安全验证
《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10?。0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—; — γQ?1、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;》 —    γL—i第i个可》变荷载考虑设—计,。使用年限的调整系数!其中γL《1为主导可变荷载】Q1考虑《设,计使:用年限的调整系数】;   !  SGjk—按第j个永久荷载标!准值Gj《k计算的荷载效应】值; 【    《。 SQiK按第【i个可变荷》载标准值Qi—K计算的荷载效应值!;,  【  : ψQi可》变荷载Qi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】(γkf《kak)一一结构抗!力; 【     γ—R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ψCS!在组合Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ】中均取0《。.70?; —   3  在【组合:Ⅱ中ψCW》可取0.25~0.!70即般取》0.2?5,但0.?。2,。5W0≥0.15k!N,/m:2;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0.6《0但对于临时固定】状态的结构遭遇【强风时?应取ψCW》=1:.0:0且按临时固定状】况验算; !   ?5  表《中ψ:C,W、ψ?CA:、ψCI、ψ—CT:、ψC?L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; 【。 γEh、γE】v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; 》 S—GE: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; 》 SEh—。k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《; —。 γRE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.:0.1?1条的规定 ! :    1  标】准,组合 【  】   2《  频遇组》合 :。 ?。  !   3《  准永久组—合 】 : 式中》ψf1第1个—可变荷?载的频遇值系数按】表3.0.》9取值; 】    ψq【i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G—B 500》09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3.0.1】0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1/30—0; 】    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【.1:1-:1):的规定塔身任意高度!处的振?动加速度可按公式】(,3,.0.11-2)】计算 ? ! 式中A》f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0.4ω【k作用下的位移值】与0.4μzμs】ω0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!.,15g?g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G》B 5001—。0的规定且》。不应大于0.2m】m; 【  :   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.!1,1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:.12 《 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1》0,0m的风力》发电塔应采用振【动控:制技术减小共振 】。 》3.0.1》3,  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;《 ,。 , ,   fRm】m个风轮叶片的通过!频率:; ? ,   f—0n: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 》。 3.0.1【4  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 ! 3.0.1!6  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 5001!1执行 《 ? 3.0.1【8  高《耸结构的《。扭转地震效应的计算!应采:用空间模型 【