3,基本規(guī)定3,0.1、本標準采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法 以可靠指標度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度,采用分項系數(shù)的設(shè)計表達式進行設(shè)計.3。0、2,本標準采用的設(shè)計基準期為50年、3、0 3.高聳結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限應(yīng)符合下列規(guī)定.1,特別重要的高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限應(yīng)為100年。2,一般高聳結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限應(yīng)為50年,3,建于既有建筑物或構(gòu)筑物上的通信塔 其設(shè)計使用年限宜與既有結(jié)構(gòu)的后續(xù)設(shè)計使用年限相匹配.4.風(fēng)力發(fā)電塔的設(shè)計使用年限宜與發(fā)電設(shè)備的設(shè)計使用年限相匹配、5.對有其他特殊要求的高聳結(jié)構(gòu)。使用年限宜根據(jù)具體條件確定。3、0,4、高聳結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計使用年限內(nèi)應(yīng)滿足下列功能要求,1。在正常施工和使用時 能承受可能出現(xiàn)的各種荷載和作用 2 在正常使用時 具有良好的工作性能.3,在正常維護下.具有足夠的耐久性能。4,當發(fā)生偶然事件時,結(jié)構(gòu)能保持必需的整體穩(wěn)固性。不出現(xiàn)與起因不對應(yīng)的破壞后果。防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌,3,0,5,高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果.根據(jù)危及人的生命,造成經(jīng)濟損失,產(chǎn)生社會.環(huán)境影響等的嚴重性.采用不同的安全等級,高聳結(jié)構(gòu)安全等級的劃分應(yīng)符合表3、0 5的規(guī)定、并應(yīng)符合下列規(guī)定,1、高聳結(jié)構(gòu)安全等級應(yīng)按表3。0、5的要求采用 表3 0、5.高聳結(jié)構(gòu)安全等級注 1 對特殊高聳結(jié)構(gòu).其安全等級可根據(jù)具體情況另行確定.2、對風(fēng)力發(fā)電塔 安全等級應(yīng)為二級,2 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0應(yīng)按下列規(guī)定采用 1 對安全等級為一級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。不應(yīng)小于1。1。2.對安全等級為二級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件 不應(yīng)小于1、0,3 對安全等級為三級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,不應(yīng)小于0。9、3。0、6。高聳結(jié)構(gòu)除疲勞設(shè)計采用容許應(yīng)力法外,應(yīng)按極限狀態(tài)法進行設(shè)計 3。0 7 對于承載能力極限狀態(tài).高聳結(jié)構(gòu)及構(gòu)件應(yīng)按荷載效應(yīng)的基本組合和偶然組合進行設(shè)計,1,基本組合應(yīng)采用下列極限狀態(tài)設(shè)計表達式中的最不利組合.1 可變荷載效應(yīng)控制的組合,2,永久荷載效應(yīng)控制的組合、式中、γ0、高聳結(jié)構(gòu)重要性系數(shù).按本標準第3.0、5條第2款的規(guī)定確定.γGj。第j個永久荷載分項系數(shù).按表3.0,7.1采用 γQ1,γQi,第一個可變荷載,其他第i個可變荷載的分項系數(shù).一般用1,4 可變荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時.分項系數(shù)為0。γLi,第i個可變荷載考慮設(shè)計使用年限的調(diào)整系數(shù),其中γL1為主導(dǎo)可變荷載Q1考慮設(shè)計使用年限的調(diào)整系數(shù) SGjk.按第j個永久荷載標準值Gjk計算的荷載效應(yīng)值.SQiK 按第i個可變荷載標準值QiK計算的荷載效應(yīng)值,ψQi、可變荷載Qi的組合值系數(shù) 按行業(yè)規(guī)范取值.當行業(yè)規(guī)范無特殊要求時按表3,0,7,2采用,m.參與組合的永久荷載數(shù),n 參與組合的可變荷載數(shù).R,γk、fk,ak.一一結(jié)構(gòu)抗力.