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Dudas con cálculos de una hexbeam sobre mástil empotrado  

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EA8DGY
Mensajes: 44
9 julio, 2020 18:15     #350085

Bueno, abro el hilo para pedir ayuda y no saturar o entrometerme en otros hilos iguales para no mezclar calculos e historias.

Tengo pensado renovar mi sistema radiante de dipolos por una heaxbeam con rotor usando el mismo poste, si fuera posible, que estoy usando ahora mismo con los dipolos y mi dicono.

Pero tengo dudas sobre los cálculos que he efectuado en base a uno de los artículos de la sección de descarga de la ure y me gustaría vuestra opinión.

En el archivo adjunto estan los datos del mastil, riostras, rotor, la abrazadera, y del dipolo que iría a mantener para la banda de 40m, con todas las distancias y alturas que he usado y croquis de como iría el sistema.

La Hexbeam la he tratado en los cálculos como una carga distribuida más considerando que la superficie de 0.35m2 que da el fabricante (tengo pensado una Eaxbeam y les pregunté la superficie) es la superficie total de los 1.1m de alto que mide la antena sobre la placa inferior y he sacado la superficie por metro lineal para hacer los cálculos, que espero que también esté bien así.

El problema es que sin usar ningún coeficiente de seguridad se me ha quedado el cálculo muy cerca del limite de mástil televes y es mi gran duda, ya que mas arriba la riostra no se puede poner a no ser que use un segundo juego con un cojinete coaxial y no sabría como hacerlos cálculos con ambas riostras y en ultima opción sería pensar y calcular poner una torreta, pero me gustaría evitarlo si fuera posible para no meterme en locuras en el bloque de viviendas donde vivo y encima la azotea es transitable.

 

Muchas gracias de antemano.

 

David Brito EA8DGY

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EA1CN
Mensajes: 1928
9 julio, 2020 23:06     #350098

Hola David, lo he visto esta tarde de pasada, me he bajado el archivo y lo estoy viendo con tranquilidad. No seré el único, espero.

Te lo has currado, sí y los dibujos tienen toda la pinta de Autocad. Aunque hay colegas más puestos que yo en este tema, déjanos un tiempo para digerirlo con tranquilidad. Yo, personalmente, es que ando liadisimo últimamente.

Así a bote pronto, dos comentarios: Mantenimiento, que es lo que le he(mos) comentado a Eduard, será laborioso y necesitarás una ayuda. Torreta sería ideal, pero es diferente, claro. Quizá separar los soportes del mástil más de 30 cms. Esos soportes del mástil habrá que detallarlos en su momento, marca, modelo, penetración y todo eso.

Bueno, creo que no estoy dirigiéndome a un cualquiera eh?.

En fin, ya veremos (dijo un ciego). Gracias y buen trabajo.

73. Diego

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EA2AQH
Mensajes: 527
9 julio, 2020 23:57     #350100
Publicado por: @ea8dgy
 

Bueno, abro el hilo para pedir ayuda y no saturar o entrometerme en otros hilos iguales para no mezclar calculos e historias.

Tengo pensado renovar mi sistema radiante de dipolos por una heaxbeam con rotor usando el mismo poste, si fuera posible, que estoy usando ahora mismo con los dipolos y mi dicono.

Pero tengo dudas sobre los cálculos que he efectuado en base a uno de los artículos de la sección de descarga de la ure y me gustaría vuestra opinión.

En el archivo adjunto estan los datos del mastil, riostras, rotor, la abrazadera, y del dipolo que iría a mantener para la banda de 40m, con todas las distancias y alturas que he usado y croquis de como iría el sistema.

Hola David, voy a intenter echarte una mano dentro de lo que me sea posible.

El esquema que has preparado está muy bien:

image

Tan sólo algunos comentarios:

- No tiene sentido poner las cotas desde el suelo. Es mucho más cómodo para seguirlo que uses la parte baja del mástil como referencia a partir de la cual tomar todas las medidas. De hecho, todos los cálculos se realizan tomando dicha referencia.

- Siguiendo con el párrafo anterior, veo que has calculado el mástil a partir del anclaje y esto no es correcto. Hay que tomar en cuenta la altura total y calcular los Momentos Flectores en todos los puntos donde hay compresión y tracción y por tanto flexión. Éstos son los puntos donde el mástil está arriostrado y también donde está anclado.

- Añado también que veo que solamente has calculado el Momento Flector en el anclaje superior. Además del inferior, hay que calcular también la flexión en el mástil superior, en la entrada al rotor.. 

- Leo que tienes instalado un dipolo, pero en el esquema no lo veo por lo que no sé la altura de fijación del mismo, dato fundamental para los momentos flectores.

- Si hay un dipolo, supongo que habrá un soporte (brazo) para fijarlo al mástil principal. Si es así, es necesario los datos de dicho soporte. Si es comercial, basta con la referencia.

- Veo que la antena de TV está muy cerca o al menos lo parece, puede que sea cuestión de perspectiva pero siempre se usa el criterio de la distancia mínima de 5 m. (medidas en  planta) entre tu mástil y la antena colectiva de TV. Otro asunto diferente sería si la antena de TV es de uso personal y no de la Comunidad de Vecinos.

- Es muy interesante lo que te comenta Diego - EA1CN, él tiene mucha experiencia y le ha llamado la atención la poca separación entre los anclajes. Es muy probable que sea necesario instalar "como mínimo" un anclaje más en la parte inferior del mástil, pero eso lo podremos calcular más adelante.

