В чем разница между фонарным столбом и фонарным столбом? Ключевые характеристики

Инженер-проектировщик отправляет запрос цен на 30 «декоративных фонарных столбов высотой 4 м» для пешеходной набережной и 12 «столбов уличных фонарей высотой 9 м» для соединительной дороги рядом с ней. Предложения возвращаются разделенными на два пакета с разными опорными плитами, разными диаметрами анкерных болтов и примечанием, в котором спрашивается, предназначены ли 4-метровые блоки для непосредственного захоронения или крепления болтами. Никто это не уточнил, потому что все участники проекта предполагали, что слова «столб» и «столб» уже несут эту информацию.

Они этого не делают. В большинстве стандартов освещения и в большинстве производственных цехов разница между фонарным столбом и фонарным столбом не является словарным определением. Это набор проектных предположений: какой высоты опора, какой ветровой нагрузке она должна противостоять, как она крепится к земле, как кабель достигает светильника и кто подписывает это до того, как в цепь будет подано питание.

Краткий ответ перед подробностями: а. фонарный столб представляет собой структурную опору, рассчитанную на нагрузки в масштабе проезжей части, обычно высотой 6 м и более, обычно из горячеоцинкованной стали и почти всегда прикрепленную анкерными болтами к проектируемому бетонному фундаменту. А световой столб представляет собой более короткую и легкую опору для пешеходов, обычно длиной от 1 до 5 м, часто из алюминия или литого металла, часто закапываемую непосредственно в землю или монтируемую на небольшом сборном основании. Все остальное в этой статье посвящено тому, где на самом деле находится эта линия, почему она перемещается в зависимости от скорости ветра и размера светильника, а также о том, что это означает, когда вы пишете заказ на поставку.

Краткая версия: пять вещей, которые действительно меняются

Перед началом проектирования вот краткое описание, которое производитель предоставит вам через прилавок.

• Высота и вылет. Столбы имеют такой размер, чтобы освещать проезжую часть или автостоянку. Столбы имеют такой размер, чтобы освещать пешеходную дорожку, скамейку, дверной проем или грядку.
• Расчетная нагрузка. Обычно опора проверяется на соответствие заданной расчетной скорости ветра и эффективной проекционной площади (EPA) светильника, кронштейна и кронштейна. Столб часто выбирается из декоративного каталога с гораздо меньшим EPA, а в некоторых случаях расчет конструкции вообще не публикуется.
• Заземляющее соединение. В опорах используются опорные плиты, анкерные болты, выравнивающие гайки и железобетон. Для столбов обычно используют прямое заглубление, заземляющий шип, винтовое основание с резьбой или небольшое литое основание на тротуарной плитке.
• Путь проводки. Столбы имеют смотровое отверстие или дверцу доступа с прорезью для ввода кабеля, поэтому подрядчик может протягивать проводники после монтажа и обслуживать клеммный блок выше уровня земли. Столбы часто прокладывают кабель прямо через шахту, не имея доступа к ней, или питаются от небольшой распределительной коробки, расположенной под землей.
• Материал и отделка. Конструкционная сталь с горячим цинкованием преобладает на опорах, поскольку жесткость на единицу стоимости имеет значение. Алюминиевые профили и литой алюминий доминируют в стойках, потому что вес, устойчивость к коррозии и свобода формы имеют большее значение, чем жесткость в этом масштабе.

Ни один из этих пяти пунктов не определяется словом, которое вы пишете на рисунке. Они определяются вариантом нагрузки, местом и деталями фундамента. Вот почему спор о терминологии обычно заканчивается в тот момент, когда кто-то спрашивает об окружности анкерного болта.

Диапазоны высот дают вам первый фильтр, а не правило

Высота — самый простой сигнал, и он надежен примерно в 80 процентах случаев. Ниже примерно 5 м почти каждый в отрасли говорит «столб» или «столб садового фонаря». Выше примерно 8 м почти никто не говорит «пост». Настоящее разногласие существует в диапазоне от 4 до 6 м, где декоративный квадратный столб и небольшой дорожный столб могут быть одинаковой высоты, но при этом представлять собой совершенно разные конструкции.

