Tính toán tải trọng gió lên ăng ten viễn thông theo tiêu chuẩn TIA-222-G

hám bề mặt do địa mạo tự nhiên, cây cối, 
công trình xây dựng phải được xem xét. Dạng địa hình phải được phân loại thành 
một trong các dạng sau:
• Địa hình dạng B tương ứng địa hình dạng C theo TCVN;
• Địa hình dạng C tương ứng địa hình dạng B theo TCVN;
• Địa hình dạng D tương ứng địa hình dạng A theo TCVN.
Căn cứ vào dạng địa hình xác định theo, hệ số tính đến sự thay đổi của áp 
lực gió theo độ cao (Kz) được xác định theo công thức sau:
71 S¬ 41 - 2021
Bảng 1. Vận tốc gió cơ sở quy đổi từ giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió 
trên lãnh thổ Việt Nam 
Vùng áp lực gió 
trên bản đồ
Vùng I Vùng II Vùng III
Vùng IV Vùng V
IA IB IIA IIB IIIA IIIB
W0 (daN/m2) 55 65 83 95 110 125 155 185
V (m/s) 32,8 35,7 40,3 43,1 46,4 49,5 55,1 60,2
Bảng 2. Phân cấp kết cấu (Bảng 2-1, TIA-222-G2 [6])
Mô tả về kết cấu Cấp kết cấu
Các kết cấu mà chiều cao, việc sử dụng hoặc vị trí của chúng có mức nguy hiểm thấp đối 
với đời sống con người và thiệt hại về tài sản trong trường hợp hư hỏng và/hoặc thường 
được sử dụng cho các dịch vụ lựa chọn và/hoặc khi chậm trễ trong việc khôi phục dịch vụ 
là chấp nhận được.
I
Các kết cấu mà chiều cao, việc sử dụng hoặc vị trí của chúng có mức nguy hiểm đáng kể 
đối với đời sống con người và/hoặc thiệt hại về tài sản trong trường hợp hư hỏng và/hoặc 
thường được sử dụng cho các dịch vụ có thể được cung cấp bởi các nguồn khác.
II
Các kết cấu mà chiều cao, việc sử dụng hoặc vị trí của chúng có mức nguy hiểm cao đối 
với đời sống con người và/hoặc thiệt hại về tài sản trong trường hợp hư hỏng và/hoặc 
thường được sử dụng cho truyền thông thiết yếu.
III
Bảng 3. Hệ số xác suất hướng gió, Kd (Bảng 2-3, TIA-222-G1 [5])
Loại kết cấu Hệ số xác xuất hướng gió, Kd
Kết cấu rỗng có mặt cắt ngang là hình tam giác, hình vuông hoặc hình 
chữ nhật bao gồm cả thiết bị phụ trợ 0,85
Kết cấu trụ dạng ống, kết cấu rỗng có hình dạng tiết diện khác, các 
thiết bị, thiết kế độ bền cho phần phụ trợ 0,95
Bảng 4. Hệ số tầm quan trọng, I (Bảng 2-3, TIA-222-G [4])
Cấp kết cấu Tải trọng gió Động đất
I 0,87 không áp dụng
II 1,00 1,00
III 1,15 1,50
Bảng 5. Các hệ số điều kiện địa hình (Bảng 2-4, TIA-222-G [4]) 
Dạng địa hình Tương đương theo TCVN zg α Kzmin Ke
B C 366 m 7,0 0,70 0,90
C B 274 m 9,5 0,85 1,00
D A 213 m 11,5 1,03 1,10
2
z
g
z
K 2,01
z
α 
=   
 
(3)
zmin zK K 2,01≤ ≤ (4)
Trong đó: 
z là chiều cao phía trên mặt đất tại vị trí chân kết cấu, m;
zg, α, Kzmin xác định theo dạng địa hình (xem Bảng 5).
