7.2 塔体变形和内力计算
7.2.1 塔体简化为多质点悬臂体系计算时,沿塔高每10~20m宜设一个质点,塔体截面突变处、质量集中处和计算需要处,应增设质点,一般每座塔的总数不少于20个。
各质点的质量或重力,可按相邻上、下质点距离内的质量的1/2或重力的1/2采用。
相邻两质点间的塔体刚度,可采用该区段的平均截面刚度;在计算塔体截面刚度时,可不计开孔和局部加强措施的影响。
7.2.2 计算塔体自振特性、正常使用极限状态和抗震计算时,可将塔体视为弹性体系,其截面刚度可按下列公式确定:
计算结构自振特性时:0.85EcI,
计算正常使用极限状态时:0.65EcI(混凝土)
0.85EcI(预应力混凝土)
抗震计算时:0.85EcI(混凝土)
EcI(预应力混凝土)
式中:Ec——混凝土的弹性模量(Pa);
I——塔体截面的惯性矩(m4)。
7.2.3 计算日照作用时,圆筒型塔体截面曲率可按下式计算:
式中:1/ρ——塔体截面曲率;
ac——混凝土线膨胀系数,取1×10-5/℃;
△t——塔体日照温差,按5.5.1条采用;
d——塔体的外径。
7.2.4 在风荷载作用下,塔体计算高度处的动风位移加速度,可按下式计算:
式中:a——动风位移加速度(m/s²);
Tj——塔体j振型自振周期(s);
Yj——在风作用动力分量的作用下,塔体的水平位移值(m)。
7.2.5 在进行塔体承载能力极限状态计算和正常使用极限状态验算时,应计算因重力和塔体位移所产生的次效应,其附加弯矩△M可按下式计算:
式中:△Mi——i质点的附加弯矩;
Gj——j质点的重力;
Yj、Yi——分别为j质点、i质点的最终水平位移。
7.2.1 根据设计经验,这里给出塔体计算时质点设置的一般原则、质点质量和重力分配的规定,对没有内筒的塔,应视其构造计算内筒的影响。
7.2.2 计算塔体自振特性和抗震计算时,可视塔体为弹性体,本条给出塔体混凝土段的截面刚度取值。当正常使用极限状态塔体的截面刚度随截面受力状态的变化而变化时,根据设计经验可取0.65EcI值替代实有刚度。
7.2.5 电视塔因风载和水平地震的作用会产生较大水平位移,在重力的作用下产生附加弯矩△M不应忽略,且在计算时应计入由于△M造成截面总弯矩的变化对截面刚度的影响。
- 上一节:7.1 一般规定
- 下一节:7.3 正截面承载能力计算的规定