Гораздо важнее, чем количество, то, что несет поддержка. Столб длиной 5 м, на котором установлен декоративный фонарь, с открытой площадью около 0,15 квадратных метров ведет себя совсем не так, как столб длиной 5 м, на котором установлен кронштейн с вылетом 1,2 м и светодиодный светильник мощностью 120 Вт, корпус, кронштейн и кронштейн которого вместе представляют собой 0,4 квадратных метра для ветра. Та же высота, примерно в три раза больший изгибающий момент у основания и совершенно другие анкерные болты.

Структурная нагрузка – это реальный разрыв между ними

Если вы помните только один технический момент из этой статьи, то пусть он будет таким: слово на чертеже вас не защитит, а расчет нагрузки. Размер опоры определяется изгибающим моментом у ее основания, и этот момент является произведением давления ветра, открытой площади и высоты, на которой действует нагрузка. Удвоение открытой площади примерно удваивает момент. Увеличение монтажной высоты с 4 м до 8 м увеличивает ее примерно вдвое. Для более высокого, тяжелого узла с более высоким сопротивлением требуется не только более толстый шест; ему нужна другая основа, другой фундамент и другой метод установки.

Эффективная проекционная площадь и расчетная скорость ветра

Начните с EPA. Производители публикуют его для светильников, и он должен включать корпус светильника, кронштейн, любой фотометрический кронштейн, а также любые вывески или камеры, добавленные позже. Затем примените проектную скорость ветра из местных норм, а также категорию воздействия и коэффициент порывов ветра, соответствующие данному участку. Защищенная центральная городская площадь и открытая прибрежная дорога могут иметь одинаковые значения скорости ветра на бумаге, но при этом создавать очень разное давление, поскольку неровности грунта и топография меняют профиль с высотой.

Именно здесь посты часто терпят неудачу. Декоративный столб, рассчитанный на базовую скорость ветра 100 км/ч, с небольшим фонарем может быть вполне подходящим, но тот же столб, оснащенный огромной светодиодной головой, кронштейном для баннера или сезонным украшением, внезапно несет в два или три раза больший расчетный момент. Если в каталоге поставщика не указаны ограничения EPA, запросите их в письменном виде. Пост без заявленного лимита EPA — это неизвестное количество, а не дешевое решение.

Толщина стенки, конусность и марка стали

Для стальных опор большую часть работы выполняют три переменные: форма сечения, толщина стенки и конус. Восьмиугольные и двенадцатигранные секции обеспечивают большую жесткость на килограмм, чем круглая труба, поэтому большинство дорожных столбов имеют многоугольную форму. Толщина стенок декоративных столбов обычно составляет от 2,5 до 3,5 мм, тогда как толщина стенок проезжих столбов обычно составляет от 4 до 6 мм, при этом нижняя часть является самой толстой частью стержня. Конусность обычно выражается в соотношении, обычно от 1:80 до 1:120, что означает, что диаметр уменьшается примерно на 8–12 мм на каждый метр высоты.

Марка стали обычно S235JR или S355JR по стандартам EN или эквивалентная конструкционная марка, например ASTM A572. В большинстве декоративных работ класс имеет меньшее значение, чем толщина стены, но он имеет большое значение при длинных пролетах и ​​высоких мачтах, где прогиб и усталость начинают определять конструкцию, а не просто прочность на изгиб. Любой, кто просматривает заявку, должен искать расчет, а не только сертификат на сталь. Существует полезная инженерная дискуссия о том, как форма сечения меняет жесткость и несущая способность стальных фонарных столбов если вы хотите углубиться в этот компромисс.