2.1.2. Hệ số địa mạo
Hiệu ứng tăng tốc của gió khi thổi qua đồi, đỉnh núi, sườn 
dốc đứng tách biệt gây ra các thay đổi đột ngột so với địa 
mạo thông thường. Cần xét đến hiệu ứng này trong tải trọng 
gió tính toán.
Địa mạo được phân thành các loại sau:
• Loại 1: không làm thay đổi đột ngột địa hình tổng thể, 
ví dụ địa hình phẳng hoặc hơi gồ ghề, thì không cần xét đến 
sự tăng tốc của gió;
• Loại 2: kết cấu nằm tại hoặc ở gần đỉnh dốc. Cần xét 
đến sự tăng tốc của gió theo mọi hướng. Kết cấu nằm ở cao 
độ trong khoảng nửa dưới chiều cao sườn dốc hoặc nằm 
cách đỉnh (đồi, núi) hơn 8 lần chiều cao của sườn dốc, được 
xem là thuộc Loại 1;
• Loại 3: kết cấu nằm ở cao độ trong khoảng nửa trên của 
đồi. Cần xem xét hiệu ứng tăng tốc của gió cho tất cả các 
hướng. Kết cấu nằm ở cao độ trong khoảng nửa dưới chiều 
cao đồi được xem là thuộc Loại 1.
• Loại 4: kết cấu nằm trong khoảng nửa trên của đỉnh núi. 
Cần xem xét hiệu ứng tăng tốc của gió cho tất cả các hướng. 
Kết cấu nằm ở cao độ trong khoảng nửa dưới chiều cao đỉnh 
núi được xem là thuộc Loại 1.
72 T„P CHŠ KHOA H“C KI¦N TR”C - XŸY D¼NG
KHOA H“C & C«NG NGHª
a) Địa mạo loại 1 b) Địa mạo loại 2 (C&D) và loại 1 (A&B)
c) Địa mạo loại 3 (C&D) và loại 1 (A&B) d) Địa mạo loại 4 (C&D) và Loại 1 (A&B)
e) Địa mạo loại 5
Hình 1. Các loại địa mạo
• Loại 5: kết cấu nằm ở vùng có địa mạo phức tạp, hiệu 
ứng tăng tốc của gió dựa vào khảo sát hiện trường để xác 
định.
Hiệu ứng tăng tốc của gió được xét đến trong tính toán 
tải trọng gió thiết kế thông qua hệ số Kzt:
 
= + 
 
2
e t
zt
h
K K
K 1
K (5)
trong đó: Kh là hệ số giảm theo độ cao, xác định theo 
công thức sau:
× 
 
 =
f z
H
hK e (6)
e là cơ số của logarit tự nhiên, e = 2,718;
Ke là hằng số địa hình, xác định theo Bảng 5;
Kt là hằng số địa mạo, xác định theo Bảng 6;
f là hệ số suy giảm theo độ cao, xác định theo Bảng 6;
z là chiều cao phía trên mặt đất tại vị trí nền của kết cấu;
H là chiều cao đỉnh (đồi, sườn dốc, đỉnh núi) so với địa 
hình xung quanh;
Kzt = 1 đối với địa mạo loại 1. Đối với địa mạo loại 5, Kzt 
cần căn cứ vào các nghiên cứu được công bố để xác định.
Bảng 6. Các hệ số địa mạo (Bảng 2-5, TIA-222-G [4]) 
Phân loại địa mạo Kt f
2 0,43 1,25
3 0,53 2,00
4 0,72 1,50
2.1.3. Hệ số gió giật
• Hệ số gió giật đối với kết cấu tháp dạng giàn: Đối với 
kết cấu tháp dạng giàn, hệ số gió giật lấy bằng Gh = 1,0 cho 
kết cấu có chiều cao lớn hơn hoặc bằng 183m. Đối với kết 
cấu có chiều cao nhỏ hơn hoặc bàng 137m, hệ số gió giật 
73 S¬ 41 - 2021
Hình 2. Lực gió lên thiết bị 
lấy bằng Gh = 0,85. Đối với kết cấu có chiều cao từ 137m 
đến 183m thì hệ số gió giật xác định theo các công thức sau:
h
h
G 0,85 0,15 3.0
45,7
 = + − 
 
≤ ≤h0,85 G 1,0 (7)
trong đó: h là chiều cao của kết cấu (m);
Lưu ý: Đối với kết cấu được đỡ bởi nhà hoặc kết cấu 
khác, chiều cao của kết cấu h không bao gồm chiều cao của 
kết cấu đỡ.
