1、建标工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中华人民共和国国家标准高 耸 结 构 设 计 规 范发布实施中华人民共和国建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联合发布工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中华人民共和国国家标准高 耸 结 构 设 计 规 范主编部门 上海市建设和交通委员会批准部门 中华人民共和国建设部施行日期年月日北京工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中华人民共和国建设部公告第号建设部关于发布国家标准高耸结构设计规范 的公告现批准 高耸结构设计规范 为国家标准 编号为自年月日 起 实 施其 中 第条为强制性条文 必须严格执行原 高耸结构设计规
2、范同时废止本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行中华人民共和国建设部二六年十二月十一日工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统前言本规范根据建设部建标号文下达的 关于印发一九九九年工程建设国家标准制定 修订计划 的通知 的要求由同济大学会同有关设计 教学 科研和施工单位组成规范修订编制小组 对 高耸结构设计规范进行了全面的修订在修订过程中 开展了许多专题研究 总结了近年来的设计经验 参考了国内外其他有关规范的相关内容 并以研讨会 信函等多种方式征求全国有关单位的意见 经反复修改并组织新老规范的对比试设计 完成了本稿修订后的本规范共有章个附录 修订的主要内容有 将规范适用
3、范围扩大 包括了输电高塔和通信塔 根据本轮规范修订的总体格式 增加了第章 术语与符号与国家最近颁布的新规范相关内容相协调 规定了各类高耸结构按正常使用极限状态设计时 可变荷载代表值的取值 提出了高耸结构采用振动控制技术的条件 规定了桅杆风振系数的计算 规定了带塔楼高耸结构的温度作用计算 提出了钢塔的埃菲尔效应及相应结构措施 规定了单管塔的径厚比 增加了柔性法兰的计算方法 增加了高耸结构中预应力混凝土的设计规定 建议了高耸结构的基础选型 增加了高耸结构抗拔基础的设计和构造要求 增加了高耸结构桩基础设计的规定 附录中增加了高耸结构中常用的钢材的性能本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文 必须严格执
4、行本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释 由同济大学负责具体技术内容的解释 在执行过程中 请各单位结合工程实践总结经验 对本规范的意见和建议 请寄至同济大学建筑工程系高耸结构设计规范 国家标准管理组 地址 上海市四平路工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统号 邮编传真本规范主编单位 参编单位和主要起草人主 编 单 位 同济大学参 编 单 位 中广电广播电影电视设计研究院 原国家广播电影电视总局设计院中国建筑科学研究院北京广播电影电视设备制造厂中国石化集团洛阳石油化工工程公司中冶长天国际工程有限责任公司中国电子工程设计院中国建筑西南设计研究院中国冶金建设集团包头钢铁设计研究总院北京
5、市市政工程设计研究总院电力规划设计总院华东电力设计院西北电力设计院东北电力设计院西南电力设计院大连理工大学东南大学湖南大学武汉理工大学中讯邮电咨询设计院河北省电力勘察设计研究院青岛东方铁塔股份有限公司浙江电联设备工程有限公司主要起草人 王肇民马人乐 以下按姓氏笔画为序马星牛春良王俊王建磊王墨耕邓洪洲乐俊旺古天纯刘大晖何尧章工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统何建平何敏娟宋玉谱张春奎张相庭李爱群李喜来杨春田沈之容肖克艰陈俊岭周卫罗命达娄宇荆建中赵德厚唐玉德唐国安夏福来 徐传衡徐华刚秦益芬黄新舒兴平蒋寿时蒋演德韩汇如鞠建英瞿伟廉工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统目次总则术
