廣播電視鋼塔桅的維護初探

1、<p>　　廣播電視鋼塔桅的維護初探</p><p><b>　　1、前言 </b></p><p>　　近年來，我國有數(shù)座廣播電視鋼塔桅因維護不當(dāng)而相繼報廢，直接的經(jīng)濟損失姑且不論，對安全播出工作來說，間接的損失比起鋼塔本身的價值而言更是巨大！目前，如何更好地對廣播電視鋼塔桅進(jìn)行維護，延長其使用壽命，是一個具有現(xiàn)實意義的問題。 </p>&l

2、t;p>　　客觀上，廣播電視塔既是高聳結(jié)構(gòu)又是發(fā)射臺的永久性基礎(chǔ)設(shè)施，長時間處于室外的自然環(huán)境中，容易受風(fēng)、雨、裹冰以及雷電的傷害。為了天線和塔桅的使用安全，從設(shè)計到維護都要重視環(huán)境的因素和影響。本文先介紹了鋼塔桅的種類以及結(jié)構(gòu)形式，從受環(huán)境影響的機理角度，初步探討廣播電視鋼塔桅的日常維護。 </p><p>　　2、廣播電視鋼塔桅的種類、結(jié)構(gòu)形式與用途 </p><p>　　2.1

3、 廣播電視鋼塔桅的種類 </p><p>　　我國目前使用的廣播電視鋼塔桅主要有拉線式鋼塔、自立式鋼塔和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)塔。其設(shè)計和制造過程中的技術(shù)要求應(yīng)符合GY65-2010《廣播電視鋼塔桅制造技術(shù)條件》 </p><p>　　2.2 廣播電視鋼塔桅的結(jié)構(gòu)形式與特點 </p><p>　　2.2.1拉線式鋼塔 </p><p>　　拉線式鋼塔

4、主要由塔身、基礎(chǔ)、拉線和地錨四部分組成。其中塔身又由若干個普通塔節(jié)、拉線節(jié)、調(diào)節(jié)節(jié)和底節(jié)組成。塔的主要材料為圓鋼或者鋼管。 </p><p>　　拉線式塔結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省材料，制造和安裝易于標(biāo)準(zhǔn)化的優(yōu)點。其造價只有自立式鋼塔的到，而且安裝施工周期短，具有良好的抗震性能。但該類型鋼塔占地面積大、容易受大氣腐蝕，拉線起決定作用，安全穩(wěn)定性差，維護量大。 </p><p>　　2.2.2

5、自立式鋼塔 </p><p>　　自立式鋼塔的立面造型一般為錐形，上部截面小，下面截面大。塔的下部一般為正多邊形，上部為了安裝天線的需要逐漸過渡為幾個不同邊寬的四邊形直線段。其主要材料為圓鋼或鋼管，部分次要構(gòu)件使用角鋼。 </p><p>　　自立式鋼塔結(jié)構(gòu)緊湊，造型美觀，其構(gòu)件可預(yù)先在工廠預(yù)制。其次我國對該型鋼塔設(shè)計、制造以及安裝的技術(shù)較成熟，施工周期短，造價適中。另外，該型鋼塔的抗震性

6、能也較好。缺點是容易受大氣腐蝕，有一定維修量。 </p><p>　　2.2.3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)塔 </p><p>　　混凝土塔的塔身大多采用圓柱形管筒，該構(gòu)造的優(yōu)點是風(fēng)阻小，容易使用滑模施工。該型塔的基礎(chǔ)深埋地下，基礎(chǔ)和塔身大量使用鋼筋，同時在塔的內(nèi)有多處預(yù)埋件。塔身的中上部可設(shè)塔樓作為發(fā)射機房和開展旅游觀光，上部安裝天線。塔的主要材料是使用強度不低于C30等級的鋼筋混凝土。 </