γR,結(jié)構(gòu)抗力分項系數(shù)、其值應(yīng)符合各類材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計標準規(guī)定,fk,材料性能的標準值。ak,幾何參數(shù)的標準值、當幾何參數(shù)的變異對結(jié)構(gòu)構(gòu)件有明顯影響時可另增減一個附加值。a考慮其不利影響 表3.0,7。1,永久荷載分項系數(shù)注 初始狀態(tài)下導(dǎo)線或纖繩張力的γG 1,4、表3。0.7.2 不同荷載基本組合中可變荷載組合值系數(shù)表注,1,G表示自重等永久荷載,W,A I T.L分別表示風(fēng)荷載 安裝檢修荷載 覆冰荷載 溫度作用和塔樓樓屋面或平臺的活荷載、2 對于帶塔樓或平臺的高聳結(jié)構(gòu)、塔樓頂及外平臺面的活載準永久值加雪荷載組合值大于活載組合值時.該平臺活載組合值改為準永久值、即ψCL均改為0.40,而雪荷載組合系數(shù)ψCS在組合,中均取0.70,3,在組合,中ψCW可取0 25,0、70,即。般取0 25.但0。25W0,0 15kN,m2.對覆冰后冬季風(fēng)很大的區(qū)域,應(yīng)根據(jù)調(diào)查選用相應(yīng)的值、4.在組合,中,ψCW可取0。60,但對于臨時固定狀態(tài)的結(jié)構(gòu)遭遇強風(fēng)時。應(yīng)取ψCW,1.00。且按臨時固定狀況驗算,5.表中ψCW,ψCA。ψCI,ψCT,ψCL分別為風(fēng)荷載,安裝檢修荷載 覆冰荷載,溫度作用和塔樓樓屋面或平臺的活荷載的可變荷載組合值系數(shù),2.采用偶然組合設(shè)計時應(yīng)符合下列規(guī)定。1,高聳結(jié)構(gòu)在偶然組合承載能力極限狀態(tài)驗算中.偶然作用的代表值不乘分項系數(shù)、與偶然作用同時出現(xiàn)的可變荷載應(yīng)根據(jù)觀測資料和工程經(jīng)驗采用適當?shù)拇碇怠?、具體的表達式及參數(shù)應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標準確定。3.0,8 高聳結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計時 基本組合應(yīng)采用下列極限狀態(tài)表達式。式中。S,結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力組合的設(shè)計值 包括組合的彎矩,軸力和剪力設(shè)計值等、γEh,γEv,水平。豎向地震作用分項系數(shù),按表3。0,8的規(guī)定采用,γw,風(fēng)荷載分項系數(shù) 取1、4,SGE 重力荷載代表值的效應(yīng)??砂幢緲藴实? 4.13條的規(guī)定采用,SEhk 水平地震作用標準值的效應(yīng),SEvk.豎向地震作用標準值的效應(yīng),Swk、風(fēng)荷載標準值的效應(yīng),ψwE,抗震基本組合中的風(fēng)荷載組合值系數(shù) 可取0.2。對于風(fēng)力發(fā)電塔,取0.7,R,抗力,按本標準相應(yīng)各章的有關(guān)規(guī)定計算,γRE 承載力抗震調(diào)整系數(shù),按有關(guān)標準取值.表3,0。8。地震作用分項系數(shù)3,0,9,對于正常使用極限狀態(tài)。應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計要求 分別采用荷載的短期效應(yīng)組合 標準組合或頻遇組合。和長期效應(yīng)組合、準永久組合,進行設(shè)計 變形。裂縫等作用效應(yīng)的代表值應(yīng)符合下式規(guī)定,Sd,C、3。0 9 1 式中.Sd。變形、裂縫等作用效應(yīng)的代表值,C.設(shè)計對變形 裂縫,加速度、振幅等規(guī)定的相應(yīng)限值.應(yīng)符合本標準第3、0 11條的規(guī)定 1,標準組合,2 頻遇組合.3,準永久組合.式中。ψf1,第1個可變荷載的頻遇值系數(shù).按表3,0、9取值、ψqi,第i個可變荷載的準永久值系數(shù).按表3。0,9取值、表3,0,9,高聳結(jié)構(gòu)常用可變荷載的組合值.頻遇值.準永久值系數(shù)表注、1,雪荷載的分區(qū)應(yīng)按現(xiàn)行國家標準,建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB,50009執(zhí)行。2。風(fēng)荷載的ψc僅在驗算抗震時用0,2,3,0、10。高聳結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時,可變荷載代表值可按表3。0,10選取、表3。0、10.高聳結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時可變荷載代表值注.括號內(nèi)代表值適用于風(fēng)玫瑰圖呈嚴重偏心的地區(qū)。計算地基不均勻沉降時可用頻遇值作為風(fēng)荷載的代表值。