Typowe konstrukcje wsporcze z siatką przeciwwiatrową i przeciwpyłową obejmują kolumnę wspornikową, ramę stalową i ramę przestrzenną. Konstrukcja wsporcza stanowi dużą część początkowej inwestycji w projekty sieci przeciwwiatrowych i przeciwpyłowych. Dlatego w praktycznych projektach konieczne jest porównanie i optymalizacja kilku popularnych konstrukcji wsporczych z siatką chroniącą przed wiatrem i przeciwpyłową, aby określić najbardziej ekonomiczną i rozsądną formę konstrukcyjną w celu zmniejszenia inwestycji w projekt.
Optymalizacja konstrukcji słupa wspornikowego:
Typowa konstrukcja wsporcza dla siatek wiatrochronnych i przeciwpyłowych. W praktycznych projektach, aby ułatwić montaż materiałów siatkowych, słupy wspornikowe konstrukcji wsporczej są często okrągłymi rurami o jednakowej średnicy zewnętrznej. Pod poziomym obciążeniem wiatrem siły wewnętrzne działające w dolnej części kolumny wspornikowej kontrolują wymiary-przekroju kolumny; margines wytrzymałości przekroju kolumny wspornikowej-zwiększa się wraz z wysokością.
Optymalizacja konstrukcji stalowej: Biorąc pod uwagę charakterystykę naprężeń siatek chroniących przed wiatrem i przeciwpyłowych ze stalowymi konstrukcjami wsporczymi, konstrukcją nośną jest często trójkątna rama stalowa. Aby zmniejszyć momenty zginające słupy i boczne przemieszczenia konstrukcji spowodowane obciążeniem wiatrem, trójkątna rama stalowa została wyposażona w stężenia poziome i ukośne. Do głównych parametrów wpływających na konstrukcję wewnętrzną ramy stalowej zalicza się szerokość podstawy oraz rozstaw stężeń poziomych, które przede wszystkim kontrolują odpowiednio siłę osiową słupów i moment zginający słupów przednich.
Określanie szerokości podstawy ramy stalowej:
W przypadku ramy stalowej o określonej wysokości i warunkach obciążenia rozstaw stężeń poziomych jest początkowo dobierany na podstawie doświadczenia i utrzymywany na stałym poziomie. Następnie stopniowo dostosowuje się szerokość podstawy i oblicza się zużycie stali konstrukcji wsporczej.
Określanie rozstawu stężeń poziomych:
Po określeniu szerokości podstawy ramy stalowej można łatwiej dobrać rozstaw stężeń poziomych. Większy rozstaw stężeń poziomych skutkuje większym obliczeniowym momentem zginającym dla słupów przednich, znacznie zwiększając zużycie stali w słupach. I odwrotnie, mniejszy rozstaw stężeń poziomych skutkuje mniejszym obliczeniowym momentem zginającym dla słupów przednich, ale zwiększa liczbę stężeń i nakład pracy związany z wytwarzaniem ramy stalowej.
Szacowanie-przekroju:
Najbardziej niekorzystnie obciążonym elementem w całej konstrukcji ramy stalowej jest dolna część słupów przednich. Weryfikacja-przekroju tego elementu zginanego przy ściskaniu-jest kontrolowana przede wszystkim na podstawie względów stabilności.
Szacowanie-przekroju:
Porównanie typów konstrukcji wsporczych: Powszechnie stosowane konstrukcje wsporcze w projektach siatek chroniących przed wiatrem i przeciwpyłowych obejmują kolumny wspornikowe, ramy stalowe i ramy przestrzenne. Należy dokonać kompleksowego porównania w oparciu o charakterystykę każdego rodzaju konstrukcji i czynniki takie jak zużycie stali. W porównaniu do kolumn wspornikowych, stalowe konstrukcje ramowe oszczędzają więcej stali i są prostsze w projektowaniu i budowie niż konstrukcje z ramami przestrzennymi. Dlatego stalowe konstrukcje ramowe są bardziej ekonomiczną i wygodną konstrukcją nośną dla siatek wiatrochronnych i przeciwpyłowych i są godne polecenia w zastosowaniach inżynieryjnych.
