【正文】 基本裹冰厚度為 20mm。 （例題結束） sinsi n si n() tssf A r ??? ? ? ?? ? ???sinsi n si n() tssf A r ??? ? ? ?? ? ???6 0 . 5 4 4 0 . 5 4 4 0 . 7 5 93 0 1 4 1 6 3 . 1 4 1 6 3 . 1 4 1 61 1 .9 5 .0 2 4 1 0 4 0 0 0 3 0 0 1 1 3 1 4 0 0 0 ( )? ? ? ? ? ? ? ? 973 10 . 976 . .N m mKN m M MKN m??? ? ? ??特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 72 思 考 題 ？ ？ 4..3電視塔地基與基礎設計有哪些要求？ ？ ？ ？ ？ 習題 1. 混凝土圓形塔結構，建造在某城市郊區(qū)，基本風壓 ω=，塔體表面光滑，混凝土強度等級為 C25， EC=280*105KN/m2,鋼筋采用HR335鋼。 258 4 .8 1 0 0 1 0 0 1 9 6 9 0 .3 3 1 1 0 2 03 5 6 .60 .2 5 2 8 0 1 0 4 0 .2 428 4 .8 1 0 0 1 0 0 12 3 50 .2 5 2 8 0 1 0 4 0 .2 42223(10 .7 8 5 ( 4 .4 4 ) 2 5 6 6 /( 9 4 .2 6 6 ) 6 6 8 4 .8 /1 4 2 3 .3 1 .nq KN mq KN mMKN m?? ? ?? ? ??? ? ????????? ? ?? ? ?? ? ? ? ????5 0 . 2 5 2 8 0 1 0 4 0 . 2 457 . 5 1 0cr?? ? ?????0 9 4 .2 1 0 0 9 4 2 0N q KN? ? ? ?0e MMr N r??? 0 1 9 6 9 0 . 3 3 1 4 2 3 . 3 19 4 2 0 4 . 1 0. 54 7 0. 5er ??? ? ?特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 69 2512358 4 . 2 8 1 0 0 1 0 0 1 1 0 2 02 3 6 . 6()( 7. 5 1014 88 .2 8 .tctqH HrdMKN m????? ? ???? ? ?????? ? ? ????以上數(shù)值代入 《 高聳結構設計規(guī)范 》 （ GBJ135— 90）公式（附 41）得塔筒底部附加彎矩： 對于承載力極限狀態(tài)，應按 《 高聳結構設計規(guī)范 》 （ GBJ135— 90）第 產(chǎn)生的彎矩和日照產(chǎn)生的彎矩基本組合，因為是一般高聳結構，重要性系數(shù)采用 γ 0=，日照度作用分項系數(shù) γ T=，底部彎矩設計值： 0 ()1. 0 ( 19 69 0. 33 1 14 88 .2 8 )21 17 8. 61 .WTM M MK N m??? ? ?? ? ? ??特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 70 底部截面無空洞 ， 已知軸向壓力 N= ， 截面承載力按 《高聳結構設計規(guī)范 》 （ GBJ135— 90） 第 ： N≤ α fcA+(α α t)fsAs 式中受拉鋼筋的半角系數(shù) α t= ， 縱向鋼筋假定采用 10Ф12，As=1131mm2,fs=300Mpa, 截 面 面 積 A= （ ） =*106mm2 ，fc=， 則 N≤ α fcA+(α 1+ )fsAs 94 20 11 30 4 KN? ? ?6611 .30 4 10 31 0 11 3112 .5 24 10 30 0 11 31sSc s SN f Af A f A???? ? ?? ? ? ? ????特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 71 按 《 高聳結構設計規(guī)范 》 （ GBJ135— 90） 公式 （ ） 驗算彎矩作用下部底截面承載力： M+Δ M≤f cAr( 式中 απ=*= ， α T= =, α Tπ =*=,折合 =， r為塔筒平均半徑 ， r=4m。 