Mi az acélrácsos oszlop?
Az acélrácsoszlop egy könnyű, -teherhordó szerkezeti elem, amely karcsú acélelemekből, például szögekből, csatornákból vagy üreges részekből épül fel, amelyeket háromszög vagy négyzet alakú elrendezésben fűzőrudak vagy léclemezek kötnek össze. A fő húrok hordozzák az axiális terhelést, míg a szalagtagok elosztják a belső erőket a húrok között, így az oszlop egyetlen monolit elemként működik. Mivel a nyitott keret távol tartja az anyagot a súlyponttól, a rácsoszlop nagy forgási sugarat és nagy kihajlási ellenállást ér el lényegesen kevesebb acél felhasználásával, mint az azonos teherbírású, tömör keresztmetszetű oszlop.
Miért használnak rácsoszlopokat az átviteli tornyokhoz?
A légvezetékek olyan tornyokra támaszkodnak, amelyek erősek, könnyűek és gazdaságosak távoli terepen is felállítani. A nyitott rácsos geometria mindhárom követelménynek megfelel:
Széláteresztő képesség: a rács alacsony szilárdsági aránya lehetővé teszi, hogy a szél áthaladjon a szerkezeten, ami csökkenti a légellenállási együtthatót egy tömör szakaszhoz képest, és csökkenti a torony alján a borulási nyomatékot.
Anyaghatékonyság: az erőket húrok és átlók direkt feszítésben vagy összenyomódásban hordozzák, így a rácsos tartó minimális acél űrtartalommal bír nagy terhelést, ami az alapozási igényeket is csökkenti.
Logisztika és szerelés: a tagokat bolti-gyártják, tűzi-horganyzzák és a helyszínen szerelik össze nagy-szilárdságú csavarkötésekkel, elkerülve a nehéz terepi hegesztést, és lehetővé teszik a könnyű kötegek nehéz helyszínekre szállítását.
Ugyanazok a szerkezeti elvek érvényesek az egész feszültségtartományban, az elosztóvezetékektől az ultra{0}}nagy-feszültségű átviteli rendszerekig és a távközlési tornyokig, ahol a magasság, a hasznos teher és a szélteljesítmény az irányadó tényezők.
Alkalmazások feszültségosztályokon keresztül
| Feszültség osztály | Tipikus szerkezet | Tervezési jegyzetek |
|---|---|---|
| Elosztás (110 kV alatt) | Egy-áramkörű vagy dupla{1}}áramkörű rácsos tornyok, H-vázszerkezetek | Könnyű szögek, mérsékelt magasság, egyszerű alapozás |
| Nagyfeszültség (110 kV - 220 kV) | Öntartó{0}}rácsos tornyok | Tűzihorganyzott{0}}elemek, csavaros szerelvény, jég- és szélterhelés a helyi kód szerint |
| Extra{0}}nagyfeszültség (330 kV - 750 kV) | Nagy négy-lábú rácsos tornyok kereszt-karokkal | Nagyobb akkordterhelések, nehéz szegélylemezek, szigorúbb gyártási tűréshatárok |
| Ultra{0}}nagy feszültség (750 kV és magasabb) | Nagyon magas négy{0}}lábú tornyok, bordás tornyok különleges átkelőhelyekhez | Vezetőfeszültség és hosszú fesztávok általi szabályozás; a csatlakozásoknál figyelembe vett fáradtság és rezgés |
Az erőátviteli toronyoszlopok tervezési szempontjai
Tervezési terhelések: a vezetékterheléseket, a szélterheléseket, a jégterheléseket és a karbantartási terheléseket az irányadó kódok szerint kell kombinálni, mint például az ASCE 10 a rácsos acél átviteli szerkezeteknél, az IEC 60826 a felsővezetékek tervezési kritériumainál, az EN 50341-1 az elektromos felsővezetékeknél vagy a GB 50545 a kínai projekteknél.
