单管塔设计计算

合集下载

单管通信塔设计

目录一、工程概况 (1)1.1设计参数 (1)1.2结构选型与构件布置 (1)1.2.1主体结构 (1)1.2.2平台 (2)1.2.3天线 (2)1.2.4馈线、爬梯 (2)1.2.5基础 (2)二、荷载计算 (3)1.1永久荷载 (3)1.1.1塔身自重 (3)1.1.2平台自重 (3)1.1.3天线自重 (3)1.1.4爬梯和馈线自重 (3)1.1.5永久荷载计算结果 (3)1.2横向风荷载计算 (3)1.2.1基本公式 (3)1.2.2基本风压w0 (3)1.2.3风压高度变化系数μz (4)1.2.4风荷载体形系数μs (4)1.2.5风振系数βz (4)1.2.6平台及栏杆所受风荷载 (5)1.2.7横向风荷载计算结果 (6)1.3其他可变荷载 (6)1.3.1覆冰荷载 (6)1.3.2地震作用 (6)1.3.3雪荷载 (6)1.3.4安装检修荷载 (6)1.3.5平台活荷载 (7)1.3.6其他活荷载计算结果 (7)1.4荷载计算结果 (7)三、荷载效应组合 (8)3.1承载能力极限状态 (8)3.2正常使用极限状态 (8)3.3荷载分布图 (9)3.3.1承载能力极限状态荷载分布图 (9)3.3.2正常使用极限状态荷载分布图 (10)四、内力计算 (11)4.1分析方法 (11)4.2计算模型 (11)4.3荷载工况 (12)4.4计算结果 (13)4.4.1轴力计算结果 (13)4.4.2剪力计算结果 (14)4.4.3弯矩计算结果 (15)五、截面验算 (16)5.1承载能力极限状态验算 (16)5.1.1强度验算 (16)5.1.2稳定验算 (16)5.2正常使用极限状态验算 (17)六、连接设计 (18)6.1连接形式 (18)6.2螺栓设计 (18)6.2.1螺栓规格 (18)6.2.2螺栓在法兰板上的位置 (18)6.2.3螺栓验算 (18)6.3法兰板设计 (19)6.3.1法兰板基本尺寸 (19)6.3.2法兰板受弯计算方法 (19)6.3.3法兰板厚度 (20)6.4加劲肋设计 (21)6.4.1加劲肋尺寸 (21)6.4.1加劲肋板焊缝验算 (21)七、材料统计 (22)参考文献： (23)附件：单管塔分析命令流 (24)附表：单管塔计算表 (33)表1永久荷载计算表 (33)表2可变荷载计算表 (34)表3荷载效应组合计算表 (35)表4法兰板计算表 (36)表5加劲肋板计算表 (37)一、工程概况1.1设计参数1.2 结构选型与构件布置1.2.1主体结构单管塔塔身总高度为52m，其中塔身结构高度为50m，避雷针高2m；同济大学的黄健等对单管塔的选型进行了研究，本文采用《单管塔的简化设计》提供的公式预估单管塔底径：z=0.017x+1.4y+0.2式中：z：单管塔底径x：塔高，x=50my：风压，y=0.35kN/m2采用变截面圆钢管，底径z=0.017×50+1.4×0.35+0.2=1.54m，取为1600mm，顶部直径600m；根据结构设计高度与荷载情况，按照《高耸结构设计规范》与《钢结构单管通信塔技术规程》中基本条文规定，此单管塔主要结构布置如下：主体结构如图所示：1.2.2平台分别在44m和48m高度处设置两个平台，平台的自重按100kg/m2计。