• Hệ số gió giật đối với cột dây co: Gh = 0,85;
• Hệ số gió giật đối với kết cấu cột đơn thân: Gh = 1,1;
• Hệ số gió giật đối với kết cấu được đỡ bởi các kết cấu 
khác: Đối với ống công-xôn hoặc trụ đỡ rỗng, trụ hoặc kết 
cấu tương tự gắn trên cột dây co hoặc kết cấu tháp dạng 
giàn, và đối với tất cả các kết cấu được đỡ bởi kết cấu mềm 
(tỷ số giữa chiều cao và chiều rộng lớn hơn 5), hệ số gió giật 
lấy bằng Gh = 1,35. Hệ số gió giật đối với kết cấu đỡ là cột 
dây co và kết cấu tháp dạng giàn được xác định như trên.
2.2. Lực gió tính toán lên ăng ten RF, RRU
Lực gió tính toán lên ăng ten RF, RRU được xác định 
theo công thức sau:
( )=A z h AF q G EPA (8)
trong đó: qz là áp lực gió tại chiều cao tâm của thiết bị;
Gh là hệ số gió giật, phụ thuộc vào loại kết cấu đỡ ăng 
ten, theo mục 2.1.3;
(EPA)A là diện tích hình chiếu hữu hiệu của thiết bị.
Tải trọng gió tính toán, FA, được đặt vào tâm của diện 
tích hình chiếu của thiết bị theo hướng tác động của gió. Đối 
với thiết bị dạng thanh, chiều dài mà áp lực gió được xem 
là phân bố đều không được vượt quá chiều dài phân đoạn 
quy định.
Khi thiếu các số liệu chính xác để xác định diện tích hình 
chiếu hữu hiệu lên các phương tác động của tải trọng gió, thì 
diện tích hình chiếu hữu hiệu (EPA)A của thiết bị có thể xác 
định theo công thức sau:
( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2aA N TEPA K EPA cos EPA sin = θ + θ  
(9)
trong đó: Ka = 1,0;
θ là góc tương đối giữa phương của thiết bị và hướng 
gió (xem Hình 2);
(EPA)N là diện tích hình chiếu hữu hiệu khi mặt đón gió 
vuông góc với phương của thiết bị;
(EPA)T là diện tích hình chiếu hữu hiệu khi mặt đón gió là 
mặt bên của thiết bị;
Trong trường hợp thiếu số liệu chính xác, thiết bị có thể 
được xem là bao gồm thành phần dạng phẳng và thành 
phần dạng tròn như sau:
( )= ∑N a A N(EPA) C A
(10)
( )= ∑T a A T(EPA) C A
(11)
trong đó: Ca là hệ số lực, xem Bảng 7;
AA là diện tích hình chiếu của thiết bị.
2.3. Tải trọng đối với ăng ten viba điển hình
Tải trọng gió lên ăng ten viba điển hình (bao gồm cả ăng 
ten dạng lưới) được mô tả trong hệ trục ăng ten có gốc tại 
đỉnh của bộ phản xạ. Lực dọc FAM tác động dọc theo trục tọa 
độ của ăng ten. Lực bên FSM tác động vuông góc với trục tọa 
độ của ăng ten. Mômen xoắn MM tác động trong mặt phẳng 
chứa FAM và FSM (xem Hình 3).
