详细介绍:
一、海上测风塔结构形式设计:
常见的 测风塔结构形式有自立式和拉线式两种。自立式测风塔塔体下部较宽,塔架材料用量相对较大,对基础要求也较高;拉线式测风塔受力较为合理,可靠性高,塔体截面小,塔架材料用量小,但拉线基础数量多,施工工艺复杂。测风塔塔架可采用单根钢管、三角形桁架及四边形桁架等结构形式。单根钢管结构形式所需钢管直径大,迎风面积亦大,材料量大;三角形桁架结构形式较为稳定,塔架受风荷载作用较小,最为经济;四边形桁架结构形式较为稳定,一般情况下当三角形桁架不能满足受力及变形要求或不经济时,塔架可选用四边形桁架结构形式。
测风塔为高耸结构建筑物,一般采用桩基础或重力式基础等。适用于测风塔的桩基础有钻孔灌注桩、预制混凝土桩、钢管桩等。采用钻孔灌注桩时,需水下浇注混凝土,且施工周期长;采用预制混凝土桩时,需考虑接桩,打入较难,且承台不宜采用钢结构,施工周期长;采用钢管桩时,桩长小于50m时无需接桩,施工方便,但费用略高。钢管桩基础受力情况明确,抵抗极端工况的能力较强,尤其是海底洋流对钢管桩基础的影响较小,但其施工工艺较为复杂和海上防腐要求较高。重力式基础结构简单,施工方便且较为经济,但其体型较大,在海洋中受到的各种作用力复杂,受力情况不明确,且存在海浪、洋流等淘刷作用,容易失稳或产生倾斜。综合考虑,测风塔采用钢管桩基础。
二、钢结构整体防腐设计:
海洋环境对钢结构的腐蚀很大,为确保测风塔在正常测风期内不发生严重锈蚀,保证结构安全使用,需对钢结构进行防腐设计。海上测风塔根据其暴露条件可分为大气区、浪溅区、潮差区、海水全浸区和海泥区等腐蚀区带,其中浪溅区和潮差区腐蚀最严重,其次是海泥交界处下方区域。不同的环境条件和暴露条件有不同的腐蚀规律,一般情况下应采取相应的防腐、保护技术措施。常用的防腐方法有热浸锌法、 热喷铝(锌)复合涂层法、涂层法和阴极保护法。
防腐按塔架、承台、桩等等部分进行要求,具体措施为:(a)钢管桩、钢承台、其他基础部分受力构件及下部5.5m的钢塔架按0.5mm/a的腐蚀速度预留腐蚀余量;(b)泥面下7m以上部分钢管桩:无机富锌环氧底漆两层厚75μm,环氧中间漆两层厚75μm,聚氨酯面漆两层厚50μm,漆膜干膜总厚度不小于20μm;(c)承台、上部塔架及其他钢结构采用热镀锌防腐,其镀锌量不小于275g/m2。
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