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Windwiderstand für solare Straßenlaternen

 -- Was sie tatsächlich hält





Windwiderstand für solare Straßenlaternen: Was sie tatsächlich hält

Wie man den Windwiderstand von Solaren Straßensystemen verbessern kann​

Kurze Antwort: eine Vorrichtung überlebt Wind, weil drei Dinge zusammen konstruiert werden-ein Polabschnitt, der Biegung widersteht, ein Fundament, das Umkippen widersteht, und Verbindungen, die fest bleiben. Die Polwelle ist selten das schwache Glied. Das Versagen, das wir am häufigsten sehen, beginnt an den Grundplattenschrauben und im Fundament, dann nach dem ersten schweren Sturm als schiefe Vorrichtung angezeigt.* Diese Anleitung folgt dem Lastweg von der Leuchte bis zum Boden in der von uns angegebenen Reihenfolge.

Wie die Windlast den Boden erreicht

Der Winddruck wirkt auf den freiliegenden Bereich der Leuchte und des Paneels. Dieser Druck wird zu einem Biegemoment an der Polbasis, und das Fundament verwandelt den Moment in eine Reaktion gegen den Boden. Jedes Element vor dem Fundament misst nur, wie groß dieser Moment wird; Das Fundament entscheidet, ob der Pol vertikal bleibt.

Ein Eingang treibt die ganze Kette an: der grundlegende Winddruck für den Standort, der aus lokalen meteorologischen Daten gewonnen wird. Küsten-und offene Standorte tragen einen höheren grundlegenden Winddruck als Binnenstandorte, so dass die gleiche Vorrichtung, die auf einem geschützten Campus in Ordnung ist, auf einer exponierten Straße unterdimensioniert werden kann. Holen Sie sich diese Zahl zuerst, bevor jemand eine Stange auswählt.

Pole Design: Querschnittsform, Konus und Material

Drei Hebel entscheiden, wie gut eine Stange das Biegemoment trägt, und sie tauschen sich gegeneinander aus:

  • Querschnittsform. Ein kreisförmiger Querschnitt wirft Wind gut ab, was die Last reduziert, aber er trägt weniger Biegewiderstand pro Kilogramm Stahl als ein polygonaler Abschnitt. Sechseckige und achteckige Abschnitte erhöhen das Trägheitsmoment, so dass sie dem Biegen mit weniger Material widerstehen. Wir verwenden standardmäßig polygonale konische Abschnitte an höheren Stangen und verwenden runde Abschnitte, bei denen die Höhe das Moment bescheiden hält.
  • Taper. Biegemoment Spitzen an der Basis und fällt auf nahe Null an der Spitze, so dass die Stange am Boden am breitesten sein sollte und verjüngen upward. A konstanten Durchmesser Pol zahlt für Stahl an der Spitze, die nie verdient seinen Unterhalt.
  • Material. Hochfester Stahl ist unser Standard. Fiber Reinforced Polymer (FRP) ist ein Verbundpolmaterial, das leicht und stark ist, den Versand-und Installationsaufwand verringert und Korrosion in der Küstenluft widersteht-aber die Verbindungsdetails an der Grundplatte und dem Arm benötigen die eigenen Strukturdaten des Polherstellers, daher behandeln wir FRP als projektspezifische Option, nicht als Katalogstandard.

Montage der Leuchte und des Panels.

Die Leuchte sollte so senkrecht zur Stange sitzen, wie es die Optik zulässt, so dass der Wind sie gerade zurückdrückt, anstatt die Halterung zu verdrehen. Befestigen Sie sie mit hochfesten Schrauben, Muttern und Verriegelungsscheiben-die Verriegelungsscheibe hält die Mutter davon ab, sich unter Vibration zurückzuziehen, und es ist das billigste Teil in der Baugruppe.

Die Paneel-Halterung ist das zweite Segel. Montieren Sie die Platte parallel zum vorherrschenden Wind oder in einem kleinen Winkel zu ihr, so dass die Kante der Anordnung den Fluss anstelle seines Gesichts trifft. Verwenden Sie spezielle Halterungen, die mit der Stange verschraubt sind, mit genügend Stärke und Steifigkeit, dass die Platte nicht schwingt-eine Schlagplatte löst ihre Schrauben schneller als jeder Windstoß sie herausziehen kann.

