Päikeselampipolude tuuletakistuse kalkulaator: Sisendandmed, kontrollid, piirangud

Miks me selle kalkulaatori loime?

Valgusposti on cantilever-kiiva, mille ülaosas on vastav näitaja. Paneelid, valgustid, akukastid ning muud komponentid on kõik avatud tuulele, ning iga nende pindala osa asub kõrgemal posti alusel – see suurendab nende pinnala mõju posti ümberkukkumisele. Aritmeetika ise ei ole keeruline. Kogumine andmeid võttis päevi aega: tuulekiiruse andmed selle paiga kohta, iga komponendi omadused kolmest erinevast andmelehest, kitseneva varrastu sektorimodul ning tegeliku teraspartii vastupidavus. Insenerid tehtsid need arvutused tabelites, ning samad andmed sisestati iga kord veidi erinevalt.

Me ehitame nii valguspostid kui ka nendele paigalduvad valgustid; seega oli see arvutus juba osa meie hinnakomplektist enne, kui toode lõplikult valmis sai. Tuulevastupidavuse kalkulaator aitab selle protsessi läbi viia – see on kaheksast sammust koosnev tööriist, mis kogub vajalikud parameetrid, käivitab struktuuriarvutusprogrammid ning kuvab tuulevälja ning pingejaotuse kolmemõõtmeliselt. See leht selgitab, millised andmed sisestatakse, millised tulemused saadakse ning millistel hetkedel kalkulaator lõpeb ning litsentseeritud insener tööd jätkab.

Andmed ning nende päritolu:

Nõid teeb kaheksa sammu – Env, Pole, Solar, Lum, Battery, Arm, Height – enne kuulutust „CAL“ (löösüsteemi käivitamine). Siin on olulisem teave iga sammu kohta.

Tuulekiirus (Samm 1: Env)

Projektinähtud tuulekiirus pärineb kohalikust konstruktsioonikoormusnormist (ASCE 7-22 Ameerikas, EN 1991 Euroopas, GB 50009 Hiinas); ei kunagi ilmateenusest. Õhutihedus arvutatakse vastavalt kõrgusele või jäetakse standardseks vaikeväärtuseks. Tööväärtused: 150 mph (67 m/s) rannikualadel orkaanipiirkondades, 100 mph (45 m/s) sisemaal. Rannikualade orkaaniprojektide puhul on tavapärane tuulekiirus 130–150 mph (58–67 m/s); sisemaa piirkondades 80–100 mph (36–45 m/s), mida arvutatakse 50- või 100-aastase keskmise esinemissageduse alusel.

Väike ohuhoiatus: Tuulekiiruse näitaja telefonis näitab 3 sekundi pikkust tippväärtust, mitte normaalset, projektipõhist väärtust – kui seda kasutatakse konstruktsioonikalkulatsioonides, võib see põhjustada konstruktsiooni nõrkemaks muutumist. Meie kaasartikkel „Milline tuulekiirus sobib postide projekteerimiseks“ (/article/wind-load-design-for-light-poles) selgitab erinevaid tuulekiiruse tasemeid.

Posti geomeetria ning teras (Samm 2: Pole)

Kõrgus, ülemine ning alumine läbimõõt ning seina paksus on märgitud disainijoonisel. Tüüpilised vahemikud: 6–12 m kõrgus, 60–100 mm ülemine läbimõõt, 130–200 mm alumine läbimõõt, 3–6 mm seina paksus. Teraseliik valitakse vastavalt selle paindetugevusele:

• Q235 (ASTM A36, Grade 36) – paindetugevus 235 MPa; tavaline valik linnavalgustuse jaoks
• Q345 (ASTM A572, Grade 50) – paindetugevus 345 MPa; eelistatav tuuletugevates piirkondades
• ASTM A572, Grade 65 – paindetugevus 450 MPa; kasutatakse tugevates orkaanipiirkondades

Lisadokumendid (Sammud 3–7: Päikesepaneel, valgusti, akku, ulatusarm, kõrgus)

Paneeli pikkus ning laius on märgitud mooduliteabelehel; kalde nurk on joonisel; valgusti mõõtmed ning selle EPA (efektiivne projitseeritud pindala, mida tuul tegelikult mõjutab) on fotomeetrilises failis; akukasti mõõtmed ning paigalduskõrgus; ulatusarmi pikkus ning kinnitusklambri väljaulatuv osa; ning kogu valgusti paigalduskõrgus. EPA on sageli valesti mõistetav – see ei tähenda valgusti pindala ning ka kinnitusklambri väljaulatuv osa tuleb arvesse võtta.

Mida lahendaja kontrollib

Lahendaja kontrollib järgmist: – Kas kõik tehnilised nõuded on disainijoonisel ning määrustustel täpselt järgitud. – Kas valitud teraseliik vastab nõutavatele paindetugevuse nõuetele. – Kas valgusti mõõtmed ning paigaldusomadused vastavad projekti nõuetele. – Kas kõik komponendid on korrektselt paigaldatud ning toimivad ootuspäraselt.