单管塔计算书

单管塔计算书
单管塔是一种常见的结构形式，应用广泛。

计算单管塔的各项参数是设计和施工过程中必不可少的环节。

本文将详细介绍单管塔的计算方法。

2. 塔身计算
单管塔的塔身包括钢管和连接件。

计算塔身时，需根据材料的强度和稳定性确定其截面形状和尺寸，并结合风压和荷载等因素进行强度和稳定性计算，以确保塔身在使用过程中不会发生塌陷或变形等事故。

3. 塔顶计算
单管塔的塔顶是连接天线和支架的关键部分。

计算塔顶时，需考虑天线和支架的重量和荷载，以及塔顶本身的强度和稳定性。

同时，应结合实际情况，灵活设计塔顶的结构形式和尺寸。

4. 塔基计算
单管塔的塔基是承受塔身重量和荷载的重要部分。

计算塔基时，需考虑地基的承载能力和抗震性能，以及塔身重心的位置和荷载的作用点等因素。

同时，应结合实际情况，灵活设计塔基的结构形式和尺寸。

5. 结论
单管塔的计算涉及多个方面，需综合考虑强度、稳定性、荷载和抗震等因素。

在设计和施工过程中，应严格遵循相关标准和规范，确保单管塔的安全可靠。

45米0.45风压单管塔计算书

一、结构风荷载及内力、应力计算：基本风压W O=0.45KN/M2，B类场地，总高50m自振周期T=4H/100=2.0W O T2=0.45x22=1.8 ，查表的ξ=2.8脉动影响系数v=0.871.避雷针风荷载计算取μZ=1.615本公司采用的避雷针的主要部分为正六边形结构，取μs=1.2Z/H=45/45=1，取ψZ=1.0βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x1.0/1.615=2.508w k1=βZμsμZ w O=2.508x1.2x1.615x0.45=2.187 KN/M2受风面积A1=0.06x2+（0.06+0.3）x4.8/2x0.6=0.59m2F1=1.4x W k1 A1=1.4x2.187x0.59=1.806KNM1= F1h1=1.806x48.5=87.591 KN.M2.1、法兰设计参数输入值:3. 1.1 弯矩设计值M = 87.591 (kN*m)4. 1.2 下压力设计值N = 3.849 (kN)5. 1.3 法兰内径: 400 (mm)6. 1.4 定位园直径540 (mm)7. 1.5 法兰外径: 600 (mm)8. 1.6 螺栓数量(偶数): 89. 1.7 螺(锚)栓材质为8.8级粗制螺栓抗拉强度设计值fy = 400 (N/mm^2)10.11.2 、判断中和轴位置:12.M/N= 22756.82 (mm) >= 内径/2 = 200 (mm) 中和轴(旋转轴)在管外壁处13.14.3 螺栓直径计算15.3.1 螺栓中心到旋转轴的距离(最右边螺栓为第1列)16.第1 列螺栓中心到旋转轴的距离Y 1 = -70 (mm)17.第2 列螺栓中心到旋转轴的距离Y 2 = 9.081173 (mm)18.第3 列螺栓中心到旋转轴的距离Y 3 = 200 (mm)19.第4 列螺栓中心到旋转轴的距离Y 4 = 390.9189 (mm)20.第5 列螺栓中心到旋转轴的距离Y 5 = 470 (mm)21.22.3.2 受力最大螺栓中心到旋转轴的距离Ymax = 470 (mm)23.24.3.3 所有受拉最大螺栓中心到旋转轴距离平方的总和∑Yi^2 = 606700 (mm^2)25.26.3.4 根据DL/T 5154-2002 9.3.1-2 受力最大螺栓的拉力27.N_bmax = M * Ymax / ∑Yi^2 + N / n28.= 87.591 * 1000 * 470 / 606700 + 3.849 / 829.= 68336.36 (N)30.31.3.5 螺栓最小净面积= 170.8409 (mm^2)32.33.3.6 螺栓数量= 8 螺栓直径= 20 (mm) 螺栓净面积= 220 (mm^2)34.35.4 法兰板厚计算36.37.4.1 Lx = 204.0575 (mm) Ly = 100 (mm)38.39.4.2 由Ly / Lx = 100 / 204.0575 = .4900579 查表9.3.2得：40.弯矩系数β= 5.858938E-0241.42.4.3 板上均布荷载q = N_bmax / (Lx*Ly) (式9.3.2-1)43.= 68336.36 / ( 204.0575 * 100 )44.= 3.348877 (N/mm^2)45.46.4.4 板中弯矩Mox = β* q * Lx ^ 2 (式9.3.2-2)47.= 5.858938E-02 * 3.348877 * 204.0575 ^ 248.= 8170.024 (N)49.50.4.5 法兰板厚度t = Sqr(5 * Mox / f)51.= Sqr( 5 * 8170.024 / 205 )52.= 14.11626 (mm)53.54.4.6 最终选用法兰板厚t = 16 (mm)55.56.5 加劲板高度h 计算57.58.5.1 加劲板板厚选用Tg = 859.60.5.2 由(式9.3.3 - 1) 可得：61.h = N_bmax / (fv * Tg)62.= 68336.36 / ( 120 * 8 )63.= 71.18371 (mm)64.65.5.3 由(式9.3.3 - 2) 可得：66.h = Sqr( 5 * N_bmax * b / (f * Tg) )67.= Sqr( 5 * 68336.36 * 70 / ( 205 * 8 ) )68.= 98.7641(mm)69.70.5.3 加劲板厚Tg = 8 (mm) 加劲板高选用h = 100 (mm)71.第一塔段风荷载计算取μZ=1.615取μs=0.6Z/H=45/45=1，取ψZ=1.0βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x1.0/1.615=2.508w k1=βZμsμZ w O=2.508x0.6x1.615x0.45=1.094 KN/M2 受风面积A1=（0.6+0.652）x4.298/2x0.6=1.614m2F1=1.4x W k1 A1=1.4x1.094x1.614=2.472KNM1= F1h1=2.472x42.851=105.83KN.M72.