试：明确了在试运行阶段或特定情况下，在杆塔上安装风速仪、加速度计、倾角仪等设备，进行现场风振监测，验证设计并在极端天气下提供预警。3.主要起草单位介绍：中国信息通信研究院（ChinaAcademyofInformationandCommunicationTechnology,CAICT）本标准的制定离不开众多行业专家的通力协作，其中，中国信息通信研究院（简称“中国信通院”）作为核心起草单位之一，发挥了至关重要的作用。3.1单位概况与定位中国信息通信研究院始建于1957年，是工业和信息化部直属的科研事业单位。历经数十年发展，已成为国家在信息通信领域最重要的智库和产业创新平台之一。其核心定位包括：-国家高端专业智库：为国家制定信息通信领域战略、规划、政策、标准提供核心支撑。-产业创新发展平台：搭建产学研用协同创新的桥梁，推动技术创新、标准研制、试验验证与产业化应用。3.2在标准制定中的核心角色在本标准（YD/T6941-2026）的研制过程中，中国信通院主要承担了以下工作：1.前期研究：依托其在通信基础设施、结构安全及智慧城市领域的研究积累，牵头组织了对全国范围内智慧多功能杆抗风现状的调研，系统梳理了现有标准体系的不足，并形成了详实的立项研究报告，为标准的成功立项奠定了坚实基础。2.关键技术攻关：组织院内专家团队，针对“挂载通信基站”这一场景下的特有技术难点进行攻关，包括：-多天线挂载对杆塔风载与动力特性的耦合效应。-基于5G网络覆盖质量要求的杆顶位移限值反推研究。-中小尺寸杆塔的气动外形优化与抗风分级指标体系构建。3.草案编制与协调：作为起草组的领头羊，主导了标准草案的框架设计、核心条款拟订。多次组织由设计院（如中讯邮电咨询设计院、华信设计院）、杆塔制造商（如中天科技、日海智能）、运营商（如中国铁塔）及检测机构参加的研讨会、审查会，充分吸收各方意见，确保标准的科学性、先进性和可操作性。4.试验验证与推广：依托信通院自有或合作的第三方检测实验室（如泰尔实验室、安全检测中心），组织开展了多项示范杆塔的全过程抗风测试验证，验证了标准中核心参数的合理性。同时，通过其官方平台和行业活动，积极推动标准的预研宣贯工作。中国信通院的深度参与，确保了本标准不仅在技术指标上与国际先进水平接轨，更充分结合了我国5G网络建设实际和智慧城市发展需求，体现了标准制定的“中国智慧”与“中国方案”。4.结论与展望4.1核心价值与总结《挂载通信基站的智慧多功能杆（塔）抗风技术要求和测试方法》（YD/T6941-2026）的制定与发布，标志着我国智慧杆塔标准化工作迈出了坚实且关键的一步。该标准首次针对挂载通信基站的复合功能场景，系统性地建立了从设计理论、计算参数、结构性能到测试验证的完整技术指标体系。其核心价值体现在：-安全性：从源头上消除了因抗风设计不足引发的结构安全风险，保障了城市运行的安全底线。-可靠性：确保了通信基站在极端天气下的结构稳定与信号连续性，提升了移动通信网络的生命线韧性。-经济性：通过分级设计实现差异化配置，避免了不必要的过度建设，实现了安全与成本的精准平衡。-规范性：为制造商、设计院、工程商及业主提供了统一的技术标尺，有利于打破行业壁垒，促进产业链上下游的协同发展。4.2未来展望与建议展望未来，随着6G技术预研的启动、低空经济的兴起以及城市更新行动的深化，智慧多功能杆（塔）将继续向更轻量化、更智能化、更多功能化方向发展。为持续提升标准的适配性与引领性，提出以下建议：1.持续更新：建议标准发布后3-5年内，根据应用反馈和新材料、新结构（如碳纤维复合材料杆体、可折叠伸缩结构）的发展，适时启动修订工作，纳入如“非高斯风振响应计算”“人工智能辅助设计优化”等前沿技术。2.体系化建设：推动构建以本抗风标准为核心，涵盖通信接口、供电保障、设备安装、运维管理等环节的智慧多功能杆标准综合体，形成体系化解决方案。3.