מהו עמוד סריג פלדה?
עמוד סריג פלדה הוא איבר מבני קל משקל, נושא עומס הבנוי מאלמנטים פלדה דקים כגון זוויות, תעלות או קטעים חלולים, המחוברים ביניהם על ידי מוטות שרוכים או לוחות רצועות בסידור משולש או מרובע. המיתרים הראשיים נושאים את העומס הצירי, בעוד איברי הרשת מחלקים כוחות פנימיים בין המיתרים כך שהעמוד פועל כאיבר מונוליטי יחיד. כיוון שהמסגרת הפתוחה מרחיקה את החומר מהמרכז, עמודת סריג משיגה רדיוס גדול של תנועות והתנגדות פיתול גבוהה עם הרבה פחות פלדה מאשר עמודת חתך מוצקה בעלת קיבולת עומס שווה.
מדוע משתמשים בעמודי סריג עבור מגדלי שידור
קווי תמסורת עיליים מסתמכים על מגדלים חזקים, קלים וחסכוניים להקמה בשטח מרוחק. גיאומטריית הסריג הפתוח עונה על כל שלוש הדרישות:
חדירות רוח: יחס המוצקות הנמוך של הסריג מאפשר לרוח לעבור דרך המבנה, מפחית את מקדם הגרר בהשוואה לקטע מוצק ומוריד את מומנט ההתהפכות על בסיס המגדל.
יעילות חומר: כוחות נישאים על ידי אקורדים ואלכסונים במתח ישיר או דחיסה, כך שהמסבך תומך בעומסים גבוהים בטונאז' פלדה מינימלי, מה שמפחית גם את דרישות הבסיס.
לוגיסטיקה והקמה: החברים הם-מיוצרים בחנות, מגולוון חם- ומורכבים באתר עם חיבורי ברגים-גבוהים, הימנעות מריתוך שדה כבד ומאפשרים הובלה של חבילות קלות משקל לאתרים קשים.
אותם עקרונות מבניים חלים על פני טווח המתח, מקווי הפצה למערכות שידור במתח- אולטרה-גבוה- ועד למגדלי תקשורת שבהם גובה, מטען וביצועי רוח הם הגורמים השולטים.
יישומים על פני מחלקות מתח
| דרגת מתח | מבנה אופייני | הערות עיצוב |
|---|---|---|
| הפצה (מתחת ל-110 קילו וולט) | מגדלי סריג במעגל-יחיד או כפול-מעגלים, מבני מסגרת H- | זוויות אור, גבהים מתונים, יסודות פשוטים |
| מתח גבוה (110 קילו וולט - 220 קילו וולט) | מגדלי סריג-תומכים בעצמם | חלקים מגולוונים חם-, מכלול מוברג, עומסי קרח ורוח לפי קוד מקומי |
| מתח- גבוה במיוחד (330 קילו וולט - 750 קילו וולט) | מגדלי סריג ארבע- גדולים עם זרועות- מוצלבות | עומסי אקורד גבוהים יותר, לוחות שקעים כבדים, סובלנות ייצור מחמירות יותר |
| מתח אולטרה-גבוה (750 קילו וולט ומעלה) | מגדלים גבוהים מאוד עם ארבע- רגליים, מגדלים משובצים למעברים מיוחדים | שליטה על ידי מתח מוליכים וטווחים ארוכים; עייפות ורעידות נחשבות בחיבורים |
שיקולי עיצוב עבור עמודי מגדל הילוכים
עומסי תכנון: עומסי מוליכים, עומסי רוח, עומסי קרח ועומסי תחזוקה חייבים להיות משולבים בהתאם לקוד השולט, כגון ASCE 10 עבור מבני תמסורת פלדה מסורגים, IEC 60826 עבור קריטריונים לתכנון של קווים עיליים, EN 50341-1 עבור קווי חשמל עיליים, או GB 50545 עבור פרויקטים סיניים.
