《玻璃钢规范》word版Word下载.docx
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——圆形、多边形单管塔壁厚；
内、外法兰盘的厚度；
肋板的厚度；
——多边形单管塔单边宽度；
——法兰盘加劲肋板的高度；
基础顶面与基础底面的高差；
——塔身筒法兰连接处管壁外缘半径。
2.2.4计算系数及其它
——结构抗力分项系数；
——土的折算内摩擦角；
——特征周期；
——结构自振周期
3基本规定
3.0.1玻璃钢单管塔在规定的使用年限内应具有足够的可靠度。
结构可靠度采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。
3.0.2玻璃钢单管塔的设计基准期为50年。
结构安全等级为二级，有特殊要求时可根据使用要求及国家现行标准另行确定。
3.0.3玻璃钢单管塔的承载能力极限状态设计应满足由可变荷载效应控制的基本组合表达式：
式中：
——永久荷载标准值（根据实际条件计算）；
——风荷载标准值（按《高耸结构设计规范》计算）；
——活荷载标准值，使用单位未有特殊规定时平台活荷载为
；
——结构荷载组合效应设计值；
——材料性能的标准值；
——几何参数的标准值。
注：
1）抗震设计时风荷载的组合值系数为0.2。
3.0.4玻璃钢单管塔的正常使用极限状态设计应满足风荷载及地基变形共同作用下结构变形的限制要求：
——结构变形效应函数代表值；
——风荷载的频遇值系数，取0.4；
——地基变形标准值，符合本规程表6.1.2要求的单管塔可以不计地基变形的
作用，取
——玻璃钢单管塔的横向变形允许值，当业主无具体使用要求时，应按如下要求确定：
1）在风荷载频遇组合下（且风压不小于0.2kN/m2），加抱杆小微波天线高处塔身角位移应小于4°
且塔顶水平位移不应大于塔高的
2）塔上附加天线抱杆弯曲变形不大于附加抱杆杆身高度的
。
3.0.5按10m高处10min平均风速10m/s计，玻璃钢单管塔最上层平台处的水平加速度幅值不应大于500mm/s2。
4荷载与作用
4.1荷载与作用分类
4.1.1玻璃钢单管塔的荷载与作用可分为永久荷载与可变荷载两类：
1永久荷载：
结构及附属构件的自重、固定设备重、土重、侧向土压力等；
2可变荷载：
风荷载、覆冰荷载、常遇地震作用、雪荷载、安装检修荷载、平台活荷载等。
4.2风荷载
4.2.1作用于玻璃钢单管塔表面单位投影面积上的水平风荷载标准值应按下式计算：
（4.2.1）
式中
——作用在玻璃钢单管塔z高度处单位投影面积上的风荷载标准值（
，按风向投影）；
——基本风压（
）应按本章第4.2.2条至第4.2.4条的规定采用；
——z高度处的风压高度变化系数，应按本章第4.2.5条的规定采用；
——风荷载体型系数，可按本章第4.2.6条的规定采用；
——z高度处的风振系数，可按本章第4.2.7条的规定采用。
4.2.2基本风压
系以当地比较空旷平坦地面、离地10m高、统计50年一遇的10分钟平均最大风速为标准，其值应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用，但不得小于0.35
4.2.3山区及偏僻地区的10m高处的风压，应通过实地调查和对比观察分析确定。
一般情况可按附近地区的基本风压乘以下列调整系数采用：
1对于山间盆地、谷地等闭塞地形，0.75~0.85；
2对于与风向一致的谷口、山口，1.20~1.50。
4.2.4沿海海面和海岛的10m高的风压，当缺乏实际资料时，可按邻近陆上基本风压乘以表4.2.4规定的调整系数采用：
表4.2.4海面和海岛的基本风压调整系数
海面和海岛距海岸距离（km）
调整系数
<
40
1.0
40~60
1.0~1.1
60~100
1.1~1.2
4.2.5风压高度变化系数，对于平坦或稍有起伏的地形，应根据地面粗糙度类别按表4.2.
