Mathcad - Metal4 - BB

9
Turn cu structura metalica pentru sustinerea antenelor radio-tv. Tema lucrarii: Sa se proiecteze un element al tronsonului de la partea inferioara a unui turn pentru sustinerea antenelor radio-tv. Turnul este realizat din otel S 235 J2 G2 cu: H=28 m -inaltimea turnului; ī =1.7 - unghiul ramurilor turnului cu verticala; b = 1 m - latimea turnului la varf; q .b = 0,6 kN/m2 - presiunea dinamica de baza; - categoria de teren este II. Sectiunea in plan a turnului este triunghiulara iar elementele componente vor fi alcatuite din tevi circulare,cele mai economice. H 28 := ī 1.7 := tan ī ( ) 0.029679307 := b 1 := q b 0.6 := impartim - turnul in 4 tronsoane h- inaltimea fiecarui tronson. h H 4 7 = := a tan ī ( ) h 0.208 = := b 2 b 2 a + 1.416 = := b 3 b 2 2 a + 1.831 = := b 4 b 3 2 a + 2.247 = := b 5 b 4 2 a + 2.662 = := Determinarea actiunii vantului folosind CR 1-1-4 F w ĭ IW c d c f q p Z e ( ) A ref = F w - fortarezultanta din vant ĭ IW - factor de importanta c d - coeficient de raspuns dinamic

description

Structuri Metalice S

Transcript of Mathcad - Metal4 - BB

  • Turn cu structura metalica pentru sustinerea antenelor radio-tv.

    Tema lucrarii:Sa se proiecteze un element al tronsonului de la partea inferioara a unui turn pentrusustinerea antenelor radio-tv.Turnul este realizat din otel S 235 J2 G2 cu:H=28 m -inaltimea turnului;=1.7 - unghiul ramurilor turnului cu verticala;b = 1 m - latimea turnului la varf;q.b = 0,6 kN/m2 - presiunea dinamica de baza;

    - categoria de teren este II.

    Sectiunea in plan a turnului este triunghiulara iar elementele componente vor fialcatuite din tevi circulare,cele mai economice.

    H 28:=

    1.7:= tan ( ) 0.029679307:=

    b 1:=

    qb 0.6:=

    impartim - turnul in 4 tronsoaneh- inaltimea fiecarui tronson.

    hH

    47=:=

    a tan ( ) h 0.208=:=

    b2 b 2 a+ 1.416=:=

    b3 b2 2 a+ 1.831=:=

    b4 b3 2 a+ 2.247=:=

    b5 b4 2 a+ 2.662=:=

    Determinarea actiunii vantului folosind CR 1-1-4

    Fw IW cd cf qp Ze( ) Aref=

    Fw - fortarezultanta din vant

    IW - factor de importanta

    cd - coeficient de raspuns dinamic

  • cf - coeficient de forta

    qp Ze( ) - valoarea de varf a presiunii dinamice la inaltimea de referinta Z.eAref - aria de referinta

    IW 1:=

    cd 1:=

    cf 1.3:=

    1- Valoarea de referinta a vitezei vantului, vb

    vb2 qb

    =

    0.0122583125:=

    vb2 qb

    9.894=:=

    Tronsonul I

    Ze1 7.00:=

    Fw1 IW cd cf qp Ze1( ) Aref1=

    2.1 - Viteza medie a vantului la inaltimea de referinta

    vm Ze1( ) cr Ze1( ) vb=

    cr Ze1( ) - factorul de rugozitate pentru viteza vantului

    cr Ze1( ) kr Z0( ) lnZe1

    Z0

    =

    kr Z0( ) - lungimea de rugozitate functie de categoria terenului

    kr Z0( ) 0.189:=Z0 0.05:=

    cr Ze1( ) kr Z0( ) lnZe1

    Z0

    :=

    cr Ze1( ) 0.934=

    ( )

  • 3.1 - Valoarea de varf a presiunii dinamice a vantului qp Ze1( )

    qp Ze1( ) cpq Ze1( ) qm Ze1( )=

    cpq Ze1( ) - factor de rafalaqm Ze1( ) - valoarea medie a presiunii dinamice la inaltimea Ze1

    cpq Ze1( ) 1 7 Iv Ze1( )+=

    Iv Ze1( ) - intensitatea turbulentei

    Iv Ze1( )

    2.5 lnZe1

    Z0

    =

    - factor de porozitate 7.0756:=

    2.66=

    Iv Ze1( )

    2.5 lnZe1

    Z0

    :=

    Iv Ze1( ) 0.215=

    cpq Ze1( ) 1 7 Iv Ze1( )+( ):=

    cpq Ze1( ) 2.507=

    qm Ze1( ) cr Ze1( )2 qb=

    cr Ze1( )2 0.872=

    qm Ze1( ) cr Ze1( )2 qb:=

  • qm Ze1( ) 0.523=

    qp Ze1( ) cpq Ze1( ) qm Ze1( ):=

    qp Ze1( ) 1.312=

    Ac1b4 b5+( )h

    217.18=:=

    Aref1 0.3 Ac1 5.154=:=

    Fw1 IW cd cf qp Ze1( ) Aref1 8.792=:=

    Tronsonul II

    Ze2 14.00:=

    Fw2 IW cd cf qp Ze2( ) Aref2=

    2.2 - Viteza medie a vantului la inaltimea de referinta

    vm Ze2( ) cr Ze2( ) vb=

    cr Ze2( ) - factorul de rugozitate pentru vitezavantului

    cr Ze2( ) kr Z0( ) lnZe2

    Z0

    =

    kr Z0( ) - lungimea de rugozitate functie de categoriaterenului

    cr Ze2( ) kr Z0( ) lnZe2

    Z0

    :=

  • cr Ze2( ) 1.065=

    3.2 - Valoarea de varf a presiunii dinamice a vantului qp Ze2( )