Trong tất cả các trường hợp, độ lớn của FAM, FSM, và MM 
phụ thuộc vào áp lực gió, diện tích choán gió của ăng ten và 
đặc tính khí động của ăng ten. Đặc tính khí động của ăng ten 
thay đổi theo hướng gió. Các giá trị FAM, FSM, và MM được 
xác định theo các phương trình sau:
FAM = qzGhCAA (12)
FSM = qzGhCSA (13)
MM = qzGhCMAD (14)
74 T„P CHŠ KHOA H“C KI¦N TR”C - XŸY D¼NG
KHOA H“C & C«NG NGHª
trong đó:
qz là áp lực gió tại đỉnh của ăng ten (xem mục 2.1. );
Gh là hệ số phản ứng giật (xem mục 2.1.3) (phụ thuộc 
vào loại kết cấu đỡ ăng ten);
CA, CS và CM là các hệ số khí động, phụ thuộc hướng gió 
(xem Bảng 8);
θ là hướng gió (xem Hình 3 cho các qui ước về chiều 
dương);
A là diện tích giới hạn đường bao của ăng ten;
D là đường kính của ăng ten.
(Bảng 8)
3. Ví dụ tính toán
3.1. Ví dụ 1 – Xác định tải trọng gió lên ăng ten RF, RRU
Xác định tải trong gió lên ăng ten RF, RRU có các thông 
số như trong Bảng 9. Biết công trình là tháp dạng giàn cao 
52 m xây dựng ở vùng gió IV, địa hình dạng D (tương ứng 
dạng A theo TCVN), địa mạo loại 1, hệ số tầm quan trọng 
I=1. (Bảng 9)
Xác định tải trong gió lên ăng ten số 4 có các thông số: 
ăng ten RF2, L = 2.5m, H = 0,16m, W = 0,3m; cao độ z = 48 
m, góc hướng gió θ = 75°:
Tra Bảng 1, vận tốc gió cơ sở đối với vùng gió IV: V = 
55,1m/s
Hệ số xác xuất hướng gió Kd xác định theo Bảng 3: Kd 
= 0,95;
Hệ số gió giật Gh xác định theo 2.1.3, với chiều cao kết 
cấu h<137m: Gh = 0,85;
Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao Kz, 
theo biểu thức (3):
2 2
11,5
z
g
z 48
K 2,01 2,01 1,551
z 213
α   = = =        
với địa hình dạng C, tra Bảng 5 được: zg = 213m; 
α = 11,5; Kzmin = 1,03. 
Hệ số địa hình Kzt được xác định theo mục 2.1.2, với địa 
mạo loại 1: Kzt = 1; 
Áp lực gió tại ăn-ten xác định theo biểu thức (1): 
qz= 0,613 Kz Kzt Kd V2 I = 0,613.1,551.1.0,95.55,12.1 
 = 2742 N/m2
Diện tích hình chiếu hữu hiệu (EPA)N khi mặt đón gió 
vuông góc với phương của thiết bị (10):
( )N a A aN(EPA) C A C .L.W 1,44.2,5.0,3 1,083= = = =∑ 
với L/W = 2,5/0,3 = 8.33 tra Bảng 7 được Ca = 1,44.
Diện tích hình chiếu hữu hiệu (EPA)T khi mặt đón gió 
vuông góc với phương của thiết bị (11):
Bảng 7. Hệ số lực (Ca) cho thiết bị (Bảng 2-8, TIA-222-G1 [5]) 
Loại cấu kiện
Tỷ số dài/rộng
≤ 2,5 = 7 ≥ 25
Ca Ca Ca
Dạng phẳng 1,2 1,4 2,0
Dạng tròn
C < 4,4
(dòng dưới tới hạn)
0,70 0,80 1,2
4,4 ≤ C ≤ 8,7
(dòng tới hạn) 
0,485
1,43
C 
0,415
1,47
C 
1,0
5,23
C
C > 8,7
(dòng trên tới hạn)
0,50 0,50 0,50
trong đó:
[ ]1 2z ztC IK K V D= × , với đơn vị của D là m, và đơn vị của V là m/s;
V là vận tốc gió cơ sở trong trường hợp tải đang xét; 
D là đường kính ngoài của thiết bị;
Tỷ số dài/rộng là tỷ số chiều dài với chiều rộng trong mặt phẳng vuông góc với hướng gió (Tỷ số dài/rộng không phụ 
thuộc vào khoảng cách giữa các điểm đỡ của thiết bị dạng tuyến tính và chiều dài phân đoạn mà tải trọng gió được xem 
là phân bố đều).
