5  【钢塔架和桅杆—结构 《 》 5《.1  一》般规定 ！ 5.1.1 】 承载能力和—疲劳：关系到结构》的安全性而变形关系！到结构的使用—性，这三种状态中—的任何一《种都：可能对结构计算起】控制作用 ！     原标准】中承载力、稳定【的定义区《间有重合现改为强度！、，稳定和变形验算 】 《。    《 ，。塔桅钢？结构的承载能—力是：指结构或构件—达到其允《许的：最，大承载能力》或者虽未达到最【大承载？能力但？由于塑性变形—使，得结构或构件几何形！状发生显著》改变：彻底不能使用也认为！已经达到最大承载】能力塔桅结构的变】形验算可以理解为】结构或构件不能超】过使用功能上—允许的？某个变形限》值例如过大的变形】不仅会？对结构产生不利【影响：可能还会使人们【在心理上产生不安全！的感觉或者》不满足工《艺要求 — 5.》1.2  高耸结构！的疲劳破坏主要是风！力发电塔的破—坏每年都有若干起造！成很大的经济损【失高耸结《构设：计规范GB 5【0，135-2》006修《。编时：风力发电塔还很少所！以未有针对性—条款目前每》年都有上万》座风：力发电塔建》成需：维护：的风塔的数量急【剧增：大所以疲劳问—题已成为风电发【。展中的重要》问题故本次修编加】以强调作为强制【性条文必须严格执】行风电塔的疲劳问】题在钢结构方面主】要是钢筒焊缝热影响！区的母材疲劳—。问题和法兰》连接螺栓的》疲劳问题以后这一问！。题更为普《遍和典型本》标，准第5.8》.2条、第5.8】。.3条、第5.【。9.1条中有具体】规定本条为》强，制性条？文必须？严格执行 ！ 5.？1.：3 ： 本条所指钢材【材质应符合现行国家！标准：钢结构设计标—准GB 50017！的规定？是要求设计者根据钢！结构：设计的基本原理【并结合高耸》钢，结构的特点来—选择材料及辅助材料！。。材料选择对于—钢，。结构来讲至关—重，要，涉及结构《设计的安全性—和经济性 ！     高耸钢结！构是承受动力—荷载：(以风为主》)的室外《结构而且《绝大部分为焊接结构！(小型角钢输—电塔不？在本标准覆盖范围】之内)所以在选择】材料时应考》虑以下几点 — ？    》 ，(，1)：。应选用Q2》35-B及以—上的钢材《；   ！  (2)》对，于桅杆纤绳的拉【耳，设计应考虑微风时】扭转效应引起的【疲，。劳荷：载作用？材料：和焊缝应比一—般高：耸，钢结构？提高一个等级； 】 ？     —(3)对《于高耸？。钢，结构的悬臂》天线段应考虑鞭梢效！应及高频振动作用】适当选用较》好的材料《。或适当降低应力比；！ 《 ，  ：   (4》)对于寒冷地区【的高耸钢结构应【考虑冷脆《问题适当提高材【料等：。级；根据经验冬季极！限，低温在-20℃～】-40℃的地—区，可采用C《级钢材； — ？。     (5【)钢材的《选择应考虑经济【性并易于采购易于】管，理， 5.】1.4？  本条所涉—及的表A.0.3】中增加？预应力？锚栓：的，。设计参数其抗拉强】度是：按现行国家标准钢结！构，设计标准《GB ？50017中关于高！强，。螺栓的抗拉》强度得出的》但，因在：表A.0.》3注6？中规定预《应，力，锚栓应用《直接：张拉法施工》所以不得用扭—矩法：施，工抗拉和《抗扭共同作用强度要！除以1？.2此处只除以1】.1提高强度利用】率也要有一定余地而！且对于锚栓加—预应力实践经—。验证明必须用直【接张拉法用扭矩【法易于折断锚栓 】 《     》表A.0.3注7中！提出对于用直接【张拉法施工的摩擦】型高强？螺栓其强度也—可提：高10％也》。是同理但这种—螺栓的螺杆长度要】达到：螺栓直？径的：6倍：以上其预应力损失】才低于20％可被】接受由于标》准，。