Стальные уличные фонарные столбы по индивидуальному заказу круглого, шестиугольного, восьмиугольного и квадратного сечения. Для проектов уличного освещения эти стальные опоры имеют настраиваемую форму, высоту и опорные пластины; Перед утверждением проверьте структурные расчеты и проект фундамента. Посмотреть продукт →

Фундаменты, опорные плиты и анкерные болты

Фундамент – это то место, где на месте становится видна разница между опорой и столбом и где рождается большинство заказов на внесение изменений.

В типичном столбе с анкерными болтами используется квадратная или круглая опорная плита, приваренная к валу, четыре или более анкерных болта, установленных в бетонном фундаменте, и выравнивающие гайки над и под плитой, чтобы столб можно было установить по вертикали перед заливкой цемента. Опорные плиты на опорах средней высоты часто имеют квадрат от 300 до 500 мм, толщину от 12 до 25 мм и анкерные болты от M16 до M30 в зависимости от момента. Выступ болта над бетоном обычно поддерживается в диапазоне от 60 до 100 мм, чтобы оставалось место для выравнивающих гаек, пластины, шайбы и гайки.

Непосредственно заглубленные столбы работают по совершенно другому принципу. Шахта продолжается ниже уровня земли, обычно на глубину около одной трети высоты над уровнем земли, с практическим минимумом около 600 мм, и устанавливается в бетонную или уплотненную засыпку, в зависимости от почвы. Это экономично и быстро, а также необратимо: как только столб окажется в земле, изменение высоты означает раскопки.

• Диаметр окружности болтов и количество болтов должно точно соответствовать рисунку. Разница в диаметре круга в 20 мм остановит грузовик у ворот объекта.
• Выступ анкерного болта и длина резьбы Должен обеспечиваться выравнивание гаек, опорной пластины и полное зацепление гайки.
• Прорезание и просверливание отверстий влияет на то, какой допуск на поле возведения имеет монтажник для фундамента, который слегка сместился.
• Предоставляется ли шаблон настроек решает, насколько точным будет фундамент, а шаблоны стоят дешево по сравнению с повторным сверлением бетона.

Еще одна деталь, которую легко упустить из виду: крышки основания. Декоративная нижняя крышка скрывает пластину, болты и раствор, и она должна надеваться на головки анкерных болтов, не нагружая отливку. Если базовая крышка приобретается отдельно от стойки, убедитесь, что обе они взяты из одной и той же версии чертежа.

Проводка, люки и доступ для обслуживания

Доступ — это второй крупный функциональный разрыв, который проявляется спустя годы после передачи. Столб с лазом или дверцей доступа позволяет электрику открыть крышку на высоте примерно 450–600 мм над землей, добраться до клеммной колодки, проверить цепь, заменить предохранитель или отключить неисправный драйвер, не касаясь земли. Лазовое отверстие также дает кабелю определенную точку входа, обычно через прорезь в опорной плите или втулку в стене шахты.

Типичный декоративный столб вообще не имеет смотрового отверстия. Кабель проходит внутри шахты от распределительной коробки ниже уровня земли или за брусчаткой, которая чистая и визуально незаметная, но это означает, что любая неисправность в соединении требует раскопок или снятия головки сверху. На набережной с сотней столбов по прямой эта разница имеет значение для бюджета на содержание.

Две связанные характеристики стоит записать заранее. Во-первых, класс IP оконечных устройств и любых линейных разъемов, особенно на прибрежных или орошаемых участках. Во-вторых, высота ввода кабеля и тип сальника, поскольку смотровое отверстие, через которое вода скапливается вокруг сальника, в конечном итоге приведет к нежелательному отключению устройства защитного отключения, а в нежелательных отключениях обычно винят светильник, а не опору.