5确定。
表4.2.5风压高度变化系数
离地面或海
平面高度（m）
地面粗糙度类别
A
B
C
D
5
1.17
1.00
0.74
0.62
10
1.38
15
1.52
1.14
20
1.63
1.25
0.84
30
1.80
1.42
1.92
1.56
1.13
0.73
50
2.03
1.67
60
2.12
1.77
1.35
0.93
70
2.20
1.86
1.45
1.02
80
2.27
1.95
1.54
1.11
90
2.34
2.02
1.62
1.19
100
2.40
2.09
1.70
1.27
150
2.64
2.38
1.61
200
2.83
2.61
2.30
250
2.99
2.80
2.54
2.19
300
3.12
2.97
2.75
2.45
350
2.94
2.68
400
2.91
≥450
地面粗糙度可分为A、B、C、D四类：
A类指近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；
B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的中小城市郊区；
C类指有密集建筑群的中等城市市区；
D类指有密集建筑群但房屋较高的大城市市区。
4.2.6玻璃钢单管塔的体型系数可按下列规定采用：
1玻璃钢单管塔风荷载体型系数按表4.2.6取值：
表4.2.6玻璃钢单管塔风荷载体型系数表
截面
圆形
表面粗糙
0.9
表面光滑
0.6
1.爬梯在内为表面光滑，爬梯在外但无护圈为表面粗糙，可不计爬梯迎风面积；
2.爬梯在外且有护圈为表面粗糙，且应计入护圈迎风面积。
2平台及栏杆体型系数为1.9，迎风面积按正面迎风面积计。
3板状通信天线的体型系数为1.3，迎风面积按天线根数乘最大宽度乘长度。
4.2.7玻璃钢单管塔的风振系数
可按下式确定：
——脉动增大系数。
按表4.2.7－1采用；
表4.2.7-1脉动增大系数
0.01
1.47
0.02
1.57
0.04
1.69
0.06
0.08
1.83
0.10
1.88
0.20
2.04
0.40
2.24
0.60
2.36
0.80
2.46
2.53
2.00
4.00
3.09
6.00
3.28
8.00
3.42
10.00
3.54
——风压脉动和风高度变化影响系数，按表4.2.7-2采用。
——玻璃钢单管塔的第一自振周期（s）。
——计算强度时取
计算变形时取
表4.2.7-2考虑风压脉动和风压高度变化的影响系数
总高度H（m）
0.51
0.45
0.42
0.39
0.63
0.55
0.50
0.46
0.87
0.65
0.58
1.06
0.90
——振型、结构外形影响系数，按表4.2.7-3采用。
——平台修正系数。
无平台处k=1.0，有平台处k=1.2。
平台在高度方向的范围定为3m。
计算
时，对地面粗糙度B类地区可直接代入基本风压（频遇风压），而对A类、C类和D类地区应按当地的基本风压分别乘以1.38、0.62和0.32后代入。
表4.2.7-3考虑振型和结构外形的影响系数
相对高度
Z/H
结构顶部和底部的宽度比
0.5
0.3
0.2
0.88
0.76
0.66
0.78
0.8
0.77
0.7
0.69
0.64
0.72
0.47
0.56
0.4
0.37
0.38
0.44
0.25
0.26
0.30
0.13
0.17
0.1
0.05
0.07
0.09
4.3地震作用和抗震验算
4.3.1对下列玻璃钢单管塔可不进行抗震验算但应满足抗震构造要求：
1抗震设防烈度为6度，任何场地；
2抗震设防烈度为7度，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类场地，且基本风压
3抗震设防烈度为8度，Ⅰ、Ⅱ类场地。
4.3.2对玻璃钢单管塔仅作单向水平抗震验算。
4.3.3对玻璃钢单管塔的抗震计算应采用振型分解反应谱法。
其阻尼比取0.02，地震影响系数应根据设计烈度、场地类别、设计地震分组和结构自振周期以及阻尼比确定。
其水平地震影响系数最大值应按表4.3.3-1采用；
特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表4.3.3-2采用。
已编制抗震设防区划的城市，应允许按批准的设计地震动参数采用相应的地震影响系数。
表4.3.3-1水平地震影响系数最大值
地震影响
7度
8度
9度
多遇地震
0.08（0.12）
0.16（0.24）
0.32
括号中数值分别用于设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区。