6、语和符号术语符号基本规定荷载与作用荷载与作用分类风荷载覆冰荷载地震作用和抗震验算温度作用及作用效应钢塔架和桅杆结构一般规定钢塔桅结构的内力分析钢塔桅结构的变形和整体稳定纤绳轴心受拉和轴心受压构件偏心受拉和偏心受压构件焊缝连接计算螺栓连接计算法兰盘连接计算钢塔桅结构的构造要求混凝土圆筒形塔一般规定工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统塔身变形和塔筒截面内力计算塔筒极限承载能力计算塔筒正常使用极限状态计算混凝土塔筒的构造要求地基与基础一般规定地基计算基础设计基础的抗拔稳定和抗滑稳定附录材料及连接附录轴心受压钢构件的稳定系数附录在偏心荷载作用下 圆形 环形基础基底部分脱开时基底压力计算系数
7、附录基础和锚板基础抗拔稳定计算本规范用词说明工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统总则为了在高耸结构设计中做到安全适用 技术先进 经济合理 确保质量 制定本规范本规范适用于钢及钢筋混凝土高耸结构 包括广播电视塔 通信塔 导航塔 输电高塔 石油化工塔 大气监测塔 烟囱 排气塔 水塔 矿井架 风力发电塔等构筑物的设计本规范是根据现行国家标准 建筑结构可靠度设计统一标准规定的原则制定的设计高耸结构和选择结构方案时 应同时考虑钢结构制作 运输 安装和混凝土浇筑 施工以及建成后的环境影响 维护保养等问题设计高耸结构时 除遵照本规范的规定外 尚应符合国家现行有关标准的规定工程建设标准全文信息系统
8、工程建设标准全文信息系统术语和符号术语高耸结构相对高而细的结构 包括钢塔 钢桅杆及钢筋混凝土杆塔等钢塔架自立式高耸钢结构拉线钢桅杆由立柱和拉索构成的高耸钢结构钢筋混凝土圆筒形塔圆筒状的以钢筋混凝土为材料的自立式高耸结构符号作用和作用效应设计值风压频遇值作用下塔楼处水平动位移幅值设计时对变形 裂缝等规定的相应限值水平 竖向地震作用力 集中荷载 基础和锚板基础所受的拔力 设计值结构总水平地震作用结构总竖向地震作用相应于荷载效应标准组合上部结构传至基础的竖向力值第根桩桩顶在正常使用极限状态下轴向上拔力标准组合值工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统质点的水平地震作用 竖向地震作用永久荷载
9、结构的重力 基础自重 包括基础上的土重桩身的有效重力 水下部分按浮重计集中于质点的重力抗震计算时结构的总重力代表值土体重量基础和锚板基础重量结构等效总重力荷载基础自重 包括基础上的土重 标准值塔的总高度力矩或弯矩 弯矩设计值 上部结构传至基础的弯矩 设计值附加弯矩相应于荷载效应标准组合下上部结构传至基础的力矩值横向风振引起的弯矩顺风向风力引起的弯矩对轴轴的弯矩轴向力 拉力或压力 及其设计值 纤绳拉力 上部结构传至基础的竖向荷载设计值欧拉临界力标准荷载作用下的轴向力截面弯矩在单肢中引起的轴力上部结构传至基础的水平力可变荷载抗力水平地震作用 竖向地震作用标准值的作用效应值永久荷载 第个可变荷载标准
10、值的荷载效应值工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统变形 裂缝等作用效应的代表值振型水平地震作用产生的地震作用效应横向风振 顺风向风力的荷载效应高耸结构的基本自振周期结构振型的自振周期剪力土体滑动面上剪切抗力的竖向分量之和缀板的剪力分配到一个缀板面的剪力基底均布荷载设计值相应于荷载效应标准组合下基础底面平均压力代表值相应于荷载效应标准组合下基础边缘的最大压力代表值相应于荷载效应标准组合下基础边缘的最小压力代表值基底边缘最大压力设计值计算截面处的基底压力设计值基础底面处平均附加压力计算值塔筒线分布重力单位面积上 单位长度上的覆冰重力荷载桅杆杆身最不利风载效应临界风速作用在高耸结构高度处
11、单位面积上的风荷载标准值基本风压值横向共振引起的等效静风载迎风面 背风面混凝土的压应力迎风面纵向钢筋的应力工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统在标准荷载以及温度作用下的纵向钢筋拉应力温度作用下钢筋拉应力焊缝剪应力垂直于焊缝长度方向 沿焊缝长度方向的焊缝应力结构振动第阶圆频率水平位移层间水平位移计算指标钢材的弹性模量混凝土的弹性模量钢筋 钢丝绳的弹性模量每个螺栓承载力设计值每个螺栓的承压 抗拉 抗剪承载力设计值钢材 钢丝绳强度设计值螺栓的承压 抗拉 抗剪强度设计值混凝土的抗压强度设计值修正后的地基承载力特征值地基承载力特征值桩穿过的各分层土的极限摩阻力材料强度的标准值地基抗震承载力设
