铁塔设计 - 微波塔第三节.ppt

* * 第三节 微波通信塔主体结构计算 3.1 内力计算： （1）内力计算的基本方法：整体空间桁架法 A）基本假定：杆件铰接；荷载作用于节点； B）基本公式：[ K]{δ}＝ {P} （矩阵位移法） 其中[ K]为结构刚度矩阵，由所有杆件刚度聚集成； {δ}为节点位移向量，包括各节点的x，y，z三向位移； {P}为外力向量，包括各节点的x，y，z三向外力。 求得位移后即可根据虎克定律求出杆件内力： （2）整体空间桁架法的 计算过程（框图） 启动 输入塔形及控制参数 自动形成几何形体、截面参数 建立刚度矩阵 计算结构在风载及自重作用下的位移、内力、应力及稳定 常用数据库 输入风载控制参数 计算风载 判别 结构动力参数计算 结构抗震计算 荷载组合，选取最不利状态 判别 绘结构总体图 打印计算书 结束 标准节点数据库 节点设计 调整结构 检修平台数据库 检修平台设计 地震力计算 输入抗震设计控制参数 计算自重 调整结构 YES NO YES NO （3）内力计算时荷载方向的选取 A）塔柱内力最大值往往对应于对角线风向； B）斜杆内力最大值往往对应于平行边风向。 （4）微波通信塔的第一自振周期的计算 A）估算值为T1＝H/100（秒）。（其中H为塔高， 单位：米） B）程序计算用柔度法，将塔体视为具有多个集中 质量的悬臂柱。 3.2 位移计算 1）每个节点的x，y，z三向线位移，在矩阵位移法计算中已得到。 但此值为设计值，应除以γ得到位移的标准值。水平位移不应 大于H/100，H为总高度。 2）每个微波天线固定平面的角位移，由该平面四节点的最大Z 向位移差值除以具有最大位移差的两节点之水平距离求得。 并考虑将设计值转为标准值。转角位移根据微波工艺要求定。 若工艺未提要求，则一般微波天线允许转角为1o，数字微波 天线允许转角为0.5o。 第四节 微波通信塔的杆件设计 4.1 钢材及强度设计值 1）钢材的质量保证指标 ①化学成份：铁（Fe）；碳（C）0.2％以内；锰（Mn）；硅（Si） 杂质：硫（S）；磷（P）；氮（N） 0.05％。 ②机械性能： 设计强度? ；屈服强度? s；极限强度? u； ③伸长率δ5（％） ④冷弯性能（合格与否） ⑤冲击韧性 2）钢材强度设计值 145 250 51～100 155 265 36～50 170 295 17～35 400 180 310 ≤16 Q345钢 110 190 61～100 115 200 41～60 120 205 17～40 325 125 215 ≤16 Q235钢 厚度或直径（mm） 牌号 端面承压 （刨平顶紧） ?α 抗剪 ?v 抗拉、抗压和抗弯? 钢材 注：1。表中厚度系数指计算点的厚度； 2。20＃钢（无缝钢管）的强度设计值同Q235钢。 钢材的强度设计值（N/mm2） 0.90 二、施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接 0.6＋0.0015λ，但不大于1.0 0.5＋0.0025λ，但不大于1.0 0.70 2。按轴心受压计算稳定性 等边角钢 短边相连的不等边角钢 长边相连的不等边角钢 0.85 一、单面连接的单角钢