turnuri metalice

TURNURI METALICE

1

La Tour Eiffel Paris (324m)

Dragon tower (336m)

2

Kiev (385m)

TV Tower Tashkent(375 m)

3

Fourvire Tower, Lyon Sapporo TV tower4

Willans Hill Comms Tower5

TURNURI METALICE PENTRU TELECOMUNICAII

a.

b.

Tipuri de turnuri:Seciunea vertical a turnului se aseamn cu solidul de egal rezisten a. structuri cu zbrele, b.-cu perei sub form de pnz conic6


Soluii constructivea. -turnuri cu nlime mic, b.-turnuri nalte, c.-legturi pentru reducerea lungimilor de flambaj, d.-tipuri de diafragme7


Caracteristici geometrice ale turnurilor troncopiramidalelimea bazei: (1/8...1/15 )H, latura la vrf: 1...2m, nclinarea feelor 2.5...5%.

a.

-elevaie

b.-seciuni orizontale

8


Turn cu seciune n plan ptrat (dimensiuni n mm)

Turn cu seciune n plan triunghiular (dimensiuni n mm)9


c.

d.

b. e. Turn cu seciune triunghiular: a.- schem de ansamblu, b, c, d.-variante pentru detaliul A, e.-detaliul B

a.

10


Detalii constructive pentru un turn avnd ramurile i montaii din evi iar diagonalele din oel rotund

11

CALCULUL TURNURILOR METALICE

ACIUNIAciuni cvasipermanente

Aciuni permanente (greutatea proprie a turnului)

(greutatea antenelor, a utilajelor, a instalaiilor aferente turnului)

Aciuni din variaii de temperatur ( ntre temperatura de exploatare i temperatura de montaj)

Aciuni din depuneri de chiciur ( grosime de 10..30mm. Greutate specific 0.75..0.90 daN/dm3)

Aciuni din vnt

Aciunea

seismic

12

CALCULUL TURNURILOR METALICE GRUPAREA ACIUNILOR

GRUPAREA 1

GRUPAREA 2

-ncrcri pemanente -ncrcri cvasipermanente -Vnt cu intensitate maxim -Temperatur medie (+15)

-ncrcri pemanente -ncrcri cvasipermanente -Chiciur -Vnt cu intensitate medie -Temperatur la care se formeaz chiciura (-5)13

CALCULUL TURNURILOR METALICE GRUPAREA ACIUNILOR

GRUPAREA 3

GRUPAREA 4

-ncrcri pemanente -ncrcri cvasipermanente -Temperatur exterioar maxim (+40)

-ncrcri pemanente -ncrcri cvasipermanente -Temperatur exterioar minim(-30)

14

CALCULUL TURNURILOR METALICEELEMENTE PENTRU CALCULUL ACIUNILOR Aciunea vntului

Fw = cs cd c f q p (ze ) Aref

- c s cd este factor structural ( cs ia n calcul efectul de reducere al aciunii vntului provocat de apariia nesimultan a presiunilor de vrf pe suprafa, cd ia n calcul efectul de amplificare al vibraiilor provocat de turbulena n rezonan cu structura ).c f = c f,0 - cf este coeficientul de for pentru structur: (cf,0 este coeficient de for pentru seciuni rectangulare cu coluri ascuite i fr curgere liber la capete, este factorul efectului de capt pentru elemente cu curgere liber la capete),

- qp(ze) este valoarea de vrf a presiunii vitezei vntului la nlimea de referin ze (nlimea maxim deasupra terenului a seciunii 2 vb (z) elementului considerat): (ce(z) este q p (z) = ce (z) qb (z) = ce (z) 2 coeficientul de expunere) - Aref este aria de referin pentru structur.15

CALCULUL TURNURILOR METALICEELEMENTE PENTRU CALCULUL ACIUNILOR Aciunea chiciureiqc = Ac c = c D + 2t p 42

D 2 D = D+ tp 4 4

c

Aciunea seismicT = 0.16 U n

Primele trei moduri de vibraie ale unui turn

Deplasarea la partea superioar a turnului 16


Determinarea componentelor pe feele unui turn cu seciune n plan ptrat a. Vntul acioneaz perpendicular pe o fa b. Vntul acioneaz dup direcia unei diagonale