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 66 ： 、 日照作用 ， 圓筒形塔的附加彎矩 ， 按 《 高聳結構設計規(guī)范 》 （GB135— 90） 附錄四進行計算 ， 塔筒底部附加彎矩按公式為 : KMM????21 . 3 9 1 0 02 1 .4 5 0 7 5 0 .2 4 5 1 0 7 5KM ?? ? ? ? ? ? ?0. 15 20 0. 23 20 90 ??? ? ? ? ? ? ?1. 45 502 33. 3 140 64. 25 /KN m?? ? ? .M K N m? ? ?2 123 ()TctqH HrdM? ???????特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 67 式中 d為 ， 即 40m處 ， d=，假定 e0/r ， 由 《 高聳結構設計規(guī)范 》 （ GBJ135— 90） 公式 （ ） 得： 式中 I為塔筒代表截面慣性矩 ， 由 《 高聳結構設計規(guī)范 》 （ GBJ135— 90）附錄四 （ 六 ） 可知 ， 當塔筒坡度大于 3%時 ， 代表截面為底截面 。 （ 2） 風荷載標準值按 《 高聳結構設計規(guī)范 》 （ GB135— 90）第 的公式（ ）計算： 其中， =，、在不同高度的風荷載標準值 ω如表所列。本塔頂和塔底部的寬度比為 。 查表 ，影響系數(shù) ε 1=。 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 63 100md=0. 110. 200. 260. 230. 071. 401. 250. 990. 680. 332. 902. 993. 053. 022. 862. 792. 642. 382. 071. 721. 391009080706050403020100特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 64 （ 1） 風振系數(shù) β Z按 《 高聳結構設計規(guī)范 》 （ GBJ135— 90）第 規(guī)定： β Z=1+ξε1ε 2 結構基本周期參照原 《 建筑抗震設計規(guī)范 》 （ GB11— 89）第 條 150m的剛今年混凝土塔體為： T1=+=+*1002/ = 其中 d為半高處截面外徑， d=(+)/2=。 （ 2） 本工程建造在某城市郊區(qū)，按 《 荷載規(guī)范 》 第 條規(guī)定，地面粗糙度屬于 B類，不同高度的風壓變化系數(shù) μ s由《 高聳結構設計規(guī)范 》 ，如表所示。求：在風荷載及不均勻日照作用下，底部截面彎矩設計值和承載力的計算。試問，該單位長度上裹冰荷載（ KN/m）是多少？ 解： 《 高聳結構設計規(guī)范 》 表 有關的裹冰厚度修正系數(shù) μ x=。 電視塔基礎一般埋深較深，施工時應處理好基坑支護結構與塔基礎相鄰建筑物及地下管線的關系。圓形板式基礎的環(huán)壁以內(nèi)的底板上部鋼筋可采用等距方格網(wǎng)配筋。為此基礎構造應符合下列規(guī)定： 圓形、環(huán)型板式基礎底板下部鋼筋應采用徑、環(huán)向配筋。 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 60 采用徑環(huán)向配筋和方格網(wǎng)配筋方式的試驗結果表明，徑環(huán)向配筋受力直接，徑向筋起決定性作用。所有與混凝土結構連接的連接件必須預埋，不得事后鑿補。摟層鋼結構的柱子宜采用工字型截面，受力合理，施工安裝簡便。塔樓摟層結構與塔體的連接宜按鉸接節(jié)點設計，避免節(jié)點受力復雜，節(jié)點設計和安裝也簡單。搭接連接的接頭長度，對HPB235鋼筋為 30d，對 HRB335鋼筋為 40d；同一截面上搭接接頭的數(shù)量不超過鋼筋總數(shù)的 1/4；焊接接頭的數(shù)量不應超過鋼筋總數(shù)的 1/2；各類接頭的位置應在截面上均勻布置。矩形孔洞四角處，應配置 450方向的斜向鋼筋，每處斜向鋼筋的面積，可按壁厚每 100mm采用 250mm2，且不小于 2根，附加筋和斜向筋伸過孔洞邊緣的長度，不應小于鋼筋直徑的 40倍。當雙層配筋時環(huán)帶可每 10— 20m高設一層，環(huán)帶高約 ，其配筋可將環(huán)帶內(nèi)的環(huán)筋截面加倍，以加強塔體。 