測風塔結(jié)構(gòu)的荷載作用按照作用時間的變異性和持續(xù)性分類可分為三類:即荷載、可變荷載和偶然荷載。
荷載是指統(tǒng)計規(guī)律與時間參數(shù)無關(guān),其量值在整個設(shè)計基準期內(nèi)基本保持不變的荷載,一般的荷載由有結(jié)構(gòu)自重、固定設(shè)備重、導線和線網(wǎng)張力、結(jié)構(gòu)上的物料重、基礎(chǔ)上的土重、土壓力等。
根據(jù)大量的風實測資料顯示,在風的順向時程曲線中,包含了兩種成分:一種是長周期部分,其時間常在10分鐘以上;另一種是短周期部分,常只有幾秒鐘左右。
根據(jù)上述兩種成分,實用上常把風分為平均風(即穩(wěn)定風)和脈動風(常稱陣風脈動)來加以分析。平均風是在給定時間間隔內(nèi),把風對建筑物的作用力速度、方向以及其它物理量都看成不隨時間而改變的量,考慮風的長周期大大地大于一般結(jié)構(gòu)的周期,因而其作用力相當于靜力,脈動風是由于風的不規(guī)則性引起的,它的強度隨時間按隨機規(guī)律變化,由于周期較短,因而其作用力是動力性質(zhì)的,將引起結(jié)構(gòu)的振動。
平均風速是一個重要統(tǒng)計特征,對確定風力的大小具有決定性,平均風速是一個重要統(tǒng)計特征,對確定風力的大小具有決定性。風速的分布是空間的,沿著離地而高度的不同,風速應(yīng)有所不同。風壓沿高度變化是由地表摩擦的結(jié)果,地面越粗糙,其影響越大。高樓林立的大城市對風壓的影響比廣闊的海平而要大的多。實測結(jié)果表明,在一定時間間隔內(nèi),一個固定位置上的風速的平均值幾乎是不變的,但卻隨高度的增大該值逐漸增大。如上所述,作用于一點的風速可用平均風速和脈動風速來表示,而平均風對確定風荷載大小具有決定性的意義
測風塔塔架可采用單根鋼管、三角形桁架及四邊形桁架等結(jié)構(gòu)形式。
單根鋼管結(jié)構(gòu)形式所需鋼管直徑大,迎風面積亦大,材料量大;三角形桁架結(jié)構(gòu)形式較為穩(wěn)定,塔架受風荷載作用較小,為經(jīng)濟;四邊形桁架結(jié)構(gòu)形式較為穩(wěn)定,一般情況下當三角形桁架不能滿足受力及變形要求或不經(jīng)濟時,塔架可選用四邊形桁架結(jié)構(gòu)形式 。
塔柱正三角型布置,節(jié)約鋼材,跟開小,占地面積小,節(jié)約土地資源,造價低廉(僅為角鋼自立塔的1/3或更少).選址便利.塔身自重輕,運輸和安裝便捷、建設(shè)工期短,塔型隨風荷載曲線變化設(shè)計,線條流暢,遇罕遇風災不易倒塌,安全系數(shù)高.設(shè)計符合國家鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范和塔桅設(shè)計規(guī)程,結(jié)構(gòu)安全可靠.