桿塔結構是輸電、通訊、鐵路、市政等基礎設施中一類重要的特種支撐結構物，其結構性能直接影響其安全性、經濟性和可靠性。國內外使用較為廣泛的桿塔主要有木質桿、混凝土或預應力混凝土桿、鋼管混凝土桿、鋼管桿和鐵塔（鋼管或型鋼組成）等幾類。鐵塔是世界各國超高壓輸電線路中常用的桿塔型式而水塔結構在各國都有廣泛應用。現在桿塔類結構在電視塔，輸電高塔，通訊塔，鋼桅桿，石油化工塔，大氣監測塔，水塔和礦井架等構筑物都有廣泛的應用，針對水塔和部分輸電塔這一類高柔構筑物，它們的主要荷載集中于上部的水柜（箱）和重力三角塔上，好像一個倒擺，可以簡化成一個帶質體的懸臂梁，進行了動力分析。
水塔結構主要由水柜、支撐結構及基礎三部分組成，其震害主要發生在支撐上，很少有水柜和基礎發生破壞的震害實例，水塔作為一種高柔的構筑物，其荷載沿高度分布不均勻而是絕大多數荷載集中于水塔頂部。
根據水塔結構受力特點和高聳結構的震害分析可知，影響水塔結構震害的主要有：
（1）地震烈度的影響。水塔結構的震害隨著地震烈度的增加而明顯加重。
（2）場地的影響。位于軟土地基的水塔結構震害較重。這主要是因為軟土地基的卓越周期較長，與水塔結構的自振周期接近，容易引起共振效應，而且軟土地基對地震效應有明顯的放大作用。
（3）豎向地震作用的影響。
（4）結構材料的影響。應盡量采用延性好鋼結構的和較好的鋼筋混凝土結構。
（5）構造形式及腐蝕破壞程度的影響。
水塔結構屬于高而細的柔性結構，經常會受到動力荷載作用，如地震荷載、風、雨荷載和爆炸沖擊荷載，特殊的雪荷載也屬于動荷載。在地震作用下尤其容易引起破環，對這類結構進行地震作用下的動力分析十分必要。文中簡要分析了水塔結構在地震作用下的響應（位移和內力）。動力荷載作用下結構的響應計算一般都和結構本身的固有的自振特性密切相關。確定水塔結構在動力荷載作用下的響應可以為結構設計提供參考，保證結構的安全。
掃一掃咨詢微信客服