Материалы и отделка в каждой категории

• Горячеоцинкованная сталь. По умолчанию для столбов. По стандарту EN ISO 1461 толщина покрытия обычно составляет около 70 микрометров на стали толщиной 3 мм и выше, а по ASTM A123 минимальное среднее значение составляет около 3,9 мил на материале толщиной 3,2 мм и выше. Более тонкие секции получаются как минимум тоньше, что является одной из причин, по которой очень легкие декоративные стальные стойки могут быстрее ржаветь в агрессивных средах.
• Порошковая покраска поверх цинкования. Обычное явление, когда цвет должен соответствовать палитре городского пейзажа. Оцинкованный слой выполняет коррозионную работу; порошковое покрытие придает эстетику. Укажите оба варианта и укажите совместимую предварительную обработку, поскольку порошок, нанесенный прямо на плохо подготовленную оцинкованную поверхность, приведет к образованию пузырей.
• Алюминиевая экструзия. Типично для декоративных стоек и опорных светильников из алюминиевого профиля, обычно из сплава 6063 или 6061 с закалкой Т6. Легкие, устойчивые к коррозии, легко придающие рифленую или коническую форму и, как правило, не пригодные для прямого захоронения в агрессивных почвах без защитного рукава.
• Литой алюминий. Используется для декоративных оснований, корпусов фонарей и декоративных опор. Отливки дают свободу формы, чего не может дать экструзия, но они также более изменчивы по толщине стенок, поэтому опубликованные данные о нагрузках имеют значение.
• Выветривание стали. Иногда используется там, где требуется ржавая эстетика и окружающая среда ей подходит. Это не универсальная замена гальванизации, особенно вблизи соленой воды, где он может испачкать окружающие поверхности.

Параллельное сравнение

В таблице ниже приведены практические различия, которые большинству групп по закупкам необходимо отразить в спецификации.

Как разница проявляется в реальных проектах

Дороги, автомагистрали и промышленный доступ

Это территория полюса без споров. Опора должна выдерживать большой светильник на высоте от 8 до 12 м, противостоять вибрации, вызванной транспортными средствами, и выдерживать удары грузового фургона, не уронив при этом руку на проезжую часть. Столбы здесь закреплены анкерными болтами, рассчитаны на местную карту ветров и обычно представлены с расчетами. Там, где городской пейзаж требует фирменной формы, а не простого восьмиугольника, по-прежнему применяются те же структурные правила, поэтому профили нужно разрабатывать, а не просто рисовать. Индивидуальные профили производятся на заказ, а не выбираются по каталогу.

Стальные фонарные столбы уникальной формы для городского и ландшафтного освещения Там, где городской пейзаж требует фирменного профиля, а не простого столба, эти стальные фонарные столбы подходят для освещения городов, парков и общественных мест. Посмотреть продукт →

Парки, площади и пешеходные улицы

Здесь доминируют столбы, а приоритет дизайна смещается от досягаемости к человеческому масштабу, контролю бликов и внешнему виду в дневное время. Столб в стиле ретро длиной 3–4 м с литым основанием и фонарной головкой дешев в установке, легко заменяется «голова к голове» и визуально удобен. Если дизайнеры хотят, чтобы фонарь выглядел в несколько большем масштабе, они часто переходят на декоративный столб размером от 4 до 6 м, который сохраняет внешний вид столба, но добавляет основание с анкерными болтами и подходящее смотровое отверстие. Декоративные садовые элементы размером от 3 до 6 м располагаются точно на этой границе, и в спецификации должно быть указано, какая сторона линии необходима проекту.

DDK-ZH-0401 Декоративные садовые фонарные столбы в стиле ретро, от 3 до 6 м Эти алюминиевые декоративные столбы подходят для парков, площадей и жилых садов, сочетая в себе характеристики пост-масштаба и столба высотой от 3 до 6 м. Посмотреть продукт →

Кампусы, автостоянки и коммерческие объекты

Высота выбирается исходя из геометрии покрытия, а не словарного запаса. Типичная площадка для автостоянки освещается с опоры высотой от 6 до 8 м, что соответствует масштабу столба для определения нагрузки, даже если на чертеже написано «стойка». Если целью является равномерное освещение по всему широкому фартуку, расстояние обычно подталкивает проектировщика вверх по высоте и наружу по мощности, и эта комбинация всегда должна вызывать проверку нагрузки.

