Windlastanforderungen für Krafttürme

Aug 27, 2026

Eine Nachricht hinterlassen

 Mit den praktischen Grenzen der Windlastregeln bin ich zum ersten Mal konfrontiert worden, als ich einen 500-kV-Gittermastentwurf an der südchinesischen Küste überprüfte, wo Taifunbahnen regelmäßig 10{{14}minütige mittlere Windgeschwindigkeiten von über 40 m/s erzeugen. Gemäß dem chinesischen Code DL/T 5551-2018 galt für diese Spannungsklasse eine Wiederkehrfrist von 50-Jahren, wobei ein Böenfaktor (_c) und ein Spannweitenreduzierungsfaktor (_L) auf die Leiterlasten geschichtet wurden. Als die identische Geometrie anhand des ASCE Manual of Practice 74 (4. Ausgabe, 2020) neu berechnet wurde, erzeugten das 100-jährige mittlere Wiederholungsintervall und der damit verbundene Böenreaktionsfaktor Spitzenkräfte auf den oberen Platten, die um etwa 12–15 % höher waren. Diese Werte habe ich durch erneutes Durchführen der Plattenmethode mit Festigkeitsverhältnissen überprüft, die direkt aus den Projektzeichnungen entnommen wurden. Dieser Unterschied ist entscheidend: Er bestimmt, ob die Hauptschenkelwinkel bei Q345 bleiben oder zu einem dickeren Abschnitt oder einer höheren Steigung verschoben werden müssen.
info-500-667

IEC 60826:2017 nimmt einen Mittelweg ein. Sein Referenzwind (V_R) ist als 10-Minuten-Durchschnitt in 10 m Höhe definiert und der Kombinationsfaktor berücksichtigt bereits die Geländerauheit. Im gleichen Küstenfall lieferte die IEC-Panel-Methode Zwischenergebnisse, die näher an den chinesischen Werten lagen, nachdem die grundlegende Windgeschwindigkeit an die entsprechende Zuverlässigkeitsklasse angepasst wurde. Der methodische Kontrast ist klar. Die chinesische Praxis verlässt sich immer noch auf die Extremwert-Typ-I-Verteilung und spannungsabhängige Wiederkehrperioden (30 Jahre für 110–330 kV, 50 Jahre für 500–750 kV). ASCE 74 behandelt die 100-Jahres-MRT als Standard und enthält explizite Anhänge für Downburst- und Tornadolasten – Phänomene, die chinesische Standards hauptsächlich durch regionale Verstärkungsfaktoren berücksichtigen.
 

Diese numerischen Lücken fließen direkt in die Stahlauswahl ein. Höhere Spitzenkräfte erfordern eine Abstimmung von Dicke und Festigkeit. Bei den beiden Guangdong-Projekten, die ich untersucht habe, wurden durch die Erhöhung des Entwurfswinds um 12–15 % mehrere kritische Beinelemente von 12 mm Q345-Winkeln auf 14 mm oder auf Q420 in den am stärksten belasteten Paneelen verschoben. Die gleiche Anpassung im Sichuan-Gebirge, wo die lokale Topographie die Gierwinde verstärkt, erforderte eine zusätzliche Dicke der Aussteifung, um die Knickverhältnisse in Grenzen zu halten. Benutzenfeuerverzinkter Baustahlder richtigen Sorte und des richtigen Querschnitts stellen sicher, dass die verzinkte Beschichtung nach der Herstellung intakt bleibt und gleichzeitig die erforderliche Streckgrenze unter der jeweiligen Lastkombination liefert.
info-500-375

Die häufigsten Fallstricke, die zu einem durch Wind- verursachten Einsturz führen, liegen weniger in den Codes selbst als vielmehr in der Art und Weise, wie sie angewendet werden. Wenn man sich auf eine einzige „herrschende“ Windrichtung aus flachen-Geländekarten verlässt, wird die Scherung in komplexer Topographie unterschätzt; Sowohl DL/T 5551 als auch ASCE 74 erfordern Prüfungen bei 0 Grad, 45 Grad/60 Grad und 90 Grad, doch die Kraftkoeffiziententabellen basieren immer noch auf Soliditätsverhältniskurven aus Windkanalarbeiten der 1970er Jahre. Eine unzureichende Berücksichtigung lokaler Richtungsspektren oder eine unzureichende Abschätzung des Effekts des Leiterwiderstands bei Gierströmung kann dazu führen, dass die Struktur nicht über ausreichende Reserven verfügt. Parallele Neuberechnungen der drei jüngsten Projekte (zwei Küstenprojekte, eines in den Bergen) unter Verwendung der veröffentlichten Formeln in DL/T 5551-2018 Kapitel 6, ASCE MOP 74 Kapitel 2–3 und IEC 60826 Anhang B bestätigten, dass konservative Hüllen Stahl hinzufügen, ohne immer die proportionale Sicherheit zu erhöhen, es sei denn, standortspezifische Daten werden eingeführt.
 

Wenn Dicke, Grad und Beschichtung an das tatsächliche Windregime angepasst werden, das sich aus den geltenden Vorschriften ergibt, sinkt das Risiko eines fortschreitenden Einsturzes bei Extremereignissen stark. Für Projekte, bei denen die Einhaltung mehrerer-Codes oder Taifun-korridore anfällig sind, liefern wirhochfester verzinkter Stahlmit vollständigen Werkszertifikaten und Beschichtungsdokumentation, abgestimmt auf den gewählten Designstandard. Kontaktieren Sie uns, um die Zeitpläne unserer Mitglieder anhand Ihrer Wind-Lastgrenze zu prüfen.

 

 

Anfrage senden