หอสื่อสารกายิดไวร์
ทาวเวอร์สื่อสาร GSM Monopole
กรกฎาคม 12, 2024
หอสื่อสารอำพราง, หอปล่อยต้นไม้ไบโอนิค
สิงหาคม 2, 2024
หอสื่อสารกายิดไวร์: An In-Depth Analysis
นามธรรม
A guyed wire หอการสื่อสาร is a type of tall structure typically used for telecommunications and broadcasting. This paper provides a comprehensive analysis of guyed wire communication towers, covering various aspects such as design, วัสดุ, ความต้านทานลม, การผลิต, transportation, การติดตั้ง, และการบำรุงรักษา. Detailed parameter and material tables are included to enhance understanding.
บทนำ
Guyed wire communication towers are essential infrastructures in modern telecommunications, providing the necessary height for antennas and broadcasting equipment to transmit signals over long distances. These towers are supported and stabilized by guy wires anchored to the ground, offering a cost-effective solution compared to self-supporting or monopole towers.
บางจุดต้องพิจารณาเมื่อออกแบบหอเหล็ก
ข้อมูลทางเทคนิค
| ออกแบบ | ||
| 1. รหัสการออกแบบ | ถูก /-222-G / F | |
| เหล็กโครงสร้าง | ||
| 2. เกรด | เหล็กเหนียว | แรงดึงเหล็กสูง |
| GB / T 700:Q235B, Q235C,Q235D | GB / T1591:Q345B, Q345C,Q3455D | |
| ASTM A36 | ASTM A572 Gr50 | |
| EN10025: S235JR, S235J0, S235J2 | EN10025: S355JR, S355J0, S355J2 | |
| 3. การออกแบบความเร็วลม | จนถึง 250 กิโลเมตร / ชั่วโมง | |
| 4. การเบี่ยงเบนที่อนุญาต | 0.5 ~ 1.0 องศาที่ความเร็วในการทำงาน | |
| 5. ความแข็งแรงความตึงเครียด (Mpa) | 360~ 510 | 470~ 630 |
| 6. ความแรงของอัตราผลตอบแทน (t≤16mm) (Mpa) | 355 | 235 |
| 7. การยืดออก (%) | 20 | 24 |
| 8. แรงกระแทก KV (J) | 27(20° C)—Q235B(S235JR) | 27(20° C)—Q345B(S355JR) |
| 27(0° C)—Q235C(S235J0) | 27(0° C)—Q345C(S355J0) | |
| 27(-20° C)—Q235D(S235J2) | 27(-20° C)—Q345D(S355J2) | |
| สกรู & ถั่ว | ||
| 9. เกรด | เกรด 4.8, 6.8, 8.8 | |
| 10. มาตรฐานสำหรับคุณสมบัติทางกล | ||
| 10.1 สกรู | ISO 898-1 | |
| 10.2 ถั่ว | ISO 898-2 | |
| 10.3 เครื่องซักผ้า | ISO 6507-1 | |
| 11. มาตรฐานขนาด | ||
| 11.1 สกรู | DIN7990, DIN931, DIN933 | |
| 11.2 ถั่ว | ISO4032, ISO4034 | |
| 11.3 เครื่องซักผ้า | DIN7989, DIN127B, ISO7091 | |
| การเชื่อมโลหะ | ||
| 12. วิธี | การเชื่อมอาร์กป้องกัน CO2 & การเชื่อมอาร์คจมอยู่ใต้น้ำ(SAW) | |
| 13. มาตรฐาน | AWS D1.1 | |
| เครื่องหมาย | ||
| 14. วิธีการทำเครื่องหมายของสมาชิก | ไฮดรอลิกดปั๊ม | |
| กัลวาไน | ||
| 15. มาตรฐานการชุบสังกะสีส่วนเหล็ก | ISO 1461 หรือ ASTM A123 | |
| 16. มาตรฐานการชุบสังกะสีของสลักเกลียวและถั่ว | ISO 1461 หรือ ASTM A153 | |
| ทดสอบ | ||
| 17. การทดสอบจากโรงงาน | การทดสอบแรงดึง,การวิเคราะห์องค์ประกอบ, ทดสอบ Sharpy(การทดสอบแรงกระแทก), เย็นดัด, ทดสอบ Preece,ทดสอบค้อน |
|
| 18. กำลังการผลิตสูงสุด | 50,000 ตันต่อปี |
การออกแบบโครงสร้าง
The design of a guyed wire communication tower involves several critical considerations to ensure stability, ความทนทาน, and functionality.
- Height and Loading:
- Towers typically range from 60m to 600m in height.
- Must support the weight of antennas, สายส่ง, และอุปกรณ์อื่นๆ.
- Wind load is a primary consideration due to the large surface area exposed.
- Guy Wire Configuration:
- Guy wires are arranged in multiple levels, typically in sets of three or four, radiating from the tower.
- Anchors are placed at a distance from the base, generally 60-70% ความสูงของหอ.
- การออกแบบรากฐาน:
- The foundation must support the vertical load of the tower and the horizontal forces exerted by the guy wires.
- Typically involves deep concrete footings or piles.
Design Parameters
| พารามิเตอร์ | Value/Range |
|---|---|
| ความสูง | 60ม. – 600ม. |
| Number of Guy Levels | 3 – 10 |
| Guy Wire Angle | 45° – 60° |
| Guy Wire Distance | 60% – 70% of tower height |
| แรงลม (Basic Speed) | 30 นางสาว – 50 นางสาว |
| โหลดน้ำแข็ง | 0 – 20 มิลลิเมตร (depending on region) |
| ปัจจัยด้านความปลอดภัย | 1.5 – 2.0 |
การเลือกใช้วัสดุ
The selection of materials for guyed wire communication towers is critical for ensuring strength, ความทนทาน, and resistance to environmental factors.
