CN102080463A - 一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，包括塔体和天线桅杆(2)，塔体结构主要包括核心筒(4)和外筒(5)，在塔体的核心筒(4)和外筒(5)之间设有上、下分布的若干承接楼层(3)，在核心筒(4)的顶部设有承接过渡段(1)，在天线桅杆(2)的底部形成格构段，通过承接过渡段(1)与格构段的连接使天线桅杆(2)与核心筒(4)之间形成承接式连接结构，使天线桅杆(2)的垂直重力由核心筒(4)承接。本发明为顶层提供了大空间，方便在核心筒顶部进行交通、设备管道及消防水池等布置，具有使用及维护方便等有益效果，并且能够很好解决电视塔顶部结构产生刚度突变的问题，提高电视塔的安全水平。

Description

一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构

技术领域

本发明为一种应用于建筑的连接结构，尤其是一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构。属于建筑结构技术领域。

背景技术

目前，电视塔天线桅杆与塔体的连接，一般采用加长桅杆下段插入塔体，插入段塔体作为桅杆约束端。由于电视塔的塔体采用混凝土核心筒，核心筒内均布置了垂直电梯、消防楼梯和设备管道，因此没有可以插入的空间。现有技术中，一般是采用在塔顶设置巨型转换桁架支承的方式实现天线桅杆与塔体的连接，但这种连接结构存在如下方面缺点：(1)容易造成塔顶结构刚度产生突变，降低电视塔整体的抗震、抗风能力。(2)影响在塔顶布置的大容量消防水池及建筑观赏空间，给电视塔的维护和使用带来不方便。因此，寻找一种合理的连接结构方式是本发明的重要任务。

发明内容

本发明的目的，是为了解决现有技术的难题，提供一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构。本发明通过承接过渡段的过渡，可在塔顶形成大空间。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，包括塔体和天线桅杆，塔体结构主要包括核心筒和外筒，其结构特点在于：在塔体的核心筒和外筒之间设有上、下分布的若干承接楼层，在核心筒的顶部设有承接过渡段，在天线桅杆的底部形成格构段，通过承接过渡段与格构段的连接使天线桅杆与核心筒之间形成承接式连接结构，所述承接过渡段由若干根斜钢柱和斜钢支撑固定连接而成，天线桅杆由钢柱、若干根水平钢支撑和斜钢支撑组成；所述核心筒的钢管柱通过承接过渡段相贯承接天线桅杆的格构段，使天线桅杆的垂直重力由核心筒承接，天线桅杆的水平荷载产生的剪力、倾覆弯矩由核心筒通过各承接楼层逐层向下传递。

本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：

本发明的一种实施方案是：所述承接过渡段由若干条斜柱和若干条斜撑连接而成；由若干条斜柱和若干条斜撑相贯连接后承接天线桅杆的格构段，在承接过渡段与天线桅杆的天线桅杆的格构段连接处形成承接天线桅杆承接层。

本发明的一种实施方案是：所述天线桅为格构结构或箱式结构，由钢柱、水平支撑和斜钢支撑连接而成；所述钢柱由圆钢管构成，水平支撑和斜钢支撑由型钢或钢管构成，位于天线桅杆底部的格构段为至少八边形的多边形格构式结构。

本发明的一种实施方案是：所述承接楼层至少有四层。

本发明的一种实施方案是：所述外筒为钢管网格外筒，包括竖向承重构件、斜支撑和环梁；竖向承重构件由钢管混凝土柱构成，斜支撑和环梁分别由圆钢管构成。

本发明的一种实施方案是：所述核心筒在承接楼层以下为钢骨砼剪力墙核心筒，其混凝土剪力墙由“工”字型钢骨和混凝土砼构成。

本发明的一种实施方案是：所述核心筒在承接楼层为钢管加钢板剪力墙核心筒，还包括有圆钢管柱，其混凝土剪力墙由钢板或钢板混凝土构成。

本发明具有如下突出的有益效果：

1、本发明由于在核心筒的顶部设有承接过渡段，在天线桅杆的底部形成格构段，通过承接过渡段与格构段的连接使天线桅杆与核心筒之间形成承接式连接结构塔体核心筒的钢管柱通过承接过渡段的过渡，为顶层提供了大空间，方便在核心筒顶部进行交通、设备管道及消防水池等布置，具有使用及维护方便等有益效果。

