13.2 计算要点
13.2.1 电视塔的抗震计算应符合下列规定:
1 电视塔应按本规范第5章多遇地震确定地震影响系数,并进行地震作用和作用效应计算。
2 结构安全等级为一级的电视塔,抗震设防类别应属于甲类。甲类电视塔除应采用时程分析法进行多遇地震计算外,尚应采用时程分析法进行罕遇地震下的弹塑性变形验算,其地震加速度时程曲线的最大值应按本规范表5.1.7采用。
3 结构安全等级为二级,高度为200m及以上带塔楼的钢筋混凝土电视塔或250m以上带塔楼的钢电视塔,尚应采用时程分析法进行罕遇地震下的弹塑性变形验算,其地震加速度时程曲线的最大值应按本规范表5.1.7采用。
13.2.2 符合下列条件之一的电视塔可不进行抗震验算,但应符合相应的抗震措施要求:
1 7度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类场地及8度Ⅰ、Ⅱ类场地时,不带塔楼的钢电视塔。
2 7度Ⅰ、Ⅱ类场地,且基本风压不小于0.4kN/m2时,以及7度Ⅲ、Ⅳ类场地和8度Ⅰ、Ⅱ类场地,且基本风压不小于0.7kN/m2时不带塔楼的200m以下的钢筋混凝土电视塔。
13.2.3 电视塔结构的地震作用计算应符合下列规定:
1 钢筋混凝土单筒结构电视塔应分别计算两个主轴方向的水平地震作用。
2 钢筋混凝土多筒结构电视塔和钢电视塔,除应分别计算两个主轴方向的水平地震作用外,尚应分别计算两个正交的非主轴方向的水平地震作用。
3 8度和9度时,应同时计算水平地震作用和竖向地震作用。
4 结构安全等级为二级的钢筋混凝土电视塔,且不属于本节第13.2.2条第2款规定的范围内时,应进行罕遇地震下的弹塑性变形验算。
13.2.4 电视塔的竖向地震作用应按本规范第5.3.1条的规定进行计算,竖向地震作用标准值效应应乘以增大系数2.5。
13.2.5 钢筋混凝土电视塔可简化成多质点体系进行计算,质点的设置和塔身截面弯曲刚度的计算应符合下列规定:
1 沿高度每隔10m~20m宜设一质点,塔身截面突变处和质量集中处应设质点。
2 各质点的重力荷载代表值可按相邻上、下质点距离内的重力荷载代表值的1/2采用。
3 相邻质点间的塔身截面弯曲刚度可采用该区段的平均截面的弯曲刚度;计算塔身截面弯曲刚度时,可不计开孔和洞口加强肋等局部影响。
13.2.6 采用振型分解反应谱法进行水平地震作用标准值效应计算时,振型数目宜符合表13.2.6的规定。
表13.2.6 振型分解反应谱法计算时的最少振型数目
13.2.7 电视塔的阻尼比可按表13.2.7选取。
表13.2.7 电视塔的阻尼比
13.2.8 电视塔的截面抗震验算时,地震作用标准值效应和其他荷载效应的基本组合应符合本规范第5.4.1条的规定;结构构件的截面抗震验算应符合本规范第5.4.2条的规定,其中承载力抗震调整系数应按表13.2.8采用。
表13.2.8 承载力抗震调整系数
13.2.9 钢筋混凝土电视塔按多遇地震进行抗震计算时,塔身可视为弹性结构体系,其截面弯曲刚度可按下列公式确定:
钢筋混凝土: K=0.85EcI (13.2.9-1)
预应力混凝土: K=EcI (13.2.9-2)
式中:K——塔身截面弯曲刚度;
Ec——混凝土的弹性模量;
I——塔身截面的惯性矩。
13.2.10 高度超过250m或高度超过200m且带塔楼的电视塔,抗震计算时应计入重力二阶效应的影响。
13.2.11 电视塔在地震作用下的地基基础变形应符合现行国家标准《高耸结构设计规范》GB 50135的有关规定。电视塔基础底面以下存在液化土层时,应采取全部消除地基液化沉降的措施。
13.2.12 钢电视塔的轴心受压腹杆的稳定性应符合下列要求:
式中:N——腹杆的轴心压力设计值;
A——腹杆的毛截面面积;
φ——轴心受压构件的稳定系数,应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的有关规定采用;
ƒ——钢材的抗压强度设计值;
βt——折减系数,6度和7度时,其值小于0.8时,可取0.8;
λ——受压腹杆的长细比;
ƒy——钢材的屈服强度;
E——钢材的弹性模量。