Aerogerador com um segmento de treliça feito de tubos de madeira moldados reforçados com fibras

Estruturas dimensionadas com os softwares da Dlubal

  • Projeto de cliente

Projeto de cliente da Dlubal

Nas instalações da empresa STM Montage GmbH em Lunzenau, na Alemanha, foi realizado um projeto de investigação inovador: um aerogerador com uma torre de treliça cujo segmento superior é constituído por tubos de madeira moldados reforçados com fibras.

Financiamento do projeto de investigação

Zukunftsinitiative Mittelstand (ZIM)
www.zim.de

Ministério da Economia e Proteção Ambiental da Alemanha (BMWK)
www.bmwk.de

Código de financiamento: KF 2132403WZ3

Dimensionamento, planeamento estrutural, execução Universidade Técnica de Dresden
tu-dresden.de
Execução e montagem STM Montage GmbH
www.stm-montage.de

Parâmetros do modelo

Modelo

Os tubos de madeira de parede fina têm um baixo peso próprio e boas propriedades dinâmicas. Isso melhora a eficiência do material e o comportamento de vibração e aumenta a resistência à fadiga do material.

A Universidade Técnica de Dresden foi responsável pelo cálculo e dimensionamento da torre de treliça. Para o dimensionamento, foi utilizado o programa de pórticos e estruturas reticuladas RSTAB.

Estrutura

A torre de treliça tem ao todo 32 m de altura e suporta o aerogerador com uma potência de 10 kW. A parte inferior, com, aproximadamente, 18,5 m, é constituída por tubos de aço S235. O segmento de treliça de, aproximadamente, 11 m com os tubos de madeira moldada d = 240 mm e diagonais de tubo de aço foi colocado no topo.

Os tubos de madeira moldada são constituídos por painéis de madeira pré-comprimidos que foram dobrados em secções tubulares de parede fina sob a ação do calor e do vapor. Este método de madeira moldada foi desenvolvido pelo Instituto de Construção em Aço e Madeira. Os elementos estruturais produzidos desta forma têm uma capacidade de carga muito elevada com um peso próprio muito baixo. No exterior, foi aplicada adicionalmente uma fina camada de plástico reforçado com fibra. Isto aumenta até 50% a resistência à compressão e proporciona à estrutura uma proteção contra as intempéries.

As ligações longitudinais dos pilares de madeira são constituídas por tubos de aço aos quais também se ligam as diagonais. Uma particularidade destas ligações é serem coladas. Antes da sua aplicação, foram analisadas de forma experimental e numérica pela Universidade Técnica de Dresden. As análises resultaram nas resistências limite para as ligações que foram consideradas no cálculo do RSTAB.

Após a construção da torre de treliça, todas as partes em aço e transições para os tubos de madeira foram dotadas de um revestimento anticorrosivo. O projeto de investigação demonstrou que os tubos de madeira moldados são adequados como componentes portantes em estruturas de torres sujeitas a vibrações. A maior vantagem é o menor peso próprio em relação ao aço e, portanto, a redução da massa vibratória. Neste projeto, o peso próprio do segmento superior pôde ser reduzido em 1,2 toneladas comparativamente ao aço. Além disso, as propriedades de amortecimento da madeira reduziram os efeitos da fadiga nos elementos estruturais inferiores.

Este projeto de investigação foi financiado pelo programa Zukunftsinitiative Mittelstand (ZIM) do Ministério da Economia e Energia da Alemanha (BMWi).


Referências

[1] B. Hahn; T.-E. Werner; P. Haller: BAUINGENIEUR BD. 96 (2021) n.º 01-02, p. 11–18

Local do projeto

Cossener Straße 2
09328 Lunzenau
Alemanha

Palavras-chave

Aerogerador Treliça Torre Reforçado com fibra Tubos de madeira moldados

Escreva um comentário...

Escreva um comentário...

  • Visualizações 1984x
  • Atualizado 22 de setembro de 2022

Contacto

Contactar a Dlubal

Tem alguma outra questão ou necessita de aconselhamento? Contacte-nos através de telefone, e-mail, chat ou fórum, ou pesquise na página de FAQ, disponível 24 horas por dia, 7 dias por semana.

+49 9673 9203 0

(falamos português)

[email protected]

Formação online | Inglês

Eurocódigo 3 | Estruturas de aço segundo a DIN EN 1993-1-1

Formação online 17 de novembro de 2022 9:00 - 13:00 CET

Formação online | Inglês

RFEM 6 | Estudantes | Introdução ao dimensionamento de madeira

Formação online 25 de novembro de 2022 16:00 - 17:00 CET

Formação online | Inglês

Eurocódigo 5 | Estruturas de madeira segundo a DIN EN 1995-1-1

Formação online 8 de dezembro de 2022 9:00 - 13:00 CET

Convite para evento

International Mass Timber Conference

Conferência 27 de março de 2023 - 29 de março de 2023

Formação online | Inglês

Eurocódigo 5 | Estruturas de madeira segundo a DIN EN 1995-1-1

Formação online 15 de setembro de 2022 9:00 - 13:00 CEST

Consideração de fases de construção \n no RFEM 6

Consideração de fases de construção no RFEM 6

Webinar 8 de setembro de 2022 14:00 - 15:00 CEST

Formação online | Inglês

Eurocódigo 3 | Estruturas de aço segundo a DIN EN 1993-1-1

Formação online 8 de setembro de 2022 9:00 - 13:00 CEST

Form-finding e cálculo de estruturas de membranas no RFEM 6

Form-finding e cálculo de estruturas de membranas no RFEM 6

Webinar 25 de agosto de 2022 14:00 - 15:00 CEST

Formação online | Inglês

Eurocódigo 5 | Estruturas de madeira segundo a DIN EN 1995-1-1

Formação online 15 de junho de 2022 8:30 - 12:30 CEST

Formação online | Inglês

RFEM 6 | Estudantes | Introdução à construção em madeira

Formação online 25 de maio de 2022 16:00 - 17:00 CEST

Formação online | Inglês

Eurocódigo 3 | Estruturas de aço segundo a DIN EN 1993-1-1

Formação online 27 de abril de 2022 8:30 - 12:30 CEST

Formação online | Inglês

Eurocódigo 5 | Estruturas de madeira segundo a DIN EN 1995-1-1

Formação online 24 de março de 2022 8:30 - 12:30 CET

Dimensionamento de barras de madeira segundo a \n NDS 2018 no RFEM 6

Dimensionamento de barras de madeira segundo a NDS 2018 no RFEM 6

Webinar 24 de fevereiro de 2022 14:00 - 15:00 EDT