Design Considerations

Modern codes and standards require that a transmitting tower be designed to resist dead and live wind and earthquake loads. tải, lực lượng, và căng thẳng do thay đổi nhiệt độ, chuyển động do sự giải quyết khác biệt, hoặc bất kỳ sự kết hợp nào của những điều này cũng cần được xem xét. Các tháp cũ hơn cần được kiểm tra cẩn thận để đảm bảo rằng không có thay đổi đáng kể nào về tiêu chí thiết kế., kể từ khi thiết kế và lắp dựng ban đầu của họ, điều đó sẽ làm tăng khả năng thất bại.

Đã chết và Trực tiếp tải

Dead loads consist of the weights of the members of a tower and any equipment that is permanently attached to it, bao gồm bất kỳ dấu hiệu đính kèm. Tháp truyền AM chỉ hỗ trợ thiết bị chiếu sáng của chúng. Tháp phát sóng FM hỗ trợ đường truyền của nó, ăng ten, và thiết bị chiếu sáng. Tháp vi sóng phải hỗ trợ các món ăn vi sóng, phản xạ, và thiết bị chiếu sáng. Tháp truyền hình truyền là phức tạp nhất, phải hỗ trợ đường truyền của nó, ăng ten, và các cơ sở lò vi sóng. Ngoài việc nêu trên, nhiều tháp lớn của tất cả các loại có thể được yêu cầu để hỗ trợ mạch deicer, mạch điều khiển deicer, thang máy, mạch điện thoại, mạch điện, thiết bị chống leo, andclimbing và làm việc cơ sở vật chất. Một số tháp được sử dụng để truyền nhiều tín hiệu, như AM, FM, và tín hiệu truyền hình, tăng tải chết liên quan. Ice được coi là một tải trực tiếp. Tuyết và mưa cũng được coi là tải trực tiếp, nhưng không có ứng dụng để tháp trừ khi họ được trang bị nền tảng lớn hoặc cài đặt tương tự như nơi lượng mưa có thể tích lũy.

tải trọng gió
tải trọng gió đã được chịu trách nhiệm cho đại đa số thất bại tháp. Những căng thẳng được sản xuất tại các thành viên của một tòa tháp bằng cách kết hợp tải, bao gồm tải trọng gió, thường là quan trọng nhất và kiểm soát việc thiết kế cấu trúc. vì thế, điều quan trọng là những ảnh hưởng của gió được xem xét cẩn thận trong giai đoạn thiết kế. tải trọng gió, đôi khi được gọi là “áp lực gió,”Đang phổ biến nhất hiện bằng đơn vị pound mỗi foot vuông (psf) (kg / m2). Họ phát triển như không khí tại một số vận tốc (gió) di chuyển qua các thành viên của một tòa tháp và đồ lặt vặt của mình, chẳng hạn như dây chàng, lắp ráp ăng ten, đường dây tải điện, phản xạ, ống dẫn, thắp sáng, dấu hiệu, thiết bị chống leo, và cơ sở vật chất leo và làm việc. Độ lớn của áp lực gió được phát triển trên một cơ thể sẽ phụ thuộc, giữa các yếu tố khác, vào hình dạng hình học của mặt cắt ngang của nó. Đối với một tốc độ gió liên tục, càng một cơ thể được sắp xếp hợp lý, áp lực gió ít hơn sẽ được phát triển trên nó.

vì thế, một tháp được xây dựng của các thành viên với mặt cắt ngang phẳng hoặc góc sẽ phát triển áp lực gió lớn hơn một tháp tương tự xây dựng của các thành viên với mặt cắt ngang hình tròn. Tổng tải trong bảng (lbs) (kgs) trên một thành viên hoặc đồ vật của một tháp có thể thu được bằng cách nhân áp lực gió của khu vực dự kiến ​​bình thường của thành viên hoặc đồ vật. Tổng tải trọng gió (lbs) tác động lên một phần của một tòa tháp có thể thu được bằng cách đơn giản thêm tổng tải trọng gió (lbs) trên các thành viên và đồ lặt vặt trong phần đó. Độ lớn của áp lực gió đó là
phát triển cũng sẽ phụ thuộc vào tốc độ của gió. Nó sau đó, trong việc thiết kế một tòa tháp, sự thay đổi của tốc độ gió
là rất quan trọng, cũng như tốc độ gió tối đa mà nó có thể phải chịu. Các cơ bản Tốc độ gió thường vượt quá đối với một vài giây trong cơn. Để giải thích cho hiện tượng này trong thiết kế, Basic Tốc độ gió có thể được nhân với một “nhân tố cơn” có thể thay đổi theo chiều cao so với mặt đất. Ngoài các biến thể của tốc độ gió liên quan đến vị trí địa lý với, họ cũng khác nhau liên quan đến chiều cao so với mặt đất với, thường tăng với độ cao cao hơn. Các kỹ sư thường chấp nhận rằng tốc độ gió sẽ tăng một số quyền lực thứ n của chiều cao so với mặt đất (ví dụ:, hn trong đó h là chiều cao so với mặt đất). Yếu tố “n” có thể khác nhau tùy thuộc vào loại địa hình nơi tháp là được xây dựng (for example, khu vực thành thị, bằng phẳng, đất nước mở, hoặc là
miền núi). Tháp hầu như không bao giờ được thiết kế để chống lại tải trọng gió được tạo ra bởi lốc xoáy, mặc dù không có phần của đất nước có thể được coi hoàn toàn miễn phí từ chúng. It is generally felt that the probability of a tower being in the narrow path of the maximum wind velocity of a tornado is small, even in those regions of the country with the greatest tornado frequency. Thêm nữa, to design towers for the full force of a tornado, which can amount to several hundred pounds per square foot, is uneconomical. Even if so designed, there is no guarantee that an extremely strong structure will survive a direct hit. Wind loads produced by hurricanes should always be considered in the design of a tower. Since hurricanes, unlike tornadoes, have wide paths of travel and can be anticipated in certain well defined regions of the country, their associated wind loads should be included in the design of towers in these regions. Hurricane wind speeds, while not as great as tornado, have been recorded in excess of 155 mph (249.45 k m/h)