โครงสร้างทาวเวอร์
- เหล็ก: The primary material used, typically galvanized or painted to prevent corrosion.
- เกรด: Often uses high-strength, low-alloy structural steel (เช่น, ASTM A572 Gr. 50).
กาย ไวร์ส
- วัสดุ: High-tensile steel wire strands, often galvanized.
- เส้นผ่าศูนย์กลาง: Varies based on tower height and load, typically between 10mm and 30mm.
จุดยึดและฐานราก
- คอนกรีต: Used for anchor blocks and tower foundations, reinforced with steel rebar.
- Steel Anchors: Embedded in concrete to secure guy wires.
Material Table
| Component | วัสดุ | คุณสมบัติ |
|---|---|---|
| โครงสร้างทาวเวอร์ | เหล็กชุบสังกะสี (ASTM A572) | High strength, corrosion resistant |
| กาย ไวร์ส | Galvanized High-Tensile Steel | High tensile strength, corrosion resistant |
| Anchors | Reinforced Concrete, เหล็ก | High compressive strength, durable |
Wind Resistance Analysis
Wind resistance is a critical factor in the design and operation of guyed wire communication towers.
Wind Load Calculations
- Basic Wind Speed: Determined based on regional climatic data.
- Drag Coefficient: Depends on the shape and surface roughness of the tower and attached equipment.
- Effective Area: Includes the surface area of the tower and all equipment mounted on it.
Wind Resistance Parameters
| พารามิเตอร์ | Value/Range |
|---|---|
| Basic Wind Speed | 30 นางสาว – 50 นางสาว |
| Drag Coefficient | 1.0 – 1.2 |
| Effective Area (for 100m tower) | 120 ก.ตร. – 160 ก.ตร. |
| Dynamic Pressure | 0.5 * ร * V² (where ρ = air density, V = wind speed) |
Computational Analysis
การวิเคราะห์องค์ประกอบจำกัด (กฟภ) is used to model the tower and simulate wind loads, allowing engineers to assess stress distribution and identify potential failure points.
กระบวนการผลิต
การประดิษฐ์
- Steel Sections: Fabricated in sections at a manufacturing facility.
- Welding and Assembly: Sections are welded and assembled into larger segments.
- Galvanization/Painting: To prevent corrosion, the steel sections are either galvanized or painted.
ควบคุมคุณภาพ
- Material Testing: Ensures compliance with strength and durability standards.
- Weld Inspection: Non-destructive testing (NDT) techniques such as ultrasonic testing and radiography are used to inspect welds.
- Dimensional Checks: Ensure all components meet design specifications.
การขนส่ง
Logistics
- Sectional Transport: Tower sections and guy wires are transported in segments via trucks.
- Route Planning: Ensures that transport routes can accommodate the size and weight of the sections.
- Specialized Equipment: Cranes and heavy-duty trailers are used for loading and unloading.
บรรจุภัณฑ์
- การป้องกัน: Components are protected with covers to prevent damage during transport.
- Labeling: All parts are clearly labeled for easy identification and assembly on site.
การติดตั้ง
การเตรียมสถานที่
- การก่อสร้างฐานราก: Excavation and concrete pouring for the tower base and guy wire anchors.
- ระบบสายดิน: Installation of a grounding system to protect against lightning strikes.
การลุก
- Base Section: The base section of the tower is erected first.
- การประกอบตามลำดับ: Subsequent sections are lifted and bolted in place using cranes.
- Guy Wire Tensioning: Guy wires are attached and tensioned to the specified levels, using turnbuckles and tension meters.
Safety Measures
- Safety Gear: Workers are equipped with harnesses, helmets, and other protective gear.
- Wind Conditions: Installation activities are scheduled when wind conditions are favorable to ensure safety.
การซ่อมบำรุง
การตรวจสอบเป็นประจำ
- Visual Inspections: Regular visual checks for any signs of corrosion, สวมใส่, หรือความเสียหาย.
- Tension Checks: Periodic checks of guy wire tension to ensure they remain within specified limits.
- Foundation Checks: Inspection of the foundation and anchor points for any signs of movement or degradation.
Repairs and Upgrades
- การป้องกันการกัดกร่อน: Reapplication of protective coatings as needed.
- การเปลี่ยนส่วนประกอบ: Replacement of any damaged or worn components, such as guy wires or bolts.
- การอัพเกรด: Installation of additional equipment or structural reinforcements based on evolving needs.
เอกสาร
- Maintenance Records: Detailed records of all inspections, กิจกรรมการบำรุงรักษา, และการซ่อมแซม.
- Compliance Checks: Ensuring all activities comply with relevant standards and regulations.
ข้อสรุป
Guyed wire communication towers are a vital component of the telecommunications infrastructure, offering a cost-effective solution for high-altitude signal transmission. Their design and construction require careful consideration of various factors, including materials, ความต้านทานลม, and structural stability. Through regular maintenance and inspections, these towers can provide reliable service for many years, supporting the growing demands of modern communication networks.
อ้างอิง
- American Institute of Steel Construction (อินสแตนซ์) Manual of Steel Construction
- American Society for Testing and Materials (ASTM) มาตรฐาน
- Telecommunications Industry Association (TIA) Standard TIA-222 for Antenna Supporting Structures
- การวิเคราะห์องค์ประกอบจำกัด (กฟภ) Software Documentation
