铁塔的组成及构造--塔头、塔身和塔腿......
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铁塔主要由塔头、塔身和塔腿三大部分组成,如果是拉线铁塔还增加拉线部分。如下图所示。
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..................................................下横担的下弦或者塔架截面急剧变化处 (也称颈部)的以上部分称塔头。
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..................................................塔头与塔腿间的桁架部分称塔身。
..................................................塔腿与基础的连接有靴板和座板。
......................................................................................................................................................塔的塔身截面多为正方形和矩形柱的立体桁架,桁架的每个侧面均为平面桁架,立体桁架柱四角的四根主要杆件称为主材。
铁塔主材坡度,一般塔头部分小些,从下横担至腿部坡度取大一些,有时为了减轻基础作用力,适应软弱地基要求,而将塔腿部分坡度取更大一些,但一个铁塔的主材坡度变化应尽量少,主材的坡度一般取 1/6~1/10。
为了使节间主材应力得到充分利用,节省节点板材料。主材节间与斜材布置相协调。各主材节间可布置成不等距,斜材与主材交点在塔身正、侧面错开。
主材与主材接头宜采用对接内外包钢,以避免偏心受力,并保证与主材等强。如需采用外包钢,外包钢的肢宽及厚度比主材自身应加大一级。
主材间用斜材迕接,为了保证铁塔主柱的几何个变性和杆件的稳定性及减少构件的长细比而设置了一些斜材和辅助材。
塔身斜材一般多采用单斜材、双斜材 (又称叉型斜材)和K型斜材三种。单斜材适用于塔身较窄、受力较小的塔型,斜材结构简单,加工制造和施工安装简便,斜材与主材有利夹角约 45°,当有水平材时,此角可略减少至 35°左右。如下图所示。斜材与主材夹角太小,节点板外伸增长。夹角太大,节点板又太宽,既不经济,传力也不理想。▲图 单斜材
叉型斜材适用于塔身较宽和受力较大的塔型。如下图所示。▲图 叉型斜材
K 型斜材只在塔身很宽、受力较大,又要求塔身具备较大的刚度的塔型中使用。K 型斜材相比之下可减少斜材的计算长度。一般宽基塔的腿部常采用这种斜材。如下图所示。▲图 K 型斜材
塔身部分构件的布置也应注意辅助材对主材节点的支撑作用,一般常用的布置形式如下图所示。又型斜材架主材一般可分两段或四段,K 型斜材架主材一般可分两段或三段。铁塔腿部的结构,一般采用 K 型斜材的布置方式,并且在正侧面均要加水平连杆,辅助材横隔面应设平撑杆。如下图所示。铁塔塔身有坡度变化或需要横隔面传递扭矩时,需要设置横隔面,如下图所示。▲图 塔腿斜材的布置示意图
对窄基铁塔,采用单横隔材。对宽基铁塔,采用交叉横隔材。当塔身很宽时,一般采用十字形加方形的结构,这样可以减小横隔材的长细比。
斜材与主材的连接或斜材与辅助材的连接的连结处称为节点,各杆件纵向中心线的交点称为节点中心,相邻两节间的杆件部分称为节间。两节点中心间的距离称节间长度。各杆件的轴线应汇交于节点形成的节点中心,杆件轴线应是型钢的形心轴线。