路燈燈桿的抗風設(shè)計
路燈的參數(shù)如下:
電池板傾角A = 16o 燈桿高度 = 5m
設(shè)計選取燈桿底部焊縫寬度δ = 4mm 燈桿底部外徑 = 168mm
焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩W 的計算點P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的距離為
PQ = [5000+(168+6)/tan16o]× Sin16o = 1545mm=1.545m。所以,風荷載在燈桿破壞面上的作用矩M = F×1.545。
根據(jù)27m/s的設(shè)計允許風速,2×30W的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730N??紤]1.3的系數(shù),F(xiàn) = 1.3×730 = 949N。
所以,M = F×1.545 = 949×1.545 = 1466N.m。
根據(jù)數(shù)學推導,圓環(huán)形破壞面的抵抗矩W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)。
上式中,r是圓環(huán)內(nèi)徑,δ是圓環(huán)寬度。
破壞面抵抗矩W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)
=π×(3×842×4+3×84×42+43)= 88768mm3
=88.768×10-6 m3
風荷載在破壞面上作用矩引起的應力 = M/W
= 1466/(88.768×10-6) =16.5×106pa =16.5 Mpa其中,215 Mpa是Q235鋼的抗彎強度。
所以,設(shè)計選取的焊縫寬度滿足要求,只要焊接質(zhì)量能保證,燈桿的抗風是沒有問題的。
太陽能路燈工作原理說明:白天太陽能路燈在智能控制器的控制下,太陽能電池板經(jīng)過太陽光的照射,吸收太陽能光并轉(zhuǎn)換成電能,白天太陽電池組件向蓄電池組充電,晚上蓄電池組提供電力給LED燈光源供電,實現(xiàn)照明功能。直流控制器能確保蓄電池組不因過充或過放而被損壞,同時具備光控、時控、溫度補償及防雷、反極性保護等功能。
節(jié)能環(huán)保:以太陽能光電轉(zhuǎn)換提供電能,取之不盡、用之不竭。無污染、無噪音、無輻射。太陽能路燈能為高尚生態(tài)小區(qū)的開發(fā)和推廣增加新的賣點;可持續(xù)降低物業(yè)管理成本,減少業(yè)主公共分攤部分的費用。綜上對比所述,太陽能照明之無隱患、節(jié)能無消耗、綠色環(huán)保、安裝簡便、自動控制免維護等固有的特性將為樓盤的銷售、市政工程的建設(shè)直接帶來明顯可利用的優(yōu)勢。
蓄電池的使用壽命也應該考慮在整個路燈系統(tǒng)應用中,一般的蓄電池保修三年或五年,但一般的蓄電池在一年、甚至半年以后就會出現(xiàn)充電不滿的情況,有些實際充電率有可能下降到50%左右,這必將影響連續(xù)陰雨天時期的夜間正常照明,所以選擇一款較好的蓄電池尤為重要。