N=

W 2 h2 W h2 = a 2 cos 2a cos 2

D=

W 2 h1 2h cos

W h1 4hcos

W h2 N=2 2 2 = a 2 cos 2

W h2 2a cos

W h1 2 2 D= 2h cos

W h1 4 2h cos

17


Determinarea componentelor pe feele unui turn cu seciune n plan triunghiular a. Vntul acioneaz paralel cu una din fee b. Vntul acioneaz dup bisectoarea unghiului

N=

W h2 W h2 = a 2 cos a cos 2

2 W 3 h1 D= 2 h cos

W h1 3 h cos

W h2 2 W h2 3 N= = a 3 a cos 2 cos 2 2

W h1 3 D= 2 h cos

W h1 2 3 h cos18


Componente pe feele turnului din aciuni aplicate excentricSeciune n plan ptrat

W W1 = 2' 1

M W W2 = t = 2 a 2 a

W1 + W2 =

W 1+ 2 a

Mt 2 W W 2W '' W2 = = Seciune n plan triunghiular W1 = W = a 3 2 3 a 3 3 2 W 2 W 2 W 3 W1' + W2 = + = 1+ 3 3 a 3a19

CALCULUL TURNURILOR METALICEVerificarea de rigiditate a unui turn

H

max = k0

Mo m dx E IH 150...300

a =

1 max = k

n i,k =1

nik ik = k

n i,k =1

nik ik l ik = k

n i,k =1

nik

n n ik N ik lik nik N ik l ik l ik = k nik =k E Aik E E Aik i,k =1 i,k =1

a

20

CALCULUL TURNURILOR METALICEVerificarea de stabilitate la rsturnare a unui turn

1.5Mr

Ms

a. b. c.

1.5

wi hi

G

a 2a 2 a 3 a 2 321

1.5

w'i hi

G

1.5 1.5

wi hi w'i hi

G G

d.

MOTAJUL TURNURILOR METALICEFAZA I FAZA II FAZA III

Montajul unui turn cu ajutorul unei macarale autoridictoare:1.-muf, 2.- tij, 3.- bra rotativ, 4.cabluri de fixare

22

MOTAJUL TURNURILOR METALICE

Montaj turn 44m, Valencia

23


24


Moosbrunn SW Antenna

25


26

TURNURI METALICE PENTRU INSTALAII EOLIENE

27

TURNURI METALICE PENTRU INSTALAII EOLIENE

28

PILONI METALICI

29

PILONI METALICI

Latura seciunii a=H/70...230 sau a=l/35 Distana dintre dou niveluri de ancorare consecutive l=50..60m

Pilon cu seciune n plan ptrat ancorat la trei niveluri(dimensiuni n mm)

Pilon cu seciune n plan triunghiular ancorat la trei niveluri (dimensiuni n mm)

30

PILONI METALICI

Compartimentarea interioar a feelor pilonului se realizeaz cu diagonale ncruciate (zbrele din oel rotund) sau n sistem triunghiular (zbrele din evi). Unghiul de nclinare al diagonalelor este de 45...60.

Seciunile n plan ale pilonilor (a) i modul de compartimentarea al feelor cu zbrele (b)

31

PILONI METALICI-FORME

Form prismatic -ancorare la mai multe niveluri(dimensiuni n mm)

Form dublu piramidal -ancorare la un singur nivel (dimensiuni n mm) 32

PILONI METALICI-FORME

scrilifturi

cablu ancorajrigidizri

corp pilon

Pilonii cu nlimi mari (400..600)m sunt prevzui cu traverse orizontale, unghiul de nclinare a cablurilor de ancorare poate ajunge pn la 80

Pilon cu seciune tubular -ancorare la mai multe niveluri (dimensiuni n m)

33

PILONI METALICI-DETALII CONSTRUCTIVE

Cabluri de ancoraj D=12...76mm (G=7..35daN/m, E= 1.3..1.8x106)

Detalii constructive pilonia., b. - prinderile cablului de ancorare de corpul pilonului i respectiv de fundaie, c.- sisteme de ancorare a cablului, d.-aparat de reazem34

