电信设备安装抗震设计规范（DOC 97页）

电信设备安装抗震设计规范YDXXXX-XX移动通信钢塔桅结构设计规范DesignSpecificationsofstructureforMobileCommunicationSteelTowerandmast（送审稿）中华人民共和国通信行业标准YDYD/TXXXX—XX200X-XX-XX发布200X-XX-XX实施中华人民共和国信息产业部发布中华人民共和国通信行业标准移动通信钢塔桅结构设计规范DesignSpecificationofstructureforMobileCommunicationSteelTowerandmastYD/TXXXX-XX主管部门：信息产业部综合规划司批准部门：中华人民共和国信息产业部施行日期：200X年XX月XX日XX出版社200X北京1前言本规范是根据信息产业部信部规函【2004】508号“关于安排《通信工程建设标准》修订和制定计划的通知”的要求，由广东省电信规划设计院会同华信邮电咨询设计研究院有限公司编写而成。本规范的编制是以国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2001为准则，遵守建筑结构荷载和建筑结构（钢结构、建筑抗震、建筑地基基础等）设计规范的基本规定，结合移动通信钢塔桅结构的特性，对移动通信钢塔桅结构设计中的技术问题作出规定。在编制过程中，编制组进行了广泛的调查研究，总结了近年来工程实践经验，参考国外及国内其它行业的相关规定，并以多种方式广泛征求了有关单位和专家的意见，经反复讨论、修改、充实，最后经审查定稿。本规范的主要内容包括移动通信钢塔桅结构的基本设计规定、结构分析、构件及节点连接、构造与工艺技术要求、地基与基础等。本规范用黑体字标注的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由信息产业部综合规划司负责解释、修订、监督管理。本规范具体条文规定的解释由广东省电信规划设计院主编单位负责。在规范使用过程中，各单位注意总结经验，并将意见寄往广东省电信规划设计院主编单位（地址：广州市中山大道华景路一号南方通信大厦23楼，邮编：510630），以供修订时参考。主编单位：广东省电信规划设计院2主要起草人：谢郁山、徐少伟、楚劲参编单位：华信邮电咨询设计研究院有限公司主要起草人：陆皞、殷晓霞目次1总则12术语和符号22.1术语22.2符号33基本设计规定83.1设计原则83.2荷载和地震作用133.3材料选用174结构分析234.1一般规定2434.2自立式钢塔架244.3单管塔264.4拉线塔265构件及节点连接285.1一般规定285.2构件设计285.3连接设计365.4法兰连接计算365.5塔脚板连接计算406构造与工艺技术要求426.1一般规定426.2节点连接436.3制作与安装476.4工艺技术要求487地基与基础507.1一般规定507.2地基计算517.3基础设计557.4基础的抗拔稳定58附录A法兰盘内力计算61附录B基础和锚板基础抗拔稳定计算63附录C常用镀锌钢绞线规格654本规范用词说明67条文说明681总则1.0.1为在移动通信铁塔工程设计与施工中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、施工方便，特制定本规范。1.0.2本规范适用于悬挂移动通信天线为主的钢塔桅结构（自立式和拉线式）的设计，其它通信钢塔桅结构设计可参照使用。1.0.3本规范的编制是以国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2001为准则，执行和引用以下技术规范：——《建筑结构荷载规范》GB50009－2001；——《钢结构设计规范》GB50017－2003；——《建筑抗震设计规范》GB50011－2001。钢塔桅结构的基础设计，尚应执行土建设计的其它技术规范和强制性标准。1.0.4在执行本规范与国家规定有矛盾时，应以国家规定为准。