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100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;!  【  : γ:Gj第j个永久【荷载:分项系数《按表:。3.0.7》-,1,采用; 】 γQ1、γQ【i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!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; 》 :    《 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(γ!kfkak)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ψCS在【组,合Ⅰ、Ⅲ、》Ⅳ中均取0.70】; :   【3  在组》合Ⅱ中ψ《CW可取0.25~!0.:7,0即般取0》.25?但0.25W0≥0!.15kN/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ψ!。C,W可:取0.60》但对于?临时固?定状态的结构遭遇】强风时?应取:ψC:。W=1.00—且按:临,时固定状况验—算;:   】5  ?表中ψ?CW、ψCA、【。ψCI、ψCT、ψ!CL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; —。。 《γ,Eh:、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; 》 , SGE重【力荷载代表值的【效,应可按本标准第4.!4.1?3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; 】  : ψ:qi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 50009执!行; 》 ,  ? 2  《风,荷,载的ψ?c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0.4《μzμsω0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 】50010》。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,.1:1,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100m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、f《Rm应满足下列公】式要求? 《 》 式中》f,R,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;》 《   fR—mm个?风轮叶片的通过频】率; —   f0n【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 5!00:11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 ?