天線桿塔簡介

定義

天線桿塔是指用于支承和懸掛天線的桿塔結構。

構造2.1塔式結構

塔式結構按材料分主要有鋼塔、鋼筋混凝土塔、預應力混凝土塔和木塔，鋼塔的塔身多數(shù)是上小下大的變傾角錐形結構，少數(shù)塔身為直截錐或直柱形。塔身常做成空間桁架或剛架，塔身橫斷面形狀有三角形、正方形、六邊形、八邊形等。鋼塔構件一般采用鋼管、角鋼、圓鋼及其組合構件，鋼塔腹桿由橫桿和斜桿組成，除橫斷面為三角形的鋼塔外，需每隔一定高度以及在塔柱變傾角截面處設置水平橫膈。鋼塔基礎一般為獨立的鋼筋混凝土基礎，基礎之間設置地梁。屋頂上鋼塔的塔柱，應錨固于建筑物鋼筋混凝土框架柱頭內(nèi)。

鋼筋混凝土塔的主要形式有圓截錐形式、構架式和桁架式。圓筒形塔身沿高度也可采用不同的傾斜度，塔身橫截面為環(huán)形，塔筒壁厚由計算確定，但不應小于160mm，壁厚可沿塔高分段階梯形減薄。構架式或桁架式塔身形式和基礎形式均與鋼塔類似，但桿件多為預制的鋼筋混凝土空心管或預應力混凝土管，利用法蘭盤或預埋件連接，也有全部桿件采用現(xiàn)場澆注的。圓筒形塔的基礎形式有圓形、環(huán)形、方形、錐殼和樁基礎等。

2.2桿式結構

桿式結構由拉線、桿身和基礎組成。

（1）拉線

沿桿身高度等距或不等距設置，桿高越高，層數(shù)越多，一般每層按等交角布置三根或四根拉線，雙桅桿時可用五根拉線（中間一根為兩桿間水平拉線），拉線與地面的傾角為30°～60°以45°較好。拉線材料常為高強鍍鋅鋼絲繩，用開式索具螺旋扣（花籃螺絲）預加應力，以增強桿身剛度和整體穩(wěn)定性。拉線地錨基礎有重力式、擋土墻式、板式和錨桿基礎等。

（2）桿身

桿身按材料可分為鋼、木和鋼筋混凝土三種。鋼桅桿采用等截面分段桁架結構，節(jié)段間用法蘭盤或拼接板連接。木桅桿多為單根圓木，下層也有用雙桿合抱的。鋼筋混凝土桿身采用離心法灌筑混凝土的預制管，用法蘭盤連接。桿身下的中央基礎，一般為混凝土或鋼筋混凝土的階梯形基礎。

荷載、保度、變形、裂縫要求

荷載分永久荷載、可變荷載和偶然荷載三類。永久荷載包括結構自重、設備重、土重、線的拉力等；可變荷載包括風荷載、裹冰、雪、地震作用、溫度、樓面或平臺的活荷載等；導線斷線厲偶然荷載。取三種荷載最不利的組合進行設計，要求在最不利荷載作用下引起的結構構件的內(nèi)力、變形或裂縫，不超過結構構件的抗力、變形或裂縫的允許值。

高聳結構正常使用極限狀態(tài)的變形、裂縫等的控制條件應符合下列規(guī)定：①在風荷載（標準值）作用下，高聳結構任意點的水平位移不得大于該點離地高度的l/l00。對于桅桿結構，還應注意拉線層間的相對水平位移，不得大于該層間高度的1/100。②在不均勻日照溫度或風荷載（標準值）作用下，微波天線所在位置的塔身轉角應滿足微波天線射束軸線偏離通信方向不大于1/2天線主瓣寬度的要求。③鋼筋混凝土構件的最大裂縫寬度不應大于0.20mm。

桿塔高度和電氣要求

桿塔高度和電氣要求：

（1）桿塔高度應根據(jù)天線的高度確定，各種天線的位置和高度，應滿足通信技術的要求。

（2）確定微波天線高度時，應避免微波輻射對人體的有害影響以及避免天線近場四周建筑物、廣告牌、各種高塔和地形對電波反射引起的干擾。

（3）長、中、短波天線桅桿的拉線，應采用絕緣子按電氣要求分隔成段，減少吸收損失和再輻射。

防雷接地

防雷裝置由避雷針、引下線、接地裝置組成。塔（桿）頂應設避雷針，應有專用的引下線與接地裝置連接，金屬塔（桿）身除作為發(fā)射天線者外，應與接地裝置連接。

微波桿塔單獨接地時，接地體的接地電阻值不應超過10Ω；短波天線桿塔單獨接地時，接地體的接地電阻值不得超過下表規(guī)定。

表1短波天線桿塔接地體的接地電阻值表

當天線桿塔位于通信建筑物附近或屋頂上時，桿塔的防雷接地宜與通信建筑機房的工作接地、保護接地和防雷接地合用一個接地系統(tǒng)。由于通信設備的接地要求高于天線桿塔的，所以聯(lián)合接地系統(tǒng)的接地電阻值不應大于樓內(nèi)各種通信設備接地電阻值要求中的最小值，一般要求為：微波塔與微波機房聯(lián)合接地系統(tǒng)的接地電阻不應大于5Ω；地球站天線與地球站通信機房聯(lián)合接地系統(tǒng)的接地電阻不應大于4Ω；天線桿塔與綜合通信大樓聯(lián)合接地系統(tǒng)的接地電阻值不宜大于1Ω。

附屬設施

附屬設施：

（1）當航空部門要求設置航標時，應在塔頂和沿塔高布置若干紅燈，必要時，塔身沿高度涂刷紅白相間或黃黑相間的油漆。

（2）在微波塔塔高的適當位置設置工作平臺，作為安裝、檢修天線之用，平臺應設高度不低于1.2m的欄桿。

（3）沿塔身設置梯子，塔身較高時應加設休息平臺。

（4）在高塔的頂部設置微波機房或觀光平臺時，應增設電梯，水電設施等也應相應配套。

（5）當微波機房與微波塔分開建設時，兩者之間應架設過橋，用以鋪放各種管線。

桿塔結構的防腐

鋼構件除銹后再進行油漆或熱浸鋅防腐，后者的防腐效果好，維護周期長。木桿塔的木桿應先除去腐爛部分，烤干或自然干燥后再涂刷瀝青進行防腐。

檢測與維修

每年應對桿塔部件的腐蝕、松動、拉線松弛等進行檢修，并對塔身垂直度進行復測調(diào)整，在雷雨季節(jié)到來之前，應對防雷接地系統(tǒng)至少檢查一次，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，確保通信安全。