Grundlagen: Wo Fehler tatsächlich beginnen

Auf weichem Boden oder einem Hochwassertisch spezifizieren wir ein Pfahlfundament, bevor jemand fragt. Pfähle übertragen die Last auf tiefere, stabile Bodenschichten und bieten einen weitaus besseren Auszugs-und Umkippwiderstand als ein flaches Pad, und die Auftriebsprüfung auf einem flachen Fundament ist, wo Budgetprojekte in Schwierigkeiten geraten.

Wo der Boden kompetent ist, funktioniert ein Betonfundament, das aus der Polhöhe, dem Gewicht der Befestigung, der lokalen Geologie und dem Winddruck des Standorts bemessen ist. Die Einbettungstiefe wird durch die strukturelle Berechnung als Anteil der Polhöhe festgelegt, nicht durch Gewohnheit. Zwei Verstärkungsmaßnahmen sind das Geld wert: Ballast-Eisenblöcke oder Steine, die gleichmäßig in den Beton gegossen werden, um den Umsturzwiderstand zu erhöhen-und Ankerstangen oder Bodenanker binden das Fundament an den umgebenden Boden für zusätzliche Reibung und Haftung.

Windlastzahlen und Simulation

Die Berechnung läuft in drei Schritten ab: nehmen Sie den grundlegenden Winddruck aus lokalen meteorologischen Daten, wenden Sie die Form-und Größenkoeffizienten des Codes für die Leuchte und das Paneel an und überprüfen Sie das Basismoment, die Durchbiegung und das Umkippen des Fundaments gegen den Pol und die Bodenkapazität. Welcher Code gilt, hängt vom Projekt ab-ASCE 7 in den Vereinigten Staaten, EN 1991 - 1 - 4 in Europa, ISO 4354 als internationale Referenz. Für Standardstandorte führen wir die Zahlen durch unseren Windlastrechner; alles mit einer ungewöhnlichen Belichtung, einem benutzerdefinierten Arm oder einer aggressiven Neigung geht an einen lokalen Statiker für eine gestanzte Berechnung.

Für kritische Projekte-exponierte Brücken, Küstenautobahnen, alles, wo ein Fehler eine Straße blockiert-modellieren wir die Baugruppe in 3D, wenden die Windlast an und suchen nach den Schwachstellen, bevor die erste Stange gegossen wird.

Inspektion und Wartung

Stürme finden die losen Schrauben, also inspizieren Sie nach schweren Windereignissen, nicht nur auf einem Kalender. Gehen Sie die Stange, Leuchte, Platte und Fundament: suchen Sie nach Verformung, Rissen und Lockerung, mit besonderem Augenmerk auf Schweißnähte und Grundplattenbolzen. Dann schauen Sie sich den Boden um das Fundament herum an, um sich niederzulassen oder zu knacken-Bodenbewegung unter einem Pad zeigt sich dort Wochen, bevor sich die Stange neigt.

Repair promptly. Straighten oder ersetzen Sie eine verformte Stange, ersetzen Sie lose oder rostige Schrauben, anstatt sie erneut zu drehen, und verstärken Sie jedes Fundament, das an Stabilität verloren hat. Clear Schmutz, überprüfen Sie die Wasserdichtigkeit an der Basis und drehen Sie die Arm-und Paneelbolzen erneut, während Sie vor Ort sind.

Was dieser Leitfaden nicht abdeckt

Diese Seite deckt die Design-Prinzipien, die wir auf Standard-Armaturen gelten. Es ersetzt nicht eine gestanzte strukturelle Berechnung-das Fundament und Pol für jedes reale Projekt muss von einem lokalen Ingenieur gegen die Windzone und Boden Bericht des Standorts unterzeichnet werden. Es deckt auch nicht Taifun-Region Detaillierung über Code-Minima, Dach und Wandhalterungen oder dekorative Pole mit Nicht-Standard-Arme. Wenn Sie ein Projekt jetzt angeben, Berechnen Sie die Belichtung mit unserem Windlastrechner und vergleichen Sie sie dann mit den Pol-und Fundamentdaten für unsere All-in-One-Solarstraßenlaternen-jede Einheit wird mit der auf den Polabschnitt abgestimmten Montagehardware geliefert.

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