Сталь, алюминиевые сплавы, железобетон, асбестоцемент, стеклопластик, древесину и синтетику.

Современная практика строительства антенных сооружений основывается на преимущественном использовании металлов в качестве конструкционных материалов, поскольку это позволяет при сравнительно небольшой собственной массе обеспечить восприятие значительных нагрузок и относительное выполнение конструкциями технологических (радиотехнических) и строительных функций.

Металлические конструкции надежно работают при различных напряженных состояниях и наличии агрессивных эксплуатационных сред, универсальны с точки зрения создания различных конструктивных форм, обладают высокой технологичностью изготовления и монтажа.

Наиболее традиционным и широко применяемым материалом является сталь — сплав железа с углеродом

Механические свойства стали, а также такие качества, как пластичность, хрупкость, свариваемость, зависят от химического состава, определяемого процентным содержанием углерода, а также наличием и количеством добавок — легирующих элементов.

По содержанию углерода сталь делится на:

малоуглеродистую (0,09...0,22%), применяемую в строительных конструкциях.

среднеуглеродистую (0,25...0,5%), — в машиностроении и в качестве

Арматуры в железобетонных конструкциях

высокоуглеродистую (0,6...1,2%) — в инструментальной промышленности.

 Малоуглеродистая сталь обладает большой пластичностью, вязкостью, высокой ковкостью, хорошей свариваемостью, отсутствием тенденций к хрупкому разрушению, т. е. отвечает основным требованиям, предъявляемым к строительным сталям.

Для малоуглеродистых сталей обычного качества обозначение марки включает также условие поставки стали (с гарантией только химического состава — группа Б, с гарантией только механических свойств — группа А, с гарантией в комплексе химического состава и механических свойств — группа В) и способ раскисления стали при ее выплавке («сп» — спокойная, «пс» — полуспокойная, «кп» — кипящая).

В марку стали включают цифру, обозначающую категорию, т. е. сочетание дополнительных гарантий по механическим свойствам: марка ВСтЗсп6 обозначает малоуглеродистую сталь обыкновенного качества, спокойную, поставляемую с гарантией химического состава и механических свойств по пределу текучести, временному сопротивлению, относительному удлинению и с дополнительной гарантией проверки на изгиб в холодном состоянии и ударной вязкости после механического старения. Конкретный перечень свойств, гарантируемый для каждой марки малоуглеродистой стали, приведен в ГОСТ 380—71*.

Наиболее употребительными марками стали для антенных сооружений являются:

 ВСтЗсп5/ВСтЗпс5 (ГОСТ 380—71 и ТУ 14-1-3023—80) для основных элементов со сварными соединениями в мачтах и башнях, эксплуатируемых при температурах воздуха не ниже    -40°;

ВСтЗкп2 (ГОСТ 380—71* и ТУ 14-1-3023—80) для второстепенных сварных элементов мачт и башен (площадок, лестниц и т. п.), эксплуатируемых при температурах воздуха не ниже  -40° С;

09Г2-12 (10Г2С1-12 — ГОСТ 19282—73) для основных элементов со сварными соединениями в мачтах и башнях в «северном» исполнении (t ≤ 40° С); ВСтЗсп6 (ГОСТ 380—71* и ТУ 14-1-3023—80) для второстепенных сварных элементов в «северном» исполнении, а также для основных элементов, изготавливаемых и соединяемых без сварки, в мачтах и башнях того же исполнения.

Основные показатели механических свойств стали: прочность, упругость, пластичность, склонность к хрупкому разрушению.

Сбор нагрузок

При разработке антенно-мачтовых сооружений учитывают различные по характеру и длительности действия нагрузки, которые эти сооружения должны выдерживать. К их числу относятся:

Постоянные

- от собственного веса конструкций и веса, установленного оборудования,

- от предварительного напряжения в элементах опоры (оттяжки, гибкие раскосы)

 

Временные

 

- от температурных воздействий в виде перепада температур воздуха

Кратковременные

- от давления ветра,

- от веса осаждающегося льда,

- от совместного действия гололеда с ветром

Особые

- от сейсмических воздействий на опору.

Построение расчетной схемы

Подробное описание построения расчетной схемы, задание нагрузок, определения проектного натяжения канатов, статический расчет, устойчивость, расчет на пульсационный ветер для мачты на оттяжках в программном комплексе для расчета и проектирования строительных конструкций SELENA приведено на сайте: http://selenasys.com/Sample/Mast.aspx

Постоянная нагрузка

Предварительное напряжение в элементах опоры

Ветровая нагрузка (напор)

Ветровая нагрузка (отсос)