第二塔段风荷载计算取μZ=1.56取μs=0.6Z/H=40.702/45=0.904，取ψZ=0.86βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x0.86/1.56=2.343w k2=βZμsμZ w O=2.343x0.6x1.56x0.45=0.987KN/M2 受风面积A2=（0.652+0.723）x5.976/2x0.6=2.465m2 F2=1.4x W k2 A2=1.4x0.987x2.465=3.406KNM2= F2h2=3.406x37.714=128.45KN.M73.第三塔段风荷载计算取μZ=1.49取μs=0.6Z/H=34.726/45=0.77，取ψZ=0.79βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x0.79/1.49=2.292w k3=βZμsμZ w O=2.292x0.6x1.49x0.45=0.922KN/M2 受风面积A3=（0.723+0.842）x9.936/2x0.6=4.665m2 F3=1.4x W k3 A3=1.4x0.922x4.665=6.022KNM3= F3h3=6.022x29.763=179.23KN.M74.第四塔段风荷载计算取μZ=1.42取μs=0.6Z/H=27.81/45=0.618，取ψZ=0.46βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x0.46/1.42=1.789w h4=βZμsμZ w O=1.789x0.6x1.42x0.45=0.686 KN/M2 受风面积A4=（0.842+0.926）x6.916/2 x0.6=3.67m2F4=1.4x W k4 A4=1.4x0.686x3.67=3.523KNM4= F4h4=3.523x21.322=75.12 KN.M75.第五塔段风荷载计算取μZ=1.25取μs=0.6Z/H=19.854/45=0.441，取ψZ=0.23βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x0.23/1.25=1.448w h5=βZμsμZ w O=1.448x0.6x1.25x0.45=0.489 KN/M2 受风面积A5=（0.926+1.021）x7.956/2 x0.6=4.647m2 F5=1.4x W k5 A5=1.4x0.489x4.647=3.181KNM5= F5h5=3.181x13.896=44.2 KN.M76.第六塔段风荷载计算取μZ=1.00取μs=0.6Z/H=9.918/45=0.22，取ψZ=0.06βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x0.06/1.00=1.146w h6=βZμsμZ w O=1.146x0.6x1.00x0.45=0.309 KN/M2受风面积A6=（1.021+1.14）x9.918/2 x0.6=6.43m2F6=1.4x W k56A6=1.4x0.309x6.43=2.782KNM6= F6h6=2.782x4.959=13.794KN.M77.平台一的风荷载计算取μZ=1.615取μs=0.6Z/H=43.5/45=0.97，取ψZ=1βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x1/1.615=2.508w h8=βZμsμZ w O=2.508x0.6x1.615x0.45=1.094KN/M2受风面积A8=1.23 x2.68x0.3=0.989m2F8=1.4x W k8 A8=1.4x1.094x0.989=1.515KNM8= F8h8=1.515x44.25=67.04KN.M78.第一层平台天线(六根G网)的风荷载计算:取μZ=1.615取μs=1.2Z/H=43.5/45=0.97，取ψZ=1βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x1/1.615=2.508w h9=βZμsμZ w O=2.508x1.2x1.615x0.45=2.187KN/M2受风面积A9=0.272x2.52x6=4.11m2F9=1.4x W k9A9=1.4x2.187x4.11=12.58KNM9= F9h9=12.58x43.5=547.23 KN.M79.平台二的风荷载计算取μZ=1.56取μs=0.6Z/H=42.5/50=0.85，取ψZ=0.82βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x0.82/1.56=2.28w h10=βZμsμZ w O=2.28x0.6x1.56x0.45=0.961 KN/M2受风面积A10=1.23x3.08x0.3=1.137m2F10=1.4x W k10 A10=1.4x0.961x1.137=1.53KNM10= F10h10=1.53x43=65.78 KN.M11.第二层平台天线(六根D网)的风荷载计算:取μZ=1.56取μs=1.2Z/H=37.5/45=0.83，取ψZ=0.82βZ=1+ξvψZ/μZ=1+2.8x0.87x0.82/1.56=2.28w h11=βZμsμZ w O=2.28x1.2x1.56x0.45=1.921 KN/M2受风面积A11=0.162x1.3x6=1.264m2F11=1.4x W k11A11=1.4x1.921x1.264=3.40KNM11= F11h11=3.40x37.5=127.5 KN.M12.总剪力设计值V= F1 + F2 + F3 + F4 +……. + F n =40.41KN13.总弯距设计值M= M1 + M2 + M3 + M4 + ..…. + M n=1354KN.M二、重力设计值计算经过个材料的统计得到该塔的总重力为G=130.84KN三、底截面几何特性计算面积：222225.45540])11401116(1[41140)1(4mm a D A n =-⨯⨯=-=ππ 惯性矩：4944441031.8])11401116(1[641140)1(64mm a D I I y x ⨯=-⨯⨯=-==ππ 抵抗矩：379103619.12/11401031.82/mm D I W W x y x ⨯=⨯=== 则)/(42.99887.0103619.11035415.455401040.412763mm N W M A N x n ±=⨯⨯±⨯=+=σ ⎩⎨⎧=<=<-=2222/215/307.100/215/533.98mmN f mm N mm N f mm N 满足要求。