2、本发明使天线桅杆的垂直重力由核心筒承接，水平荷载产生的剪力、倾覆弯矩由核心筒通过楼板逐层向下传递，并根据内外筒的抗侧刚度进行分配。能够很好解决电视塔顶部结构产生刚度突变的问题，提高电视塔的安全水平。

3、本发明核心筒在塔顶由型钢改为钢管，钢管直径逐步加大至与天线桅杆钢管柱直径相同，混凝土剪力墙改为内置钢板混凝土剪力墙或钢板剪力墙，解决承接部位墙应力较大、控制墙混凝土裂缝宽度等问题。

附图说明

图1为本发明的承接立面示意图；

图2为本发明的承接平面示意图；

图3为本发明的钢骨砼剪力墙核心筒的平面示意图；

图4为本发明的钢管加钢板剪力墙核心筒平面示意图；

其中，1-承接过渡段，2-天线桅杆，3-承接楼层，4-核心筒，5-外筒。

具体实施方式

具体实施例1：

图1、图2、图3和图4构成本发明的具体实施例1。

参照图1、图2、图3和图4，包括塔体和天线桅杆2，塔体结构主要包括核心筒4和外筒5，在塔体的核心筒4和外筒5之间设有上、下分布的若干承接楼层3，在核心筒4的顶部设有承接过渡段1，在天线桅杆2的底部形成格构段，通过承接过渡段1与格构段的连接使天线桅杆2与核心筒4之间形成承接式连接结构，所述承接过渡段1由若干根斜钢柱和斜钢支撑固定连接而成，天线桅杆2由钢柱、若干根水平钢支撑和斜钢支撑组成；所述核心筒4的钢管柱通过承接过渡段1相贯承接天线桅杆2的格构段，使天线桅杆2的垂直重力由核心筒4承接，天线桅杆2的水平荷载产生的剪力、倾覆弯矩由核心筒4通过各承接楼层3逐层向下传递。

所述承接过渡段1由若干条斜柱1-1和若干条斜撑1-2连接而成；由若干条斜柱1-1和若干条斜撑1-2相贯连接后承接天线桅杆2的格构段，在承接过渡段1与天线桅杆的天线桅杆2的格构段连接处形成承接天线桅杆承接层。所述天线桅杆2为格构结构或箱式结构，由钢柱、水平支撑和斜钢支撑连接而成；所述钢柱由圆钢管构成，水平支撑和斜钢支撑由型钢或钢管构成，位于天线桅杆2底部的格构段为八边形格构式结构。所述承接楼层3有四层。所述外筒5为钢管网格外筒，包括竖向承重构件、斜支撑和环梁；竖向承重构件由钢管混凝土柱构成，斜支撑和环梁分别由圆钢管构成。所述核心筒4包括核心筒剪力墙连梁4-1、混凝土剪力墙4-2和核心筒内墙4-3，所述核心筒4在承接楼层3以下为钢骨砼剪力墙核心筒，其混凝土剪力墙4-2由“工”字型钢骨4-4和混凝土砼构成；所述核心筒4在承接楼层3为钢管加钢板剪力墙核心筒，还包括有圆钢管柱4-5，其混凝土剪力墙4-2由钢板或钢板混凝土构成。

本实施例中，电视塔塔体为钢骨混凝土核心筒和钢管网格外筒结构体系。钢管网格外筒竖向承重构件采用钢管混凝土柱，斜撑和环梁采用圆钢管。钢骨混凝土核心筒在剪力墙内钢骨为型钢，在塔顶的承接楼层由型钢改为钢管，钢管直径逐步加大至同天线桅杆钢管柱直径，混凝土剪力墙改为内置钢板混凝土剪力墙或钢板剪力墙，形成钢管加钢板剪力墙核心筒。电视塔天线桅杆下部为为八边形格构式结构，桅杆柱为圆钢管，水平和斜支撑可采用型钢或钢管，上部可以是格构或箱形形式。主塔核心筒和外筒采用钢组合楼盖，型钢梁与内外筒的连接可根据楼板与内外筒体连接的整体性采用刚接或铰接(与外筒连接的铰接节点可水平、垂直转动)。天线桅杆的垂直重力由核心筒承接，水平荷载产生的剪力、倾覆弯矩由核心筒通过楼板逐层向下传递，并根据内外筒的抗侧刚度进行分配。

