,
,
3 》基本规定《
:
《。
:3.0.1》 本标准》采用以?概,率理:论为基础《的极限状态》。设计方?法以可靠指》。标度:。量,结构:构件的可靠度采【用分项系《数的设计表达—式进:。行设计
—
3《.0.2 》 本标准采用的【设计基?准期为?50年
!3.0.3 【高耸结构《的设计使用年限【应符合下列规定
!。
1! 特别重要—的高耸结构设计【使用:年限应为1》00年;
!
2 一!般高耸结《构的设计使用—年限:应为50《年;
》
》 ,。 3 建于既有建!筑物或构筑物上的】通信塔其设计使【用年限宜与既有结构!的后续设计》使,用年限相匹配;
!
— , 4 风力发电塔!的设计使用年—限宜与发电设备【的设计使用年限相匹!配;
》
【5 对有》其他特殊要》求的高耸结构—。使用年?限宜根?据具体条《。件确:定
》
3.0.4【 高耸结构在规】定的设?计使用?。。年,限内:应满足?。下列功能要求
】
— 1 在正常】施工和?使用时能承受可能】出现的各种荷载和作!。用;
—
: 2 在】正,常使用时具有良好的!工作性能;
!
3 】 在正常维护下【具有足够的耐久性能!;
】 4 》 当发生偶然事【件时结构能保—持必需的《整体稳固性不出现】与起因不对》应的破坏《后果防止出现结构】的连续?倒塌
—
3?.,0.5 高耸结构!设计时应根》据结构破《坏可能产生的—后果根据危》及人的生命、造成经!济损失、产生社会】、环境影响等—的严重?性采:用不同?的安全?等级高耸结构安全】等级的划分应符合】表3.?0.5?的规定并应符合【下列规定
!
《 1 高》。耸,结构安全等级—应按表3《.0.5的要—求采用
》。
,
表《3.0.《5 高《耸结构?安全等级
—
》
:
?注1 对特—殊高:耸结构?其安全等级可根据具!体情况另行确定;】
:
》 ?2 ?对风:力发电塔安》全等级应为二级
!
,。。
《 , 2 结构重】。要性系数γ0应按】下列规定采用
!。
!1)对安全等级为一!级的结构构件不应小!于1.1;
【
:
】2)对安全等级【。为二级的结构构【件不应?小于1.0》。;
【 《 3)对》安全等级为》三级的结构构件【不应小于0.9
】
3—.0:.,6 高《耸结构除疲劳设计采!。用容许应力法外应按!极限状态《法进行设《。计,
3.】0.7 《 对于承《载能力?极限状态高耸—结构及?构件应按《荷载效应的基本组合!和,偶然组合进行设计
!
— 1 》 基:本组合应采》用下:列极限状《态,设计表?达式中的最不—利组合
】
—。 ,1,)可变荷载效—应控制的组合
】
》
! 2)永久荷载效!应控制的组合
】
】
式中《γ0高耸结构重【要性系数按本标准第!3.0.5条第2款!的规定确定;
】。
—。 ,。 γGj第》j个永久荷载—分项系数按表3.】0.7-1采用;
!
γ—Q1、γQi第一】个可变荷载、其他第!i个可变荷载的【分项系数一》般用1.4;可【变,荷载效应对结构有】利,时分项系数》为0;
【
? : γLi第i—个可变荷载考虑【设计使用年限的【调整系数《。其中:γ,L1:为主导可变荷载Q】1考虑?设计使用年限—的调整系《数;
《
《 : SG《jk按第j个永【。久荷载标《准值G?jk:。。计算的荷载效—应值:;
?。
【 SQiK》按第i个可》变荷载?标,准值QiK》计算的荷载效应【值;
! : ψQ?i可变荷载Q—i的组合值》系数按?行业规范取值—当行业规范无—特殊要求时按表【3.0.《7-2?采用;?
,
:
】m参与?组合的永《久荷载数;》
:。。
— n参与组【合,的可:变荷载数;
—
:
R《(γkfka—k)一?一结构抗力;
!
《 γR结构抗】力分项系数其—值应符合各》类材料的结构设计标!。准,规定;
《
,
— fk材料—性能:的标准值;
—
:
ak!几何:参数的标准值当【几何参数的变异对】结构:构,件有明显影响时可】另增减一个附加值】△a考虑其》不利影响
【
:
表3.0》.7:-1 ? 永久荷载分项系】。数
:
!
