通訊論文通訊鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計方案

　　通訊鐵塔在通訊中具有重要作用，本通訊論文對通訊鐵塔基礎(chǔ)的設(shè)計方案的選擇依據(jù)進行了明確的界定，對于通訊鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計具有一定參考價值。《中興通訊技術(shù)》雜志為學(xué)術(shù)性與技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合的通信類專業(yè)刊物，由中興通訊股份有限公司與安徽科學(xué)技術(shù)情報研究所聯(lián)合主辦，國內(nèi)外公開發(fā)行。雜志1995年創(chuàng)刊。雜志為雙月刊，逢雙月10日出刊。雜志為大16開本，用紙講究，裝幀精良，封面、封底都作啞光塑封處理，內(nèi)文彩色印刷，每期發(fā)行量為15000份。

　　【摘要】本文對通訊鐵塔基礎(chǔ)的幾種設(shè)計方案進行了簡要分析，并對其中一種方案進行了詳細的解讀，用于指導(dǎo)通訊服務(wù)鐵塔基礎(chǔ)的設(shè)計。

　　【關(guān)鍵詞】通訊鐵塔;基礎(chǔ)方案;設(shè)計

　　1引言

　　通訊鐵塔在我國的通訊事業(yè)中發(fā)揮著重要的作用，通訊鐵塔就像一塊一塊的磚瓦搭建起我們國家宏大的通訊網(wǎng)絡(luò)，助力我們國家的智能制造和高速發(fā)展。作為通訊事業(yè)中最基礎(chǔ)的一個環(huán)節(jié)，通訊鐵塔的設(shè)計合理與否就十分重要，而通訊鐵塔基礎(chǔ)的設(shè)計和選擇就是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，因此通訊鐵塔基礎(chǔ)的設(shè)計方案就十分重要。

　　2通訊鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計方案需要考慮的因素

　　設(shè)計通訊鐵塔的基礎(chǔ)的設(shè)計需要考慮多個方案方面的因素，如圖1所示，總體來說可以歸為三類：第一類：技術(shù)因素。通訊鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計需要與鐵塔上部的具體結(jié)構(gòu)相適應(yīng)，而不能隨意選擇基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方案。第二類：環(huán)境因素。在設(shè)計通訊鐵塔基礎(chǔ)上時，應(yīng)該進行地質(zhì)巖土方面的勘察，出具相應(yīng)的勘驗地質(zhì)勘查報告。對選址附近的場地進行觀察和選定，選定適合的基礎(chǔ)選址建設(shè)場地。再比如，場地平整地質(zhì)條件好的地方可以選址淺一點的選擇淺埋鐵塔基礎(chǔ)方案，而地面場地不夠平整存在高差地質(zhì)松散的地方，應(yīng)該則多角結(jié)構(gòu)和深點的鐵塔可考慮采用深埋基礎(chǔ)方案。第三類：成本因素。應(yīng)該根據(jù)不同的情況選擇更符合實際情況的基礎(chǔ)方案，在滿足具體使用條件的情況下，盡量選擇成本較低的方案。

　　3通訊鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計方案應(yīng)用分析

　　3.1通訊鐵塔基礎(chǔ)的種類及應(yīng)用

　　按照基礎(chǔ)的深淺及結(jié)構(gòu)分析，通訊鐵塔基礎(chǔ)可以包含很多種類，如圖2所示，可以看出在通訊鐵塔的基礎(chǔ)的應(yīng)用形式中獨立型基礎(chǔ)、筏板型基礎(chǔ)和樁型基礎(chǔ)是應(yīng)用最多的三種類型。第一種：獨立型通訊鐵塔基礎(chǔ)。主要類型為鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)。獨立型基礎(chǔ)適用于支撐土層面持力層土質(zhì)承載力較大的情況，設(shè)計的有點優(yōu)點是承載的能力較強，借助原始地貌，施工執(zhí)行簡單，不必進行復(fù)雜的設(shè)計，成本較低;當(dāng)然確定缺點也很明顯，需要大量的土方開挖施工量較大，需要占用較大的面積的施工場地地面。第二種：筏板型通訊鐵塔基礎(chǔ)。主要代表形式為平板式筏板基礎(chǔ)。第三種：樁型通訊鐵塔基礎(chǔ)。主要代表形式鋼筋混凝土樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)，顧名思義，鐵塔的基礎(chǔ)打樁入地，主要通過樁實現(xiàn)基礎(chǔ)的可靠性固定作用。