Bảng 9. Các thông số ăng ten RF, RRU 
STT Ăng ten Kích thước Cao độ z 
(m)
Hướng gió 
θ (°)Dài L (m) Cao H (m) Rộng W (m)
1 RRU1 0.32 0.09 0.3 38 45°
2 RF1 1.3 0.09 0.2 39 45°
3 RRU2 0.4 0.16 0.3 46 75°
4 RF2 2.5 0.16 0.3 48 75°
75 S¬ 41 - 2021
Loại 1 - Ăng ten viba không có vòm bọc Loại 2 - Ăng ten viba có vòm bọc
Loại 3 - Ăng ten viba có vỏ che trụ Loại 4 - Ăng ten viba có vỏ che trụ
Hình 3. Các lực gió lên ăng ten viba điển hình
( )= = = =∑T a A aT(EPA) C A C .L.H 1,69.2,5.0,16 0,675 
với L/H = 2,5/0,15 = 8.33 tra Bảng 7 được Ca = 1,169.
Diện tích hình chiếu hữu hiệu (EPA)A của ăng ten theo 
(9):
( ) ( ) ( ) ( ) ( )
( )
2 2
aA N T
2 2 2
EPA K EPA cos EPA sin
1 1,083.cos 75 0,675.sin 75 0,702m
 = θ + θ 
= ° + ° =
Lực gió tính toán lên ăng ten số 4 xác định theo công 
thức (8) như sau:
( )A z h AF q G EPA 2742.0,85.0,7 1 302 N6 7= = = 
Tính toán tương tự cho các ăng ten khác, kết quả tính 
toán cho trong Bảng 10.
3.1. Ví dụ 2 – Xác định tải trọng gió lên ăng ten viba
Xác định tải trong gió lên ăng ten viba có các thông số 
như trong Bảng 11. Biết công trình là tháp dạng giàn cao 
62m xây dựng ở vùng gió IIIB, địa hình dạng C (tương ứng 
dạng B theo TCVN), địa mạo loại 1, hệ số tầm quan trọng 
I = 1. (Bảng 11)
Xác định tải trong gió lên ăng ten số 4 có các thông số: 
ăng ten Loại 3, D = 3m, cao độ z = 45,32 m, góc hướng gió 
θ = 135°:
Tra Bảng 1, vận tốc gió cơ sở đối với vùng gió IIIB: V = 
49,5m/s
Hệ số xác xuất hướng gió Kd xác định theo Bảng 3: Kd 
= 0,95;
Hệ số gió giật Gh xác định theo 2.1.3, với chiều cao kết 
cấu h<137m: Gh = 0,85;
Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao Kz, 
theo biểu thức (3):
2 2
9,5
z
g
z 45,32
K 2,01 2,01 1,38
z 274
α   = = =        
với địa hình dạng C, tra Bảng 5 được: zg = 274m; α = 9,5; 
Kzmin = 0,85. 
Hệ số địa hình Kzt được xác định theo mục 2.1.2, với địa 
mạo loại 1: Kzt = 1; 
Áp lực gió tại ăng ten xác định theo biểu thức (1): 
qz= 0,613 Kz Kzt Kd V2 I = 0,613.1,38.1.0,95.49,52.1 
 = 1964 N/m2
Diện tích giới hạn đường bao của ăng ten: 
A = π.D2/4 = 3,14.3,02/4 = 7,065 m2
Tra Bảng 8 với ăng ten Loại 3 (ăng ten có vỏ che trụ), 
θ = 135° được: CA = -0,897 ; CS = 0,272; CM = 0,085.