本发明应用于工程实践的实施例：

中国广州——新电视塔，总高610m，由454m的主塔塔体及156m的天线桅杆组成。主塔有地下二层，地上三十七层，竖向抗侧体系由钢结构网格外筒(钢管混凝土斜柱及环杆、斜撑、牛腿)及钢骨混凝土核心筒组成，除首层及以下楼面采用混凝土结构外，其余采用钢-混凝土组合楼盖，楼盖与外筒不直接相连，箱形外伸梁端与钢管混凝土斜柱连接采用空间铰(已另申请专利)。天线桅杆下部87.9m采用钢管柱、型钢梁、斜撑组成8边形格构结构，上部68.3m为40～50mm钢板组成8边形、4边形实腹结构，天线桅杆底部与塔体核心筒的承接过渡段高5.7m，采用d1000x50mm柱和d600x30斜撑，从12m的8边形过渡到核心筒14根d1000x50mm钢管混凝土柱上，承接层采用4层的承接式连接方式。

Claims (8)

1.一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，包括塔体和天线桅杆(2)，塔体结构主要包括核心筒(4)和外筒(5)，其特征在于：在塔体的核心筒(4)和外筒(5)之间设有上、下分布的若干承接楼层(3)，在核心筒(4)的顶部设有承接过渡段(1)，在天线桅杆(2)的底部形成格构段，通过承接过渡段(1)与格构段的连接使天线桅杆(2)与核心筒(4)之间形成承接式连接结构，所述承接过渡段(1)由若干根斜钢柱和斜钢支撑固定连接而成，天线桅杆(2)由钢柱、若干根水平钢支撑和斜钢支撑组成；所述核心筒(4)的钢管柱通过承接过渡段(1)相贯承接天线桅杆(2)的格构段，使天线桅杆(2)的垂直重力由核心筒(4)承接，天线桅杆(2)的水平荷载产生的剪力、倾覆弯矩由核心筒(4)通过各承接楼层(3)逐层向下传递。

2.根据权利要求1所述的一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，其特征在于：所述承接过渡段(1)由若干条斜柱(1-1)和若干条斜撑(1-2)连接而成；由若干条斜柱(1-1)和若干条斜撑(1-2)相贯连接后承接天线桅杆(2)的格构段，在承接过渡段(1)与天线桅杆的天线桅杆(2)的格构段连接处形成承接天线桅杆承接层。

3.根据权利要求1或2所述的一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，其特征在于：所述天线桅杆(2)为格构结构或箱式结构，由钢柱、水平支撑和斜钢支撑连接而成；所述钢柱由圆钢管构成，水平支撑和斜钢支撑由型钢或钢管构成，位于天线桅杆(2)底部的格构段为至少八边形的多边形格构式结构。

4.根据权利要求1或2所述的电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，其特征在于：所述承接楼层(3)至少有四层。

5.根据权利要求1或2所述的一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，其特征在于：所述外筒(5)为钢管网格外筒，包括竖向承重构件、斜支撑和环梁；竖向承重构件由钢管混凝土柱构成，斜支撑和环梁分别由圆钢管构成。

6.根据权利要求1或2所述的一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，其特征在于：所述核心筒(4)包括核心筒剪力墙连梁(4-1)、混凝土剪力墙(4-2)和核心筒内墙(4-3)。

7.根据权利要求6所述的一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，其特征在于：所述核心筒(4)在承接楼层(3)以下为钢骨砼剪力墙核心筒，其混凝土剪力墙(4-2)由“工”字型钢骨(4-4)和混凝土砼构成。

8.根据权利要求6所述的一种电视塔天线桅杆与塔体的承接式连接结构，其特征在于：所述核心筒(4)在承接楼层(3)为钢管加钢板剪力墙核心筒，还包括有圆钢管柱(4-5)，其混凝土剪力墙(4-2)由钢板或钢板混凝土构成。

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