5G对商用结构的影响
最近技术的进步和电信基础设施的升级使前景光明的5G网络成为现实。这些进步对现代智能手机已经提供的令人印象深刻的功能产生了重大影响，同时它们也对现代和不那么现代的建筑产生了影响。5G网络像一张“网”一样运行，依赖于大量紧密组合在一起的天线，而不是用于支持旧网络的密度较低的蜂窝塔配置，它们可以相隔数英里。当然，随着一个地区人口的增加，对网络覆盖的需求也会增加，为了满足这种需求，运营商必须利用现有的结构来安装这些天线。因此，你可以看到全国成千上万的路灯顶部安装了5G天线，但你看不到的是，这些天线也经常安装在商业建筑的屋顶上。
规范和法规要求这些5G天线安装牢固，并能够承受高达115英里/小时的阵风。那么，当您在现有建筑的平坦屋顶表面上工作时，如何实现这一点呢?该行业的常见做法是将天线固定在建筑物上，在护墙或建筑物的外墙上，或者安装所谓的“镇流器”安装件。这两种方法虽然有效，但对现有结构的影响不同，并且在施工过程中需要考虑一系列独特的挑战。
将这些5G天线安装到建筑物的胸墙或外墙的过程相当简单。安装设备用螺栓固定在建筑物上，用于将天线提升到屋顶上方。然而，由于这一过程是在建筑物建成后进行的，因此必须采取预防措施以确保建筑物的完整性不受影响。例如，如果建筑物的护墙或外墙是由砖石或混凝土组成的，那么在为天线安装钻孔之前确定垂直加固是至关重要的。如果垂直钢筋在钻孔过程中受损，则砌筑混凝土构件的结构完整性可能会受到损害。除了可能破坏结构加固外，与女儿墙的螺栓连接也会穿透屋顶的防水膜。一旦到位，这些螺栓要么从后面固定，这意味着螺栓已经退出了墙或护墙的另一边，或者螺栓使用环氧树脂固定在原地。由于这种方法的侵入性，通常需要对安装在护墙上的设备的防水膜进行修复。如果这些步骤中的任何一个没有充分执行，那么建筑物现在可能在屋顶上有一个进水的接入点，这可能会蔓延到下面的区域。
在屋顶安装5G天线的另一种非常常见的方法是使用镇流器安装。镇流器安装是一种非侵入式方法，它将天线放在用混凝土砌块(CMU)块称重的钢组件上，因此不需要用螺栓连接到建筑物上。这种方法受到大多数业主的青睐，因为，如上所述，穿透防水膜会危及建筑物的完整性。然而，当涉及到这些镇流器安装位置时，需要考虑几个问题。考虑到它们的移动性，建筑物业主通常希望天线远离建筑物的一侧，这样从街道上就看不到它们，因为从街道上看到可能会使建筑物变得碍眼，并可能违反当地条例。离边缘越远，天线需要升得越高，并且需要更多的重量来保持它们的位置。其中一些压载装置所需的重量可高达4,000磅。这带来了多重风险，首先是防水膜。压舱物的重量很大，压在钢架上，根据屋顶的结构，可能需要采取额外的预防措施，以防止重量刺穿膜。压舱物安装的更明显的风险是，额外的重量可能会对屋顶的结构部件造成过度压力。 In fact, there have been instances where structural roof components required modifications to support the weight which involved strengthening existing members or placing additional structural support beams to the building. Rooftops are generally not designed to support much weight other than the HVAC system, furthermore older historic building that were built prior to the evolution of HVAC systems have even less leeway when it comes to additional weight allowed on the roof. Therefore, very careful placement of this equipment is required to ensure the weight is being distributed to structural components that can adequately support it.
雄心勃勃的网络覆盖计划继续对现有建筑提出越来越多的结构要求，向建筑业主提出值得仔细考虑的设计考虑。以上讨论的方法有可能以几种不同的方式影响结构，应仔细设计和施工，仔细考虑结构稳定性和水侵入的可能性。经过深思熟虑的安装将保护现有建筑物的完整性并满足消费者的需求，在人口密集地区提供承诺的闪电般快速的网络。
作者简介
尼古拉斯·史密斯，体育老师咨询工程师在我们公司吗夏绿蒂的办公室。史密斯先生为……提供土木/结构损坏方面的咨询服务商业和住宅结构，包括钢结构建筑损坏，风暴损坏评估，混凝土屋顶甲板评估，钢屋顶系统，基础开裂，长期劣化，和施工缺陷。你可以联系尼克，了解你的法医工程需求开云体育登录入口官网nsmith@edtengineers.com或(704) 523 - 2520。