דרגת פלדה: ציונים נפוצים כוללים S235 ו-S355 ל-EN 10025-2, Q235B ו-Q355B ל-GB/T 1591, ו-ASTM A36 או A572 Grade 50. בחירת כיתה מאזנת חוזק עם יכולת ריתוך וזמינות.
הגנה מפני קורוזיה: גלוון-בחום לפי ISO 1461 הוא ההגנה הסטנדרטית עבור מגדלי תמסורת מכיוון שהוא מגן על הגיאומטריה המורכבת של המפרק ודורש תחזוקה מועטה במשך עשרות שנות שירות.
איכות ייצור: חיתוך איברים, ניקוב חורים וריתוך עומדים בדרגת הביצוע המוגדרת ב-EN 1090-2 או בתקן הייצור המתאים, עם סובלנות ממדים מאומתת במהלך ההרכבה בחנות.
מגדל סריג מול מגדל מונופול
| תכונה | מגדל סריג | מגדל מונופול |
|---|---|---|
| צורה מבנית | מסבך מרחבי של זוויות, תעלות או צינורות בפריסה משולשת או מרובעת | מוט פלדה מצולע מחודד יחיד |
| יכולת גובה | מבנים גבוהים מאוד ניתנים להשגה; גובה מוגבל בעיקר על ידי בסיס ולוגיסטיקה | משמש בדרך כלל לגבהים נמוכים עד בינוניים |
| התנהגות רוח | מסגרת פתוחה מפחיתה עומס רוח | גוף בלוף מוצק עם גרר גבוה יותר |
| חומר והקמה | משקל חומר גלם נמוך יותר; יותר עבודת הברגה בשטח | עלות חומר גבוהה יותר; הקמת שדה מהירה יותר |
| תַחזוּקָה | בדיקה שוטפת של חיבורים מוברגים וציפוי | פחות רכיבים אבל חלק הבסיס צריך הגנה זהירה מפני קורוזיה |
שאלות נפוצות
מדוע מגדלי הולכה בנויים כמבני סריג?מגדלי סריג משיגים יחס חוזק-ל-גבוה ומאפשרים לרוח לעבור דרך המסגרת, תוך הפחתת עומסים רוחביים. העיצוב הפתוח גם מוזיל את עלויות החומרים והבסיס בהשוואה לחלופות מוצקות-.
באילו דרגות פלדה משתמשים למגדלי תמסורת סריג?הציונים הנפוצים הם S235JR ו-S355JR/J0/J2 ל-EN 10025-2, Q235B ו-Q355B ל-GB/T 1591, ו-ASTM A36 או A572 דרגה 50. הציון נבחר לפי כוחות חבר, עובי ומפרט הפרויקט.
כיצד מחוברים איברי מגדל הסריג?החברים מחוברים באמצעות ברגים-חוזקים גבוהים בלוחות שקעים או באמצעות ריתוך בחנות. חיבורי שטח מוברגים מפשטים את ההקמה, מפחיתים את התלות במזג האוויר והופכים את הבדיקה לפשוטה.
האם ניתן להשתמש במגדלי סריג באזורים עירוניים או מגורים?הם יכולים, אבל טביעת הרגל והמראה התעשייתי שלהם הופכים אותם לפחות נפוצים באזורים עירוניים צפופים, שבהם מונופולים מועדפים לעתים קרובות. בפועל הבחירה מונעת על ידי דרישות הגובה, העומס, הישר-לדרך ודרישות האזור.
איזו הגנה מפני קורוזיה מיושמת על מגדלי הולכה?גלוון-בחום לפי ISO 1461 הוא ההגנה הנפוצה ביותר. מערכות דופלקס עם שכבת צבע נוספת מצוינות באווירה חופית או תעשייתית אגרסיבית.
אילו תקני עיצוב שולטים במבני תמסורת סריג?הפניות נפוצות הן ASCE 10, IEC 60826, EN 50341-1 ו-GB 50545, יחד עם תקני ייצור כגון EN 1090-2 ו-GB/T 2694 עבור מגדלי פלדה מגולוונת.