适用范围增加了电】力高塔故电力高【塔中常用《。的，钢绞：线，的强度设计值亦予收！录国内电力系统使用！。螺栓品种《、数量较钢结构【建筑多也《。对各类螺栓》的承：载能力进行过—大量试验《试，。验结果比现行国家标！准钢结构设》计标准G《B 5？0017提》供的承载能》力略大故《电力系统普遍—采用的螺《栓承载力与现行国】家标：准钢：结构设计标准—GB 50017】有所区别为》了尊重试验结果本】标准在基《本仍采用现行国【家标准钢结构设【。计标准GB》 50？017数据的—前提下作出说明即有！大，量，可靠试验依据时可】根据行？业内具体情况—做适当修正而修正需！在，行业内以《行业标？准，。形式统？一规：定， 《 5.1》.5  高耸结【构处于室《外大气环《。境腐蚀影响较大由】于维：护，费用问题越来—越突出故《目前对高耸结构【一般均做长效防腐】蚀处理本条所列两种！长效防腐蚀方法【均，已经过大《量工程实践》验证其他长效防腐】方法如氟《碳，涂层法、《无机富锌涂层法【等，均有较好的应用前景！但尚需经《过一定量实际工【程检验 】 5.1.6  】塔桅钢结《构的防雷接地是【普遍：性的重要问》题且：利用：结，构主：体，作为防雷引下线最为！经济防雷接地—又，与基础的设计与施工！有关故在此作为设计！的一：般规定 】 5.1.7  与！一，般，结构相比桅杆—结构：是受气候影响更【显著的高耸》结构风荷载》和裹冰荷载常常是】其控制荷载；且桅杆！。结构高度较大横截】面相对较小杆—身长细比《通常在100～20！0左：右远大于一般的高耸！结构桅？杆结构的柔索—纤绳和细长杆身导】致横：向，荷载作用下》的大变形整个结【构表现出强》非线性静力和动力】特性十？分复杂 — ， ：  ：  桅杆《结构的非线》性因：。素主：要体现在①》纤，绳弦向变形和—弦向张力不成正【比纤：绳动力刚度是—非线性的；②二【阶矩：的，影响由？于纤绳斜向张—拉的作用杆身—内部轴向力很大二阶！矩的影响《不，容忽略；③》阻尼：的非线？性纤绳相当》于一个等效的阻尼】器能迅速衰减—杆身的振《。动其阻尼《作用与纤《绳的变形有关另外】通常桅？杆每层纤绳》均于空间相交于【一点且各层交—点连：成一条？线整个结《构是一个瞬变—体系初始抗扭—刚度为零发生扭转】变形后才有抗扭【刚度与弹性恢复力所！以桅杆结构》在微风荷载》作用下？就易：发生扭转振》动在：正常：使用情况下微—风出现的频率最【大因而桅杆发生【。微风风激振动的【频，率，也就很高 【 ，     —。。桅杆：的这些？特点使其《在风荷？载，作用下易产》生各种复《。杂的：风效：应如：顺风随机振动、【横风涡？激振动、自激振【动、参？数振动、混沌现【象等频繁且复杂的风！激振动易《使桅杆？产生疲劳损伤而疲】劳损伤又是桅杆结】构，倒塌的最常见原【因，之一因此在桅—杆结构设《。计时需要《采，取抗疲劳措施—以下：。分别从加固》节点和增大结构抗】扭刚度两方》面考虑①桅》杆，结构：拉耳：连接节点是最易【发，生疲：劳破坏的部位拉耳节！点板在设《计中只考《虑平面内受拉平面外！刚度很小杆身发【生扭转时纤绳与拉耳！节点板会产生平面】外夹角？使得节点板在平【面外受弯这种平【面外：受力：状态：。对拉耳抗疲》劳性：能有不利的影响【工程中对于拉耳【节点板平面》外受力问题通常采用！加劲板来增加其平】面外刚度②增—大结构抗扭刚度可以！通过：改，变纤绳布置》方案：来实现增加纤绳【数量和改变节—点位置使得纤绳【拉力：作用方向线与—结构中心不重合【可以为结构》提供：额外的？抗扭刚度 — 5.—1.8  要—求，节点构造简单—紧凑的目的主要【是减小受风面积同】时也可以简》化制作、节约钢【材选型？应使传力明》确并尽量《。减小次应力影响其节！点构造应《简单紧凑 》 ，