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单管塔塔脚二次浇筑对塔脚构件受力的影响分析

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山西建筑 2024年第13期50卷 89-91,142页

作者：张昊张鹏程汪正流中通服咨询设计研究院有限公司江苏南京210006

单管塔作为铁塔的一种常见结构,其塔脚法兰板与基础顶面通过螺栓连接。连接形式分为两类,第一类是法兰板与基础顶面无混凝土二次浇筑,第二类则为有混凝土二次浇筑。由于规范中目前没有明确介绍在纯弯矩作用下,这两类连接形式中塔脚构件... 详细信息

单管塔作为铁塔的一种常见结构,其塔脚法兰板与基础顶面通过螺栓连接。连接形式分为两类,第一类是法兰板与基础顶面无混凝土二次浇筑,第二类则为有混凝土二次浇筑。由于规范中目前没有明确介绍在纯弯矩作用下,这两类连接形式中塔脚构件的受力情况,故运用ABAQUS有限元分析软件对这两种形式进行数值模拟,对比分析塔脚构件的受力情况,并与规范计算值进行对比,结果表明:通过有限元数值模拟的计算结果与按规范计算的结果误差不大,表明有限元数值模拟的分析过程是可靠的;法兰板与基础通过二次浇筑混凝土可以有效增强单管塔基础的整体受力性能。

关键词：单管塔二次浇筑数值模拟受力分析

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单管塔风载失效及疲劳分析

单管塔风载失效及疲劳分析

作者：李不凡北京邮电大学

学位级别：硕士

单管塔,是一类以大直径的圆钢管或者多边形钢管安装而成的通信铁塔,其结构相对简单,安装过程较为便捷,在通信和电力方向,具有很高的发展潜力。由于我国社会经济基础和科技实力的稳步上升,我国重工行业快速发展,大、重型机械已经能够满... 详细信息

单管塔,是一类以大直径的圆钢管或者多边形钢管安装而成的通信铁塔,其结构相对简单,安装过程较为便捷,在通信和电力方向,具有很高的发展潜力。由于我国社会经济基础和科技实力的稳步上升,我国重工行业快速发展,大、重型机械已经能够满足单管塔在其加工和安装过程中的需要,由此,单管塔被大量的应用在信息传递和电力传输等通信领域。随着单管塔的大量应用,它的安全评估也逐渐被重视起来。本文依据单管塔的相关设计规范、设计原则及材料力学等相关知识,建立了单管塔力学性能和动力学性能的理论分析的数学模型。在单管塔受到平均风和脉动风两种载荷的服役环境下,对其抗倾覆稳定性、强度、刚度以及对脉动风载荷影响下单管塔的风振响应进行了研究与评估,得出单管塔在风载荷作用下的最大强度和挠度以及抗倾覆性。同时,运用ANSYSWorkBench协同仿真平台,建立了单管塔的有限元分析模型,进一步分析单管塔的应力应变分布。在此基础上,对单管塔受到脉动风载荷而引起风振响应下的风振疲劳进行了探究,根据Miners线性累积损伤理论,应用雨流法,统计和分析了大量单管塔受连续脉动风载荷的最大应力,预估了单管塔风振疲劳的疲劳寿命,通过计算和仿真得出单管塔的风振疲劳寿命也符合其设计规范要求。通过本文对单管塔做出的一系列综合研究,给出了单管塔在脉动风载荷作用下疲劳寿命预测的数学模型。单管塔在风载荷作用下,其结构安全稳定性表现良好,能够满足服役环境的要求。单管塔的风振疲劳寿命预测的数学模型能够较好的预估单管塔的风振疲劳寿命。为工程设计人员抗风载荷的预测提供了一种思路。

关键词：单管塔风载荷有限元失效分析疲劳分析

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单管塔插接连接节点抗弯刚度的试验研究

建筑结构 2013年第S1期43卷 431-435页

作者：罗烈涂望龙温皓然李娟同济大学建筑工程系上海200092 维蒙特工业(中国)有限公司上海200092

插接节点是单管钢塔的一种常见的塔身钢管连接形式。本文通过5个插接节点的足尺模型抗弯静力试验,研究了插接节点轴向压力、截面形状、插接长度、插接段内外钢管贴合率等因素对节点弹性抗弯刚度的影响以及加载至破坏过程中的刚度变化特... 详细信息