Arvutus toimib ahelana: rõhk muutub jõuks, jõu korrutatud kõrgusega muutub pinnapinna pöördemomendiks. Sellest tuleneb kaks otsustust, ja mõlemad peavad vastama nõuetele.

Alus on koht, kus posti struktura on kõige nõrgem: sektsioonimodul on kitseneva vartal kõige väiksem, ning just seal asuvad keevitusjäljed ning ankerraudad. Standardsete kommunaalprojektide puhul kasutatakse turvamäärangut 1,5 kuni 2,0; äärmuslikes, 5. kategooriaa taifuunipiirkondades tõstetakse see nõue 2,5-ni. Kõverus kontrollitakse eraldi, sest post võib olla piisavalt tugev, kuid siiski võib see kõikuda nii palju, et see ei vasta valgustite sihtimise nõuetele ega avalikkuse mugavusele – normid piiravad üldiselt ülemise osa nihket posti kõrguse sajandikku.

CAL-läget tagastab väljundmatricid: tugevuse valideerimise tulemused, kõverussuhte ning lõpliku turvamäärangut, samuti 3D-kujutise, mida saab pöörata, et kontrollida tuulevälja ning paikalist stressijagunemist. Tuulekiiruse sisestus teisendatakse automaatselt miilide tunnis (mph), meetrite sekundis (m/s) ning kilomeetrite tunnis (km/h) vahel – seega ei ole vaja koodi, mis on esitatud ühes süsteemis, ning joonistust, mis on esitatud teises süsteemis, käsitsi vastavust viia. Ekspordi PDF-inseneriraporti ning see läheb koos hinnapakkumisega; kliendi insener saab iga sisendandme uuesti kontrollida vastavalt joonistusele ilma midagi uuesti sisestamata. Kui me teeme hinnapakkumise posti kohta, on see raport lisatud dokumentide hulka; turvamäärang ilma selle taga olevate sisendandmeteta on lihtsalt number.

Kus kalkulaator toob meie tööprotsessis oma väärtuse esile

Me käivitame selle kolmessa etapis. Esiteks, enne kahtegi toodet valmistamist, määratakse kindlaks posti osa ning seina paksus. See 10–15 minutiline protsess asendab senise, kauem kui kaks–kolm päeva kestnud ooteaega vahel erinevate osakondade vahel. Kui klient esitab otsekanne („Kas see kukub tormi ajal maha?“), vastame ekraanil näidatud turvamäärde ning paindekoefitsiendiga, selle asemel et lihtsalt lohutada. Kui hankeleht määrab maapinna tuulekiiruse, kontrollib kalkulaator meie standardposti vastavust sellele numbrile enne, kui me hinnale nõustume.

3D-väljund ei ole lihtsalt dekoratsioon – punased alad posti juures või käte ühenduspunktides näitavad valmistajale, kuhu tuleb materjali lisada enne esimese plaadi lõikamist; see on odavam kui hilisem parandusjärgne töö pärast tormihooaega. Kõige sagedamini esinevad probleemid ei tulene matemaatikast, vaid näiteks EPA-andmetest, mis on võetud valest andmelehest, või siis, kui disaini määratletud tuulekiirus on vaikselt asendatud tormituulekiiruse andmetega. Mõlemad juhul on post paberil näha vastavuses nõuetele, kuid tormi ajal ei talu see oma koormust.

Täieliku hankepaketin jaoks on struktuurikontroll üks kolmest vajalikast kontrollist. Kasutage päikesevalgustuse energiatarbimise kalkulaatorit 21-päevase energiabalanssi arvutamiseks, IES-valgustussimulatsioonirakendust luksitähenduste vastavuse kontrollimiseks ning seda kalkulaatorit postipuu kohta. Kogu protsess kestab umbes 30 minutit – vastassidetel kolmele vajalikule vastusele kulus traditsiooniliselt 2–3 päeva.

Mida see tööriist ei tee: Kalkulaator on ainult sõelu- ning esialgse disaini tööriist; see ei luua lõplikku, ametlikult tühistatud struktuuridisaini. Kui teie projekt asub tugevas orkaanipiirkonnas (näiteks Floridas või Kariibi mere piirkonnas) ning nõuab AASHTO-normide kohaselt sertifitseeritud insenerinõuandeid, siis see töö läbib meie inseneritemeeskonna ([email protected]). Kalkulaatori tulemused on siis ainult sisendandmed sellele protsessile, mitte asendus sellele. Me eelistame seda otse öelda, et vältida väärarusaamu, nagu näiteks ekraanipilt võiks viidata meie poolt antud lõplikule heakskiidule.

Käsitsemisel oleva riistvara, iga kõik-ühes päikesepaistvalt valgustatav tänavavalgus, hinnaarvutus põhineb määratletud disaini tuulekiirusel. Kyske meilt seda numbrit enne tellimist, ning me näitame teile, millest arvutus pärineb.

适用范围 ：以上介绍抗风计算工具的用法与适用边界。工具用于前期快速比选，不替代正式的结构设计文件。用于施工图或报建时，须由具备资质的设计单位出图。本文不覆盖地基与基础设计。