文档介绍：钢结构单管通信塔自振周期的若干研究作者:天天论文网日期:2016-5-59:05:46点击:3摘要:因为现行GB50009—2012《建筑结构荷载规范》提供的自振周期经验公式的计算结果与实际计算结果有些差异,导致结构安全性可能存在隐患,通过介绍几种基于结构力学基本原理求解钢结构单管通信塔基本自振周期的方法,并与SAP2000软件计算的结果进行比较分析,得出可用于指导实际设计的结构基本自振周期的估算公式,该结果与SAP2000分析软件的计算结果吻合较好。关键词:自振周期;单管塔;估算公式随着我国通信事业的不断发展壮大,通信基站的建设可谓“遍地开花”,但是随着城市化进程的不断深入,通信基站的建设费用也不断攀升。如何减少基站的征地费用就摆在了移动运营商的面前,钢结构单管通信塔就此应运而生。钢结构单管通信塔具有占地小的独特优势,尤其在大城市的市区优势越趋明显。1概述目前我国规范正处于新旧版本的更迭期,例如《建筑结构荷载规范》由原来的GB50009—2001更新至了GB50009—2012版(以下简称2012版《荷规》)[1],其中变化较大的部分是关于风荷载的计算。2012版《荷规》对风压高度变化系数和风振系数的计算做了较大修改,例如:;10m高度名义湍流强度对应于A、B、C、、、、、。而这正是对钢结构单管通信塔计算至关重要的参数,而与此同时适用于钢结构单管通信塔的两本规范都未更新,这两本规范分别是GB50135—2006《高耸结构设计规范》[2]和CECS236∶2008《钢结构单管通信塔技术规程》[3],以上两本规范关于风荷载的计算使用的是已经废止规范中的计算方法,所以已经不推荐使用。2问题提出GB50009—2012中关于风荷载的风振系数计算中使用了结构的第1阶自振频率f1,也就是用到了结构的自振周期T,二者的换算公式为T=1/f1,虽然规范的附录F中给出了一些结构基本自振周期的经验公式,但由于现在的结构物高度、(钢)结构的形式、节点构造与以往相比已有很大不同,。而基本自振周期这个系数对钢结构单管通信塔计算风荷载又至关重要,所以有必要求出钢结构通信单管塔结构的基本自振周期供设计参考使用。3问题分析通过查阅许多相关资料,结构自振周期的求解方法常见的有下面几种,现分别介绍并计算如下。单管道信塔的基本模型如图1所示,模型参数如表1所示。考虑两层平台,每层平台自重10000kN。图1基本模型表1模型参数塔段材质塔段壁厚/mm塔段长度/[4]。由结构力学得到悬臂杆弯曲振动的基本周期为:T=2πω=—槡EI(1)式中:ω为悬臂杆自振频率;L为悬臂长度;m—为悬臂质量。假设悬臂杆承受均布荷载q=m—g,则悬臂杆的弯曲位移为:Δ=qL48EI=m—gL