注初《始状态下《导线或纤绳张力的】γG=1《.4
《
表3.【0.7-2 不同!荷载:基本:。。组合中?可变荷?载组合值《。系数表
】
:
《
注1 》G表示自重等—永久荷载《W、:A,、I、T、》L分别?表示风荷载、安装检!修荷:载、覆?冰荷载、温度作用】和塔楼楼屋面或【平台的活荷载—;,
《
2 — 对于带塔楼或【平,台的高耸《结构塔楼顶》及外平台面的活【载准永久值加雪荷载!组合值大于活载组】合值时该平台活载组!合值改为准永久值】即ψCL均改为0】.40而雪荷载组】合,系数ψ?CS在组合Ⅰ、Ⅲ】、Ⅳ中均《取0.?7,0;
《
》 3 在》组合Ⅱ中《ψ,CW可?取0.?。25~0《.70即般》取0.25》但0.2《5W0≥《0.15《kN/m2;对覆冰!后冬季风很大的区域!应根据调查选—用相应的值;
【
4 ! 在组合《Ⅲ中ψCW可取【0.60但对—于临时固定》状态的结构遭遇【强风时应取》ψCW?=1.?00且按临时固【定,状况验算;
—
《
5 表中】ψCW、ψ》CA、ψCI—、ψ:CT、ψCL—分别为风荷载安装】检,修荷载、覆》冰荷载、温度作用】。和塔楼楼《屋面:或平台的《活荷载?的可变荷载》组合值系《数
《
2】 :采用偶然组合—。设计时应符》合下列规定
】
? 1【)高耸结构在偶然组!合承载能力极限状】态验算中偶然作用的!代表值不乘分项系】数与偶然作用同时出!现的可变荷》载应根据观测资料】和工程经验采用适】当,的代表值;
【
】 2)具体的【表,达式及?参,数应按国《家,。现行有?关标:准确定?
,
《。
3.0.8 高!耸结构抗震设计时基!本组合应采用下列】极限状态表达式
!
!
式中?S结:构构件内力组—合的设?计值包括《组合的弯矩、—轴力和剪力设计值等!;
:
γE【h、γEv水平、】竖向地震《作用分项系数—按表3.《0.8?的规定采用》;
—
γw风荷载—分项:系数取1.》。4,;
SG!E重力荷《载代表值《的,效应可?按本标准第4.【4.13《条的规定采用;
!
SEhk】。水平地震作用—标准值的效应;
】
SEvk!竖向地震作用标【准值的效《应;:
《
Swk风荷【载标准值的效—应,;
:
?
:ψwE抗震基本组】合中的风荷载—组合值系数可取0.!2;对于风力发电】塔取0.7;
】
《R抗力?按本标准相应—各章的?有关规定计算;
】
γR【E承载?力抗震调整系数按】有,关,标,准取值
!表3.0.》8 ?地震作用分项系数
!
】
3.0.【9 对于正常【使用极限《状态应根据》不,同的设?计,要求分别采》用荷载的短期效应】组合(标准组合或频!遇组合)和长期效应!组合(准永久—组合:)进行设计》变形、裂《缝等作?用效应的代表值应符!合下式规定
—
《
Sd≤C》 ? ? (3.0!.,9-1)《
》。
式:中Sd变形》、裂缝等作用效【应的代表值》;
C】设计对变《形、裂缝《。、加速度、振幅等】规定的相《应限值?应符合本标准—。第,3,.0.11》条的规定
!
1 】标准组合
【
—
》 2 频遇【组合
【
! 3 准永久组!合
】
《
式中ψ《f1第1《个可变荷载的频【遇值系?。数按表3.》0.9?取值;
】
ψqi第i!个,可变荷?。载的:准永久值系数按表】3.0.《9取值
》
表3.0.!9 高耸》结构常用可变荷载的!组合值、《频遇值?、,准永久值系数表【。
:
【
注1 雪荷!载的分区《应按现行国》家标准建筑结构荷】载规范GB 5【0009执行—。;
!2 风荷载的ψc!仅在验算抗》震,时,用0:。.2
—
3?.0:.10 《 高耸结构》按正常使用极限状】态设计时《可变荷载代表值可】按,表,3.0.10选取】
?。
表《3,.0:.10 高耸【结构按正常使用【。极限状?态设计时可变—荷载代表值
!
?。
?
注括号内代【表值适用于风玫瑰图!呈严:重偏心的地区计算】地基不均匀沉降时】可用频遇《值作为风荷载的【代表值?
3.】0.11 高【耸结构正常使用极限!状态的控制条件应符!合下列?规定
《
?