3,0,11 高聳結(jié)構(gòu)正常使用極限狀態(tài)的控制條件應(yīng)符合下列規(guī)定,1、對于裝有方向性較強.如微波塔 電視塔。或工藝要求較嚴格.如石油化工塔 的設(shè)備的高聳結(jié)構(gòu)。在不均勻日照溫度或風(fēng)荷載標準值作用下、設(shè)備所在位置塔身的角位移應(yīng)滿足工藝要求。2、在風(fēng)荷載或多遇地震作用下。塔樓處的剪切位移角θ不宜大于1,300。3,在風(fēng)荷載的動力作用下。設(shè)有游覽設(shè)施或有人員在塔樓值班的塔,塔樓處振動加速度幅值應(yīng)符合公式,3。0 11、1,的規(guī)定 塔身任意高度處的振動加速度可按公式。3,0,11,2,計算 式中,Af.風(fēng)壓頻遇值作用下塔樓處水平動位移幅值、其值為結(jié)構(gòu)對應(yīng)點在0。4ωk作用下的位移值與0,4μzμsω0作用下的位移值之差,對僅有游客的塔樓可按實際使用情況取Af為6級,7級風(fēng)作用下水平動位移幅值.mm。ω1。塔第一圓頻率 l s 4.風(fēng)力發(fā)電塔頂部加速度值不宜大于0 15g,g為重力加速度,5 在各種荷載標準值組合作用下.鋼筋混凝土構(gòu)件的最大裂縫寬度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。GB、50010的規(guī)定。且不應(yīng)大于0,2mm,6。高聳結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)變形值應(yīng)符合本標準第7 2、5條的規(guī)定,7、高聳結(jié)構(gòu)在以風(fēng)為主的荷載標準組合及以地震作用為主的荷載標準組合下,其水平位移角不得大于表3,0,11的規(guī)定,單管塔的水平位移限值可比表3,0、11所列限值適當放寬,具體限值根據(jù)各行業(yè)標準確定 但同時應(yīng)按荷載的設(shè)計值對塔身進行非線性承載能力極限狀態(tài)驗算,并將塔腳處非線性作用傳給基礎(chǔ)進行驗算、對于下部為混凝土結(jié)構(gòu).上部為鋼結(jié)構(gòu)的自立式塔.鋼結(jié)構(gòu)塔位移應(yīng)符合表3。0 11的規(guī)定,其下部混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)符合結(jié)構(gòu)變形及開裂的有關(guān)規(guī)定 表3、0,11,高聳結(jié)構(gòu)水平位移角限值注 μ為水平位移、與分母代表的高度對應(yīng)。υ為由剪切變形引起的水平位移 與分母代表的高度對應(yīng) μ.為纖繩層間水平位移差.與分母代表的高度對應(yīng),H為總高度.h對于桅桿為纖繩之間距。對于自立式塔為層高、3.0、12。對于受變形,加速度控制非強度控制的高聳結(jié)構(gòu),宜采用適當?shù)恼駝涌刂萍夹g(shù)來減小結(jié)構(gòu)變形及加速度、對于高度超過100m的風(fēng)力發(fā)電塔.應(yīng)采用振動控制技術(shù)減小共振.3。0。13。風(fēng)力發(fā)電塔架固有頻率應(yīng)符合下列規(guī)定,1.結(jié)構(gòu)固有頻率f0、n和激振頻率fR、fR.m應(yīng)滿足下列公式要求.式中。fR、正常運行范圍內(nèi)風(fēng)輪的最大旋轉(zhuǎn)頻率,f0,1,塔架、在整機狀態(tài)下,的第一階固有頻率,應(yīng)通過實測或監(jiān)測修正 fR。m,m個風(fēng)輪葉片的通過頻率、f0、n,塔架在整機狀態(tài)下的第n階固有頻率,2、計算固有頻率時.應(yīng)考慮基礎(chǔ)的影響。3 對于同一型號塔架,宜做現(xiàn)場動力實測或監(jiān)測、4、在計算固有頻率時.為了考慮不確定性因素的影響,頻率應(yīng)有。5。的浮動 3.0,14.高聳結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計前應(yīng)進行巖土工程勘察,3。0,15,在下列條件下,高聳鋼結(jié)構(gòu)可不進行抗震驗算 1,設(shè)防烈度為6度,高聳鋼結(jié)構(gòu)及其地基基礎(chǔ),2 設(shè)防烈度小于或等于8度、類場地的不帶塔樓的鋼塔架及其地基基礎(chǔ),3。設(shè)防烈度小于9度的鋼桅桿.3。0 16,高聳結(jié)構(gòu)應(yīng)分別計算兩個主軸方向和對角線方向的水平地震作用、并應(yīng)進行抗震驗算、3.0,17.高聳結(jié)構(gòu)的地震作用計算應(yīng)采用振型分解反應(yīng)譜法 對于重點設(shè)防類。特殊設(shè)防類高聳結(jié)構(gòu)還應(yīng)采用時程分析法做驗算、地震波的選取應(yīng)按現(xiàn)行國家標準.建筑抗震設(shè)計規(guī)范。GB、50011執(zhí)行,3,0 18、高聳結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)的計算應(yīng)采用空間模型.