Спортивные сооружения и высокая мачта

Здесь нет ничего поста. Для высоких мачтовых опор высотой от 15 до 40 м используются опускающиеся кольца или подъем, инженерные фундаменты и часто проводятся проверки на усталость, вызванную ветром, которые не учитываются простыми расчетами изгиба. Если в тендерной документации в проекте используется слово «столб» для чего-либо высотой более 12 м, считайте это опечаткой и уточните это перед ценообразованием.

Солнечное и автономное освещение меняет баланс

Добавление фотоэлектрической панели меняет расчет больше, чем добавление светодиодной головки, поскольку панель представляет собой плоскую пластину с большим рычагом и ее можно повернуть лицом к солнцу. Столб длиной 3 м, на котором установлена ​​панель площадью 1,5 кв. метра, представляет собой небольшой парус; того же столба с фонарем площадью 0,15 квадратного метра нет. Вот почему многие солнечные продукты мигрируют вверх на территорию полюса как по конструкции, так и по деталям основания, даже если они визуально имеют ту же высоту, что и декоративный столб.

• Ориентация и наклон панели определите эффективную площадь воздействия ветра, и в худшем случае редко бывает то направление, которое вы изначально предполагаете.
• Расположение батареи имеет значение. Батареи в заглубленном корпусе или корпусе, монтируемом на основании, снижают вес и упрощают обслуживание; батареи в верхней части шахты добавляют массу там, где это приносит конструкции наименьшую пользу.
• Гибкие панели приклеенные к изогнутой или цилиндрической поверхности уменьшают воздействие ветра и визуальный объем, хотя меняют монтаж и тепловую конструкцию.
• Размеры кабеля при переходе от приподнятой панели к базовому корпусу следует учитывать падение напряжения, а не только номинальный ток, особенно при длительных пробегах.

Для автономных установок разумным подходом является сначала определить размер опоры как опоры и проверить, соответствует ли изделие в форме столба этому расчету. Если сделать наоборот, выбрать форму, а затем определить нагрузку на панель, то проект заканчивается сверлением дополнительных анкерных болтов на месте.

Ошибки закупок, которые продолжают возвращаться

• Позвольте слову выбрать основу. «Сообщение» в тендерной документации не сообщает производителю, хочет ли клиент прямое заглубление или основание на болтах, и они не являются взаимозаменяемыми после заливки бетона.
• Невозможно сообщить EPA поставщику опор. Светильник, кронштейн и кронштейн обычно приобретаются отдельно. Если проектировщик опор никогда не видит паспорт светильника, конструкция является предположением.
• Несовпадающие окружности болтов. Во многих проектах фундамент заливается до прибытия столбов. Без установочного шаблона или фиксированной версии чертежа смещение на несколько миллиметров становится необходимостью сверления на месте.
• Игнорирование длины доставки. Стандартный 40-футовый контейнер ограничивает длину цельной шахты примерно до 11,8 м, а если упаковка увеличивает высоту, то и меньше. Для более высоких опор требуется скользящее соединение, разборная конструкция или другой план транспортировки, и это решение зависит от предложения, а не от недели доставки.
• Тонкое цинкование. Толщину покрытия на столбах малой толщины часто приходится уменьшать в первую очередь при снижении цены. Запросите спецификацию покрытия в микрометрах или милах и сверьте ее со стандартом.
• Прямое захоронение в неподходящей почве. Алюминиевые столбы, закопанные в соленый или химически агрессивный грунт, могут подвергнуться коррозии на линии заземления. Защитная втулка или высококлассное основание обходятся дешевле, чем замена столба через три года.
• Ориентация ручника. Люк, обращенный к стороне движения столба, представляет опасность для обслуживания и является слабым местом в системе безопасности. Это должно быть показано на компоновочном чертеже, а не решаться тем, кто разгружает грузовик.

Как написать спецификацию, которая дает правильный продукт

Спецификация не обязательно должна быть длинной. Необходимо устранить предположения, которые вызывают различия между поставщиками. Следующая последовательность охватывает моменты, которые чаще всего решают, соответствует ли поставленное изделие чертежу.

