GB50135-2019标准规范下载简介和预览
GB50135-2019 高耸结构设计标准及条文说明简介:
《GB50135-2019 高耸结构设计标准》是中国建筑工业出版社出版的关于高耸结构设计的标准,由住房和城乡建设部发布,于2019年10月1日开始实施。该标准适用于各类高耸结构的设计,包括电视塔、微波塔、通信塔、烟囱、火炬塔、风力发电塔、石油钻井平台等。
该标准主要包含以下几个方面的内容:
1. 总则:规定了标准的适用范围、设计原则和设计依据。
2. 材料和结构:规定了高耸结构所用材料的性能要求,以及结构的类型、构造和连接方法。
3. 设计荷载:包括风荷载、地震荷载、自重荷载、温度荷载、积雪荷载等的设计计算方法。
4. 结构分析与计算:规定了结构的静力分析、动力分析和非线性分析方法,以及结构承载力的计算。
5. 结构抗风设计:详细规定了高耸结构的抗风设计方法,包括风荷载的计算、结构的风振响应分析、抗风构造要求等。
6. 地震设计:规定了高耸结构的地震设计方法,包括地震荷载的计算、结构的地震响应分析、抗震构造要求等。
7. 施工与验收:给出了高耸结构施工和验收的一般要求,包括施工方法、质量控制、验收程序等。
8. 火灾设计:针对可能出现的火灾情况,规定了防火设计的要求和方法。
条文说明是对标准正文的解释和补充,详细解释了各项条款的制定依据、技术原理和应用方法,对于理解和应用标准具有重要的指导意义。
请注意,任何设计都应该结合具体的工程情况和当地的法规,由专业的结构工程师进行。
GB50135-2019 高耸结构设计标准及条文说明部分内容预览:
注:其中:中: 横梁正面投影面积 横梁正面轮廊面积
主:usn为作用于结构的垂直风向分量wW的体型系数;作用于结构的平行风向分 ,的体型系数s影响较小,可不计。
《电工用铜、铝及其合金扁线 第2部分:铜扁线 GB/T5584.2-2009》16三管组合柱对角线风向体型系
主:1以一个圆管的直径计算挡风面积
sxs分别为X方向和Y方向的体型系数,x+y为整体体型系数 且整体体型系数在轴、y轴投影,应等于在轴、y轴上的单独体型系数
4.2.8高算结构体型未在现行国家标准《建筑结构荷载规范》 GB50009中列出的,但与本标准所列结构体型相似时,其风荷载 本型系数可按本标准第4.2.7条的规定采用;特别重要或体型复 杂的高算结构,宜由风洞试验或数值风洞计算确定
B,=1+&e1e2
主:1表中给出了结构对应的阻尼比从左到右依次为0.01~0.05,可根据结构型 式相应选取;对于单管塔可取阻尼比0.01,其余类型塔的阻尼比可按照本 标准第4.4.6条选取; 2对于上部用钢材、下部用混凝土的结构,可近似地分别根据钢和混凝土查 取相应的值,并计算各自的风振系数。
主:1表中给出了结构对应的阻尼比从左到右依次为0.01~0.05,可根据结构型 式相应选取;对于单管塔可取阻尼比0.01,其余类型塔的阻尼比可按照本 标准第4.4.6条选取; 2对于上部用钢材、下部用混凝土的结构,可近似地分别根据钢和混凝土查 取相应的值,并计算各自的风振系数。
虑风压脉动和风压高度变化的影响
注:1对于结构外形或质量有较大突变的高结构,风振计算均应按随机振动理 论进行; 2 计算时,对地面粗糙度B类地区可直接带人基本风压,而对A类、C类、D 类地区应按当地的基本风压分别乘以1.28、0.54、0.26
注:1对于结构外形或质量有较大突 按雅机伽 论进行; 2 计算时,对地面粗糙度B类地区可直接带人基本风压,而对A类、C类 类地区应按当地的基本风压分别乘以1.28.0.54.0.26
注:1表中有括弧的,括弧内的系数适用于直线变化结构,括弧外的系数适用于 凹线形变化的结构,其余无括弧的系数两者均适用; 2表中变化范围中的数字为A类地貌至D类地貌,B类地貌可取该数字范围 内约1/5处,C类可取药1/2处
4.2.10钢榄杆风振系数应符合下列规定
式中:g 峰值因子,取2.5; 10m高流度,A类、B类、C类、D类地貌分别为 12%、14%、23%、39%; 风部面指数,A类、B类、C类、D类地貌分别为0.12、 0.15、0.22、0.30;
表4.2.10综合考虑风压脉动、高度变化及振型影响的系数
4.2.11 高箕结构应考虑由脉动风引起的垂直于风向的横间 的验算。
4.2.12对于竖向斜率不大于2%的圆筒形塔、烟窗等圆截面构 筑物以及圆管、拉绳和悬索等圆截面构件,应根据雷诺数Re的不 司情况按下列规定进行横风向风振的验算: 1可按下列公式计算结构或构件的雷诺数Re、临界风速
4.2.12对于竖向斜率不天于2%的圆筒形塔、烟窗等圆
Re=69000d d 5d Uerj= St T, T UH=40VμHWo 型临果风违(m /)
32005; Uer.j H = H 1.20H.