通信单管塔独立基础计算

48.29543 Kpa
冲切验算取用的部分基底面积A1=
6.76 mm2
地基土净反力设计值Fl=
326.4771 kN
冲切最不利一侧斜截面的上边长: at = bc = 冲切最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长
ab=
2m 3.9 m
冲切破坏锥体最不利一侧计算长度am=
2.95 m
受冲切承载力截面
a1=
钢筋间距 i=
150 mm
fy= 360.00 N/mm2
2.25 M
a1=(bbc)/2
2M
基底边缘最大反力设计值
基底边缘最小反力设计值
底面地基反力设计值p ＝
弯矩设计值M=
M'＝ pmax= pmin=
p＝
M=
4418.49 KN*m 102.00 kpa
0 kpa 66.70 kpa
5.2.1
OK
高耸结构
OK
设计规范
7.2.3
四、抗倾覆计算
抗倾覆力矩倾覆力矩
安全系数=
7374.98 kN.m
3154.67 kN.m
2.34
>
1.5 OK
=
(Gk+Fk)* 2/D
= M+VY
五、基础底板配筋计算
钢筋直径d=
18 mm
钢筋等级 HRB400
最大弯矩截面至边缘最大反力的距离
a' = bc =
偏心距ex= 0.91 偏心距ey= 0.91
kN.m
m
kN.m kN.m m m
筏板底面积A=
42.25 m2
截面抵抗矩W= 45.77083 m3

单管塔设计计算.

构件验算
按压弯构件并考虑管壁局部稳定的影响，按下式进行验算：
NAW Md f
其中μd是考虑管壁局部稳定对设计强度的修正系数。
钢结构设计规范中规定径厚比不应大于100(235/fy)，但单管塔的受力特点是压力小、弯距大，如果按此控制，那么会是钢管的强度利用明显不足，为了解决这个问题，可通过降低单管塔的应力水平来解决局部稳定问题，使径厚比的限制得以放宽。由此，引入上式中的μd。
设计要求
设计结构方案，应做到安全适用、技术先进、经济合理，同时需考虑钢结构制作、运输、安装、施工以及建成后的环境影响，维护保养问题。
1.强度、稳定－－安全性，包括塔体的计算、各种连接的计算等。
2.刚度－－适用性，包括水平位移限值、振动加速度幅值等，一般以满足规范及工艺要求为宜。
荷载与作用
陆地物象
烟直上烟示风向感觉有风旌旗展开吹起尘土小树摇摆电线有声步行困难折毁树枝小损房屋拔起树木损毁普遍摧毁巨大
海面波浪
平静微波峰无飞沫小波峰未破碎小波峰顶破裂小浪白沫波峰中浪折沫峰群大浪到个飞沫破峰白沫成条浪长高有浪花
浪峰倒卷海浪翻滚咆哮波峰全呈飞沫
海浪滔天
风级和符合
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
名称
无风软风轻风微风和风劲风强风疾风大风烈风狂风暴风飓风
风速（m/s）
0.0-0.2 0.3-1.5 1.6-3.3 3.4-5.4 5.5-7.9 8.0-10.7 10.8-13.8 13.9-17.1 17.2-20.7 20.8-24.4 24.5-28.4 28.5-32.6 32.7-
塔身荷载类型：竖向荷载--塔身自重（含设备等）、裹冰荷载、施工检修荷载水平荷载--风荷载、地震荷载因为塔身属于高宽比较大的高耸结构，水平荷载将是控制结构的主导荷载。对地震设防烈度不高（≤6度）的地区，水平荷载将以风荷载为主。风荷载的大小与该地区基本风压、铁塔所处位置海拔高度、铁塔体形、构件挡风系数、铁塔自振周期等众多因素有关。地震作用与铁塔质量及分布、设防烈度、场地类别、自振周期、结构阻尼比等因素有关。

单管塔独立基础

*凝(p土ma结x +构p设- 2计*规G范/ A》)（+ G(pBma5x 0-0p1)0*－b]
2002）
C25
fc= 11.9 N/mm2
ft=
Kpa
fy = 300 N/mm2
c=
Hb=
1000 mm
h0=Hb-c=
弯矩设计值M=
722.36 kN·m
722.36
1.27 50 950
基础底面边缘最大地基反力设计值：pmax = pkmax * γz
263.50
基础底面边缘最小地基反力设计值：pmin = pkmin * γz
0.00
基础底面地基反力设计值p ＝ pmin + (pmax - pmin) * (b + bc) / b / 171.28
MⅠ ＝ a12 * [(2 2、配筋计算：混凝土土强度等级受力纵筋强度等级截面换算高度
1.00
*b=
0.7*βh*ft*b*H0 =
4222.75 kN
≥ V = 1304.9 kN
满足要求
5、抗弯验算：
1、弯矩计算：《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－
MⅠ ＝ a12 * [(2 * b + a') * (pmax + p - 2 * G / A) + (pmax - p) * b] / 12 (式8.2.7-4)
fa
a
满足要求
单偏心作用：基础底面边缘的最大（最小）压力值：pkmax(min)=(Fk+Gk)/A±Mk/W
pkmax=
171.26 Kpa
≤ 1.2*fa=
863.66 Kpa
满足要求

单管塔建模计算设计讲解实例

单管塔计算‎一、荷载计算：使用单管塔‎荷载计算的‎公式表格，分别计算单‎管塔的恒载‎、活载、风荷载。

1、恒载塔身自重=软件自动计‎算避雷针=避雷针自重‎平台处恒载‎=天线支架+天线+平台重量；2、活荷载根据《建筑结构荷‎载规范》第4.2.2条，平台活荷载‎取2Kn/m2。

