Seismische Gestaltung von Solar Street Light Pole
-- Was eigentlich zählt
Seismische Gestaltung von Solar Street Light Pole: Was eigentlich zählt
Kurze Antwort: in einem Erdbeben, die meisten Lichtmasten scheitern an der Wurzelverbindung, nicht in der Welle. Verbringen Sie das Budget auf dem Fundament und der Verankerung vor der Modernisierung der Pole Stahl. Die folgenden Maßnahmen werden von dem, was wir gesehen haben, Materie am meisten bestellt, und die ehrliche Grenze ist im Voraus angegeben: die seismische Berechnung gehört dem Projektingenieur. Wir fertigen nach der Spezifikation, die sie ausgeben.
Wie Pole bei einem Erdbeben tatsächlich versagen
Drei Schadensmodi decken fast alles ab, was wir aus seismischen Zonen gesehen haben:
Toppling. Horizontale Bodenbeschleunigung bringt ein großes Biegemoment in die Basis der Stange. Wenn dieser Moment die Festigkeitsgrenze des Polmaterials oder den Griff des Fundaments überschreitet, schnappt die Stange an der Wurzel oder das Fundament selbst löst sich, und die ganze Montage geht über. Dies ist der Fehlermodus mit Konsequenzen für die öffentliche Sicherheit, und es ist derjenige, gegen den zuerst entworfen werden muss.
Deformation. Seismische Wellen treiben komplexe Vibrationen durch die Welle, die den Pol lokal oder dauerhaft deformiert lassen können. Die Struktur kann noch stehen, aber ihre Stabilität und das Ziel der Leuchte sind beeinträchtigt.
Verbindungsschaden. Die Verbindungen zwischen Pol und Fundament und zwischen Pol und Lampenkopf tragen ungleichmäßige Belastung während shaking. The typischen Folgen gelockert Schrauben und rissige Schweißnähte, die Art von Schäden, die das Erdbeben überlebt und versagt in der nächsten Windsturm.
Warum Pole am Ende anfällig sind
- Das Poldesign ignorierte die seismische Belastung. Unvernünftige Schnittwahl, unzureichende Materialfestigkeit oder eine Wandstärke, die nie gegen das Basismoment geprüft wurde.
- Das Fundament war unterdimensioniert. Kleine Grundfläche, flache Bestattung und ein Verbindungsdetail, das die Ankerkräfte nicht entwickeln kann.
- Der Boden wurde nie charakterisiert. Weicher Boden verstärkt das Schütteln, und Sandverflüssigung-Boden, der vorübergehend an Festigkeit verliert und sich während des Schüttelns wie eine Flüssigkeit verhält-kann ein Fundament untergraben, das auf dem Papier vollkommen ausreichend war.
Was wir in der Polspezifikation für seismische Zonen ändern →
Querschnitt. Vergleicht man kreisförmige und polygonale Abschnitte, ergibt eine achteckige oder kreisförmig konische Welle das bessere Biegeverhalten für diese Anwendung und verbessert die Torsions-und Biegefestigkeit während des Schüttelns. Der Abschnitt sollte auch die Spannung gleichmäßig entlang der Welle verteilen, anstatt sie auf einen Knoten zu konzentrieren.
Wanddicke. Die Basis des Pols sieht das größte seismische Moment, so dass der untere Abschnitt dicker Wand bekommt, und Material wird verteilt, um das Kraftdiagramm zu folgen. Dies ist kein einheitliches Upgrade: eine Welle, die überall gleich dick ist, verschwendet Stahl, wo es nichts tut.
Verbindungsdetail . Hier verbringen wir die technische Aufmerksamkeit . Ankerbolzen erhalten eine längere Verankerung , hochfeste Schrauben mit Verriegelungsmuttern und eine Schweiß-plus - Bolzen-Kombination an der Basis , so dass die Verbindung beim Schütteln nicht loslässt . Das Versagen , das wir am häufigsten bei zurückgegebenen Hardware sehen , ist keine gebogene Welle ; es ist eine Grundplatte , die ihre Anker ablöst .
Flexible Verbindungen . Wo der Projektingenieur eine angibt , lässt eine sphärische Scharnierstütze an der Pol-Fundament - Schnittstelle den Pol innerhalb von Grenzen schwingen und Energie abführen , die sonst in die Welle gehen würde , und reduziert die Spannungskonzentration an der Wurzel . Behandeln Sie dies als eine Entscheidung auf Projektebene , nicht als Zubehör , das einseitig hinzugefügt werden muss : Es ändert den Lastpfad , und die gesamte Baugruppe muss dafür berechnet werden .
Was die Stiftung tun muss
Größe und Tiefe . Footprint Abmessungen und Begrabungstiefe folgen der seismischen Kraftberechnung und der lokalen Geologie , nicht ein Katalog default . A größeren Fußabdruck erweitert die Kontaktfläche mit dem Boden und verbessert sowohl die Stabilität und Hebefestigkeit . Going tiefer erreicht Bodenschichten , die weniger durch Oberflächenschütteln gestört werden .
Gründungsform . Pfahlfundamente und Floßfundamente sind die Standardantworten , wo die Bodenbedingungen sie erfordern . Pfähle umgehen schwachen Oberflächenboden und tragen Last auf kompetente Schichten ; Ein Floß verteilt Last über ein breiteres Gebiet , wo ein diskreter Fuß nicht praktikabel ist . Bodentyp , Grundwasserspiegel und lokale Seismizität treiben die Wahl .
Verbindung von Pol zu Fundament . Verankerungslänge , Bolzengrad und die Schweißbolzenkombination werden zusammen spezifiziert und dann nach einem Zeitplan inspiziert . Nach einem signifikanten Erdbeben sind die Verbindungen das erste , was vor dem Schacht überprüft werden muss .
Was diese Seite nicht abdeckt
Diese Seite behandelt die Bemessungsmaßnahmen , die ein Hersteller für Pole anwendet , die für seismische Zonen bestimmt sind . Es führt die seismische Berechnung selbst nicht durch oder ersetzt sie : Nachfrage , Bodenklasse und Code-Anforderungen werden vom Projektingenieur für jeden Standort festgelegt . Es deckt auch nicht die Leuchtenphotometrie oder die elektrische Autonomie ab . Für Lastenlastprüfungen an der Stange und der Leuchtenbaugruppe , Unser Windlastrechner deckt die Windseite der gleichen strukturellen Frage ab . Komplette Leuchten , mit Mast und Leuchte , sind in unserer All-in - One-Solar - Straßenlaternen Linie .