Zu den gängigen Stützkonstruktionen für Windschutz- und Staubschutznetze gehören freitragende Säulentypen, Stahlrahmentypen und Raumrahmentypen. Die Tragstruktur macht einen großen Teil der Anfangsinvestition bei Windschutz- und Staubbekämpfungsnetzprojekten aus. Daher ist es in praktischen Projekten notwendig, mehrere gängige Windschutz- und Staubunterdrückungsnetz-Stützstrukturen zu vergleichen und zu optimieren, um die wirtschaftlichste und sinnvollste Strukturform zu ermitteln und die Projektinvestitionen zu reduzieren.
Optimierung der Kragsäulenstruktur:
Typische Stützstruktur für Windschutz- und Staubschutznetze. Um den Einbau von Netzmaterialien zu erleichtern, bestehen die auskragenden Säulen der Tragkonstruktion in praktischen Projekten häufig aus kreisförmigen Rohren mit einheitlichem Außendurchmesser. Unter horizontalen Windlasten steuern die Schnittgrößen im unteren Bereich der Kragsäule die Querschnittsabmessungen der Säule; Der Festigkeitsspielraum des freitragenden Säulenquerschnitts nimmt mit der Höhe zu.
Optimierung der Stahlkonstruktion: Unter Berücksichtigung der Belastungseigenschaften von Windschutz- und Staubschutznetzen mit Stahlrahmen-Stützkonstruktionen handelt es sich bei der Stützkonstruktion häufig um einen dreieckigen Stahlrahmen. Um die Biegemomente der Stütze und die strukturelle seitliche Verschiebung durch Windlasten zu reduzieren, ist der dreieckige Stahlrahmen mit horizontalen und diagonalen Streben ausgestattet. Zu den wichtigsten Parametern, die die innere Struktur des Stahlrahmens beeinflussen, gehören die Basisbreite und der Abstand der horizontalen Streben, die in erster Linie die Axialkraft der Säulen bzw. das Biegemoment der vorderen Säulen steuern.
Bestimmen der Basisbreite des Stahlrahmens:
Für einen Stahlrahmen mit definierter Höhe und Belastungsverhältnissen wird zunächst der Horizontalstrebenabstand erfahrungsgemäß gewählt und konstant gehalten. Anschließend wird die Basisbreite schrittweise angepasst und der Stahlverbrauch der Tragkonstruktion berechnet.
Bestimmen des Abstands der horizontalen Streben:
Nachdem die Basisbreite des Stahlrahmens ermittelt wurde, kann der horizontale Strebenabstand einfacher ausgewählt werden. Ein größerer horizontaler Strebenabstand führt zu einem größeren konstruktiven Biegemoment für die vorderen Säulen, was den Stahlverbrauch der Säulen deutlich erhöht. Umgekehrt führt ein kleinerer horizontaler Strebenabstand zu einem geringeren konstruktiven Biegemoment für die vorderen Säulen, erhöht jedoch die Anzahl der Streben und den Arbeitsaufwand bei der Herstellung des Stahlrahmens.
Querschnittsschätzung:
Das am ungünstigsten beanspruchte Element der gesamten Stahlrahmenkonstruktion ist der untere Bereich der vorderen Säulen. Die Querschnittsüberprüfung dieses Druck--Biegeelements wird hauptsächlich durch Stabilitätsüberlegungen gesteuert.
Querschnittsschätzung:
Vergleich der Stützstrukturtypen: Zu den häufig verwendeten Stützstrukturen für Windschutz- und Staubschutznetzprojekte gehören freitragende Säulen, Stahlrahmen und Raumrahmen. Es muss ein umfassender Vergleich auf der Grundlage der Merkmale jedes Strukturtyps und von Faktoren wie dem Stahlverbrauch durchgeführt werden. Im Vergleich zu freitragenden Säulen sparen Stahlrahmenkonstruktionen mehr Stahl ein und sind einfacher zu entwerfen und zu konstruieren als Raumrahmenkonstruktionen. Daher sind Stahlrahmenkonstruktionen eine wirtschaftlichere und bequemere Stützkonstruktion für Windschutz- und Staubschutznetze und für technische Anwendungen eine Empfehlung wert.