则活荷载=平台面积*2 Kn/m2（平台面积计‎算时应扣除‎塔体处面积‎）3、风荷载计算‎根据《建筑结构荷‎载规范》第7节内容‎进行计算，也可根据e‎x cel 计‎算书里的《5单管塔荷‎载统计》表进行计算‎。

表中黄色部‎分为手动输‎入部分，其余颜色部‎分为自动计‎算。

其中：地面粗糙度‎：根据地质勘‎探报告；山高：当塔体在山‎上的时候要‎输入山的海‎拔；上口宽与下‎口宽：根据经验尝‎试选择一组‎数据，待验算取最‎优值；基本分压：根据福建省‎建筑结构风‎压规程得出‎50年一遇‎的平潭风压‎为1.3KN/m2；正迎风面积‎：天线直径与‎高度的乘积‎；体型系数：《建筑结构荷‎载规范》表7.3.1第32项‎次桁架类别‎(a)。

体型系数：0.9 根据《高耸结构设‎计规范》表4.2.7第11项‎次;1.3 根据中国移‎动基站铁塔‎施工图作业‎作业指导书‎中荷载取值‎6.2。

二、3D3S建‎模：30米单管‎塔(2个平台2‎3米，28米)步骤:1.选择塔架模‎块，2.注意画杆件‎时，应先将视图‎定为主视图‎，然后画一根‎实线表示3‎0000，并选择线定‎义为杆件，每段为0.5m平分为‎60段，3.以每段的半‎段处的塔身‎截面直径为‎该段的塔段‎直径，建立截面库‎，定义好每段‎的材性，截面4、定义支座边‎界“构件属性—支座边界—一般边界—XYZ三个‎方向都选择‎刚性约束—选择节点定‎义约束—选择塔脚”5、根据地质勘‎探资料填写‎地震荷载参‎数，然后进行内‎力分析内容‎选择及计算‎，优化并计算‎出塔身的自‎振周期。

将自振周期‎代入e xc‎e l荷载统‎计表格计算‎出单管塔的‎各个荷载。

单管塔基础计算程序

单管塔方形底板方柱独立基础验算(单
上部结构参数（均为标准值）
轴向力F标准值剪力标准值
H弯矩标准值Fra bibliotekM编号地基土承载力特征值fak 重度γ 内摩擦角φ 各层厚度
73 轴向力F设计值 87.6
27.1 剪力设计值 37.94
350.7 弯矩设计值 490.98
H
M
a0
a1 a
a0
b0
b1 b
基础底面积A 12.25 基础及上部覆土重
Gk
686.00
基础砼方量
方形基底抗拒W 7.146
8.63
2、地基承载力计算
偏心距地基承载力fak 承载力修正系数承载力修正系数
e=(M+H*d)/(F+G)
0.5692
η
0
b
η
1
d
120
基础底压力Pk
<满足
fa
161.4
基础底最大压力
Pkmax
122
原地面
a
(a0)b0
(a1)b1 (a0)b0 (a)b
础尺寸参数
d1
d
d0
柱露出地面高度 0 0.20
d
柱筋保护层厚度
基底以上各层土基底以下土的重加权平均重度rm 18 度r 18
0.035
要材料参数
砼弹性模量砼轴心抗压强度设计值ƒc(KN/m2) 砼轴心抗拉强度砼弯曲抗压强度设计值ƒ t(KN/m2) 1430 设计值ƒ cm(KN/m2) 16500
61.959
4、底板弯矩及
基底最小反力基底最大反力Pjmax 柱边净反力PjI 悬臂部分净反力平均值