表4.3.3-2特征周期值（s）
设计地震分组
场地类型
Ⅰ
第一组
0.35
第二组
0.75
第三组
4.3.4玻璃钢单管塔地震影响系数曲线（图4.3.4）的形状参数应符合下列要求：
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（
）。
3）曲线下降段，自特征周期至8倍特征周期区段；
4）直线下降段，自8倍特征周期至7s区段；
α—地震影响系数；
αmax—地震影响系数最大值；
Tg—特征周期；
T—结构自振周期
图4.3.4地震影响系数曲线
4.3.5玻璃钢单管塔采用振型分解反应谱法计算地震作用时，j振型i质点的水平地震作用标准值
应按下式计算（图4.3.5）：
（4.3.5-1）
图4.3.5水平地震作用
（4.3.5-2）
水平地震作用产生的总作用效应S可按下式计算：
（4.3.5-3）
——j振型i质点的水平地震作用标准值；
——相应于j振型自振周期
的水平地震影响系数，
——j振型i质点的水平相对位移；
——集中于i质点的重力荷载代表值；
——j振型的参与系数；
——j振型水平地震作用标准值产生的作用效应（弯矩、剪力、轴力和变形等）：
振型数m可取5~7。
4.3.6计算玻璃钢单管塔的地震作用时，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组合值之和，结构自重和各竖向可变荷载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对平台活荷载取0.5；
3对平台雪荷载取0.5（与活荷载不重复，取大者）。
5玻璃钢材料设计
5.1一般规定
5.1.1树脂
5.1.1.1所用不饱和聚酯树脂应符合《纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂》（GB/T8237）的规定。
5.1.1.2所用环氧树脂应符合《双酚-A型环氧树脂》（GB/T13657）的规定。
5.1.2增强材料
5.1.2.1所用无碱无捻玻璃纤维纱应符合《无碱玻璃纤维无捻粗纱》（JC/T277）的规定。
5.1.2.2所用中碱无捻玻璃纤维纱应符《中碱玻璃纤维无捻粗纱》（JC/T278）的规定。
5.2材料性能
5.2.1玻璃钢的主要力学性能指标应满足表5.2.1的要求。
性能项目
性能指标
拉伸强度（Mpa）
≥300
拉伸弹性模量（Mpa）
≥2.0×
104
弯曲强度（Mpa）
≥350
弯曲弹性模量（Mpa）
泊松比
≥0.2
6塔筒结构设计
6.1一般规定
6.1.1玻璃钢单管通信塔设计应按《高耸结构设计规范》进行强度、稳定及变形验算。
构件和连接设计应满足施工、运输、安装和建成使用阶段的受力要求。
6.1.2玻璃钢单管通信塔的材料设计应符合本规程第5章的要求。
6.1.3玻璃钢单管通信塔的其他材料及连接强度设计值应按本规程附录x的表xxxx采用。
6.1.4玻璃钢单管塔结构应有可靠的防雷接地，接地线应专门设置，并满足相关行业标准。
6.2结构分析
6.2.1玻璃钢单管通信塔一般分为自立式和拉线式两种。
6.2.2自立式玻璃钢单管通信塔的内力及变形可按变截面梁单元或平均等截面梁单元有限元法进行分析。
变截面梁单元按坡度改变来划分单元，平均等截面梁单元划分数量不宜少于20个。
计算中应考虑P-Δ效应影响。
6.2.3拉线式玻璃钢单管通信塔静力分析可用弹性支座梁单元法或杆身等效梁单元法。
对于需进行抗震计算的高耸结构桅杆应进行非线性动力分析。
6.2.4玻璃钢单管通信塔塔应进行变形验算，并满足本规程第3.0.4条的控制条件。
6.2.5玻璃钢单管通信塔受压弯时应考虑管壁局部稳定影响。
6.2.6拉线式玻璃钢单管通信塔的纤绳设计参照《高耸结构设计规范》GB50135-2006第5.4.1～5.4.3条。
6.3连接设计
6.3.1玻璃钢单管通信塔通过预埋在塔筒端部的钢结构法兰盘来进行连接，对接法兰盘可根据法兰位置在筒内、外分为内法兰盘和外法兰盘，还可根据有无加劲肋分为刚性法兰和柔性法兰。
6.3.2法兰与塔筒的埋设连接要求，应按计算或实验确定：
6.3.3各种形式的法兰盘设计应根据塔筒端部的内力设计值，参照《钢结构单管通信塔技术规程》CECS236：
2008第5.3.1～5.3.5条。
6.4构造要求
6.4.1玻璃钢单管通信塔所采用的塔筒筒体壁厚应不小于6mm，内爬式塔管管体直径应不小于600mm。
6.4.2塔筒段安装连接宜采用法兰螺栓连接,法兰盘厚度不宜小于20mm；
法兰螺栓宜采用高强度等级的普通型螺栓，应采用双螺母。
法兰开孔均用层合结构补强，开孔补强直径不小于孔径的两倍。
