Το ηλεκτρικό ρεύμα είναι αναπόσπαστο και αναγκαίο πλέον, κομμάτι της καθημερινής ζωής κάθε ανθρώπου. Όπως είναι γνωστό, η μεταφορά του ρεύματος σε μεγάλες αποστάσεις γίνεται με τους πυλώνες της Δ.Ε.Η. Οι πυλώνες της ΔΕΗ είναι σύνθετες δικτυωτές μεταλλικές κατασκευές πολύ μεγάλου ύψους, που τοποθετούνται συνήθως μακριά από κατοικημένες περιοχές λόγω της υψηλής τάσης που μεταφέρουν. Η σημασία μιας τέτοιας κατασκευής είναι τεράστια και λόγω της μεγάλης χρησιμότητας της αλλά και λόγω της  συχνότητας με την οποία κατασκευάζεται.

Για το λόγο αυτό απαιτείται, ακριβής ανάλυση και διαστασιολόγηση τους ώστε να προκύψει ο βέλτιστος συνδυασμός διατομών και ως προς την επάρκεια , τη λειτουργικότητα, το βάρος και το κόστος του φορέα. Το μεγάλο ύψος των πυλώνων, σε συνδυασμό με το γεγονός ότι πρόκειται για μεταλλικές κατασκευές, αυξάνει την ευαισθησία τους στις φορτίσεις του ανέμου. Τα φορτία που επιπλέον λαμβάνονται υπ’όψιν για την ανάλυση τους είναι τα φορτία των καλωδίων που στηρίζονται στον πυλώνα, τα φορτία του χιονιού, και φυσικά τα σεισμικά φορτία.

Στην εργασία αυτή αναλύεται και διαστασιολογείται ένας δικτυωτός πυλώνας  τέτοιου τύπου. Στο πρώτο κεφάλαιο, δίνονται κάποια γενικά στοιχέια για τους δικτυωτούς πυλώνες και γίνεται περιγραφή της γεωμετρίας του φορέα που εξετάζεται στην παρούσα εργασία, καθώς και των διατομών των στοιχείων που τον απαρτίζουν. Στο δεύτερο κεφάλαιο, αναφέρονται τα φορτία και οι συνδυασμοί των φορτίσεων που λαμβάνονται για την ανάλυση του φορέα σύμφωνα με τον Ευρωκώδικα 3, με τη χρήση προγράμματος πεπερασμένων στοιχείων. Στο τρίτο κεφάλαιο, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των αναλύσεων του προσομοιώματος, και η τελική διαστασιολόγηση των στοιχείων του φορέα. Επίπλέον, περιγράφονται οι απαραίτητοι ελέγχοι που πρέπει να γίνουν στα στοιχεία του φορέα και παρουσιάζονται ενδεικτικά οι έλεγχοι που έγιναν στα περισσότερα καταπονούμενα στοιχεία, από κάθε ομάδα διατομών.  Τέλος, στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται περιγραφή των λεπτομερειών των συνδέσεων των μελών του φορέα  και  γίνονται οι απαραίτητοι έλεγχοι των συνδέσεων σε δύο τυπικούς κόμβους του φορέα.

Τα φορτία τα οποία λαμβάνονται υπόψη για την ανάλυση είναι τα εξής:

ü  Το ίδιο βάρος του φορέα (G)

ü  Τα φορτία των αγωγών (FA)

ü  Τα φορτία του ανέμου σε δύο διευθύνσεις (W1) (W2)

ü  Τα φορτία του χιονιού (S)

ü  Τα σεισμικά φορτία (E1) and (E2)

ü  Τα φορτία στην περίπτωση που ένας αγωγός έχει σπάσει (SFA)

Οι συνδυασμοί φορτίσεων:

·         DLS1

1,35 x G   + 1,00 x FA +  0,90 x W1 +  0,90 x S

·         DLS 2

1, 35 x G   + 1,00 x FA -  0,90 x W1 +  0,90 x S 

·         DLS 3

1, 35 x G   + 1,00 x FA +  0,90 x W2 +  0,90 x S 

·         DLS 4

1, 35 x G   + 1,00 x FA -  0,90 x W2 +  0,90 x S 

·         DLS5

1,35 x G   + 1,00 x SFA +  0,90 x W1 +  0,90 x S

·         DLS 6

1, 35 x G   + 1,00 x SFA -  0,90 x W1 +  0,90 x S 

·         DLS 7

1, 35 x G   + 1,00 x SFA +  0,90 x W2 +  0,90 x S 

·         DLS 8

1, 35 x G   + 1,00 x SFA -  0,90 x W2 +  0,90 x S

Σε σεισμό:

·         Ε1 :  1,00 x G   +  Εx  +  0,30 x Ey 

·         Ε2 :  1,00 x G   +  Εx  -  0,30 x Ey 

·         Ε3 :  1,00 x G   -  Εx  +  0,30 x Ey 

·         Ε4 :  1,00 x G   -  Εx  -  0,30 x Ey 

·         Ε5 :  1,00 x G   +  Εy  +  0,30 x Ex 

·         Ε6 :  1,00 x G  +  Εy  -  0,30 x Ex 

·         Ε7 :  1,00 x G   -  Εy  +  0,30 x Ex 

·         Ε8 :  1,00 x G   -  Εy  -  0,30 x Ex

Ο τύπος του πυλώνα που εξετάζεται σε αυτή την εργασία είναι Ζ3 και οι διαστάσεις και η γεωμετρία του φορέα, φαίνονται στα παρακάτω σχήματα:

Γεωμετρία φορέα

Προσομοίωμα στο SAP

Οι  απαιτούμενες διατομές που προέκυψαν για κάθε στοιχείο φαίνονται στον παρακάτω πίνακα:

 Στην παραπάνω εικόνα, βλέπουμε τον έλεγχο όλων των μελών σε χρωματική κλίμακα, όπως έγινε από το πρόγραμμα SAP.  Παρατηρούμε ότι κανένα  μέλος δεν αστοχεί .

Εποπτική παρουσίαση ελέγχων αστοχίας των στοιχείων  σε χρωματική κλίμακα από το περιβάλλον του SAP.

 Η ανάλυση που πραγματοποιήθηκε είναι ελαστική, όλες οι διατομές είναι πρότυπες γωνιακές L, το υλικό που χρησιμοποιήθηκε είναι δομικός χάλυβας κατηγορίας S355 και η τελική διαστασιολόγηση των στοιχείων έγινε με βάση τους κανονισμούς και τους περιορισμούς του Ευρωκώδικα 3-2005.