30m移动通信工程钢塔单管塔设计计算书

移动通信塔单管塔计算书2010-8-6---下午 03:34:43基本风压(kn/m2) 0.6塔身截面圆形地面粗糙度类别 B钢材种类Q345基底标高(m) 0最大径厚比105总高H(m)30强度折减系数1塔身段数6强度设计值310平台数量2总用钢量(t)8.4自振周期(s) 1.3ε10.59ξ= 2.54爬梯迎风面积(m2/m):0.1风载及内力计算段数1234567段高5555555顶标高hi(m)5101520253035平均标高hi'(m) 2.57.512.517.522.527.532.5 hi'/H0.0830.250.4170.5830.750.917 1.083μz11 1.074 1.196 1.296 1.382 1.458ε20.040.1650.340.540.710.8380.88βz 1.06 1.247 1.509 1.808 2.062 2.254 2.316塔身迎风面积(m2) 4.32 3.96 3.6 3.24 2.88 2.520.44馈线、爬梯迎风面积(m0.60.60.60.60.60.60平台1集中力(kn)00000 6.220平台2集中力(kn)0000 5.3400平台3集中力(kn)0000000天线1集中力(kn)0000010.210天线2集中力(kn)00008.7600天线3集中力(kn)0000000各层等效分布荷载(kn/0.880.96 1.14 1.39 1.56 1.630.25各层分布荷载集中力(k 4.38 4.78 5.72 6.977.818.17 1.25各层塔身重力(kn)21.8816.7412.1910.969.738.490.97平台、天线重力(kn)000012120各层重力(kn)24.619.514.913.724.523.3 1.1各层底面压力(kn)121.79777.662.648.924.4 1.1各层底部剪力(kn)68.964.659.854.247.425.8 1.2各层底部弯矩(kn×m)1367.51030.4716.3428.4177.232.1 3.1底部截面规格(mm)Ф1000/12Ф920/10Ф840/8Ф760/8Ф680/8Ф600/8Ф89/5底部截面径厚比839210595857518底部截面面积(cm2)372.5285.9209.1189168.9148.813.2底部截面抵抗矩(cm3)90916434430835162804217326平均截面惯矩(cm4)401546258628156088113408793185285282线性正应力(N/mm2)150.7160.5166.6122.263.514.9118.9标准值顶部水平位移(c 1.39 5.6513.0923.3935.4147.9971.95底部附加弯矩(kn×m)31.329.123.916.68.6 2.40.2非线性计算总弯矩(kn×1398.71059.6740.3445.1185.834.6 3.3非线性计算正应力(N/m154.2165172.2126.966.516.1126.2非线性影响系数 1.02 1.03 1.03 1.04 1.05 1.08 1.06非线性计算应力比0.50.530.560.410.210.050.41法兰计算螺栓级别10.9级高强螺栓标高(m)0510152025管外径(mm)1000920840760680600壁厚(mm)12108888M(kn×m)1398.71059.6740.3445.1185.834.6N(kn)121.79777.662.648.924.4螺栓中心圆直径1190988894814734654螺栓数量×直径60×M30分两36×M2436×M2024×M2018×M2018×M20等效环形截面(Q235)Ф1190/7.9Ф988/9.7Ф894/7.4Ф814/5.4Ф734/4.5Ф654/5.1等效抵抗矩W(cm3)877473314613280518981688等效ζ(n/mm2)159.4144.5160.5158.797.920.5应力比0.80.720.80.790.490.1螺栓间距(mm)1258678107128114法兰宽(mm)1857060606060法兰外径(mm)13701060960880800720板面压力均值(n/mm2)720.320.114.67.7 1.9弯矩系数0.12580.09820.09410.06940.0550.0639板中单位板宽弯矩(kn)13.7714.8411.5311.53 6.91 1.59法兰板厚度δ(mm)202020202020加劲板尺寸(mm)-10×185×3-8×70×160-8×60×130-8×60×130-8×60×130-8×60×130。

单管塔基础计算程序

0.00153
as
0.006186364
rs
1
A
<满足
(1米)实际配筋面积
0.00153 (1米)实际配筋面积
as
-0.008885997
rs
1
A
<满足
0.00153
受弯承载力验算
柱身配筋率箍筋间距
箍筋型号
Φ
0.0049
200 判别式
8
《满足
《满足
800.92
冲切验算
0.6ƒ tSmh0
3929.上各层土加权平均重度γ m 18
底板厚度d1 0.80 基底以下土的重度
短柱半径 2 0.7
r
埋深
3.80
γ
18
r1/r2
3.43
(r1-r2)/2.2
0.77
主要材料参数
钢筋弹性模量钢筋种类钢筋抗拉强度设计值 y(KN/m2)
Es(KN/m2)
210000000
柱外截面(1米)实际配筋面积
0.00153
(1米)实际配筋面积
0.00153 底板上部受压，等距方格网构造配筋（Φ 10@300）
地勘资料
1（耕植土） 70 18 2（强风化砂岩） 3（强风化砂岩） 120 18 15 0.3 0.5 120 18 15 3.00 4（） 5（）
原地面
b0
2r2 2r1
b0
数
d1
d
d0
2r1
柱露出地面高度 0 0.20
d
柱筋保护层厚度
0.35
r2/4
0.175
要材料参数
砼弹性模量砼轴心抗压强度设计值ƒc(KN/m2) 砼轴心抗拉强度砼弯曲抗压强设计值ƒ t(KN/m2) 1270 度设计值ƒ cm(KN/m2) 13500

单管塔插接长度计算

单管塔插接长度计算【原创版】目录1.概述2.计算方法3.应用实例4.结论正文1.概述单管塔插接长度计算是一种在通信塔设计中非常常见的计算方法，主要用于确定单管塔的插接长度，以确保通信塔的结构稳定性和传输效率。