7、p><p>　　鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)塔便于設(shè)置發(fā)射機房和開展旅游觀光，可成為城市的標(biāo)志性建筑，還可以防止大氣對鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕。缺點是造價高，工程造價是自立式鋼塔的10倍；自重大，抗震性能差，我國屬于地震多發(fā)國家，不太適合建造該型塔；另外，施工技術(shù)要求高、周期長。 </p><p>　　3、環(huán)境對塔桅的影響 </p><p>　　廣播電視塔既是高聳結(jié)構(gòu)又是發(fā)射臺的永久性基礎(chǔ)設(shè)施，

8、長時間處于室外的自然環(huán)境中，容易受風(fēng)、雨、裹冰以及雷電的傷害。因此，從天線和塔桅的使用安全角度，從設(shè)計到維護都要重視環(huán)境的作用和影響。 </p><p>　　3.1風(fēng)對塔桅的影響 </p><p>　　風(fēng)對塔桅和天線的作用，主要變現(xiàn)在刮風(fēng)時對塔身和天線表面產(chǎn)生的壓力和振動。風(fēng)作用在結(jié)構(gòu)和天線表面的壓力，稱為風(fēng)壓，因風(fēng)壓的作用可以使塔桅產(chǎn)生搖擺；由風(fēng)引起的結(jié)構(gòu)振動，稱為風(fēng)振，因風(fēng)振的作用可以

9、使結(jié)構(gòu)和天線構(gòu)件產(chǎn)生疲勞。我國高聳建筑荷載規(guī)范把結(jié)構(gòu)上平均風(fēng)壓的計算公式規(guī)定為： </p><p><b>　?。?） </b></p><p>　　式中：——作用在結(jié)構(gòu)單位面積上的荷載（ ）； </p><p>　　——結(jié)構(gòu)所在地區(qū)的基本風(fēng)壓（ ）； </p><p>　　——為Z高度處的風(fēng)壓高度變化系數(shù)（高度10米處

10、為1）； </p><p>　　——為風(fēng)荷載體型系數(shù)（由風(fēng)洞試驗決定） </p><p>　　——風(fēng)振系數(shù)（由結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定） </p><p>　　由公式（1）可知風(fēng)壓和迎風(fēng)面積和安裝高度成正比。 </p><p>　　對拉線式鋼塔而言，風(fēng)壓會增加某方向拉線的上拔力，使地錨上拔造成拉線變松塔身變形。應(yīng)及時調(diào)整，否則可能造成倒塔事故。 <

11、/p><p>　　對自立式塔和鋼筋混凝土塔而言，風(fēng)振會造成塔上連接螺栓變松，甚至脫落。另外，桅桿頂部因塔的擺動產(chǎn)生的鞭梢效應(yīng)造成設(shè)備疲勞斷裂和脫落等。 </p><p>　　3.2環(huán)境對鋼塔的腐蝕 </p><p>　　鋼鐵在環(huán)境中被氧化腐蝕是一種自然現(xiàn)象，特別是在高溫和潮濕的環(huán)境中，這種被氧化腐蝕的現(xiàn)象會加劇。在我國的沿海地區(qū)、工業(yè)污染嚴(yán)重的地區(qū)和有灰塵附著的鋼結(jié)構(gòu)表

12、明銹蝕會更嚴(yán)重。 </p><p>　　3.3雨、雪、裹冰和雷電對塔桅的影響 </p><p>　　雨和融化的積雪與灰塵共同作用對塔桅的影響主要是加劇銹蝕，降低強度；部分塔桅在一些節(jié)點部位會存水，造成銹蝕形成隱患；有些塔的鋼平臺由于變形而存水。 </p><p>　　在空氣濕度較大的地區(qū)，當(dāng)氣溫急劇下降時，會出現(xiàn)潮濕空氣凝聚現(xiàn)象，在塔桅結(jié)構(gòu)、拉線和天線的線網(wǎng)上形成裹