PILONI METALICI -DETALII CONSTRUCTIVEDETALIUL A

DETALIUL B

SECIUNE 2-2

SEC. 1-1

Detalii constructive pentru un pilon(dimensiuni n mm) 35

PILONI METALICI -DETALII CONSTRUCTIVE

Exemple de ancorare a cablurilor n fundaii

36

CALCULUI CABLURILOR DE ANCORARECablul de ancorare se consider un fir flexibil fixat la extremiti (reazeme denivelate) q a a MA = 0 S f cos = cos cos cos 2 4 Introducnd relaiile:2 Se obine = a sau 8 f

=

q Ac

=

a2 f = 8

S Ac

unde este ncrcarea specific (raportat la unitatea de suprafa i de lungime a cablului) Lungimea cablului, dup arc, are expresia:

8 f 2 cos 2 s = a 1+ 3 a237

CALCULUI PILONILOR METALICIAlungirea total a cablului:

1 2 a 3 cos 2 a = 1 + 2 + 3 = + + t - tm a 24 2 E8 f 2 cos 2 1 2 a 3 cos 2 = unde: 1 = a - s = diferena de lungime ntre coard i arc 3 a 24 22 = a E

alungirea cablului datorit tensiunii

alungirea cablului datorit variaiei de temperatur Alungirea total a cablului, n condiiile unui efort de pretensionare 0 , sub o ncrcare 0 i la o temperatur t0 , va fi:2 - 0 1 2 0 =- 2 a 3 cos 2 + a + t - t0 a 2 24 0 E

3 = t - t m a

sau:n care:

1 2 3 =a cos 2 + a + t a + C 24 2 E2 1 0 3 C= a cos 2 - 0 a - t0 a 2 24 0 E

38

CALCULUI CABLURILOR DE ANCORAREcazul

a

b

c

d

Situaia n spaiu

Situaia n plan

Determinarea grafic a tensiunii din cablurile de ancorare

39

CALCULUI PILONILOR METALICICalculul pilonilor ancorai la mai multe niveluri se reduce n principal la calculul unei grinzi rezemate elastice supus la fore orizontale provenite din presiunea vntului care produc momente i fore tietoare i la eforturi de compresiune produse de ncrcri permanente, respectiv de componentele n lungul pilonului ale forelor de pretensionare din cablurile de ancoraj. La trasarea diagramelor de momente ncovoietoare pe corpul pilonului este necesar s se in seama i de momentele locale care apar la nivelurile de ancorate ca urmare a aplicrii excentrice a componentei verticale Vn a eforturilor din cablurile de ancorare. n acest sens se pornete de la ecuaia celor trei momente. Diagrama momentelor pe sistemul de baz considerat ca articulat n punctele de rezemare:40

CALCULUI PILONILOR METALICI

Eforturi secionale considerate n calculul pilonuluiEfortul axial din cablu: S = S0 + S1 R ( S0 este efortul de pretensionare din cablu, S1 = n cos

)41

CALCULUI PILONILOR METALICIa. Pilon cu seciunea variabil

2N

a cos = M B 2

N=D=

MB a cosMA 2 h cos

2D h cos = M A

b. Pilon cu seciunea constant2 D cos = TD= T 2cos

c. Pilon ancorat la mai multe niveluri0 N ik = N ik + ik M n + ik M n+1

ik , ik sunt eforturi axiale n bara curent ik din aciunea momentelor M n = 1, M n+1 = 1este efortul axial n bara ik n ipoteza simplei rezemri0 N ik

Elemente pentru determinarea eforturilor axiale din barele unui pilon

42

CALCULUI PILONILOR METALICI

Verificarea de rigiditate a unui pilonH

max =0

Mo m dx E I

max =

nik N ik lik E Aik i,k =1a = Hi 100

n

a

43

MONTAJUL PILONILOR METALICIFAZA I FAZA II FAZA III

Montajul unui turn cu ajutorul unei macarale autoridictoare1.-muf, 2.- tij, 3.-bra rotativ, 4.-cabluri de fixare44

PILONI METALICI-EXEMPLE

45


KVLY-TV Mast Tower Wide, Dacota, 628.8 m46


47

Documents

turnuri metalice