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Resistenza al vento per i lampioni solari

 -- cosa li tiene in piedi





Resistenza al vento per i lampioni solari: cosa li tiene in piedi

Come migliorare la resistenza al vento dei sistemi di illuminazione stradale solare​

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Risposta breve: un apparecchio sopravvive vento perché tre cose sono progettati insieme-una sezione di palo che resiste flessione, una fondazione che resiste ribaltamento, e le connessioni che rimangono stretti. L'albero del polo è raramente l'anello debole. Il fallimento che vediamo più spesso inizia alla piastra di base bulloni e nella fondazione, quindi si presenta come un apparecchio pendente dopo la prima tempesta grave. Questa guida segue il percorso di carico dall 'apparecchio fino al suolo, nell' ordine specificato.

Come il carico del vento raggiunge il terreno

La pressione del vento agisce sull 'area esposta dell' apparecchio e del pannello. Quella pressione diventa un momento flettente alla base del polo e la fondazione trasforma il momento in una reazione contro il terreno. Ogni elemento a monte della fondazione misura solo quanto grande diventa quel momento; la fondazione decide se il palo rimane verticale.

Un input guida l'intera catena: la pressione del vento di base per il sito, presa dai dati meteorologici locali. I siti costieri e di pianura aperta portano una pressione del vento di base più elevata rispetto ai siti dell 'entroterra, quindi lo stesso apparecchio che va bene in un campus riparato può essere sottodimensionato su una strada esposta. Prendi quel numero per primo, prima che qualcuno scelga un palo.

Design del palo: forma della sezione, cono e materiale

Tre leve decidono quanto bene un palo trasporta il momento flettente, e si scambiano l'una contro l'altra:

  • Forma della sezione. Una sezione trasversale circolare capannoni vento bene, che riduce il carico, ma porta meno resistenza alla flessione per chilogrammo di acciaio di una sezione poligonale. sezioni esagonali e ottagonali aumentare il momento di inerzia, in modo da resistere alla flessione con meno materiale. Abbiamo predefinito di sezioni rastremate poligonali su pali più alti e utilizzare sezioni rotonde in cui l'altezza mantiene il momento modesto.
  • Taper. Piegare picchi momento alla base e cade quasi a zero in alto, in modo che il palo dovrebbe essere più ampia in basso e cono verso l'alto. Un palo di diametro costante paga per l'acciaio alla punta che non guadagna mai la sua mantenere.
  • Il polimero rinforzato con fibre (FRP) è un materiale composito per poli leggero e resistente, che riduce lo sforzo di spedizione e installazione e resiste alla corrosione nell 'aria costiera-ma i dettagli di connessione alla piastra di base e al braccio richiedono i dati strutturali del produttore di poli, quindi trattiamo FRP come opzione specifica del progetto, non un predefinito del catalogo.

Montaggio dell 'apparecchio e del pannello

L'apparecchio dovrebbe sedersi perpendicolare al polo come l'ottica permette, in modo che il vento lo spinge dritto indietro invece di torcere il mount. Fix con bulloni ad alta resistenza, dadi e rondelle di blocco-la rondella di blocco è ciò che mantiene il dado di indietreggiare sotto la vibrazione, ed è la parte più economica del gruppo.

La staffa del pannello è la seconda vela. Montare il pannello parallelo al vento prevalente, o ad un piccolo angolo ad esso, in modo che il bordo della matrice incontra il flusso invece della sua faccia. Utilizzare staffe dedicate imbullonate al palo, dimensionate con sufficiente forza e rigidità che il pannello non oscilla-un pannello sbattente lavora i suoi bulloni sciolti più velocemente di qualsiasi raffica di vento può tirarli fuori.

Fondazioni: da dove iniziano i fallimenti

Su un terreno morbido o su una tavola d'acqua alta, specifichiamo una fondazione di pali prima che qualcuno chieda. Le pile trasferiscono il carico su strati di terreno più profondi e stabili e offrono una resistenza di estrazione e ribaltamento molto migliore rispetto a un pad poco profondo, e il controllo del sollevamento su una fondazione poco profonda è dove i progetti di budget si mettono nei guai.

Dove il terreno è competente, una fondazione in calcestruzzo dimensionato dall 'altezza del palo, peso del dispositivo, geologia locale, e il sito vento pressione opere. La profondità di immersione è impostata come una proporzione dell' altezza del palo dal calcolo strutturale, non per abitudine. Due misure di rinforzo valgono i soldi: zavorra-blocchi di ferro o pietre fuse uniformemente nel calcestruzzo per aggiungere resistenza al ribaltamento-e aste di ancoraggio o ancore di terra che legano la fondazione al terreno circostante per ulteriore attrito e adesione.

Numero di carico del vento e simulazione

Il calcolo avviene in tre step: prendere la pressione del vento di base dai dati meteorologici locali, applicare i coefficienti di forma e dimensione del codice per l'apparecchio e il pannello e controllare il momento di base, la deflessione e il ribaltamento della fondazione rispetto alla capacità del palo e del suolo. Quale codice si applica dipende dal progetto-ASCE 7 negli Stati Uniti, EN 1991 - 1 - 4 in Europa, Per i siti standard eseguiamo i numeri attraverso il nostro calcolatore del carico del vento; qualsiasi cosa con un 'esposizione insolita, un braccio personalizzato o un' inclinazione aggressiva va a un ingegnere strutturale locale per un calcolo stampato.

Per i progetti critici-ponti esposti, autostrade costiere, qualsiasi cosa in cui un guasto blocca una strada-modelliamo l'assemblaggio in 3D, applichiamo il carico del vento e cerchiamo i punti deboli prima che il primo palo venga versato. Il test della galleria del vento si trova al di sopra della simulazione in termini di sicurezza e costi; lo riserviamo per i progetti in cui le specifiche del cliente lo richiedono.

Ispezione e manutenzione

Tempeste trovare i bulloni allentati, in modo da ispezionare dopo gravi eventi di vento, non solo su un calendario. Camminare il palo, apparecchio di illuminazione, pannello e fondazione: cercare la deformazione, crepe e allentamento, con particolare attenzione alle saldature e bulloni piastra di base. Poi guardare il terreno intorno alla fondazione per insediamento o cracking-movimento del suolo sotto un pad si presenta lì settimane prima che il palo si appoggia.

Riparare prontamente. Raddrizzare o sostituire un palo deformato, sostituire bulloni sciolti o arrugginiti piuttosto che ri-torquing loro, e rafforzare qualsiasi fondazione che ha perso la stabilità. detriti chiaro, controllare l'impermeabilizzazione alla base, e ri-coppia il braccio e bulloni del pannello mentre si è sul posto.

Cosa non tratta questa guida

Questa pagina copre i principi di progettazione che applichiamo a infissi standard. Non sostituisce un calcolo strutturale timbrato-la fondazione e il palo per qualsiasi progetto reale devono essere firmati da un ingegnere locale contro la zona del vento e il rapporto del suolo del sito. Inoltre non copre i dettagli della regione del tifone oltre i minimi di codice, i supporti per tetto e parete o i pali decorativi con bracci non standard. Se si specifica un progetto ora, Dimensionare l'esposizione con il nostro calcolatore del carico del vento, quindi confrontarlo con i dati del polo e della fondazione per i nostri lampioni solari all-in-one-ogni unità viene fornita con l'hardware di montaggio abbinato alla sezione del polo. Per i siti in cui il vento e il sole invernale debole entrambi discutono contro solo solare, la nostra guida ibrida solare/eolica copre l'altro lato del commercio.

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