Acélminőség: a gyakori minőségek közé tartozik az S235 és S355 az EN 10025-2 szerint, a Q235B és a Q355B a GB/T 1591 szerint, valamint az ASTM A36 vagy A572 Grade 50. A minőségválasztás egyensúlyban tartja a szilárdságot a hegeszthetőség és a rendelkezésre állás között.
Korrózióvédelem: Az ISO 1461 szabvány szerinti tűzihorganyzás az erőátviteli tornyok szabványos védelme, mivel védi az összetett csatlakozási geometriát, és kevés karbantartást igényel a több évtizedes használat során.
Gyártási minőség: a tagok vágása, lyukasztása és hegesztése az EN 1090-2-ben vagy a megfelelő gyártási szabványban meghatározott kiviteli osztályt követi, a mérettűréseket a műhelyi összeszerelés során ellenőrizni kell.
Rácstorony vs Monopole Tower
| Funkció | Rácsos torony | Monopólus torony |
|---|---|---|
| Szerkezeti forma | Szögekből, csatornákból vagy csövekből álló térbeli rácsos háromszög vagy négyzet alakú elrendezés | Egyetlen kúpos sokszögű acélrúd |
| Magassági képesség | Nagyon magas szerkezetek érhetők el; magasságát elsősorban az alapozás és a logisztika korlátozza | Általában alacsony és közepes magasságokhoz használják |
| A szél viselkedése | A nyitott keret csökkenti a szélterhelést | Masszív blöff test nagyobb légellenállással |
| Anyag és felállítás | Alacsonyabb alapanyag tömeg; több mezei csavarozási munka | Magasabb anyagköltség; gyorsabb terepi felállítás |
| Karbantartás | A csavarkötések és a bevonat rendszeres ellenőrzése | Kevesebb alkatrész, de az alaprész gondos korrózióvédelmet igényel |
Gyakran Ismételt Kérdések
Miért épülnek rácsszerkezetként az adótornyok?A rácsos tornyok nagy szilárdsági{0}}/-tömeg arányt érnek el, és lehetővé teszik a szél áthaladását a kereten, csökkentve az oldalirányú terhelést. A nyitott kialakítás emellett csökkenti az anyag- és alapozási költségeket a szilárd -szelvényekkel összehasonlítva.
Milyen acélminőségeket használnak rácsos erőátviteli tornyokhoz?A gyakori minőségek az S235JR és S355JR/J0/J2 az EN 10025-2 szerint, a Q235B és Q355B a GB/T 1591 szerint, valamint az ASTM A36 vagy A572 Grade 50. A minőséget a tag erők, vastagság és a projekt specifikációi alapján választják ki.
Hogyan kapcsolódnak a rácsos torony tagjai?Az elemeket nagy szilárdságú csavarokkal kötik össze a szegélylemezeknél, vagy hegesztéssel a boltban. A csavarozott terepi csatlakozások leegyszerűsítik az összeszerelést, csökkentik az időjárástól való függőséget, és egyszerűvé teszik az ellenőrzést.
Használhatók-e a rácsos tornyok városi vagy lakóövezetben?Megtehetik, de lábnyomuk és ipari megjelenésük miatt kevésbé gyakoriak a sűrű városi övezetekben, ahol gyakran előnyben részesítik a monopólusokat. A gyakorlatban a választást a magasság, a terhelés, a jobb-jobbra-és a zónakövetelmények határozzák meg.
Milyen korrózióvédelmet alkalmaznak az adótornyokon?Az ISO 1461 szerinti tűzihorganyzás a legszélesebb körben használt védelem. A kiegészítő festékréteggel ellátott duplex rendszereket agresszív tengerparti vagy ipari környezetben alkalmazzák.
Milyen tervezési szabványok szabályozzák a rácsos átviteli szerkezeteket?Általános hivatkozások az ASCE 10, IEC 60826, EN 50341-1 és GB 50545, valamint a horganyzott acél tornyokra vonatkozó gyártási szabványok, például az EN 1090-2 és a GB/T 2694.