趙光達
(福州理工學院應用科學與工程學院,福建 福州 350000)
通信網絡近年迅猛的發展,但存在問題也是備受關注。傳統的立桿方式對原建筑破壞、施工工藝、混凝土養護齡期長等弊端也越來越明顯。通過研究拼接式屋面立桿對現有建筑以及地面對土體的各種影響因素,需要解決的科學技術問題有:
(1)抱桿是否只適用于基本風壓為≤0.85kN/m2,抗震設防烈度不大于7度,抱桿安裝地面、屋面建筑物不超過40米的基站。
(2)抱桿所處屋面條件是否須為上人屋面、結構完好、建筑設計和建造是否符合國家相關規范、規定、規程;抱桿基座須設置于水平的屋面,澆筑前是否事先將原屋面上表面鑿毛,清除碎渣并刷環氧樹脂膠,保證基座底部與原屋面粘結良好。安裝抱桿前,是否用C25膨脹細石混凝土將基座表面找平。
(3)抱桿設計考慮天線總迎風面積不大于0.60平方米。在屋面上時,抱桿及基座是否布置于梁、柱、承重墻等主要承重構件上,是否有避開挑檐。同一屋面內任意相鄰抱桿間距不應小于3m。RRU掛于抱桿根部,后期不得隨意增掛附屬設備或增掛天線;所有鋼構件是否采用熱鍍鋅防銹層是否進行噴砂除銹,當鍍鋅構件厚度≥5mm時,鋅附著量要≥610g/m2,則鍍鋅層厚度≥86微米;鍍鋅構件厚度<5mm時,鋅附著量要≥460g/m2,鍍鋅層厚度≥65微米;未注明的焊腳尺寸均為5毫米;采用E43型手工焊條,焊縫質量等級為二級。
(4)螺栓等級是否滿足以下要求:基礎錨栓為C級普通螺栓,其余為A級普通螺栓;螺栓均為6.8級,螺栓孔徑大于螺栓直徑1.5mm。
(5)抱桿防雷是否采用40×4扁鋼與房屋屋面的防雷引下線可靠焊接,接地電阻不得大于10歐姆。
傳統立桿分為自立式、配重式、附墻式三種大類。傳統立桿固定方式主要有以下三類:
(1)固定配重式:固定配重式在風荷載作用需要滿足的基本條件是保證抱桿的穩定,防止位于抱桿下端支架天線抗傾覆現象;目前設計做法是利用混凝土墩等重物作為的配重連接,這種固定方式優點是對現有建筑物屋面裝修層及結構層不損傷。對于不上人屋面或者按舊規范設計的上人屋面,因前期結構設計未充分考慮的活荷載,其活荷載設計值較低,布置配重塊基礎底座就顯得尤為重要,一般建筑物承載承重受力性能最好的部位為承重墻、梁、柱,故抱桿基礎底座需布置于受力性能好的位置,對于大型屋面,滿足構件長細比情況下可選擇抱桿支臂較長的安裝方式;建議基礎底座之間用槽鋼或者工字鋼等型鋼連接,這樣可構成抱桿支架的統一底座。
安裝注意事項:第一、在不上人屋面安裝配重式抱桿支架時,在墻、梁上方如果不能布置配重塊,建議加長配重臂長度。抱桿較長時,需要計算確定抱桿高度,必要時應加角鋼斜撐。需要通過抗傾覆計算來確定混凝土墩的數量、間距與重量,不能自行變更配重臂長度和確定的配重塊重量。第二、配重式抱桿支架不適用于輕型屋面。考慮的施工工藝及防水防火等因素配重塊宜用混凝土,如因施工條件限制采用其他方式時,需要做好防護防盜等安全措施。安裝位置不得損害原屋面防水層,避開屋面挑檐、雨水口和天溝等地方。因屋面找坡不平整時,宜用1:3水泥砂漿在抱底座下方進行平整;抱桿穩固無晃動可確認配重式抱桿安裝完成。
(2)附墻件與配重相結合:適用于女兒墻高度低的屋面。主要特點:占地空間小,女兒墻需為實心磚砌體;在女兒墻的屋面上,此種方式比抱桿支架采用單純配重式更靠近屋面邊沿。
安裝注意事項:第一、原則上附墻+配重式抱桿支架不適用于輕型屋面。安裝配重式抱桿支架時需確認屋面是否為不上人屋面,如果確認不上人建議調整安裝位置,是否可以在承重墻、主梁位置布置配重塊。需通過抗傾覆計算來確定混凝土墩的數量、間距與重量。第二、考慮的施工工藝及防水防火等因素配重塊宜用混凝土,如因施工條件限制采用其他方式時,需要做好防護防盜等安全措施;配重塊安裝位置不得損害原屋面防水層,避開屋面挑檐、雨水口和天溝。屋面找坡導致不平整時,用1:3水泥砂漿在抱桿支座下方進行平整;當抱桿穩固無晃動可確認配重式抱桿安裝完成。
(3)與原結構構件直接固定:現場施工中,此方案是目前采用最普遍的形式,建筑梁、柱、墻等主承重部位用于抱桿連接固定的。此連接方式可靠性高,對施工工藝及現場施工質量相應的也要求較高;具體做法主要用化學錨栓或膨脹螺栓進行連接固定,錨栓施工時需與原建筑相應構件可靠連接,需要破壞屋面防水保溫隔熱層,因而容易給業主造成心理壓力,業主會擔心屋面破壞后對現有房子整體結構是否有影響;從而導致基站建設周期拖長,需要經驗豐富的技術施工人員采取相應技術措施施工來減小對原建筑的破壞。對于有外保溫層的墻體、輕質陶粒混凝土墻、加氣混凝土墻、空心磚墻和空斗磚墻等輕質墻體,嚴禁用于抱桿的連接固定。
安裝注意事項:第一、因為固定端長度較短,所以附著于女兒墻內側的抱桿不宜過長,能滿足天線安裝高度要求,可采用2m左右抱桿固定女兒墻以上;抱桿抱箍范圍內的高度≥0.6m。附著于女兒墻的抱桿或某些突出屋面的局部建筑墻體,需要結合當地風壓海拔高度等現場環境控制其伸出墻頂長度,嚴禁未經設計變更許可改變其安裝高度和連接方式。第二、出柱子、墻頂的2m、3m、4m三種長度抱桿,其伸長度抱桿與剪力墻或柱采用化學錨栓或者膨脹螺栓固定,施工時應先現場放樣檢測屋面板厚度,要求主桿及撐桿支座位于離板支座邊范圍≤500mm,當屋面板厚度超出膨脹螺栓最小錨固值時,應盡快通知相關人員處理。
以上幾種方式對比總結:自立式立桿通過自身桿體斜撐,使用膨脹螺栓打入基站所在屋面進行固定,該方法被廣泛應用,但其對屋面有一定破壞,施工中如果不小心容易打穿樓板導致漏水。配重式立桿是通過一定數量配重塊對立桿本身進行固定,對原有屋面破壞較小,僅適用于低風壓地區,且需要斜撐,占地面積較大。附墻式立桿實用螺栓將桿體固定于墻體上,在基站屋面空間緊缺時可考慮使用,但附墻式立桿需在承重墻位置才可固定,現有高層建筑物大多數為框架結構,墻體均為填充墻,不滿足附墻式桿體的建設條件,考慮到安全隱患,附墻式抱桿的高度也是有限制的,一般僅控制在3米左右。