Các giá trị tải tác dụng lên ăng ten, FAM, FSM, và MM, 
được xác định theo các phương trình sau:
FAM = qzGhCAA = 1964.10-3.0,85.(-0,897).7,065 
 = -10,57 kN;
FSM = qzGhCSA = 1964.10-3.0,85. 0,272.7,065 = 3,20 kN;
MM = qzGhCMAD = 1964.10-3.0,85.0,085.7,065.3 
 = 3,01 kNm.
Tính toán tương tự cho các ăng ten khác, kết quả tính 
toán cho trong Bảng 12.
76 T„P CHŠ KHOA H“C KI¦N TR”C - XŸY D¼NG
KHOA H“C & C«NG NGHª
Bảng 8. Hệ số khí động cho ăng ten viba điển hình 
Hướng 
gió θ 
(độ)
Ăng ten viba điển hình 
không có vòm bọc 
(Loại 1) 
Ăng ten viba điển hình 
có vòm bọc
 (Loại 2)
Ăng ten viba điển hình 
có vỏ che trụ 
(Loại 3)
Ăng ten lưới viba điển hình 
(Loại 4)
CA CS CM CA CS CM CA CS CM CA CS CM
0 1,5508 0,0000 0,0000 0,8633 0,0000 0,0000 1,2617 0,0000 0,0000 0,5352 0,0000 0,0000
10 1,5391 -0,0469 -0,0254 0,8594 0,1484 -0,0797 1,2617 0,0977 -0,0281 0,5234 0,1016 0,0168
20 1,5469 -0,0508 -0,0379 0,8203 0,2969 -0,1113 1,2500 0,1758 -0,0453 0,5078 0,1797 0,0289
30 1,5547 -0,0313 -0,0422 0,7617 0,4102 -0,1082 1,2109 0,2344 -0,0520 0,4609 0,2305 0,0383
40 1,5938 0,0078 -0,0535 0,6641 0,4883 -0,0801 1,1563 0,2813 -0,0488 0,4063 0,2617 0,0449
50 1,6641 0,0898 -0,0691 0,5469 0,5313 -0,0445 1,0859 0,3047 -0,0324 0,3438 0,2734 0,0496
60 1,6484 0,2422 -0,0871 0,4180 0,5000 -0,0008 0,9453 0,3672 -0,0086 0,2344 0,2813 0,0527
70 1,3672 0,4570 -0,0078 0,3125 0,4609 0,0508 0,6719 0,4766 0,0227 0,1289 0,2734 0,0555
80 0,7617 0,3789 0,1000 0,2266 0,4375 0,1047 0,2734 0,5820 0,0695 0,0391 0,2500 0,0492
90 -0,0117 0,3438 0,1313 0,1328 0,4063 0,1523 -0,1094 0,6250 0,0980 -0,0508 0,2422 0,0434
100 -0,4023 0,3828 0,1320 0,0313 0,3906 0,1695 -0,3438 0,6016 0,1125 -0,1172 0,2734 0,0469
110 -0,4609 0,4141 0,1340 -0,0664 0,3711 0,1648 -0,5391 0,5313 0,1141 -0,1875 0,2852 0,0504
120 -0,4570 0,4570 0,1430 -0,1641 0,3477 0,1578 -0,7109 0,4375 0,1039 -0,2656 0,2773 0,0512
130 -0,4688 0,4688 0,1461 -0,2930 0,3203 0,1395 -0,8594 0,3125 0,0926 -0,3359 0,2617 0,0496
140 -0,5742 0,4453 0,1320 -0,4102 0,3047 0,0906 -0,9336 0,2305 0,0777 -0,4063 0,2344 0,0445
150 -0,7734 0,3906 0,1086 -0,5195 0,2734 0,0516 -0,9570 0,1758 0,0617 -0,4766 0,2031 0,0371