1. Укажите высоту установки над готовым уклоном. , а не длина вала. Длина стержня зависит от глубины заглубления или толщины опорной пластины, и путаница этих двух факторов является распространенной причиной появления коротких стержней.
2. Укажите светильник, кронштейн и кронштейн с указанием EPA и веса. Если светильник еще не выбран, укажите максимальный диапазон, на который должен быть рассчитан столб.
3. Укажите расчетную скорость и воздействие ветра. Ознакомьтесь с местными правилами и отметьте, является ли участок прибрежным, городским или открытой местностью.
4. Укажите заземление. Анкерные болты с определенной окружностью болта или прямым заглублением на определенную глубину. Добавьте информацию о почве, если она доступна.
5. Укажите материал, марку и минимальную толщину стенки. или требовать штампованный расчет вместо значения толщины.
6. Укажите стандарт защиты от коррозии с толщиной покрытия и отдельно укажите цвет отделки с каталожным номером.
7. Укажите требования к проводке. Размер отверстия, положение, тип кабельного ввода, класс клеммного блока и класс IP для концевых заделок.
8. Укажите комплект документации. Расчет конструкции, записи сварных швов, где это применимо, сертификат цинкования и окончательный упаковочный лист с маркировкой деталей.
9. Требовать одобрения первой статьи или образца для любого нестандартного профиля, литой основы или нестандартного цвета до начала серийного производства.

Пункты с первого по четвертый — это то, что действительно отличает фонарный столб от фонарного столба в заказе на поставку. Если эти четыре однозначны, то остальное — администрация.

Работа с производителем по изготовлению нестандартных столбов и столбов

Большинство проектов не покупают товар из каталога. Они покупают что-то близкое к каталогу, но с другой высотой, другим основанием, другим цветом или головой, которая должна соответствовать эскизу ландшафтного архитектора. Это нормально, и с этим можно справиться при условии, что присланный вами чертеж достаточно полон, чтобы можно было оценить и построить его без интерпретации.

Самое полезное, что покупатель может отправить, — это высоту с указанием высоты над уровнем земли, детали основания, показывающие подключение к земле, данные о светильнике, требования к ветру и освещению, а также цвет отделки. Все остальное можно решить путем обсуждения. Что вызывает проблемы, так это запрос в одну строку, в котором говорится «40 декоративных столбов, 4 м, серые», потому что каждый поставщик делает разные разумные предположения о толщине стен, типе основания и защите от коррозии, и предложения не будут сопоставимы.

Изготовление на заказ по чертежам заказчика, включая нестандартные профили, литые основания и подобранную цветовую отделку, является обычным делом для опытного производителя наружного освещения, и стоит заранее убедиться, может ли поставщик производить прототипы и единичные изделия наряду с оптовыми заказами. Краткую информацию о технических характеристиках и объемах производства производителя можно найти на сайте наши возможности производства и настройки страница, если вы хотите проверить, что можно, а что нельзя построить на чертеже.

Так в чем же разница между фонарным столбом и фонарным столбом? В повседневной речи высота. С инженерной точки зрения, путь нагрузки. Столб передает большой изгибающий момент в спроектированный фундамент через опорную плиту и набор анкерных болтов, а также дает обслуживающему персоналу смотровое отверстие для работы. Столб переносит небольшой груз в землю, часто через закопанную шахту, и его выбирают как по тому, как он выглядит при дневном свете, так и по тому, что он освещает ночью.

Практическое правило, которое выдерживает большинство условий проекта, заключается в следующем: сначала определите изгибающий момент в основании, а затем решите, как назвать изделие. Если для расчета нужны анкерные болты и бетонный фундамент, вы указываете опору, независимо от того, что указано в примечаниях к чертежу городского пейзажа. Если этого не произойдет, пост справится с этой задачей и его установка обойдется дешевле. Правильное выполнение этого заказа экономит удивительную сумму денег, а также избавляет от споров у ворот объекта, когда прибывает грузовик.