Tenkostěnné dřevěné trubky mají nízkou vlastní tíhu a vyznačují se dobrými dynamickými vlastnostmi. Tím se zaprvé zlepšuje materiálová účinnost a chování při kmitání, zadruhé se zvyšuje únavová odolnost materiálu.
Technická univerzita v Drážďanech převzala odpovědnost mimo jiné za návrh a posouzení příhradové věže. Pro posouzení použila program RSTAB pro výpočty prutových konstrukcí.
Konstrukce
Příhradová věž má celkovou výšku 32 m a nese větrnou turbínu o výkonu 10 kW. Spodní část konstrukce do výšky asi 18,5 m tvoří ocelové trubky S235. Na tuto konstrukci byl usazen asi 11 m dlouhý příhradový segment s tvarovanými dřevěnými trubkami d = 240 mm a s diagonálami z ocelových trubek.
Tvarované dřevěné trubky jsou vyrobeny ze zhuštěných dřevěných desek, které byly za působení tepla a vodní páry ohýbány do tenkostěnných trubkových průřezů. Tuto metodu tvarování dřeva vyvinul Institut pro ocelové a dřevěné konstrukce. Takto vyrobené konstrukční prvky mají velmi vysokou únosnost při velmi malé vlastní tíze. Na vnější straně byla navíc nanesena tenká vrstva plastu vyztuženého vlákny. Tím se pevnost v tlaku zvyšuje až o 50 % a současně konstrukce získává ochranu proti povětrnostním vlivům.
Podélné styky dřevěných sloupů jsou z ocelových trubek, ke kterým jsou připojeny také diagonály. Zvláštností těchto spojů je, že byly lepeny. Před použitím byly podrobeny důkladné experimentální i numerické analýze na Technické univerzitě v Drážďanech. Výsledkem analýz byly mezní pevnosti přípojů, které bylo možné zohlednit při výpočtu v programu RSTAB.
Po montáži příhradové věže byly všechny ocelové části a přechody k dřevěným trubkám opatřeny antikorozním nátěrem. Výzkumný projekt prokázal, že tvarované dřevěné trubky jsou velmi vhodné nosné prvky v konstrukcích náchylných ke kmitání. Největší výhodou je menší vlastní tíha ve srovnání s ocelí, a tím také snížení kmitající hmoty. V daném projektu bylo možné snížit vlastní tíhu nejvyššího segmentu o 1,2 tuny ve srovnání s ocelí. Navíc tlumící vlastnosti dřeva umožnily snížit únavové účinky na spodní konstrukční prvky.
Výzkumný projekt byl financován z programu Zukunftsinitiative Mittelstand (ZIM) německého Spolkového ministerstva hospodářství a energetiky (BMWi).
Literatura
| Místo | Cossener Straße 2 09328 Lunzenau Německo |
| Financování výzkumného projektu | Zukunftsinitiative Mittelstand (ZIM) Spolkové ministerstvo hospodářství a ochrany klimatu (BMWK) Značka podpory: KF 2132403WZ3 |
| Návrh, statický výpočet, provedení | Technická univerzita v Drážďanech tu-dresden.de |
| Provedení a montáž | STM Montage GmbH www.stm-montage.de |
_LI.jpg?mw=350&hash=11e6b209869a3d7bc5e2d4afc75ccf4ad99b87ab)
,_LC1_LI.jpg?mw=350&hash=771ef2c1795c3d6e174bcc32d7214885f1105e69)
_Mark_Power_Magnum_Photos_(21)_2000px.jpg?mw=350&hash=32ddb03bdc5a8883982b676a1daba7ba3f3789d6)
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