160 -0,8672 0,2930 0,0836 -0,6016 0,2266 0,0246 -0,9727 0,1484 0,0438 -0,5469 0,1563 0,0273
170 -0,9453 0,1445 0,0508 -0,6563 0,1484 0,0086 -0,9961 0,0977 0,0230 -0,5859 0,0859 0,0148
180 -1,0547 0,0000 0,0000 -0,6914 0,0000 0,0000 -1,0156 0,0000 0,0000 -0,5938 0,0000 0,0000
190 -0,9453 -0,1445 -0,0508 -0,6563 -0,1484 -0,0086 -0,9961 -0,0977 -0,0230 -0,5859 -0,0859 -0,0148
200 -0,8672 -0,2930 -0,0836 -0,6016 -0,2266 -0,0246 -0,9727 -0,1484 -0,0438 -0,5469 -0,1563 -0,0273
210 -0,7734 -0,3906 0,1086 -0,5195 -0,2734 -0,0516 -0,9570 -0,1758 -0,0617 -0,4766 -0,2031 -0,0371
220 -0,5742 -0,4453 -0,1320 -0,4102 -0,3047 -0,0906 -0,9336 -0,2305 -0,0777 -0,4063 -0,2344 -0,0445
230 -0,4688 -0,4688 -0,1461 -0,2930 -0,3203 -0,1395 -0,8594 -0,3125 -0,0926 -0,3359 -0,2617 -0,0496
240 -0,4570 -0,4570 -0,1430 -0,1641 -0,3477 -0,1578 -0,7109 -0,4375 -0,1039 -0,2656 -0,2773 -0,0512
250 -0,4609 -0,4141 -0,1340 -0,0664 -0,3711 -0,1648 -0,5391 -0,5313 -0,1137 -0,1875 -0,2852 -0,0504
260 -0,4023 -0,3828 -0,1320 0,0313 -0,3906 -0,1695 -0,3438 -0,6016 -0,1125 -0,1172 -0,2734 -0,0469
270 -0,0117 -0,3438 -0,1313 0,1328 -0,4063 -0,1523 -0,1094 -0,6250 -0,0980 -0,0508 -0,2422 -0,0434
280 0,7617 -0,3789 -0,1000 0,2266 -0,4375 -0,1047 0,2734 -0,5820 -0,0695 0,0391 -0,2500 -0,0492
290 1,3672 -0,4570 0,0078 0,3125 -0,4609 -0,0508 0,6719 -0,4766 -0,0227 0,1289 -0,2734 -0,0555
300 1,6484 -0,2422 0,0871 0,4180 -0,5000 0,0008 0,9453 -0,3672 0,0086 0,2344 -0,2813 -0,0527
310 1,6641 -0,0898 0,0691 0,5469 -0,5313 0,0445 1,0859 -0,3047 0,0324 0,3438 -0,2734 -0,0496
320 1,5938 -0,0078 0,0535 0,6641 -0,4883 0,0801 1,1563 -0,2813 0,0488 0,4063 -0,2617 -0,0449
330 1,5547 0,0313 0,0422 0,7617 -0,4102 0,1082 1,2109 -0,2344 0,0520 0,4609 -0,2305 -0,0383
340 1,5469 0,0508 0,0379 0,8203 -0,2969 0,1113 1,2500 -0,1758 0,0453 0,5078 -0,1797 -0,0289
350 1,5391 0,0469 0,0254 0,8594 -0,1484 0,0797 1,2617 -0,0977 0,0281 0,5234 -0,1016 -0,0168
77 S¬ 41 - 2021
Nhận xét: Việc tính gió lên ăng ten theo TIA-222-G sử 
dụng công thức và bảng tra có thể tính toán tải trọng gió cho 
nhiều dạng ăng ten khác nhau (RF, RRU và ăng ten viba).