在实际应用中，通信塔通常由多个单管塔组成，每个单管塔负责特定频率的无线电信号传输。

因此，在设计通信塔时，合理计算单管塔插接长度至关重要。

2.计算方法计算单管塔插接长度的方法有多种，常见的有以下两种：(1) 直接法：根据通信塔的设计要求，通过查表或计算得到单管塔的插接长度。

这种方法适用于设计要求较为简单的情况。

(2) 间接法：通过计算通信塔的刚度和稳定性来确定单管塔的插接长度。

这种方法适用于设计要求较为复杂的情况，例如在高海拔、高风压等地区。

3.应用实例假设我们需要设计一座通信塔，塔高 50 米，塔身采用单管塔结构，每段单管塔长度为 10 米。

我们需要计算每段单管塔的插接长度。

根据直接法，我们可以查阅相关表格或使用公式计算得到每段单管塔的插接长度。

假设查表或计算得到的插接长度为 2 米。

根据间接法，我们需要先计算通信塔的刚度和稳定性。

假设通信塔的截面面积为 A，单管塔的重量为 W，风压为 P，塔高为 H，则通信塔的刚度 K 可表示为：K = EA / (H * W)其中，E 为材料的弹性模量，取值为 2.1×10^5 MPa；A 为通信塔的截面面积，可根据通信塔的形状和尺寸计算得到；W 为单管塔的重量，可根据单管塔的材料和尺寸计算得到；P 为风压，可根据通信塔所在地区的气象数据获得。

根据通信塔的刚度 K 和稳定性要求，可以计算得到每段单管塔的插接长度。

4.结论在设计通信塔时，合理计算单管塔插接长度是保证通信塔结构稳定性和传输效率的关键。

计算方法有直接法和间接法，具体采用哪种方法需根据设计要求和实际情况来确定。

单管塔建模计算设计讲解实例

单管塔建模计算设计讲解实例单管塔建模计算设计是在工程设计中常用的方法之一，通过对单管塔的建模计算，可以对塔的结构和力学特性进行分析，从而确定塔的设计参数，保证塔的安全可靠。

本文将以一座高度为100米的单管塔为例，从建模、计算和设计三个方面进行讲解。

一、建模在单管塔建模过程中，首先需要确定塔的基本几何参数，包括塔的高度、底部直径和顶部直径等。

在本例中，假设单管塔的底部直径为5米，顶部直径为3米。

为了简化模型，我们可以将单管塔看作是一系列截面形状相同的圆台组成的。

然后，根据塔的高度和直径，将塔分为多个截面，每个截面都用圆台来表示。

二、计算在计算中，首先需要计算单管塔每个截面的面积、体积和质量。

以截面1为例，假设截面高度为h1，底部直径为d1，顶部直径为d2，则截面的面积可以通过公式计算得到：A1=(π/4)*(d1^2+d1*d2+d2^2)截面的体积可以通过公式计算得到：V1=(π/12)*h1*(d1^2+d1*d2+d2^2)截面的质量可以通过截面的体积乘以材料的密度得到。

然后，通过叠加每个截面的质量，可以得到整个单管塔的总质量。

接下来，需要计算单管塔的各个节点的载荷。

节点载荷可以根据实际情况来确定，包括自重、风荷载和地震荷载等。

以顶部节点为例，假设顶部节点承受的风荷载为F，地震荷载为S，则顶部节点的总载荷为：P=自重+F+S最后，需要计算单管塔的结构响应，包括应力、位移和变形等。

结构响应可以通过有限元分析等方法来求解。

三、设计在设计中，首先需要确定单管塔的材料，包括钢、混凝土等。

然后，根据单管塔的质量和载荷，可以计算出结构所需的截面积。

根据截面的形状，可以确定合适的截面尺寸，并结合材料的强度进行校核，以确保单管塔的安全性能。

另外，在设计中还需要考虑单管塔的稳定性。

稳定性设计主要包括抗倾覆和抗滑移。

抗倾覆设计需要计算单管塔的抗倾覆力矩，并结合地基条件和土壤参数来进行校核。

抗滑移设计需要计算单管塔的滑移力，确保塔的基础稳定。

单管塔独立基础计算表格excel

未开裂截面重心未位开置裂截面惯性开矩裂截面与型钢组重合心板距等离效惯性矩
短期效应换算截永面久刚荷度载短期效长应期挠效度应组合板挠度
=< [组W合] 板自振频满足要求率
KN 满足条件
yc1= Io=
ys2= Ieq=
66.06 mm 3.38E+07 mm4
82.97 mm 2.48E+07 mm4
2.组合板施工(1)阶施段工验荷载计楼板算自重（单单位位板板宽均布荷载设计
(2)板强度设计截面抵抗矩的最较大小正值弯矩设最计大负弯矩设计
(3)板变形设计荷载短期效应组合的标
允许挠度
板的变形
3.组合板使用阶段验 (使1)用荷阶载段计恒算载标准值
(2)组合板抗弯能力验算
组合板受As压·f= 区组高合度板抗弯能最力大正弯矩设最计大负弯矩设计
C Ec= Es= ρ1= hs= p1= p3= q2= α1= α2= ψ= α3=
30 30000 N/mm2 200000 N/mm2
25 KN/m3 55 mm 2.5 KN/m2 0.0 KN/m2 2.0 KN/m2 0.125
0.125 0.500 0.250
E= f= Ycg= Is= Zt= h0= ρ=
钢承板厚度：钢钢承承板板自截重面：面积钢：承板受压区抵钢抗承矩板：波宽：
临时支撑影响系数：
fc= fy= ft= h= hc= p2= q1=
l= β1= β2= P2= β3=
Th= ρ2= As= Zb=
b=
r=
14.3 N/mm2 360 N/mm2 1.4 N/mm2 120 mm