表4.2.12入计算用表
校核横风向风振时考虑的振型序号不大于4,对一般悬臂结构可只考虑第1或 第2振型
3)当雷诺数为3×10°≤Re<3.5×10°时,不发生超临界 范围的共振,可不做处理
S=V0.36S+S
(4. 2. 14)
式中:Si 横风向风振效应; 发生横风向共振时相应的顺风向风荷载效应
4.2.15输电高塔设计风荷载可根据行业的具体情况确定
4.3.1设计电视塔、无线电塔榄和输电高塔等类似结构时 怎结构构件、架空线、拉绳等表面覆冰后所引起的荷载及挡 增大的影响和不均匀脱冰时产生的不利影响
4.3.1设计电视塔、无线电塔和输电高塔等类似结构时,应考
4.3.1设计电视塔、无线电塔稳和输电高塔等类似结构时,应考
4.3.2基本覆冰厚度应根据当
设计重现期分析计算确定。当无观测资料时,应通过实地 定,或按下列经验数值分析采用:
重覆冰区:基本覆冰厚度可取20mm~50mm; 中覆冰区:基本覆冰厚度可取15mm~20mm; 3轻覆冰区:基本覆冰厚度可取5mm10mm。
4.3.3覆冰重力荷载的计算应符合下列规定:
1圆截面的构件、拉绳、缆索、架空线等每单位长度上的覆 力荷载可按下式计算:
式中:9a 单位面积上的覆冰重力荷载(kN/m)
4.4.1基于结构使用功能和重要性,应按现行国家
程抗震设防分类标准》GB50223的规定将结构划分为特殊设防 类、重点设防类、标准设防类、适度设防类四类,并应按现行国家标
准《建筑抗震设计规范》GB50011进行设计。 4.4.2对设防烈度为7度(0.15g)及以上带塔楼的高算结构、设 防烈度为8度及以上的高算混凝土结构和设防烈度为9度及以上 的高钢结构,应同时考虑竖向地震作用和水平地震作用的不利 组合。对高算结构的悬挑桁架、悬臂梁、较大跨梁等,应考虑竖向 地震作用。刚度中心与质量中心存在偏心时,应考虑地震作用的 扭转效应。
4.4.3带有塔楼的高算结构应进行性能化设计。当高算结构
用抗震性能设计时,应根据其抗震设防类别、设防烈度、场地条件、 结构类型、功能要求、投资、造成损失大小和修复难易程度等,对选 定的抗震性能目标提出技术和经济可行性综合分析和论证。
设计规范》GB50011采用,其最大值按本标准第4.4.5条的规定 采用,其形状参数应符合下列规定
图4.4.4地震影响系数曲线 地震影响系数;αmax一地震影响系数最大值;一直线下降段的下降斜率调 整系数一衰减指数;T一特征周期;2一阻尼调整系数;T一结构自振周期
图4.4.4地震影响系数曲线
1直线上升段,周期小于0.1s的区段; 2水平段,自0.1s至特征周期区段,应取最大值αmax; 3曲线下降段,自特征周期至5倍特征周期区段,衰减指数 应取0.9; 4直线下降段,自5倍特征周期至6.0s区段,下降斜率调整 系数应取0.02;
5特征周期,根据场地类别和设计地震分组按表4.4.4采 用:计算8度、9度罕遇地震作用时,特征周期应增加0.05s。
表4.4.4特征周期值(s)
表4.4.5水平地需影响系数最大值
注:括号中数值分别用于设计基本地震加速度取为0.15g(抗震设防烈度为7度 和0.30g(抗震设防烈度为8度)的地区