13、冰。裹冰會增加結(jié)構(gòu)自重，尤其增加拉線及天線線網(wǎng)的垂度和變形，此時在風(fēng)力的作用下，增加結(jié)構(gòu)的擋風(fēng)面積和風(fēng)荷載，可能會造成塔桅和天線垮塌。 </p><p>　　雷電，通常廣播電視塔都是該地區(qū)最高的建筑，故而也是雷擊的首要目標(biāo)。發(fā)生雷害有可能會造成停播或者將雷電引入機房造成設(shè)備和人員的傷害。 </p><p>　　4、塔桅的日常維護 </p><p>　　通常塔桅建成并

14、經(jīng)過全面驗收后即轉(zhuǎn)入正常維護。按《中、短波天線維護規(guī)程》和《廣播電視鋼塔桅結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行。一般要求在建成后一年左右，由原施工單位負(fù)責(zé)將塔上的連接螺栓全部緊固一遍。建成15年后應(yīng)對塔桅結(jié)構(gòu)、拉線、絕緣架等進(jìn)行一次壽命鑒定。以后每隔5—10年全面鑒定一次，以保證塔桅結(jié)構(gòu)的安全。 </p><p>　　4.1塔桅的結(jié)構(gòu)檢查 </p><p>　　自立式鋼塔桅結(jié)構(gòu)檢查每5年一次，檢查人員

15、沿塔柱上塔應(yīng)逐個檢查各法蘭、插板、平臺等連接點螺栓的松緊情況，松弛的要及時擰緊，及時補齊缺失的。檢查塔身有無開焊、變形情況，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時維護。檢查塔身銹蝕情況，發(fā)現(xiàn)有積水的地方，要及時開鉆防水。檢查塔上設(shè)備（如天線、電纜、航空障礙燈和塔頂避雷針等）的固定情況，發(fā)現(xiàn)問題需及時加固。 </p><p>　　拉線式塔的結(jié)構(gòu)檢查，根據(jù)《中、短波天線維護規(guī)程》，日常維護分周檢、月檢和年檢。周檢項目有巡視地網(wǎng)、檢查調(diào)配室窗

16、口處的軟接頭和玻璃、與塔連接的饋管、底部放電球和底座絕緣、調(diào)配室內(nèi)的各元件及巡視饋管線路等；月檢項目有清潔底座絕緣、檢查拉線與地錨連接的結(jié)合部等；年檢項目有測量饋線對地的絕緣電阻、調(diào)整饋線的垂度、拉線花蘭螺絲保養(yǎng)、測量天線行波系數(shù)、觀測塔身垂直度的變化和測量塔的接地電阻。 </p><p>　　4.2塔桅的垂直度和沉降觀測 </p><p>　　有條件時塔應(yīng)每年一次使用經(jīng)緯儀測量塔的垂直度

17、，每三年請專業(yè)測量單位進(jìn)行一次沉降觀測，如有問題應(yīng)及時采取應(yīng)對措施。 </p><p>　　4.3避雷系統(tǒng)地檢查與測量 </p><p>　　封龍山屬于多雷暴區(qū)域，尤其是夏季雷雨季節(jié)。因雷擊有很大的隨機性，多種因素都會增加被雷擊的機會。因此，要定期測量塔的接地電阻，定期檢查天線及附屬設(shè)備的接地端子和塔頂接閃器的結(jié)構(gòu)，以保持防雷通路的暢通。防雷系統(tǒng)地檢修時天線維護工作的重要內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)問題要及

18、時處理。 </p><p>　　4.4鋼塔桅的防腐涂覆 </p><p>　　防腐涂覆即使用非金屬涂料對塔身結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行覆蓋，隔絕氧氣、水和污染雜質(zhì)的腐蝕條件，以保持鋼塔桅的安全穩(wěn)定，延長其使用壽命。鋼塔桅的防腐涂覆周期：南方及沿海地區(qū)每3年一次，北方及西北等地區(qū)每5年一次，涂色時應(yīng)根據(jù)塔桅安全色使用導(dǎo)則的要求涂覆。在進(jìn)行防腐涂覆時，對于使用多年的鋼塔桅，尤其應(yīng)注意除銹的工作。</