Kháng gió cho đèn đường năng lượng mặt trời: Điều gì thực sự giữ chúng đứng

Làm thế nào tải trọng gió chạm đất

Áp lực gió tác động lên khu vực tiếp xúc của đèn và bảng điều khiển. Áp lực đó trở thành một mômen uốn ở chân cực, và nền tảng biến mômen thành phản ứng với đất. Mọi yếu tố ở thượng nguồn của nền tảng chỉ kích thước thời điểm đó lớn đến mức nào; nền tảng quyết định xem cực có đứng hay không.

Một đầu vào thúc đẩy toàn bộ chuỗi: áp suất gió cơ bản cho địa điểm, được lấy từ dữ liệu khí tượng địa phương. Các địa điểm ven biển và đồng bằng mở mang áp suất gió cơ bản cao hơn các địa điểm nội địa, do đó, cùng một vật cố định tốt trong khuôn viên có mái che có thể bị giảm kích thước trên một con đường lộ thiên. Lấy số đó trước, trước khi bất cứ ai chọn cột.

Thiết kế cực: hình dạng phần, côn, và vật liệu

Ba đòn bẩy quyết định một cực mang mômen uốn tốt như thế nào và chúng giao dịch với nhau:

• Phần hình dạng. Một mặt cắt ngang tròn làm giảm gió tốt, làm giảm tải, nhưng nó mang ít sức đề kháng uốn cho mỗi kg thép hơn một phần đa giác. Các phần lục giác và bát giác làm tăng mô men quán tính, do đó chúng chống uốn với ít vật liệu hơn. Chúng tôi mặc định là các phần giảm dần đa giác trên các cực cao hơn và sử dụng các phần tròn trong đó chiều cao giữ cho thời điểm khiêm tốn.
• Côn. Đỉnh thời điểm uốn ở đáy và rơi xuống gần bằng không ở đỉnh, do đó cực phải rộng nhất ở phía dưới và thon lên trên. Một cực có đường kính không đổi trả tiền cho thép ở đầu không bao giờ kiếm được giữ của nó.
• Chất liệu. Thép cường độ cao là mặc định của chúng tôi. Fiber Reinforced Polymer (FRP) là một vật liệu cực composite nhẹ và mạnh mẽ, giúp giảm nỗ lực vận chuyển và lắp đặt và chống ăn mòn trong không khí ven biển-nhưng các chi tiết kết nối ở tấm đế và cánh tay cần dữ liệu cấu trúc riêng của nhà sản xuất cực, vì vậy chúng tôi coi FRP là một tùy chọn dành riêng cho dự án, không phải là mặc định danh mục.

Lắp đèn và bảng điều khiển

Bộ đèn phải vuông góc với cực khi quang học cho phép, do đó gió đẩy nó thẳng trở lại thay vì xoắn giá treo. Sửa chữa nó bằng bu lông, đai ốc và vòng đệm khóa cường độ cao-máy giặt khóa là thứ giữ cho đai ốc không bị rung khi bị rung, và nó là phần rẻ nhất trong lắp ráp.

Giá đỡ bảng điều khiển là cánh buồm thứ hai. Gắn bảng điều khiển song song với gió thịnh hành, hoặc ở một góc nhỏ với nó, do đó cạnh của mảng đáp ứng dòng chảy thay vì mặt của nó. Sử dụng các giá đỡ chuyên dụng được bắt vít vào cột, có kích thước đủ mạnh và độ cứng mà bảng điều khiển không dao động-một bảng vỗ cánh hoạt động các bu lông của nó lỏng lẻo nhanh hơn bất kỳ cơn gió nào có thể kéo chúng ra.

Xem thêm: Nơi những thất bại bắt đầu

Trên mặt đất mềm hoặc mực nước cao, chúng tôi chỉ định một nền móng cọc trước khi bất cứ ai hỏi. Cọc chuyển tải trọng sang các lớp đất sâu hơn, ổn định và cung cấp khả năng kéo ra và đảo lộn tốt hơn nhiều so với một miếng đệm nông, và kiểm tra nâng lên trên nền tảng nông là nơi các dự án ngân sách gặp rắc rối.