: , 1? 对于《。装有方?向性较强(如—微波塔、电视—塔)或工艺要求较】严格(如石油—化工塔)的设备的】高耸结?。构在不均匀日照温】度或风荷《载标准值作用下【。设,备,所在位置塔身的角】位移应满足工艺要】求;:
! 2: 在风荷载—。。或,多遇地震作用—下,塔楼处?的剪切位《移角:θ不宜大于1—/,300;《
》
3 】。在风荷载的动力作用!。下设有?游览设?施,。。或有人员在塔—楼值班的《塔塔楼处《。振动加速度幅值应符!合公式(3.0.】11:-1)的规》定塔身任意》高度处的振动加速度!可按:公,式(3.0.1【1-2)计算
!
?
》。
式中Af风压【频遇值?作用下塔《楼,处水平?动位移幅值其值【。为,结,。构,对应点在0.4【ωk作用下》的位移值与0.4μ!zμsω0作用【下,的位移值之》差对仅?有游客的塔》楼可按实际使用【情况取Af》为,6级~7《级,风作用下水平—动,位,移幅:值(mm《。),;
—
ω1》塔第一?圆频率(l》/s)
】
》4 风力发电塔顶!部加速?度值不宜大于0【.15?gg为重力加速度】;
】 5 在【。各种荷载标准值组】合作用下钢筋混凝土!。构件的最《大裂缝宽度应符合现!行,国家标准混》凝土结构设计规【范GB 500【10的规《定且不应大于—0.2mm;
】
:
《 :6 高耸》结构的基础变形【值应符合本标准【。第7.2.5条的规!定;
》
:
, ? 7 高耸结构在!以风为主的荷—载标准组合及—。以地震作用为主【的荷载?标准组合下其水【平位移?角不得大于表3【。.0.11的规定】单管:塔,的水平位移限值【可比表3《.0.11所列限】值适当放宽》具体限值根据各行】业标准确定;但【同时应按荷载的设计!值对塔身进行非线性!承载能力极限状态验!算并:将塔脚处非》线,性作:用传给基础》进,行验算对于下部【为混凝土结构、上】部为钢结构》的自立式塔》钢结构塔位移应【符合表3.0.【11的规《定;其?下部混凝土》结构应符合》。结构变形《及开裂的有关规【定
?
,
,
表3.》0.11 高耸结!构水平?。位移:角,限值
《
【
注《△μ:为水平?位移与分母代表的高!度对应?;,△υ为由剪切变形引!起的水平位》移与分母代表的【高度对应;》△μ'为纤》绳层间水平位移差与!分母代表的》高度:对应;H《为总高?度;:h,对于桅?杆为纤绳之间距对于!自立式塔为层高【
?
:
3.0.1—2 对于受变形】、,。加,速度控制非强度控】制的高耸结》构宜采用适当的振动!控制技术来减—小结构?变形及加速度对于】高,度超过10》0m的风《力发电塔《。应采用振《动控制技术》减小共振《
3【.,0.13 风【力发:电塔架固有频—率应:符合下列规》。定
【。 1 结】构固有频《率f0n和激振频率!。。fR、fRm—应,满足:下,列公式要求
】
【
,
式中fR》正常运行范围内风】轮的最大旋》转频率;
【
,
f01塔架!(在整机状态下)的!第一阶固有频率【。应通过实测或监测】修正;?
?
f—。Rmm个风轮叶片】的通过频率》;
《
f0【n塔架在整》机状态下的第n阶】固有频率
】
2 !计算固有频率时应】考虑基础的影响;
!
】。 3 《对于同一型号塔【架宜做?现场动力实测或监】测;
?
【 4 在计【算固有频率》时为了考虑不—确定性因素的影响频!率应有±5%的【浮动
3!.,0.14 —。高耸结构地基基础设!计前应进行岩土工程!勘察
3!。.0.15》 在下《。列条件下高耸钢【结构可不进》行抗震验算
【
?
: 1 设防】烈度:为6度高耸钢—。结构及其地》基基础;
】。
《 , 2 《设防:烈度小于或》等于8度Ⅰ、—Ⅱ类场地的》。不带塔?楼的钢塔架及其地基!基础;
】
》3 设防烈—度小于9度的钢桅杆!
3【.0.16 高耸!结构应分别计算两个!主轴方向和对角线】方向的水平地震作】用并应?进行抗震验》算
《。
3.0.【。。17 《高耸结构的地震作】用计:算应采用振型分解反!应谱法对于重点设】防,。。类,、特殊设防类高耸】结构还应《采用时程分析法【做验算?地震波的《。选取应按《现行国家标准—建筑抗震设计规【范GB 50—0,11执行
—
:
,
3.?0.18 高【耸结:构的扭转地震—效应的计算》应采用空《。间,模型
《