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 58 對筒形結構的塔體，一般為雙層配筋，外層鋼筋和內(nèi)層鋼筋的面積比不宜大于 2；兩層鋼筋間應設直徑不小于 6mm的拉接筋，拉接筋的縱橫間距不宜大于600mm,且宜交錯布置。豎向鋼筋的最小凈距大于 80mm，最大間距不應大于 300mm；橫向鋼筋最大間距不應大于 250mm，且不大于混凝土壁厚度。 塔體采用的豎向鋼筋的最小配筋率為 %，橫向鋼筋的最小配筋率為 %?；炷翉姸鹊燃壊灰说陀?C30；混凝土水灰比不應大于 ；混凝土的添加劑不應對塔體的耐久性造成不利的影響。 外露的金屬錨具和預應力鋼筋，宜采用細石混凝土封包，既可防腐又可防火。 構件的預拉區(qū)和預壓區(qū)，應設置非預應力構造筋；錨具下混凝土局部受壓區(qū)須配置間接鋼筋（網(wǎng)狀或非網(wǎng)狀筋、螺旋筋），其體積配筋率不宜小于 % 試驗證明，塔體預應力鋼筋彎折處，存在拉應力區(qū)應對橫向鋼筋和內(nèi)外層橫向鋼筋的連系鋼筋內(nèi)加密；環(huán)向施加預應力的混凝土構件內(nèi)的非預應力環(huán)向和徑向鋼筋應采用焊接接頭，在環(huán)向預應力筋的內(nèi)側應加配鋼筋網(wǎng)。國家廣播電影電視總局設計院承擔設計的預應力電視塔都根據(jù)具體情況預留了一定數(shù)量的預留孔道，一般以取總數(shù)的 10%左右且不少于 45個孔道。 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 56 為防止施工中可能造成的漏漿堵塞、管道變形、穿筋不利等因素，保證塔體預應力的有效建立，根據(jù)具體的構造形式和施工方法，預留一定數(shù)量的孔道是必要的。同時，從實驗結果和實際工程的應用來看，鋼管的的摩擦力也較小。 電視塔宜采用后張法對構件施加豎向或環(huán)向預應力，預應力的設計應考慮不同構件的特點和施工的要求。 （ 3） 環(huán)向預應力包角較大。電視塔預應力的特點： （ 1）大噸位群錨。 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 55 預應力混凝土 電視塔塔體的預應力主要是豎向和環(huán)向布置的大噸位預應力群錨體系。梁、板、柱受拉鋼筋的最小錨固長度，當采用 HPB235鋼筋時不小于 30d ,采 HRB335時不小于 40d。 構件截面突變，易產(chǎn)生應力集中設計應減少截面尺寸突變；當不可避免時，應在突變處配置構造鋼筋。受力鋼筋的混凝土保護層最小厚度，當構件構件處在室內(nèi)環(huán)境時，對板、墻和殼類構件不應小于 20mm，對梁、柱類構件不應小于 30mm；當這些構件處在露天環(huán)境時，保護層應比上述值增大 10mm；所有構件的保護層均不應小于受力鋼筋的直徑。 另外，基礎環(huán)壁為塔體在基礎中的延伸部分，一般不與底板垂直，尚應計算由上部傳至基礎的軸向力的水平分力在基礎底板內(nèi)產(chǎn)生的環(huán)向拉力。 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 52 環(huán)壁NMNMpmaxp p（ a） 圓形基礎 （ b） 環(huán)形基礎 圖 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 53 承受水平里的各類獨立基礎，應驗算抗滑移穩(wěn)定性。 PxPmaxbxhxP2 P12NMPmaxNM211圖 坡形頂面的板式基礎 圖 臺階頂面的板式基礎 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 51 （ 1） 臺階頂面的板式基礎，如圖 計算截面 1— 1及 2— 2的內(nèi)力時，可分別采用按下列二式求得的基底均布作用力 p： p1— 1=(pmax +p1)/2 p2— 2=(pmax +p2)/2 式中 p p2計算截面處的 1— 2— 2的基底壓應力設計值。 特種結構 河北工程大學土木工程學院 孫克 50 計算矩形板式基礎強度時，基底壓力可按下列規(guī)定采用： （ 1） 坡形頂面的板式基礎，如圖 ..3所示 計算任意一截面 xx的內(nèi)力時，可采用公式求得的基底均布作用 p： p=(pmax +px)/2 式中 p基礎均布作用設計值。在同樣的條件下環(huán)形基礎的優(yōu)化比圓形基礎經(jīng)濟，宜優(yōu)先采用。 式中