基站承重测算及加固实施手册Ver1.0广东移动通信有限责任公司2006年1月目录第一章基站承重问题的由来 (1)第一节广东移动通信基站的现状 (1)移动通信事业的发展 (1)二、新一代通信系统的发展 (1)三、广东移动现有基站的概况 (2)四、广东移动现有基站存在的问题 (2)第三节承重评估工作的意义和作用 (5)对于新建基站 (5)二、对于已有基站 (6)第二章基站的承重评估及改造加固分析 (7)第一节房屋的承重规定 (7)民用房屋的承重规定 (7)二、通信类房屋的承重规定 (9)第二节基站的结构安全要求 (10)第三节承重评估的依据 (11)建筑结构可靠性的含义 (11)二、建筑结构可靠性鉴定的内容........................................................................口三、建筑结构可靠性鉴定的标准 (15)第四节常见的承重评估方法 (17)简化等效均布荷载法 (17)二、有限单元计算法 (18)三、荷载试验法 (18)四、现场设备检测法 (19)第五节常用的加固方法 (24)建筑物加固补强的工作原理 (24)二、常用的建筑物加固方法 (25)第六节移动基站承重评估和加固改造的有效方法 (28)、目前基站建设的实际情况。
(28)二、适合移动基站承重评估和改造加固的方法 (29)第三章基站承重评估及加固改造的实施 (33)第一节需要进行承重测算评估的基站范围 (33)基站所在房屋情况的统计情况 (33)二、需要进行承重测算评估的基站范围 (34)第二节基站承重评估工作的流程和相关条件 (39)承重评估工作的流程 (39)二、承重评估工作各步骤及相关条件 (39)第三节基站承重评估工作的成果和结论规范化 (44)承重评估工作成果应包含的要素 (44)二、承重评估工作成果的规范要求 (44)三、评估报告示例 (45)第四节基站加固改造的实施 (47)移动通信基站进行加固改造应遵循的原则 (47)二、移动通信基站进行加固改造的流程及注意事项 (48)第四章基站建设工作中考虑承重要求的指导原则 (50)第二节新建基站时的指导原则 (50)新建基站的工作流程 (50)二、新建基站的实际情况 (50)三、基站租赁勘测时的指导原则.......….......….......四、基站机房设计时考虑承重要求的指导原则 (53)第二节基站扩容工作中考虑承重要求的指导原则 (54)第三节不满足承重要求时的应对原则 (54)第四节基站运行维护时宜注意的问题 (55)设备安装和施工的注意事项 (55)二、维护时应注意观察的情况 (56)第五章典型基站的承重模型及加固改造案例分析.........................57第一节常用基站的设备配置要求............................................................................57第二节住宅类基站. (58)结构情况 (58)二、几种常见的布置方案及模型计算 (58)三、住宅类基站设备布置与承重测算小结 (62)第三节旅馆类基站....................................................................................................但结构情况.. (62)二、常见的布置方案及模型计算 (63)三、旅馆类基站承重测算工作小结 (67)第四节办公楼类基站..........…..………………………………………………………………………"结构情况 (68)二、常见的布置方案及模型计算 (68)三、办公类基站承重测算工作小结 (70) (71)第五节新建机房案例.......…基站和机房概况 (71)二、机房设备布置方案 (72)三、承重核算及结论 (72)第六节设备调整换型案例 (73)基站和机房概况 (73)二、承重核算分析 (75)三、整改分析 (76)第七节槽钢加固案例 (77)基站和机房概况 (77)二、承重计算分析 (78)三、加固方案及分析 (78)四、槽钢加固方案小结 (79)第六章结束语 (80)第一章基站承重问题的由来第一节广东移动通信基站的现状、移动通信事业的发展我国的移动通信事业从无到有,从小到大,经历了一个飞速发展的历程,这个历程,也正是我国信息化的缩影:1987年,我国的移动通信在广东开始运营,当时的用户数量仅为700户。
到1997年7月,在第二代GSM移动通信技术的影响下,全国的移动通信用户数达到了1000万户。
到2001年4月,经过近14年的发展,全国移动通信用户数突破了l亿户。
到2002年11月,信息产业部公布的统计数据表明,全国移动通信用户己达到了2亿户。
截至2005年8月,全国移动电话用户数达到3亿7277万户,其中广东省移动通信用户数达到6113.6万户,占全国用户总数的16.4%。
--、新一代通信系统的发展目前,第三代移动通信系统C3G)己经在世界多个国家进行了部署,与以前仅限于通话的服务不同,3G服务能够同时间传送声音(通话)及信息数据(电子邮件、视频、实时通讯等),并在此基础上支持大量的增值服务,具有广阔的应用前景:对于第四代移动通信系统(4G),国际上也开展了相当的研究。