12、计值钢筋强度设计值 地基承载力设计值混凝土抗拉强度标准值钢材抗拉强度 钢丝绳的破坏强度钢材屈服强度对接焊缝的抗压 抗拉 抗剪强度设计值角焊缝的 抗压 抗拉 抗剪 强度设计值几何参数工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统截面面积 毛截面面积 基础底面积锚栓孔面积 换算截面面积净截面面积格构式构件的单肢毛截面面积 净截面面积钢筋截面面积基础底面宽度 最小边长或力矩作用方向的基础底面边长高耸结构的总高度基础高度截面惯性矩换算截面惯性矩净截面惯性矩基础底面长度作用 荷载 效应 截面对某轴的面积矩截面抗弯模量净截面抗弯模量对轴轴的截面抗弯模量毛截面抗弯模量缀板中到中的距离 振动加速度 合力作用
13、点到基础底面最大压力边的距离圆 环 形基础的基底受压面宽度构件截面几何参数标准值合力作用点至一侧一侧基础边的距离基本覆冰厚度 平行于轴的基础边长螺栓直径 基础埋置深度 桩身直径 圆柱体直径螺栓 螺纹处 的有效直径螺栓孔径方向的偏心距方向的偏心距工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统轴向力对截面重心的偏心距 标准荷载作用时高度 截面高度土重法计算的临界深度角焊缝的焊脚尺寸计算截面的高度 集中质点的高度基础上拔深度塔筒 截面的回转半径长度桩穿过的各分层土的厚度杆件的计算长度结构顶部与底部宽度角 焊缝的计算长度截面核心距 半径塔筒壁厚中线的半径塔筒代表截面处的弯曲变形曲率基础沉降量连接件的
14、厚度 筒壁厚度桩的截面周长角度 受压区的半角系数土体计算的抗拔角几何参数的标准值孔洞的半角 弧度构件长细比弹性支承点之间杆身换算长细比截面受压区半角计算系数及其他压缩系数凝聚力主动土压力工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统雷诺数结构构件的抗力函数截面抗弯 抗压承载力孔隙比温度差点的水平位移振型在点处的相对位移桩与土之间抗拔极限摩阻力与受压极限摩阻力间的折减系数计算裂缝宽度 与构件受力有关的特征系数钢筋和混凝土的弹性模量比值相应于周期的水平地震影响系数水平地震影响系数的最大值竖向地震影响系数的最大值混凝土的温度线膨胀系数受拉钢筋的半角系数与直径有关的覆冰厚度修正系数覆冰厚度的高度递增
15、系数高度处的风振系数风振系数动力部分的基本值压弯构件弯矩作用平面内 平面外的等效弯矩系数覆冰重度高耸结构重要性系数水平 竖向地震作用的分项系数永久荷载 可变荷载的荷载分项系数振型的参与系数土体重的抗拔稳定系数基础重的抗拔稳定系数工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统结构抗力分项系数抗力抗震调整系数风荷载分项系数 抗震计算时风荷载分项系数桩侧抗阻力分项系数风压脉动和高度变化等的影响系数振型 结构外形的影响系数综合考虑风压脉动 高度变化及振型影响的系数结构阻尼比风振系数 动力部分 基本值的调整系数考虑脉动风荷载沿竖向空间相关的折减系数地基的摩擦系数横向力系数风荷载体型系数高度处风压高度变
16、化系数风压脉动系数计算裂缝宽度时与纵向受拉钢筋表面特征有关的系数脉动增大系数 杆身刚度折减系数 受压区相对高度受弯构件的整体稳定系数轴心受压构件稳定系数挡风系数裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 环形基础底板外形系数可变荷载的组合值系数可变荷载的准永久值系数可变荷载的频遇值系数抗震计算时风荷载组合值系数钢丝绳扭纹强度调整系数工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统钢丝强度不均匀系数塔筒水平截面的特征系数纵向钢筋的配筋率工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统基 本 规 定高耸结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度 结构可靠度可采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定本规范采用的设计基准期为年高耸结构在规定的设计使用年限内应满足下列功能要求在正常施工和正常使用时 能承受可能出现的各种作用在正常使用时具有良好的工作性能在正常维护下具有足够的耐久性能在设计规定的偶然事件发生时及发生后 仍能保持必须的整体稳定性高耸结构设计时 应根据结构破坏可能产生的后果 危及人的生命 造成经济损失 产生社会影响等 的严重性 采用不同的安全等级高耸结构安全等级的划分应符合表的要求表高耸