engleski

Load carrying capacity analysis of steel lattice tower for 35 kV transmission lines using finite element method

U radu je prikazan izračun za odabir profila stupa dalekovoda, koristi se metoda konačnih elemenata na matematičkom modelu i provjere prema eurokodu. Za uspješno izvršenje zadatka trebalo je proći kroz niz proračuna i provjera. U prvom koraku susrećemo se s problemom odabira dimenzija, geometrija te oblika glava i stupova. Odluka za jedan simetričan i jedan nesimetričan oblik glave donesena je prema vlastitom odabiru. Na temelju odabranih glava određuje se vanjsko opterećenje koje djeluje na čitavu konstrukciju reduciravši sile u jednu točku koja se nalazi na vrhu stupa, odnosno na dnu glave. Izračuni glavnog opterećenja i dimenzije stupova napravljeni su prema predlošku i primjeru kojeg je izdalo poduzeće “Dalekovod projekt d.d.” [1]. Nakon odabranih dimenzija stupova, dimenzija glava i izračunatog opterećenja, završen je prvi korak te se ulazi u određivanje unutrašnjih sila na matematičkom modelu upotrebom linijskih konačnih elemenata. Na temelju unutrašnjih sila i momenata određuju se dimenzije profila koji nakon svih provjera moraju podnijeti vanjska opterećenja, kako konstrukcija ne bi izgubila svoju funkciju. Pri odabiru dimenzija profila, konstrukciju dovodimo u dva slučaja. Precijenjenu i podcijenjeu konstrukciju. Drugim riječima, podcijenjenu konstrukciju mogli bismo opisati kao predimenzioniranu, a precijenjenu kao nedovoljno dimenzioniranu. Svi rađeni proračuni su na strani sigurnosti, odnosno orijentirani prema podcijenjenoj konstrukciji. Odabiri profila vršili su se u više koraka, te su krajnje odabrani oni u kojima se unutrašnje sile počinju sve manje mijenjati. Zbog nejednolikog rasporeda unutrašnjih sila i momenata, stup se dijeli na više djelova, zatim se za svaki dio određuje dimenzija profila. Odabir se izvršio izračunom površine poprečnog presjeka ili otpornog momenta prema unutrašnjim silama i momentima uz zadano dopušteno napreznanje materijala odnosno čelika. Sa gledišta spojeva konstrukcije postavljena su dva slučaja: prvi u kojemu su sve veze apsolutno krute i drugi u kojemu su glavni stupovi kruti, a veze između kosih rešetka zglobne. Kako bi postavili L-profil u ispravnom smjeru, važan je i odabir orijentacije lokalnih osi, odnosno lokalne osi x i y. Osi su u ovom projektu postavljena prema realnim slučajevima. Nakon odabranih L-profila vrši se provjera prema eurokodu na tlačnu silu, na savijanje te interakciju navedenih, što dovodi do novih izmjena. Kod konačno dimenzioniranog stupa napravljena je simulacija sa vlastitim frekvencijama i faktorom sigurnosti.

steel lattice tower ; finite element method

nije evidentirano