安全验证
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 50】135-2006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《 5001》。7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—3,5,-,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— 5:001?7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,2,0%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GB 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 5001!。7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:100~200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 】