Материалы, геометрия, толщина стенок, сборка секций, крепление к фундаменту – полный разбор
🏗️ Что такое ствол мачты?
Ствол – это несущая конструкция опоры. На него крепят корону с прожекторами, молниеотвод, лебёдку, щитки и другое оборудование. От прочности и точности изготовления ствола зависит безопасность всей конструкции.
В этой статье разберём, из каких материалов делают ствол, какой он бывает формы, как соединяют секции и какие допуски действуют при монтаже.
📌 Материалы изготовления
Ствол может изготавливаться из:
• Высококачественного трубного проката по ГОСТ 8732-78 или ГОСТ 10704-91.
• Листового проката марок С345 или 09Г2С по ГОСТ 27772-2021.
• По согласованию с заказчиком – из сталей С235, С245.
09Г2С – низколегированная сталь, устойчивая к низким температурам, рекомендуемая для северных регионов. С345 – повышенной прочности, для высоких ветровых нагрузок.
📐 Форма ствола
Ствол может иметь одну из трёх форм:
🔹 Усечённая пирамида (конус) – для гранёных опор (сечение – многогранник).
🔹 Конус – для трубчатых опор.
🔹 Цилиндр – для трубчатых опор небольшой высоты.
Выбор формы влияет на ветровую нагрузку и устойчивость.
⚙️ Толщина стенки
Толщина стенки ствола рассчитывается индивидуально в зависимости от высоты опоры, ветрового района и эксплуатационных нагрузок. Диапазон – от 3 до 16 мм:
• 3 мм – минимальная толщина для опор высотой от 10 м.
• до 16 мм – для опор выше 60 м и/или при ветровом районе VII (скорость ветра до 42 м/с).
Чем выше опора и сильнее ветер, тем толще стенка и больше запас прочности.
🧩 Секции ствола
Высота одной секции – не более 12 м. Это ограничение связано с транспортировкой и удобством монтажа. Секции соединяют на месте установки двумя способами.
**1. Телескопическое соединение**
Секция насаживается на предыдущую с нахлёстом 1,5–1,85 наружного диаметра насаживаемой секции. Фиксация – стопорными болтами через боковые отверстия. Достоинство: высокая прочность и устойчивость, отсутствие выступающих фланцев.
**2. Фланцевое соединение**
Секции стыкуются через комплектные фланцы и фиксируются болтами. При необходимости фланцы усиливают косынками (элементами жёсткости) – это обязательно для зон повышенных нагрузок и сложных климатических условий.
После сборки необходимо обеспечить соосность секций (ось каждой следующей должна строго совпадать с осью предыдущей).
Люк и отверстия
У опор типов ВМО-МС, ВМО-ММ, ВМО-МР нижняя секция оборудована люком – он нужен для доступа к электрооборудованию, лебёдке или щитку. Люк закрывается съёмной крышкой.
Для отдельно стоящих молниеотводов (тип ВМО-МО) люк не предусмотрен – внутри нет оборудования. Но если требуется кабельная разводка, люк может быть сделан по согласованию.
По всей длине ствола предусмотрены сквозные отверстия для прокладки электрического кабеля, а также вводные/выводные отверстия по КД. Все кромки отверстий очищены от заусенцев и имеют радиус скругления не менее 2 мм – чтобы не повредить кабель.
📏 Допуски и контроль
При изготовлении и монтаже ствола соблюдаются жёсткие допуски:
• Отклонение наружного размера – не более 0,03 диаметра.
• Кривизна секции по всей длине – не более 0,01 длины, но не более 10 мм.
• После установки опоры на фундамент максимальное отклонение верхней точки ствола от вертикали – не более 1/1000 высоты. Пример: для мачты 30 м допустимое отклонение ≤30 мм.
Эти требования соответствуют ГОСТ 23118-2012 и СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия».
🧱 Крепление ствола к фундаменту
Возможны два способа:
🔹 Фланцевое соединение – с использованием анкерной группы или трубчатой закладной детали (подробнее – в предыдущих постах об анкерных закладных).
🔹 Прямостоечная установка – заглубление подземной части ствола в котлован и последующее бетонирование.
Какой способ выбрать – зависит от проекта и типа опоры.
📌Итог
Ствол – это не просто труба или многогранник. Это инженерный элемент с точно рассчитанной геометрией, толщиной стенки, способом соединения секций и крепления к фундаменту. Каждый параметр определён расчётами под конкретные нагрузки и климатические условия.
Если вам нужен расчёт ствола под вашу задачу (высота, ветровой район, материал) – присылайте техзадание.
📩 zakaz@agidelstroymash.ru
📞 +7 (8342) 44-45-90, +7 960 809-73-53 (Max)
🌐 agidelstroymash.ru | agideltower.ru
❓ Вопрос к читателям:
Какой способ соединения секций вы считаете более надёжным – телескопический или фланцевый? Почему? Поделитесь в комментариях!