插接节点是单管钢塔的一种常见的塔身钢管连接形式。本文通过5个插接节点的足尺模型抗弯静力试验,研究了插接节点轴向压力、截面形状、插接长度、插接段内外钢管贴合率等因素对节点弹性抗弯刚度的影响以及加载至破坏过程中的刚度变化特征,并与有限元计算分析结果进行了对比。结果表明实际的插接节点抗弯刚度弱于连续钢管,应在工程设计中予以考虑。

关键词：单管塔插接连接抗弯刚度插接长度

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单管塔人孔补强计算及承载力取值

建筑技术开发 2021年第12期48卷 5-7页

作者：王江川维蒙特工业(中国)有限公司上海201611

单管塔底部开设人孔后截面的承载力会大幅下降,一般情况都需补强。目前国内对于人孔补强主要根据GB 50135-2019《高耸结构设计标准》的补强原则采用贴板和加强圈补强。通过PUAL软件采用EN40-3-3规范对人孔补强进行计算,得出人孔处承载... 详细信息

单管塔底部开设人孔后截面的承载力会大幅下降,一般情况都需补强。目前国内对于人孔补强主要根据GB 50135-2019《高耸结构设计标准》的补强原则采用贴板和加强圈补强。通过PUAL软件采用EN40-3-3规范对人孔补强进行计算,得出人孔处承载力的具体数值,用以比较人孔补强前、后承载力的差异,同时给出补强后人孔处承载力取值的建议,为同类工程设计提供参考。

关键词：单管塔综合杆人孔补强承载力

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单管塔独立基础设计瘦身探索

单管塔独立基础设计瘦身探索

内蒙古通信学会2019年学术年会

作者：李峰赵瑞胜李伟徐建东中国铁塔股份有限公司内蒙古自治区分公司吉林吉大通信设计院股份有限公司中国电信股份有限公司内蒙古分公司

在传统通信单管塔独立基础设计工作中,结构设计人员在塔基设计方面遵循结构设计规范开展工作,即在地基、基础满足一般性规范条文要求的基础上开展设计。在塔基设计方面,设计人员由于缺乏有效的优化手段因此传统设计方案都比较保守,无法... 详细信息

在传统通信单管塔独立基础设计工作中,结构设计人员在塔基设计方面遵循结构设计规范开展工作,即在地基、基础满足一般性规范条文要求的基础上开展设计。在塔基设计方面,设计人员由于缺乏有效的优化手段因此传统设计方案都比较保守,无法对塔基设计方案的经济性进行论证,这将导致铁塔塔基的建设投资一直居高不下。论文正是基于以上背景,对塔基的设计思路及方法从规范到实践方面进行了探究,寻找到了既经济又安全的验算算法,同时借助计算机循环迭代算法,开发了与之配套的塔基优化工具,真正实现了创新方案可落地、可实施、可推广,使设计方案更加经济、实用,设计效率大幅提升。

关键词：单管塔独立基础优化设计循环迭代降本增效

来源： cnki会议评论

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单管塔塔身优化及耐候钢的工程应用

浙江建筑 2020年第5期37卷 36-40页

作者：巨晶董轶赟华信咨询设计研究院有限公司浙江杭州310052

单管塔在通信塔领域得到广泛应用。考虑位移限值及天线面积折减对塔身优化的影响,对该塔形塔身坡度、壁厚进行分析,给出设计合理取值依据,优化后塔形普遍可以降低重量20%。耐候钢耐大气腐蚀能力强,成本较低,建设成本低5%~8%,全周期造价... 详细信息

单管塔在通信塔领域得到广泛应用。考虑位移限值及天线面积折减对塔身优化的影响,对该塔形塔身坡度、壁厚进行分析,给出设计合理取值依据,优化后塔形普遍可以降低重量20%。耐候钢耐大气腐蚀能力强,成本较低,建设成本低5%~8%,全周期造价低15%~25%。耐候钢设计中应考虑裸露耐候钢材的腐蚀,在此根据工程实际,给出耐候钢单管塔的设计建议。

