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1:00年; 】    》 ,2  一般高耸结】。构的:设计使用年限应为5!0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; 】。    γG—。j第:j个永久荷载分项】系数按表3.0.】7-1采《用; 《 , γQ1、【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; !  》   SGjk【按第:。。j,。个永久荷载标—准值:Gjk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—(γ:kf:kak)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; 【     f!k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ψC《L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ψC《W可取0《.25~0.7【0即般取0.—25但0.25【W,0≥: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ψCW可取!0,.60但对于临【时固定状态的—结构遭遇强风—时应:取,ψ,CW=1.0—0且按临时固定状】况验:算; 【   5 》 表中ψCW—、ψCA、》ψCI、ψCT、ψ!。C,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; !SGE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;《 SE】hk水平地震作用标!准值的效应; ! S《Evk竖向地震作】用,标准值的效应—; Sw!k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S!d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GB 】50:。009执行;— —。  2 《 风荷载《的ψ:c仅在验算抗震时】用0.2 【 3.0—.1:。0  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—.1:1  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】(3.0.11-2!)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:0.4μzμsω】0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.?15gg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 5!0010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.】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f0?n和激振频率fR、!。fRm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; 》  《 f0?1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》。;,  【 fRmm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【0,。011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《 :