12m独管拉线塔计算书

12m独管拉线塔计算书河南省信息咨询设计研究有限公司设计人：焦阳2011年3月T ξν0.1221.470.76h Wo μs μz φz βz Wk A q APa50.55 1.210.25 1.280.840.00580.00100.55 1.210.81 1.90 1.260.00580.0150.550.910.25 1.280.630.1140.07100.550.910.81 1.900.940.1140.11 2.8 2.6410120.550.91.0612.051.080.1140.122.83.0212Ф114x6拉线节点距离L 5730，取5m λ=131线膨胀系数0.0000117计算面积A(mm2)初始应力(MPa)100弹性模量(Mpa)195000SAP降温44回转半径r(mm)结构选材38.2根据《移动通信钢塔桅结构设计规范》中5.2.2 条，实腹式桅杆相邻拉线间节点长细比应≤150荷载计算columncable 塔身天线37.157X3.0镀锌钢绞线Py(KN)Pz(KN)T合力(KN)N f(MPa)fg(MPa)12.6119.2222.9920.67556.3745M(KNm)N(KN)A(mm2)W(mm3)E φx γx Nex f(MPa)fg(MPa)6.4733.8742035.75522332060000.387 1.15219165.9215N(KN)钢板强度f 厚度t(mm)432155.5T(KN)土摩擦角φ纤绳夹角θ土重γo 锚板宽L 锚板底深H 锚板顶深h 锚板总压力判断22.99206016 1.1 2.1 1.567.1锚板抗拔验算通过22.99204016 1.1 2.1 1.557.0锚板抗拔验算通过22.99206010 1.3 2.1 1.558.6锚板抗拔验算通过22.99204010 1.4 2.1 1.557.7锚板抗拔验算通过板厚h(mm)钢筋强度底板荷载q 地板弯矩M 配筋面积A 25021061.09.24131015025021041.210.145310150板厚h(mm)基础面积A(m2)基础埋深钢筋强度底板荷载q 地板弯矩M 配筋面积A300 1.44 1.521059.910.83001020043钢筋选择合适塔身基础配筋验算杆体基础力（KN)选筋判断钢管承载力满足要求杆体基础力1.66被动土压力系数λn2.42构件及基础设计《移动通信钢塔桅结构设计规范》规定塔脚底板最小厚度应为16mm拉线承载力满足要求拉线基础内力拉线内力钢管内力0.941.82底板所有均布反力(MPa)底板面积A(mmm2)底板自由边长a(mm)计算面积A(mm2)37.15拉线锚板基础配筋验算282.8基础抗拔验算0.94 1.821.66 2.42主动土压力系数λa1600000.268751.27钢筋选择合适钢筋选择合适判断混凝土抗拉强度(MPa)1.27选筋。

单管塔桩基础计算书

1. 描述DGT(B)4. 上部荷载标准组合Ho=41.00KN Mk=1226.30KNm Nk=77.13KN5. 单桩水平承载力特征值计算(水平承载力由水平位移控制)13226.24桩顶允许水平位移χ6.水平位移和转角计算δHH0.00515B3D4-B4D3=δMH0.00113B2D4-B4D2=ΔHM0.00113A3B4-A4B3=查表求换算深度ay=0.36最大弯矩位置ymax=1.09m DII=11.00最大弯矩Mmax=1367.64KN*m单桩轴心压力标准值Q k=554.26载力满足单桩轴心压力标准值N k=554.26载力满足0.45KN/m^2标准值标准值标准值g平均20KN/m^3g砼25KN/m^3g土16KN/m^3g浮10KN/m^3桩混凝土标号C30承台保护层厚度50mm桩身保护层厚度50mmWo=0.61m^3桩身配筋率ρg=0.66%do=1.70mαE=αs/αc=6.67桩顶水平位移系数vx= 2.905查表5.7.2(如果桩的换算埋深在表里没有说明设计不合格)桩计算长度(换算埋深)α*h=2.80m混凝土弹性模量Ec=30000N/mm^2钢筋弹性模量Es=200000N/mm^2266.0610 279.9960桩计算长度α*h=2.90m109.0120Kh=Co*Io/(aEI)=0.0207114.7220Co=173.9709MN/m^3 176.7060Δo=0.004158m 185.9960190.8340200.0470土层序号桩周极限侧阻力土层厚度土层q sik（kpa)li（m)尺寸效应系数黏性土，粉土土层125 1.50.85ψsi0.85土层2300.70.82ψp0.82土层345 3.80.85土层4480.50.76土层515010.76土层6土层7土层8土层9土层10土层11桩端承载力qpk2200Kpa0.82桩长7.5m单桩极限承载力标准值Quk=7446.01KN单桩抗压特征值Ra=3723.01KN单桩极限承载力标准值Tuk=1597.22KN单桩抗拔特征值Ua=1828.69KN2.按桩极限侧阻力标准值计算m值砂土，碎石类土（mk/m^4）0.7615 0.76302033200。