¿Por qué construir una torre de celosía con sección transversal cuadrada en lugar de sección triangular?

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Primero, una imagen ordenada de Wikipedia

torre de celosía con sección transversal triangular

Aquí, la torre de celdas tiene tres tuberías verticales más gruesas (o tal vez ligeramente inclinadas hacia el interior) que están ubicadas en ángulos de un triángulo y esas tres tuberías más gruesas están interconectadas con numerosas tuberías más delgadas y esto produce una torre de celosía con una sección transversal horizontal triangular.

Claramente, necesita al menos tres tuberías verticales para que esto suceda. El diseño anterior con sección transversal triangular es muy popular.

Sin embargo, a veces las torres de celdas se construyen con una sección transversal cuadrada: usan cuatro tuberías verticales ubicadas en ángulos de un cuadrado en lugar de tres tuberías. Parece una pérdida de acero y una complicación del diseño: ¿qué puede hacer una torre con sección transversal cuadrada, lo que no puede hacer una torre con sección transversal triangular?

Me imagino que hay una diferencia cuando una torre tiene una carga notable concentrada en una dirección. Sin embargo, estoy preguntando acerca de las torres de celdas que llevan equipos bastante livianos y en su mayoría tienen que soportar cargas de viento.

¿Por qué se utilizan torres de celdas cuadradas de sección transversal en lugar de torres triangulares de sección transversal?

diente filoso
fuente
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No subestimes la carga del viento, especialmente cuando la torre está cubierta de hielo y la sección transversal del viento es significativamente más que solo las piezas metálicas desnudas.
Olin Lathrop
@OlinLathrop Sé que la carga de viento puede ser un problema grave, pero es igualmente probable desde cualquier lado, por lo que supongo que una torre con sección transversal triangular puede lidiar con ella tan bien como una con sección transversal cuadrada.
Sharptooth
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En realidad, ese es uno de los problemas de la sección transversal triagular. La diferencia en la fuerza por dirección varía más con un triángulo. El triángulo debe construirse con la dirección más débil para poder manejar la carga de diseño máxima, por lo que está más sobre construido en la dirección más fuerte que las secciones cruzadas con más lados.
Olin Lathrop

Respuestas:

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Tienes razón en que un triángulo es la forma básica más eficiente. Una vez que el diseño general tiene algunas limitaciones, otros factores pueden tener más influencia sobre el diseño final.

Estas son algunas de las consideraciones de diseño que pueden hacer que una sección transversal cuadrada sea preferible a una triangular:

  • Área de terreno limitada : para un área de terreno determinada, habrá más acero y, por lo tanto, más resistencia disponible si se usan 4 patas en lugar de 3. El uso de 3 patas puede requerir que la distancia entre cada pata exceda el área disponible en el suelo.
  • Facilidad de conexión de accesorios : observe cómo el transmisor inferior de su imagen está muy sesgado en comparación con la barra a la que está conectado. Agregar otro lado a la torre puede hacer que estas conexiones sean más cuadradas. Esto también afectará las antenas en la parte superior de la torre. Los usos anticipados de la torre ayudarán a determinar esto.
  • Facilidad de hacer conexiones de abrazaderas cruzadas : cada una de las abrazaderas cruzadas debe conectarse a las patas principales de la torre. Por lo general, hay múltiples llaves conectadas en la misma ubicación. Hacer que la sección transversal de la torre sea cuadrada ayudará a hacer estas conexiones a 90 grados, lo que puede ser más fácil de construir o fabricar.
  • Forma del material utilizado para las patas : no todas las torres usan tubos redondos para las patas verticales. Con un tubo redondo, una conexión a la pierna es igualmente difícil en cualquier dirección. Si se usan "L" o formas cuadradas, las conexiones son mucho más fáciles si todo es cuadrado.
  • Diseños patentados : algunos fabricantes solo pueden construir una forma u otra. Están acostumbrados al diseño que suelen hacer.
  • Peso de acero : su argumento para que las secciones transversales triangulares sean las más eficientes es básicamente una consideración de peso de acero. El peso real del material puede no ser un factor tan grande en el costo final. Agregar un 25% al ​​peso del acero no aumentará el costo final de la torre en un 25%.
Hazzey
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