　　3.2通訊鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計方案的技術(shù)要點

　　在三種常用的通訊鐵塔基礎(chǔ)中，本文對其中兩種進行具體分析。明確設(shè)計過程中需要注意的要點和失效模式。3.2.1筏型鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計要點分析(1)受力分析對于風(fēng)力載荷的大小、方向、作用點、作用頻率的分析就十分重要，也就是說對于通訊鐵塔整體工作的外部環(huán)境要進行比較準(zhǔn)確的分析。對于風(fēng)力的影響估計過大，造成設(shè)計冗余，會造成成本提升;而相反，對于風(fēng)力的影響估計不足，就容易發(fā)生工程事故。所以，載荷的預(yù)測對于通訊鐵塔基礎(chǔ)的形式的選擇和類型的確定有著非常重要的意義。筏型鐵塔受力模型[1]見圖4。從理論力學(xué)角度分析，筏板可以簡化為一個承受彎矩的兩端固定的簡支梁，而彎矩的作用點就在簡支梁的中點。假定風(fēng)向一定，筏板基礎(chǔ)主要承受的是彎矩，彎矩的來源來自風(fēng)阻，因此彎矩計算可以得到簡化，具體如公式(1)：M=FL(1)(2)通信鐵塔筏板型基礎(chǔ)潛在失效模式分析FMEA分析第一個潛在失效模式：通信鐵塔筏板基礎(chǔ)承受雙向偏心荷載，各個塔腳受力情況不一，引起基礎(chǔ)不均勻受力，導(dǎo)致基礎(chǔ)容易產(chǎn)生不均勻沉降，引起塔身傾斜。第二個潛在失效模式：筏板受力超過其承載成立而造成斷裂。如果風(fēng)力過大，或者風(fēng)向偏移，形成的彎矩超過了筏板型基礎(chǔ)的承受極限就會導(dǎo)致筏板斷裂。3.2.2樁型鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計要點分析(1)受力分析樁型鐵塔受力模型[1]見圖5。從理論力學(xué)角度分析，多樁型基礎(chǔ)有一半的樁承受向上拉的拉力，而另外一半承受向下壓的壓力。而這個壓力的來源仍然是風(fēng)力形成的彎矩，只不過是作用在樁的橫截面上，而不再適用于簡支梁結(jié)構(gòu)。(2)樁型基礎(chǔ)潛在失效模式分析FMEA分析第一個潛在失效模式：通信鐵塔多樁基礎(chǔ)受力承受較大的拔力，未通常配筋的樁基礎(chǔ)容易出現(xiàn)斷樁，導(dǎo)致抗拔承載力不滿足要求。第二個潛在失效模式：通信鐵塔單樁基礎(chǔ)受較大的彎矩作用，導(dǎo)致樁頂部產(chǎn)生位移，樁頂位移不滿足變形控制要求。需對樁頂部一定深度范圍內(nèi)的地基采取加固措施，以提高地基土的抗側(cè)移。第三個潛在失效模式：由于工藝需要，通信鐵塔單樁基礎(chǔ)頂部會在樁芯處預(yù)埋走線管道，從而減小了樁身截面面積，增大了樁頂部的局部應(yīng)力，導(dǎo)致樁頂部容易出現(xiàn)裂縫，容易出現(xiàn)局部破壞。

　　4小結(jié)

　　本文對通訊鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計的相關(guān)要素進行了詳細分析，首先明確了通訊鐵塔設(shè)計方案選擇需要考慮的三要素：技術(shù)要素、環(huán)境要素、成本要素，然后對通訊鐵塔基礎(chǔ)的設(shè)計方案進行了分類總結(jié)和介紹，按照通訊鐵塔基礎(chǔ)的深淺進行分類，明確了三種主要的通訊鐵塔基礎(chǔ)的形式，即樁型基礎(chǔ)、筏板型基礎(chǔ)和獨立基礎(chǔ)。最后對筏板型基礎(chǔ)和樁型基礎(chǔ)的進行了簡要的受力模型分析，并以此進行了潛在失效模式分析。

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