استاندارد TIA 222 در طراحی دکل مخابراتی

استاندارد TIA 222 چیست ؟ 

همانطور که پیش تر از این نیز در سری مقالات سایت TOWERCO مطرح شده است . برای ساخت یک دکل مخابراتی یا سازه فلزی میبایست اصول و قواعدی مد نظر قرار گیرد. مانند TIA 222 در استاندارد طراحی دکل مخابراتی یا همان ANSI / TIA 222-G که این قوانین به صورت آیین نامه های مشخصی در آمده است . این آیین نامه ها بدین شرح می باشند :

آیین نامه 2800 ایران
آیین نامه فولاد AISC
استاندارد های طراحی دکله ای مخابراتی EIA-RS-222-F

اما ما در این مطلب میخواهیم معرفی اجمالی از استاندارد ANSI / TIA-222 داشته باشیم .

طبق آخرین استاندارد طراحی دکل های مخابراتی  (EIA – RS – 222 – F) دکل مهاری الزاما باید مطابق با مقاومت در مقابل سرعت باد و سطح بادخور دکل ، وزن تجهیزات نصب شده روی دکل و محل اجرای پرژه طراحی ، تولید و اجرا ، ساخته و نصب گردد .ضمنا عوامل ذکر شده ، عمق یخ بندان ، زلزله خیز بودن ( بارهای ناشی از زلزله ) منطقه ی اجرای دکل ، بایستی در محاسبات استقامت دکل منظور گردد .

رعایت EPA در طراحی دکل مخابراتی 

یکی دیگر از موارد دارای اهمیت در طراحی  دکل های مخابراتی ( دکل خودایستا ، دکل مهاری ، دکل منوپل )  ، توجه به EPA دکل می باشد .این عبارت عنوان اختصاری Effective projected Area بوده که بیانگر روش استاندارد بارگذاری دکل و پیرو آن تعیین سایز دکل و مقاومت دکل است . شاخص EPA  بر اساس اندازه ، شکل و کارایی آنتن ها و الصاقات نصب شده روی هر دکل محاسبه و آنالیز می گردد .

در اصل  EPA یک دکل مهاری ، مبین و نشانگر اندازه دکل ، وزن الصاقات قابل نصب روی دکل و محدوده مورد نیاز جهت اجرای دکل است ، که در استاندارد TIA بر اساس هر پروژه تعریف میشود .

طراحی دکل بر اساس استاندارد ANSI / TIA 222

تاریخچه استاندارد TIA 222 

.

ANSI / TIA-222 توسط یک کمیته داوطلب از مهندسین برج برجسته صنعت و دیگر مشاوران مهندسی محصولات ارتباطی، متخصصان نجوم و کاربران نهایی بازبینی و بازنویسی می شود.

TIA توسط موسسه استاندارد ملی آمریکا (ANSI) برای توسعه استانداردهای صنعتی داوطلبانه برای طیف وسیعی از محصولات مخابراتی تأیید شده است.

انجمن صنعت ارتباطات (TIA) نسخه هفتم استاندارد ملی یا همان ANSI / TIA Revision G  استاندارد برای برج های آنتن فولادی و سازه های پشتیبانی آنتن را در تاریخ 1 ژانویه 2006 به تایید رسانیدند.

از آن تاریخ ، ضمیمه 1 در آوریل 2007 صادر شد و ضمیمه شماره 2 در دسامبر 2009 منتشر شد. ضمیمه 3، که شامل صفحات پایه لوله های لوله ای، و افزودن 4، که اطلاعات مفصل در ساختارهای حمایت از توربین های بادی کوچک را فراهم می کند، هر دو دسامبر 2014 منتشر شدند .

استاندارد ANSI میبایست تقریبا هر 5 سال یک بار بررسی شود و اغلب مجددا بعد از هر بررسی مجددا دوباره تایید شده اند به طور مثال Revision C که تقریبا 20 سال پیاپی می باشد که به تایید می رسد و همچنان مورد استناد و استفاده است .

اما با همه این تفاسیر ،  رئیس کمیته مهندسی TR-14 TIA ، جان Erichsen ،  در سال 2015 طی یک بیانه گفته است که :  “به عنوان بخشی از تلاش های ما برای حفظ TIA-222-G بازتاب مربوطه از نیاز کاربران آن، کمیته اصلی تصمیم به انتشار ضمایم برای استاندارد در زمان های غیر اختصاصی است. این اصلاحات در نظر گرفته شده است که مطالب را به طور مجدد بیشتر از فرایند زمانبندی مرتبط با یک بازنگری بزرگ ترغیب کند. “

تغییرات و تحولاتی که در استاندارد TIA REV H مورد انتظار بودند

این کمیته، با توجه به اسناد استاندارد TIA، مسائل مربوط به Revision H را بررسی می کند که انتظار می رفت تا بهار 2016 تکمیل شود. مناطقی که برای معرفی یا تغییر در نظر گرفته شده بودند عبارت بودند از: توپوگرافی، مونتاژ، ضریب بالقوه، عوامل مواجهه و بار.