    qp Ze2( ) cpq Ze2( ) qm Ze2( )=

    cpq Ze2( ) - factor derafalaqm Ze2( ) - valoarea medie a presiunii dinamice la inaltimea Ze2

    cpq Ze2( ) 1 7 Iv Ze2( )+=

    Iv Ze2( ) - intensitatea turbulentei

    Iv Ze2( )

    2.5 lnZe2

    Z0

    =

    Iv Ze2( )

    2.5 lnZe2

    Z0

    :=

    Iv Ze2( ) 0.189=

    cpq Ze2( ) 1 7 Iv Ze2( )+( ):=

    cpq Ze2( ) 2.322=

    qm Ze2( ) cr Ze2( )2 qb=

    cr Ze2( )2 1.134=

    qm Ze2( ) cr Ze2( )2 qb:=

    ( )

  • qm Ze2( ) 0.681=

    qp Ze2( ) cpq Ze2( ) qm Ze2( ):=

    qp Ze2( ) 1.58=

    Ac2b3 b4+( )h

    214.271=:=

    Aref2 0.3 Ac2 4.281=:=

    Fw2 IW cd cf qp Ze2( ) Aref2 8.794=:=

    Tronsonul III

    Ze3 21.00:=

    Fw3 IW cd cf qp Ze3( ) Aref3=

    2.3 - Viteza medie a vantului la inaltimea de referinta

    vm Ze3( ) cr Ze3( ) vb=

    cr Ze3( ) - factorul de rugozitate pentru vitezavantului

    cr Ze3( ) kr Z0( ) lnZe3

    Z0

    =

    kr Z0( ) - lungimea de rugozitate functie de categoriaterenului

    cr Ze3( ) kr Z0( ) lnZe3

    Z0

    :=

    cr Ze3( ) 1.142=

    3.2 - Valoarea de varf a presiunii dinamice a vantului qp Ze3( )

    qp Ze3( ) cpq Ze3( ) qm Ze3( )=

  • cpq Ze3( ) - factor derafalaqm Ze3( ) - valoarea medie a presiunii dinamice la inaltimea Ze2

    cpq Ze3( ) 1 7 Iv Ze3( )+=

    Iv Ze3( ) - intensitatea turbulentei

    Iv Ze3( )

    2.5 lnZe3

    Z0

    =

    Iv Ze3( )

    2.5 lnZe3

    Z0

    :=

    Iv Ze3( ) 0.176=

    cpq Ze3( ) 1 7 Iv Ze3( )+( ):=

    cpq Ze3( ) 2.233=

    qm Ze3( ) cr Ze3( )2 qb=

    cr Ze3( )2 1.303=

    qm Ze3( ) cr Ze3( )2 qb:=

    qm Ze3( ) 0.782=

    qp Ze3( ) cpq Ze3( ) qm Ze3( ):=

    ( )

  • qp Ze3( ) 1.746=

    Ac3b2 b3+( )h

    211.363=:=

    Aref3 0.3 Ac3 3.409=:=

    Fw3 IW cd cf qp Ze3( ) Aref3 7.738=:=

    Tronsonul IV

    Ze4 28.00:=

    Fw4 IW cd cf qp Ze4( ) Aref4=

    2.4 - Viteza medie a vantului la inaltimea de referinta

    vm Ze4( ) cr Ze4( ) vb=

    cr Ze4( ) - factorul de rugozitate pentru vitezavantului

    cr Ze4( ) kr Z0( ) lnZe4

    Z0

    =

    kr Z0( ) - lungimea de rugozitate functie de categoriaterenului

    cr Ze4( ) kr Z0( ) lnZe4

    Z0

    :=

    cr Ze4( ) 1.196=

    3.4 - Valoarea de varf a presiunii dinamice a vantului qp Ze4( )

    qp Ze4( ) cpq Ze4( ) qm Ze4( )=

    cpq Ze4( ) - factor derafalaqm Ze4( ) - valoarea medie a presiunii dinamice la inaltimea Ze4

    cpq Ze4( ) 1 7 Iv Ze4( )+=

    ( )

  • Iv Ze4( ) - intensitatea turbulentei

    Iv Ze4( )

    2.5 lnZe4

    Z0

    =

    Iv Ze4( )

    2.5 lnZe4

    Z0

    :=

    Iv Ze4( ) 0.168=

    cpq Ze4( ) 1 7 Iv Ze4( )+( ):=

    cpq Ze4( ) 2.177=

    qm Ze4( ) cr Ze4( )2 qb=

    cr Ze4( )2 1.43=

    qm Ze4( ) cr Ze4( )2 qb:=

    qm Ze4( ) 0.858=

    qp Ze4( ) cpq Ze4( ) qm Ze4( ):=

    qp Ze4( ) 1.868=

    Ac4b b2+( )h

    28.454=:=

    Aref4 0.3 Ac4 2.536=:=

    Fw4 IW cd cf qp Ze4( ) Aref4 6.16=:=