Trong trường hợp đất có thẩm quyền, một nền móng bê tông có kích thước từ chiều cao cực, trọng lượng vật cố, địa chất địa phương và áp lực gió của công trình. Độ sâu nhúng được đặt theo tỷ lệ của chiều cao cực bằng cách tính toán cấu trúc, không phải theo thói quen. Hai biện pháp gia cố đáng giá tiền: ballast-khối sắt hoặc đá đúc đều vào bê tông để tăng thêm sức đề kháng đảo lộn-và các thanh neo hoặc neo đất buộc nền móng vào mặt đất xung quanh để tăng thêm ma sát và bám dính.

Số tải trọng gió và mô phỏng

Việc tính toán chạy trong ba bước: lấy áp suất gió cơ bản từ dữ liệu khí tượng địa phương, áp dụng hệ số hình dạng và kích thước của mã cho đèn và bảng điều khiển, và kiểm tra mô men cơ sở, độ lệch và đảo lộn nền móng so với cực và dung tích đất. Mã nào áp dụng tùy thuộc vào dự án-ASCE 7 ở Hoa Kỳ, EN 1991 - 1 - 4 ở Châu Âu, ISO 4354 là tài liệu tham khảo quốc tế. Đối với các trang web tiêu chuẩn, chúng tôi chạy các con số thông qua máy tính tải trọng gió()(); bất cứ thứ gì có độ phơi sáng bất thường, cánh tay tùy chỉnh hoặc độ nghiêng mạnh mẽ đều đến một kỹ sư kết cấu địa phương để tính toán đóng dấu.

Đối với các dự án quan trọng-cầu lộ thiên, đường cao tốc ven biển, bất cứ nơi nào có sự cố chặn đường-chúng tôi mô hình hóa việc lắp ráp bằng 3D, áp dụng tải trọng gió và tìm kiếm các điểm yếu trước khi cực đầu tiên được đổ. Thử nghiệm đường hầm gió nằm trên mô phỏng về độ tin cậy và chi phí; chúng tôi dự trữ nó cho các dự án mà thông số kỹ thuật của khách hàng yêu cầu nó.

Kiểm tra và bảo dưỡng

Bão tìm thấy các bu lông lỏng lẻo, vì vậy hãy kiểm tra sau các sự kiện gió nghiêm trọng, không chỉ trên lịch. Đi bộ cực, đèn, bảng điều khiển và nền móng: tìm kiếm biến dạng, vết nứt và nới lỏng, đặc biệt chú ý đến các mối hàn và bu lông tấm cơ sở. Sau đó nhìn vào mặt đất xung quanh nền tảng để giải quyết hoặc nứt-chuyển động đất dưới một miếng đệm xuất hiện ở đó vài tuần trước khi cực nghiêng.

Sửa chữa kịp thời. Làm thẳng hoặc thay thế một cực bị biến dạng, thay thế các bu lông lỏng lẻo hoặc rỉ sét thay vì vặn lại chúng, và củng cố bất kỳ nền tảng nào đã mất ổn định. Dọn dẹp các mảnh vụn, kiểm tra khả năng chống thấm tại chân đế và mô-men xoắn lại các bu lông cánh tay và bảng điều khiển trong khi bạn đang ở trên trang web.

Những gì hướng dẫn này không bao gồm

Trang này bao gồm các nguyên tắc thiết kế chúng tôi áp dụng cho đồ đạc tiêu chuẩn. Nó không thay thế một tính toán kết cấu đóng dấu-nền tảng và cực cho bất kỳ dự án thực sự nào phải được ký bởi một kỹ sư địa phương đối với báo cáo về vùng gió và đất của trang web. Nó cũng không bao gồm chi tiết khu vực bão ngoài mức tối thiểu mã, giá treo mái và tường, hoặc cột trang trí bằng cánh tay không chuẩn. Nếu bạn đang chỉ định một dự án bây giờ, Kích thước phơi sáng với công cụ tính tải trọng gió(