6.4.3玻璃钢单管通信塔的塔段长度应根据材料情况、运输、搬运及安装等环境条件综合确定。
6.4.4当塔筒连接采用内法兰时，宜采用有加劲肋法兰形式。
6.4.5玻璃钢塔开孔时，孔横截面宽和孔长应尽可能小，应在孔两侧作补强，补强材料横截面积不宜小于因开口而削弱的截面积，补强材料超出孔的上、下缘的长度不宜小于孔的宽度。
6.4.6柱脚宜外包高度不小于200mm的混凝土，外包高度应覆盖锚栓顶。
7地基和基础设计
7.1一般规定
7.1.1玻璃钢单管通信塔的基础选型应根据建设场地条件和地基、楼顶状况确定。
7.1.2满足表7.1.2的单管塔的基础可不作变形验算。
表7.1.2可不作基础变形验算的条件
基础类型
可不作基础变形验算的条件
独立扩展基础
地基持力层
，地基土层倾斜度小于5%，且正常使用极限状态标准组合下基础底面不脱开地基土
7.1.3在无微波情况下正常使用极限状态标准组合下基础底面允许脱开地基土的面积不应大于底面全部面积的
7.1.4玻璃钢单管通信塔地基基础设计前应进行岩土工程勘察。
7.1.5玻璃钢单管通信塔地基基础设计中所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力代表值应符合下列规定：
1按地基承载力确定基础底面积及埋深时，传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。
相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值。
2计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下的荷载效应的准永久值组合，当风玫瑰图严重偏心时，取风的频遇值组合，不应计入地震作用。
3计算地基和斜坡的稳定及滑坡推力、地基基础抗拔等时，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其荷载分项系数均为1.0。
4在确定基础、计算基础内力、确定配筋时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数。
7.1.6当玻璃钢单管通信塔地基基础有可能处于地下水位以下，进行抗倾覆计算时，应考虑地下水对基础
及其上覆土的浮力作用，并确定地下水对基础有无侵蚀性及进行相应的防腐蚀处理。
7.1.7玻璃钢单管通信塔独立扩展基础边缘靠河边距离较近时河边应设护坡，且基础边离开有可靠护坡的河边的距离不应小于基础埋深的0.4倍。
7.1.8玻璃钢单管通信塔的基础埋深应大于当地冻土深度，并选择合适的地基土作为持力层。
7.2地基计算
7.2.1对独立扩展基础（正方形、圆形、圆环形底面）验算地基承载力应符合下列要求：
1当基础底面与地基完全不脱离时：
（7.2.1-1）
（7.2.1-2）
——相应于荷载效应标准组合时上部结构传到基础顶面的竖向力值（kN）；
——基础自重（包括基础上的土重）标准值（kN）；
——基础底面面积（
）；
——修正后的地基承载力特征值（
），应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的规定采用；
——相应于荷载效应标准组合时上部结构传至基础顶面的力矩、剪力值（
——基础底面抵抗矩（
——相应于荷载效应标准组合时基础底面边缘的最大应压力值（
——相应于荷载效应标准组合时基础底面边缘的最小压应力值（
——基础顶面与基础底面的高差（m）。
当7.2.1-2式
时，表示基础底面与地基已部分脱开。
2当基础底面与地基有不大于
宽度脱离时：
1）正方形底面基础承受单向偏心荷载作用（图7.2.1-1）时应满足：
（7.2.1-3）
（7.2.1-4）
式中
——基础边长（
——偏心荷载合力作用点到基础底面最大受压边缘的距离。
图7.2.1-1在单向偏心荷载作用下矩形基础底面部分脱开时的基底压力
—基底脱开面积；
e—偏心矩
2）正方形底面基础受双向偏心荷载作用（图7.2.1-2）时应满足:
（7.2.1-5）
（7.2.1-6）
——合力作用点至
一侧基础边缘的距离,按
计算；
计算;
——x方向的偏心距（m），按
——y方向的偏心距（m），按
3对圆（圆环）形底面基础（图7.2.1-3）应满足：
（7.2.1-7）
（7.2.1-8）
——基础底面半径（m）；
——圆环形基础内圆孔的半径（m），当
时即为圆形基础;
——基底受压面宽度（m）；
——系数，根据比值
及
按本规程表7.2.1确定
表7.2.1在偏心荷载作用下，圆形、环形基础基底部分脱开时，基底压力计算系数
0.70
0.85
2
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