1.0.5在移动通信钢塔桅结构设计文件中，应注明结构的设计使用年限、钢材牌号、连接材料的型号（或钢号）和对钢材所要求的力学性能、化学成分及其他的附加保证项目。此外，还应注明所要求的焊缝形式、焊缝质量等级、端部刨平顶紧部位及对施工的要求。1.0.6在已有建筑物上加建移动通信钢塔桅结构时，应经技术鉴定或设计许可，确保建筑物的安全。1.0.7未经技术鉴定或设计许可，不得改变钢塔桅结构的用途和使2用环境。1.0.8钢塔桅结构设计采用新理论、新材料或新结构形式，当缺乏实践经验时，应经过试验验证。1.0.9在进行移动通信钢塔桅结构设计时，凡本规范未作出规定的，尚应符合现行国家标准和相关行业标准的有关规定。术语和符号术语2.1.1塔桅高度Heightoftower塔桅塔脚基础顶面至塔顶避雷针安装处的垂直距离。2.1.2塔桅根开Towerspacing三、四边形塔架相邻塔柱中心线之间的距离。2.1.3长细比Slendernessratio构件计算长度与构件截面回转半径的比值。2.1.4主材Majormember铁塔的塔柱，主要受力构件，相当于空间桁架的弦杆。32.1.5腹杆Webmember连接铁塔各主材的支撑构件，包括水平横杆和斜杆。2.1.6横隔杆HorizontalCrossmember用于连接水平横杆的杆件。2.1.7辅助杆Secondarymember用于减小受力构件的计算长度的构件。2.1.8角钢塔Anglesteeltower主材及腹杆主要采用角钢制作的塔桅。2.1.9钢管塔Steelpipetower主材采用钢管制作的铁塔。2.1.10单管塔Single-pipe-tower用于通信用途的单管悬臂式构筑物。2.1.11拉线塔Guyedsteelmast由立柱和拉索构成的塔桅钢结构。符号2.2.1作用与作用效应F——基础或锚板基础所受的拔力、上部结构传到基础的竖向荷载；kG——基础自重(包括基础上的土重)标准值；eG——土体重量标准值；fG——基础自重标准值；4M——力矩或弯矩、上部结构传至基础的弯矩；xkM、ykM——对x轴、对y轴的弯矩；N——轴向力（拉力或压力）、纤绳拉力；kp——在荷载效应标准组合下基础底面的平均压力；maxp——在荷载效应标准组合下基础边缘的最大压力；minp——在荷载效应标准组合下基础边缘的最小压力；Q——底板的均布反力；Iq、aq——单位长度、单位面积上的裹冰荷载；R——结构构件抗力的设计值；fR——法兰盘之间的顶力；GkS——永久荷载标准值的效应；GES——地震作用下重力荷载代表值效应；QkS——可变荷载标准值的效应WkS——风荷载标准值效应；EhkS——水平地震作用标准值效应；EVkS——竖向地震作用标准值效应；T——作用在底板上的拉力；1T——一个地脚螺栓承受的上拔力；2.2.2计算指标yf——钢材的屈服强度；f——钢材的抗弯强度设计值；vf——钢材的抗剪强度设计值；5af——修正后的地基承载力特征值；aEf——调整后的地基抗震承载力；gf——钢绞线强度设计值；btN——每个螺栓的受拉承载力设计值；'EN——欧拉临界力；S——地基变形的规定限值；——结构或构件的变形限值；2.2.3几何参数A——截面面积、毛截面面积、基础底面积；B——底板宽度；C——主角钢边至底板边的距离；D——地脚螺栓对应的计算宽度；H——塔桅结构的总高度；W——截面抗弯模量；xW、yW——对x、y轴的抗弯模量；maxY——地脚螺栓中心至主角钢的最大距离；iy——第i个螺栓中心到旋转轴的距离；a——底板计算区段的自由边长度、合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离；xa——合力作用点至xe一侧基础边缘的距离；ya——合力作用点至ye一侧基础边缘的距离；b——计算高度处的裹冰厚度、平行于x轴的基础边长、多边形单6管塔单边宽度；minb——塔脚底板各区段中的最小宽度；d——圆截面构件、拉索的直径；e——力矩；xe——X方向的偏心距；ye——Y方向的偏心距；crh——土重法计算的临界深度；