آنها همچنین در حال تغییر تعاریف قرار گرفتن در معرض قرار گرفتن با ASCE7-10 هستند که شامل ارزیابی زبری سطح می شود.

استاندارد ANSI / TIA-222-G   با 432 صفحه با همۀ تجدیدنظرهابا قیمتی تا 831 دلار نیز به فروش میرسید .

استاندارد ANSI / EIA در سال 2019 یکصد ساله شد 

با فاصله بسیار کوتاهی قبل از معرفی Revision D در سال 1987، تولیدکنندگان دکل مخابراتی ، اطلاعات فراوانی را برای مشتریان خود برای کمک به آنها در درک دلایل تغییرات قابل توجه طراحی و نحوه تغییر ساختار جدید خود در ظرفیت، مهندسی و قیمت گذاری ارائه دادند. تغییرات قابل توجهی در Revision G نیز نیاز به آگاهی گسترده مصرف کننده و خریدار دکل مخابراتی دارد. این استاندارد برای اولین بار در ماه اوت سال 1959 منتشر گردیدو فقط شامل 11 صفحه بود .

طراحی دکل مخابراتی

تغییرات بسیاری  در ویرایش D نشان دهنده سرعت باد اولیه است که در استاندارد Revision F (1996) مورد استفاده قرار گرفته بود . Revision G شامل یک رویکرد مبتنی بر عملکرد با نام “طراحی حالت محدود” است تا اطمینان حاصل شود که سازه ها در شرایط بارگذاری شدید، ایمن هستند. در مقایسه با استاندارد قدیمی، که از یک حالت “States of limitability of serviceability” استفاده می کرد و فقط بررسی می کرد که ساختاردکل مخابراتی  توانایی سرویس در شرایط عادی را دارا است .

پیش از این بارگذاری باد با توجه به سرعت باد سریع برای محاسبه ساختار مکان از سرعت باد 1 ساله در 50 سال گذشته که در آن محل مواجه شد و در فاصله یک مایل ثابت بود، محاسبه میگردید. این در Revision G به صورت متفاوتی محاسبه شده است، زیرا در حال حاضر با استفاده از یک مجموعه دقیق تر و بهتراندازه گیری های باد صورت می پذیرد.

توصیه به طراحان دکل 

تجدید نظر جدید نیاز به بارگیری باد را با توجه به سرعت باد سه ثانیه سرعت باد، اجازه می دهد طراحی دکل مخابراتی ( دکل خودایستا ، دکل مهاری ، دکل منوپل ) برای بادهای لحظه ای محاسبه می شود. بسیاری از سایت های خدمات هواشناسی ، سرعت باد سه ثانیه ای را ثبت می کنند که برای میانگین های دقیق تر Rev G و بازنگری های آینده ارائه می گردند. بارهای یخی با بارهای ارتفاع و لرزه ای و مناطق جغرافیایی افزایش می یابد. تمام این سه بار ذکر شده توسط معیارهای مشخص محلی از باد، یخ و نقشه های لرزه ای تعیین می گردند.

مونتاژ آنتن، بارگیری یخ و ایمنی مورد توجه قرار میگیرد

تغییرات بسیاری در Rev G منجر به کدهای ساختمان محلی و ملی شده و یا از آنها تجاوز می کند و استاندارد توسط آن سازمان هایی که آنها را اجرا می کنند، پذیرفته می گردد. ضمیمه G درباره  راه حل برای بارگذاری لرزه ای و یخ و نیز ایجاد تمایز بین محیط شهری و روستایی برای اهداف طراحی به ما میگوید. و دوباره تعریف می کند که یک بار باد است. Rev F نیاز طراح دکل را به در نظر گرفتن بارگذاری یخ در ساختارو طراحی دکل مخابراتی طبق استاندارد TIA 222 نمایان میکند . همچنین  Rev G باعث می شود که یخ بارگیری در نسخه که بر اساس ارتفاع برج، ارتفاع و قرار گرفتن در معرض آن را به عنوان جزئیات در یک نقشه دکل در نظر بگیریم .

ملحظات ایمنی مطابق با استاندارد تی آی ای  222  در طراحی دکل مخابراتی

ملاحظات ایمنی اضافی برای نصب و تعمیر و نگهداری دکل مخابراتی ( دکل خودایستا ، دکل مهاری ، دکل منوپل ) برای پرسنل واجد شرایط و با تجربه در نظر گرفته شده است . در استاندارد جدید برای بالا رفتن و کارکردن، نیاز به حداقل امکانات و ظرفیت برای پشتیبانی از بارها و تجهیزات ایمنی لازم است . استاندارد TIA 222 شامل نظریه های طراحی جدید برای تعیین ظرفیت اعضای فولادی دکل  است.