2005年全球3G商用化进程开始加快,无论是商用化网络的数量,还是新增3G用户数都呈现快速增长的势头:截至2005年6月,全球共开通了个223个3G商用网络,全球3G用户共有2.14亿户,占全球移动用户数的比例已经超过10%。
日本、韩国是全球3G发展最重要的地区,日本的DoCoMo拥有全球一半以上的WCDMA用户,而来自韩国的SKT、KTF和日本的KDDI的CDMA2000l xEV-DO用户就接近1400万,占全球的80%以上。
随着2008年北京奥运会的日益临近,我国和世界各国的交往不断深化:中国移动通信集团公司现己成为北京2008年奥运会移动通信服务合作伙伴,必须及早为新一代通信系统的运行做好准备。
新一代通信系统的通信设备、电池等都需要一定的机房空间,不可避免地涉及到机房承重问题。
--一-、广东移动现有基站的概况移动通信用户快速增长的背后,是网络覆盖范围的不断扩大和移动通信基站数量的飞速增长。
据不完全统计:全省移动通信网络已经覆盖了广东省所有的行政区域:全省高速公路覆盖率达到了99.3%,实现了无缝覆盖,国道覆盖率超过了98%,重要场所和景点覆盖率接近100%,实现了精品覆盖。
基站多由发射天线和设备机房两个部分组成。
己有的移动通信基站,部分建立在通信机楼、自建通信机房等条件较好的建筑物里,其余大部分设立在普通民用房屋中,如办公楼、住宅、宾馆、酒店、厂房甚至城中村里,由于有些房屋没有合适的房间可用,出于基站选点的需要,甚至在这些房屋的天面上加建了简易机房。
根据对几个分公司基站情况的不完全统计,基站所在房屋的比例分布见图1-1所示(本文基站调查数据来源于2005年配套改造基站部分地区站点的调查,样本量为885个基站)。
通信机楼·住宅楼9%·办公楼·旅馆·厂房·通信机楼.;Ji 它图1-1基站所在房屋类型的比例分布四、广东移动现有基站存在的问题受历史条件的影响,设立在普通民用房屋中的绝大部分基站,只是根据工艺布置要求进行了设备布置,并没有经过专业的承重测算分析。
经调查发现,部分机房存在着使用性、安全性的问题,存在一定安全隐患。
1.机房面积过小、设备过多部分大城市中的基站,受租赁条件限制,机房的面积不大,随着近年来的网络扩容,机房面积越发紧张,甚至有的基站儿乎是"摆满了设备";某些基站,虽然基站机房面积达到了20平方米以上,但是由于供电时间、网络规模的要求,惠阳客制-H 「个叫丁「||置在坦将结-口气W M 忖非非;b h G 2g ,飞o 。
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当的o m u 里面布置的设备比较多。
7300!0"6001,600t 6001,ω1,600l 600l 6001,600μ旦3/DF 创900(1:)外部行警箱(下)1400xx 主主主I Î「一室内槌盖设备卜J +."A 11蓄电池组B蓄电池组A I f 专输11「l -r.:::4r T |避白[AC器|唰t 6001杠斗\1f 600L 叫喇I J 如I I I走廊957图1-2设备布置较多的机房如上图所示基站,机房面积共1752m 2,放置有通信机柜13个,电池2组,2其它落地设备5个,设备总重量达到432吨:机房内仅设备荷载就接近250kglm 。
2,机房改造时加建墙体不当二占7:1i L 一-''_ft 一个一一叫一-i:写一一一?此段红砖墙直接加世|砌在楼板上,楼板I I 0;;II 底部已经严重开裂..i i 机房点划线表示天面梁个十层天面i图1-3墙体直接加建在楼板上(不当布置)有时业主要求从一间大房间中隔出部分面积作为机房,此时往往进行后砌墙休工作:有的墙体用较重的红砖砌筑,甚至直接砌在楼板上,导致楼板明显开裂。
3.设备布置不当由于以前的设备布置未经土建专业核实,设备布置不合理的情况也多有存在,如某基站所有的设备都布置在阳台悬挑端部,楼下已经出现了明显裂缝。
常闹唯调设备放在挑出阳台端部,阳台处墙体开裂明显阳钱绸þ."""丝组口卢-卢卢卢;.<;<1量,国图1-4设备布置在阳台悬挑端部的例子(不当布置)4.部分加建的天面机房荷载超标严重受租赁条件影响,部分基站机房为天面加建机房,力日建机房中,有的是完全用红陡墙体和钢筋混凝土天面板修建:有的是红砖墙体和轻质天面板;有的是轻质墙休和轻质天面板:有的是槽钢架起的轻质机房。
这些加建机房中,有一部分是未经过专业设计、核算的,尤其是用红砖墙体和钢筋混凝土天面板修建的天面机房,增加的荷载很大,造成天面荷载超标严重。
图1-5天面加建的砖砌机房(荷载超标严重)此外,部分基站由于承重过大,己经造成楼板开裂、墙体开裂等现象,如图1-6所示。
图1-6(a)机房楼板裂缝图1-6(b)机房墙体裂缝第二节承重评估工作的意义和作用移动通信基站机房承重评估工作,无论是对于新建基站,还是对于己有基站,都有着非常重要的意义:、对于新建基站根据目前的基站建设情况,所有的移动通信基站都由运营商自行按通信房屋标准设计建造是很不可行的,仍将存在大量使用民用房屋改造为机房的情况。
从目前的情况来看,新建基站时租赁选点和无线设计人员大部分没有接受过建筑类专业的培训iI,尽管经过长期的工作,积累了较多的经验,但没有系统地对承重问题进行考虑:机房待选房屋现场勘测和机房设计这两个方面,仍然是目前基站建设中对于承重要求考虑较为薄弱的一环,有着较大的提升空间。