l——平行于y轴的基础底面边长；t——连接件的厚度；s——螺栓的间距；——两螺栓之间的圆心角，弧度、拔力与水平地面的夹角；0——土体计算的抗拔角；2.2.4计算系数及其他C—可变荷载组合值系数q——准永久值系数；W——风荷载组合值系数；——裹冰重度；0——结构重要性系数；1——土体重的抗拔稳定系数；2——基础重的抗拔稳定系数；G——永久荷载的分项系数；Q——可变荷载的分项系数；7Eh、EV——分别为水平、竖向地震作用分项系数；W——风荷载分项系数；RE——承载力抗震调整系数；1——覆冰厚度的高度变化系数；2——与构件直径有关的裹冰厚度修正系数；——轴心受压构件稳定系数；s——风荷载的体形系数；8基本设计规定设计原则3.1.1移动通信钢塔桅结构设计，采用以概率论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，以分项系数设计表达式进行计算。3.1.2移动通信钢塔桅结构的设计基准期为50年。3.1.3移动通信钢塔桅结构的设计使用年限一般为50年。3.1.4移动通信钢塔桅的结构安全等级为二级。93.1.5移动通信钢塔桅的抗震设防类别为丙类。3.1.6移动通信钢塔桅应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计：1承载能力极限状态：这种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。3.1.7移动通信钢塔桅结构构件承载能力极限状态设计应采用荷载效应的基本组合，并按下列极限状态设计表达式中的最不利值确定：1由可变荷载效应控制的的组合：RSSSniQikCiQikQQGkG2110(3.1.7－1)2由永久荷载效应控制的的组合：RSSniQikCiQiGkG10(3.1.7－2)式中0——结构重要性系数，不应小于1.0；G——永久荷载的分项系数，按表3.1.7采用：表3.1.7永久荷载分项系数G荷载效应对结构不利由可变荷载效应控制的组合1.2由永久荷载效应控制的组合1.35荷载效应对结构有利一般情况下1.0对结构的倾覆、滑移验算0.910Qi——第i个可变荷载的分项系数，其中1Q为可变荷载1Q的分项系数，一般情况下应取1.4，可变荷载效应对结构有利时取0；GkS——永久荷载标准值的效应；QikS——第i项可变荷载标准值的效应，其中kQS1为第一个可变荷载标准值的效应，其荷载效应在诸可变荷载效应中起控制作用；Ci——可变荷载Qi的组合值系数，应根据不同的荷载组合按第3.1.8条的规定采用；n——参与组合的可变荷载数。R——结构构件抗力的设计值。3.1.8移动通信钢塔桅结构构件承载能力极限状态设计应考虑如下两种不同荷载基本组合，其可变荷载组合值系数应分别按表3.1.8采用：表3.1.8荷载基本组合及可变荷载组合值系数荷载组合可变荷载组合值系数CWCLCIIG+W+L1.00.7－IIG+W+L+I0.25～0.60.71.0注：①表中G代表永久荷载，W代表风荷载，L代表平台活荷载，I代表裹冰荷载；②组合II中CW一般取0.25，但对裹冰后冬季风很大的区域，应根据实地情况调查选用相应的值；③需要考虑雪荷载时，雪荷载的组合系数均取0.7；113.1.9结构或构件承载力的抗震验算，应采用下列极限状态设计表达式：REWkWWEVkEVEhkEhGEGRSSSS/(3.1.9)式中G——重力荷载分项系数，取值同上；GES——重力荷载代表值效应，重力荷载代表值应取结构自重和各竖向可变荷载的组合值之和,规定如下：――对结构自重(结构构配件自重、固定设备重等)取1.0；――对平台的等效均布荷载取0.5，按实际情况时取1.0；――对平台的雪荷载取0.5。Eh、EV——分别为水平、竖向地震作用分项系数，按表3.1.9采用：EhkS——水平地震作用标准值效应；EVkS——竖向地震作用标准值效应；W——风荷载分项系数，应采用1.4；WkS——风荷载标准值效应；W——抗震基本组合中的风荷载组合值系数，可采用0.2，RE