关键词：单管塔优化塔身坡度壁厚耐候钢

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单管塔独立基础设计瘦身探索

信息通信 2020年第9期33卷 172-174页

作者：李峰赵瑞胜李伟徐建东中国铁塔股份有限公司内蒙古自治区分公司内蒙古呼和浩特010000 吉林吉大通信设计院股份有限公司吉林长春130021 中国电信股份有限公司内蒙古分公司内蒙古呼和浩特010000

关键词：单管塔独立基础优化设计循环迭代降本增效

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通信单管塔结构加固方法与拓展应用

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2022年第5期 0079-0084页

作者：张维金肖彬李伟滕立志吉林吉大通信设计院股份有限公司吉林长春130118

首先,此论文初始目的是针对于通信单管塔的塔身结构及基础加固的一种方法。加固原理:利用Midas-Gen有限元软件建立空间桁架结构计算,建立三个方向的桁架支撑系统,与塔身相连系,以提高原单管塔塔身的承载能力,改善原塔身在水平风荷载下... 详细信息

首先,此论文初始目的是针对于通信单管塔的塔身结构及基础加固的一种方法。加固原理:利用Midas-Gen有限元软件建立空间桁架结构计算,建立三个方向的桁架支撑系统,与塔身相连系,以提高原单管塔塔身的承载能力,改善原塔身在水平风荷载下的位移量,使其满足可以继续添加设备挂载的能力;其二,可以为塔体增加对外宣传的载体功能。可以在加固体上增设广告宣传的传媒设施,还可获得额外的经济收益。

关键词：单管塔 Midas-Gen 位移风荷载

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通信单管塔维护与改造应用研究

通信单管塔维护与改造应用研究

作者：王璊璊华南理工大学

学位级别：硕士

通信单管塔因其机械化程度高,施工速度快,能有效节约占地、缩短工期及节省人工成本等优点,被广泛的应用于通信基站建设中。随着电信基础设施资源整合与共享,存量铁塔的维护与改造工程成为需要深入研究的课题,通过维护和改造存量铁塔以... 详细信息

通信单管塔因其机械化程度高,施工速度快,能有效节约占地、缩短工期及节省人工成本等优点,被广泛的应用于通信基站建设中。随着电信基础设施资源整合与共享,存量铁塔的维护与改造工程成为需要深入研究的课题,通过维护和改造存量铁塔以挂载新型天线或更多天线,达到增强信号覆盖范围的目的。基于通信单管塔的广泛应用背景和电信基础设施建设发展趋势,本文以通信单管塔作为主要研究对象,研究内容主要包括以下三个方面:1)分析通信单管塔的设计方法及标准,选择适用于存量单管塔复核改造的设计标准。2)通过对100个随机抽取的通信单管塔检测报告进行统计分析,研究影响通信单管塔安全可靠性的因素。3)利用3D3S计算软件,对通信单管塔改造前后的计算参数和结果进行对比,研究通信单管塔的改造方案。全文通过理论和实际工程相结合的分析方法得出以下结论:(1)在结构安全的前提下,可以适当减低对塔顶位移的限制,建议存量单管塔改造设计时控制塔顶位移满足《钢结构单管通信塔技术规程》规定的,在风荷载频遇组合下不大于的限值1/50即可。(2)通过抽取通信单管塔的检测报告进行统计分析,得出影响通信单管塔安全可靠性的因素主要有杆塔垂直度偏差、法兰与基础间未进行二次浇筑、地脚螺栓锈蚀等,并对各个影响因素提出了相应的维护建议。此外,结合维护和改造的需要,论文制定了统一的检测清单。(3)“紧身”和“轻装”改造方案能有效提高存量单管塔的挂载能力。通信单管塔改造工程设计应用时应根据实际挂载天线尺寸及位置,通过放样确定天线挡风面积折减系数。新增斜撑是存量单管塔一个可行的改造措施,该加固措施对25米以下的单管塔比较有效。增加壁厚能有效增加截面强度降低应力比,但对塔顶位移影响较小。新增塔架改造措施能显著改善塔顶位移,适用于位移明显不足,塔身高度较高的存量单管塔。此外,论文给出了一个通信单管塔地脚螺栓的加固方案。

关键词：通信钢结构单管塔维护改造