一、機械性能要求(核心支撐能力)
機械性能是支撐桿的基礎,需匹配天線重量、風載、安裝高度等場景需求,避免形變或斷裂。
載荷承載能力
靜態載荷:需承受天線本體(含饋線)重量 安裝附件重量,安全系數≥1.5(即設計載荷需高于實際最大載荷 50% 以上);若為可升降式,升降機構靜態承載安全系數≥2.0。
動態載荷(風載):需滿足安裝區域的最大風級要求,常規型號需耐受 12 級臺風(風速 32.7m/s),沿海 / 高風區型號需耐受 15-17 級臺風(風速 42.5-56.0m/s);同時需計算 “風振系數”,避免高頻風振導致桿體疲勞,風振系數通常取 1.2-1.5(根據高度調整,高度>10m 時系數需提升)。
結構強度與剛度
材質強度:金屬桿(不銹鋼 / 鋁合金)需滿足抗拉強度≥500MPa、屈服強度≥300MPa;復合材料桿(碳纖維 / 玻璃纖維)需滿足彎曲強度≥800MPa、剪切強度≥40MPa。
撓度控制:在最大風載下,桿頂最大撓度≤桿體總高度的 1/100(如 10m 桿撓度≤10cm),避免天線姿態偏移影響信號;若為定向雙極天線,撓度需進一步控制在≤1/150,確保方向角精度。
抗震性能
抗震烈度:需符合安裝區域抗震等級要求,常規地區≥8 度(對應加速度 0.2g),地震高發區≥9 度(對應加速度 0.4g);通過彈性連接或減震器設計,減少地震能量傳遞,桿體與基礎連接部位需做抗震加固(如增加肋板)。
二、環境適應性要求(戶外長期運行保障)
支撐桿需耐受戶外復雜環境(高低溫、腐蝕、濕度等),避免材質老化或性能衰減。
耐腐蝕性
金屬桿:不銹鋼桿需采用 304 或 316 材質(316 適用于沿海高鹽霧環境),表面需做鈍化處理;鋁合金桿需做硬質陽極氧化(膜厚≥15μm)或熱鍍鋅(鋅層厚度≥85μm),中性鹽霧試驗(NSS)需≥1000 小時無紅銹。
復合材料桿:碳纖維 / 玻璃纖維桿需采用耐候性樹脂(如乙烯基酯樹脂),表面需涂覆抗紫外線(UV)涂層(老化試驗:氙燈照射 1000 小時后,彎曲強度保留率≥80%),且需耐受 - 40℃~ 85℃極端溫度循環(50 次循環后無開裂、分層)。
溫度適應性
工作溫度范圍:常規型號 - 30℃~ 70℃,嚴寒地區需擴展至 - 40℃~ 70℃,高溫地區需擴展至 - 20℃~ 85℃。
熱膨脹控制:桿體材質熱膨脹系數需低,金屬桿(鋁合金)熱膨脹系數≤23×10??/℃,復合材料桿(碳纖維)熱膨脹系數≤3×10??/℃,避免溫差導致桿體伸縮偏移或基礎松動。
防塵防水
若為可升降式支撐桿,升降機構(如液壓 / 絲杠)需達到 IP65 防護等級(完全防塵,防噴射水);桿體拼接部位需用防水密封圈(如三元乙丙橡膠),避免雨水滲入內部導致銹蝕或機構卡滯。
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