25m单管塔风荷载计算

25m灯管塔塔基计算书华信设计建筑设计研究院()第1页共6页25m灯管塔计算书概况：本计算书为云南联通25m灯管塔标准塔，设1个平台，分别在23m高度处，平台设计板状天线6付（迎风面积按0.45m2/付计）；塔体采用圆形杆体，连接方式采用法兰连接，塔底用Q235预埋锚栓进行连接。设计依据：1.设计依据:(1)钢结构设计规范(GB50017-2003)(2)高耸结构设计规范(GBJ135-2006)(3)建筑结构荷载规范(GB5009-2001)（2006年版）(4)移动通信工程钢塔桅结构设计规范（YD/T5131-2005）2.设计荷载:根据建设单位提出的要求确定设计荷载。塔架设计基本风压0.45kN/m2，设计地震烈度6度。荷载计算：按《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》第3.2.5条第3点，钢塔桅结构的抗震设防烈度为8度及以下时可不进行截面抗震验算，因此只验算风荷载作用下截面承载力。25m灯管塔塔基计算书华信设计建筑设计研究院()第2页共6页以下统计风荷载：按搬运条件、制作工艺等要求，将塔段从下至上分为8000，8000，11000共3段，每段厚度分别为10mm、8mm、6mm.对杆体，移动通信工程钢塔桅结构设计规范（YD/T5131-2005），本塔体为折边型，体型系数取Us=1.0；塔段几何信息如下表：底部直径(mm)540顶部直径(mm)270分段数3塔体高度（m）25分段编号123分段长度(mm)8000800011000分段壁厚(mm)1086段顶高度(mm)8000800011000段底直径(mm)540467392段顶直径(mm)435366270段中直径(mm)330416488段底面积(mm2)228906171120120626段底惯性矩(mm4)7.056E+094.259E+092.562E+09段顶面积(mm2)386572928821090段顶惯性矩(mm4)5.082E+093.182E+091.857E+09塔段风荷载计算如下表：基本风压(kN/m2)0.45体型系数1.0地面粗糙度1塔基高度（m）25周期（s）0.6025m灯管塔塔基计算书华信设计建筑设计研究院()第3页共6页分段编号123高度系数1.251.381.50风振系数1.101.271.46段底风荷载(kN/m)0.600.690.78段顶风荷载(kN/m)0.540.620.70段底自重(kN/m)4.063.042.21段顶自重(kN/m)3.642.761.99天线和平台风荷载如下表：平台高度（m)2523天线面积(m2)0.250.25天线数量66折减系数0.70.7天线荷载（kN）8.657.89平台直径（m）1.51.5平台荷载（kN）4.944.51合计（kN）13.6012.39内力计算：内力计算采用ANSYS通用有限元程序，选用Beam44变截面梁单元，荷载作用简图及计算结果（位移、弯矩、剪力）如下：25m灯管塔塔基计算书华信设计建筑设计研究院()第4页共6页荷载作用简图位移简图25m灯管塔塔基计算书华信设计建筑设计研究院()第5页共6页弯矩简图（设计值）剪力简图（设计值）位移及承载力验算：1．位移：风荷载标准值作用下顶部位移为1548/1.4=1106mm，顶部高度28m，因此位移比为1.106/28=1/25，按《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》，在风荷载为主标准组合作用下，按非线性分析水平位移限值为1/40，因此满足。2．应力计算：各段底部弯矩及应力计算如下表：25m灯管塔塔基计算书华信设计建筑设计研究院()第6页共6页钢材牌号Q235分段编号123μd1.001.000.99轴力N(kN)1349673弯距M(kN*m)19251380977(N/A+M/W)/μd160.79171.04184.28是否满足OKOKOK3．法兰连接：本塔体采用法兰的连接形式，按规范要求，法兰连接计算如下表：分段编号123螺栓材质Q2358.8S8.8S螺栓个数203026螺栓直径（mm）482727螺栓分布直径(mm)1376938846单个承载力（kN）206.2183.8183.8螺栓间距(mm)21698102可抵抗弯矩(kN*m)1915.72115.51663.9螺栓最大拉力(kN)207.24118.8106.7是否满足100.50%OKOK4．塔底锚栓计算：按规范，对塔边取矩，采用12M42锚栓，材质为Q235，每根M42锚栓的承载力为112.5kN，按规范计算，最大锚栓拉力为117.9kN，大于112.5kN，但%5%5.4%1009.1175.1129.117，工程允许。综上，计算满足规范要求。