4.4.6当高算结构抗震阻尼比的取值不等于0.05时,地震影响 系数曲线的阻尼调整系数2及形状参数应按下列规定调整: 1曲线下降段的衰减指数应按下式确定:
式中: 曲线下降段的衰减指数; 结构抗震阻尼比,按表4.4.6采用
0.05 S y=0.9+ 0.3±6
表4.4.6结构抗震阻尼比
注:对于上部钢结构、下部钢筋混凝土的高算结构,换算阻尼系数可根据该振型振 动时能量耗散等效的原则确定
段的下降斜率调整系数应按下
3阻尼调整系数应按下式确定:
4.4.7计算高算结构的地震作用时,其重力荷载代表值应取结构 自重标准值和各竖向可变荷载的组合值之和。结构自重和各竖向 可变荷载的组合值系数应按下列规定采用: 1对结构自重(结构和构配件自重、固定设备重等)取1.0; 2对设备内的物料重取1.0,对特殊情况可按国家现行有关 标准采用; 3对升降机、电梯的自重取1.0,对吊重取0.3; 4对塔楼楼面和平台的等效均布荷载取0.5,按实际情况考 虑时取1.0; 5对塔楼顶的雪荷载取0.5。
4.5.1对带塔楼的多功能电视塔或其他旅游塔,应计算塔楼内结构 和邻近处塔楼外结构的温差作用效应。电梯并道封闭的多功能钢结 构电视塔应计算温度作用引起井道相对于塔身的纵向变形值,并采取 措施释放其应力,且不应影响使用。计算温差标准值为当地的历 年冬季或夏季最冷或最热的钢结构日平均气温或钢筋混凝土结构月 平均气温与室内设计温度之差值,正负温差均应验算。
4.5.2高结构由日照引起向阳面和背阳面的温差,应按实测数 据采用,当无实测数据时可按不低于20℃采用。
4.5.2高算结构由日照引起向阳面和背阳面的温差,应按实测数
5.1.2对于承受疲劳动力作用的高算钢结构应进行抗疲劳
设计标准》GB50017的规定。螺栓、紧固件应符合国家现行相关 标准的要求。
5.1.5塔钢结构应做长效防腐蚀处理。一般情况以热浸锌为
长春市“两横三纵”快速路智能交通系统工程,构件体型特殊且很大时可用热喷锌(铝)复合涂层。对厚屋 或等于5mm的构件,锌层平均厚度不应小于86um;对厚度 5mm的构件,锌层平均厚度不应小于65um。
直,构件体型特殊且很大时可用热喷锌(铝)复合涂层。对厚度大 于或等于5mm的构件,锌层平均厚度不应小于86um;对厚度小 于5mm的构件,锌层平均厚度不应小于65μm。 5.1.6塔钢结构应有可靠的防雷接地,接地标准应按国家现行 有关标准执行。当采用镀锌钢塔塔体作为引下线时,必须保证塔 本由避雷针到接地线全线连通,无绝缘涂层。高强缆索不应作为 接地体。
图5.1.7双纤绳布置方案 1一杆身:2一纤绳
【四川省】《电气火灾监控系统设计、施工及验收规范 DB51/T1418-2012》5.2塔钢结构的内力计算
5.2.1塔钢结构宜按整体空间桁架做静力结构分析;对 行抗震验算的钢塔及安全等级属一级高箕结构的钢塔,应 应谱分析或时程分析。
式中:— 弹性支承点之间杆身计算长度(m); i一一杆身截面回转半径(m): 入。5 弹性支承点之间杆身换算长细比,按本标准第5.5.5 条的规定计算。 5.2.3当计算所得四边形钢塔斜杆承担的剪力与同层塔柱承担的 Vb 剪力之比△= <0.4时,斜杆内力宜取塔柱内力乘 V2Mtang 系数α(图5.2.3),α可按公式(5.2.3)确定。当未按本条规定的方