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—。 501《35-2《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Q235》-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,G,B 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 500》17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:。 5:001?7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G?B 5?0017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1?0,0~200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 《