پایه های آنتن به عنوان پس زمینه دکل مخابراتی شناخته شده اند و مورد نیاز است که برای پشتیبانی دکل از همان بارگیری به عنوان دکل طراحی شود.

سه طبقه ساختاری مطابق با خطرات ، مظرات و قابلیت اطمینان معرفی شده است. سازه های رده I خطر ابتلای انسان را پایین می آورند و برای خدمات اختیاری یا غیر بحرانی استفاده می شوند. سازه های رده 2 نشان دهنده خطر قابل ملاحظه ای برای زندگی انسانی هستند و برای خدماتی که ممکن است توسط سایر وسایل ارائه شود استفاده می شود. سازه های رده III برای تاسیسات ضروری استفاده می شوند وممکن است جان و زندگی انسان را به خطر بیاندازند .

استاندارد طراحی دکل

ضمیمه G حذف “خاک عادی”

TIA / EIA-222-F به EIA “خاک عادی” اشاره دارد. با این وجود در ، Revision G از “خاک نرم” حذف می کند. در طول سال ها، ساختارها با استفاده از طرح های “خاک طبیعی” در سرتاسر کشور بدون استفاده از حفاری خاک برای شناسایی شرایط واقعی نصب شده اند. نقشه های مهر شده توسط مسئولین این امر بدون در نظر گرفتن خواص خاک تایید میشدند. متأسفانه خطا تا زمانی که رخداد فاجعه آمیز نتواند دکل مخابراتی را خراب کند ، مشخص نیست و طراحی معیوب را نشان نمی دهد. در سال 2014 دو حادثه گزارش شده است که در آن یک دکل به علت لنگر خورده شده سقوط کرد.

استاندارد جدید از تعریف “خاک طبیعی” حذف می کند، اما یک پیوست از مقادیری را نشان می دهد که نماینده یک نوع خاک مانند خاک رس یا شن و ماسه میباشد.

تاریخچه STANDARD TOWER

1959 – EIA RS-222 (نسخه TR-116 و RS-194) – اولین استاندارد برای ساخت آنتن ها منتشر شده است. استانداردی 11 صفحه ای ک ایالات متحده امریکا  را به سه منطقه تحت فشار یکسان باد تقسیم بندی می کند: A، B و C. بارگذاری باد در طول  کامل ساختار در نظر گرفته شد و در پوند در هر فوت مربع (PSF) اندازه گیری شد. این استاندارد توضیح داد که “پوشش یخ به طور خاص به عنوان یخ زدگی مشخص نشده است به طور همزمان با حداکثر بارگیری باد اتفاق می افتد.”
1966 – EIA RS-222-A
1972 – EIA RS-222-B
1976 – EIA RS-222-C
1987 – EIA 222-D فشار باد با سرعت باد اولیه (mph) جایگزین می شود. یک نقشه سرعت باد جدید معرفی شده است. ارزش برای سرعت باد اولیه به عنوان تابعی از ارتفاع برج بالا AGL 33 فوت افزایش یافته است.
1991 – EIA / TIA 222-E اولین تکرار کد که توسط انجمن صنایع الکترونیک TIA و EIA تعریف شده است
1996 – EIA / TIA 222-F این استاندارد در طول بزرگترین برج سازندگان کشور مورد استفاده قرار گرفت و در حال حاضر استاندارد ترین در کشور است. دامنه نسخه قبلی را گسترش داد تا اثرات بارگذاری یخ را شامل شود. اساسا، دو روش برای تحلیل یخ ارائه شد.
2006 – ANSI / TIA 222-G فلسفه طراحی به منظور محدود کردن طراحی دولت از طراحی استرس مجاز تغییر یافته است.
2007 – ANSI / TIA 222-G Addendum 1 Issued
2009 – ANSI / TIA 222-G Addendum 2 Issued
2014 – ANSI / TIA 222-G Addendum 3 Issued
2014 – ANSI / TIA 222-G Addendum 4 Issued

 https://towerco.ir/%d8%a7%d8%b3%d8%aa%d8%a7%d9%86%d8%af%d8%a7%d8%b1%d8%af-tia-222-%d8%af%d8%b1-%d8%b7%d8%b1%d8%a7%d8%ad%db%8c-%d8%af%da%a9%d9%84-%d9%85%d8%ae%d8%a7%d8%a8%d8%b1%d8%a7%d8%aa%db%8c/

تاورکو و رعایت استاندارد تولید دکل در خط تولید 

TOWERCO به عنوان یکی از اولین و بزرگترین تولید کنندگان انواع دکل مخابراتی ( دکل خودایستا ، دکل مهاری ، دکل منوپل ) با رعایت تمامی پروتکل ها و استاندارد ها از جمله استاندارد ANSI / TIA 222 در طراحی و ساخت دکل های خود در خز تولید دکل های مخابراتی آمادگی کامل برای تکمیل سفارشات شما را با تیمی فنی ، مهندس و بسیار مجرب دارد . ما منتظر تماس شما هستیم .