4. Kết luận
Bài báo trình bày lý thuyết tính toán áp lực gió lên công 
trình tháp trụ thép, tải gió lên ăng ten theo tiêu chuẩn TIA-
222-G và một số ví dụ tính toán củ thể như tính tải gió lên 
ăng ten RF, RRU, viba.
Tải trọng gió theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737:1995 
xác định căn cứ vào vận tốc gió 3 giây, tại độ cao 10 m tính 
từ mặt đất, địa hình dạng B, chu kỳ lặp 20 năm, khác với tiêu 
chuẩn TIA-222-G tính với vận tốc gió cơ sở: 3 giây, độ cao 
10 m, địa hình tương đương dạng B theo tiêu chuẩn Việt 
Nam, chu kỳ lặp 50 năm. Tuy nhiên, có thể chuyển đổi dễ 
dàng từ áp lực gió tiêu chuẩn theo tiêu chuẩn Việt Nam sang 
vận tốc gió cơ sở.
Theo TCVN, khi công trình cao trên 40m phải tính gió 
động, việc tính tải trọng gió động khá phức tạp, phải tính 
toán thông qua phân tích động lực học của kết cấu. Theo tiêu 
chuẩn TIA-222-G tải trọng gió quy về tĩnh lực ngang tương 
đương với việc đưa vào hệ số gió giật Gh, việc xác định hệ 
số gió giật Gh đơn giản theo mục 2.1.3
Lý thuyết tính toán tải gió lên ăng ten khá đầy đủ và đơn 
giản, có thể tính toán tải gió hầu hết các ăng ten điển hình 
trong khi TCVN chưa có phần này./.
Bảng 10. Kết quả tính toán tải trọng gió lên ăng ten RF, RRU 
STT Ăng ten Cao độ z (m)
Hướng gió 
θ (°) Kz
qz
 (N/m2)
(EPA)N
(m2)
(EPA)T
(m2)
(EPA)A
(m2)
FA
(N)
1 RRU1 38 45° 1.49 2633 0,115 0,036 0,076 169
2 RF1 39 45° 1.50 2645 0,358 0,193 0,276 620
3 RRU2 46 75° 1.54 2722 0,144 0,077 0,081 188
4 RF2 48 75° 1.55 2742 1,083 0,675 0,702 1637
Bảng 11. Các thông số ăng ten viba 
STT Loại ăng ten Đường kính D (m) Cao độ z (m) Hướng gió θ (°)
1 Loại 2 0.6 24 45°
2 Loại 1 0.9 39 90°
3 Loại 4 1.8 47 315°
4 Loại 3 3.0 45.32 135°
Bảng 12. Kết quả tính toán tải trọng gió lên ăng ten viba 
STT Ăng ten Kz qz
 (N/m2)
CA CS CM FAM
(kN)
FSM
(kN)
MM
(kNm)
1 Loại 2 1.20 1718 0.606 0.510 -0.062 0.25 0.21 -0.02
2 Loại 1 1.33 1903 -0.012 0.344 0.131 -0.01 0.35 0.12
3 Loại 4 1.39 1979 0.375 -0.268 -0.047 1.60 -1.14 -0.36
4 Loại 3 1.38 1964 -0.897 0.272 0.085 -10.57 3.20 3.01
T¿i lièu tham khÀo
1. QCVN 02:2009/BXD, Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia. Số liệu điều 
kiện tự nhiên dùng trong xây dựng.
2. TCVN 5575:2012, Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế.
3. TCVN 2737:1995, Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế.
4. ANSI/TIA-222-G, Structural Standard for Antenna, Supporting 
Structures and Antennas, 2006.
5. ANSI/TIA-222-G1, Structural Standard for Antenna, Supporting 
Structures and Antennas – Addendum 1, 2007.
6. ANSI/TIA-222-G2, Structural Standard for Antenna, Supporting 
Structures and Antennas – Addendum 2, 2009.