La Hexbeam la he tratado en los cálculos como una carga distribuida más considerando que la superficie de 0.35m2 que da el fabricante (tengo pensado una Eaxbeam y les pregunté la superficie) es la superficie total de los 1.1m de alto que mide la antena sobre la placa inferior y he sacado la superficie por metro lineal para hacer los cálculos, que espero que también esté bien así.

Yo quitaría los datos de la abrazadera, no hacen más que complicar los cálculos. Ten en cuenta que no estás tomando en cuenta los pesos y las superficies de tornillería, juntas, cableado  y demás elementos. Una manera de contemplar esto es redondear al alza las áreas de los elementos principales. Otra cosa que suelo hacer yo es usar una presión del viento redondeada al alza de 110 kg /m2    y así simplificas un poco el batiburrillo  😉

El problema es que sin usar ningún coeficiente de seguridad se me ha quedado el cálculo muy cerca del limite de mástil televes y es mi gran duda, ya que mas arriba la riostra no se puede poner a no ser que use un segundo juego con un cojinete coaxial y no sabría como hacerlos cálculos con ambas riostras y en ultima opción sería pensar y calcular poner una torreta, pero me gustaría evitarlo si fuera posible para no meterme en locuras en el bloque de viviendas donde vivo y encima la azotea es transitable.

A simple vista yo tb lo veo bastante escaso y te recomiendo una torre pero para modelar y calcular la instalación actual, respóndeme a mis comentarios anteriores para poder hacerlo con más exactitud.

 

Muchas gracias de antemano.

 

73 de Eduardo - EA2AQH

¡¡¡ No olvides visitar mi blog: www.ea2aqh.es !!!

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EA8BPX
Mensajes: 694
11 julio, 2020 10:08     #350142

@ea2aqh

Hola David.

Veo que estás en Las Palmas y nos pilla lejos, si no verias mi instalación, de entrada te comento toda antena ocupa una superficie, así sea de cañas como esta, mas el rotor, ambos elementos con su peso correspondiente, todo ello en un mástil a una determinada altura bajo condiciones de viento se comporta como una carga, por lo tanto tiene digamos un bamboleo al viento, y un mástil televes no lo veo adecuado para poner ese peso a unos metros de altura.

Yo pensaría en otro tipo de mástil más resistente y si lo puedes hacer de forma que sea ó bien telescópico o con un carro que te permita subir y bajar sería genial, te ahorraras averías.

Saludos.

Avelino EA8BPX

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EA8DGY
Mensajes: 44
12 julio, 2020 23:19     #350201
Publicado por: @ea2aqh
Publicado por: @ea8dgy
 

Bueno, abro el hilo para pedir ayuda y no saturar o entrometerme en otros hilos iguales para no mezclar calculos e historias.

Tengo pensado renovar mi sistema radiante de dipolos por una heaxbeam con rotor usando el mismo poste, si fuera posible, que estoy usando ahora mismo con los dipolos y mi dicono.

Pero tengo dudas sobre los cálculos que he efectuado en base a uno de los artículos de la sección de descarga de la ure y me gustaría vuestra opinión.

En el archivo adjunto estan los datos del mastil, riostras, rotor, la abrazadera, y del dipolo que iría a mantener para la banda de 40m, con todas las distancias y alturas que he usado y croquis de como iría el sistema.

Hola David, voy a intenter echarte una mano dentro de lo que me sea posible.

El esquema que has preparado está muy bien:

image

Tan sólo algunos comentarios:

- No tiene sentido poner las cotas desde el suelo. Es mucho más cómodo para seguirlo que uses la parte baja del mástil como referencia a partir de la cual tomar todas las medidas. De hecho, todos los cálculos se realizan tomando dicha referencia.

- Siguiendo con el párrafo anterior, veo que has calculado el mástil a partir del anclaje y esto no es correcto. Hay que tomar en cuenta la altura total y calcular los Momentos Flectores en todos los puntos donde hay compresión y tracción y por tanto flexión. Éstos son los puntos donde el mástil está arriostrado y también donde está anclado.

- Añado también que veo que solamente has calculado el Momento Flector en el anclaje superior. Además del inferior, hay que calcular también la flexión en el mástil superior, en la entrada al rotor.. 

- Leo que tienes instalado un dipolo, pero en el esquema no lo veo por lo que no sé la altura de fijación del mismo, dato fundamental para los momentos flectores.

- Si hay un dipolo, supongo que habrá un soporte (brazo) para fijarlo al mástil principal. Si es así, es necesario los datos de dicho soporte. Si es comercial, basta con la referencia.

- Veo que la antena de TV está muy cerca o al menos lo parece, puede que sea cuestión de perspectiva pero siempre se usa el criterio de la distancia mínima de 5 m. (medidas en  planta) entre tu mástil y la antena colectiva de TV. Otro asunto diferente sería si la antena de TV es de uso personal y no de la Comunidad de Vecinos.

- Es muy interesante lo que te comenta Diego - EA1CN, él tiene mucha experiencia y le ha llamado la atención la poca separación entre los anclajes. Es muy probable que sea necesario instalar "como mínimo" un anclaje más en la parte inferior del mástil, pero eso lo podremos calcular más adelante.

La Hexbeam la he tratado en los cálculos como una carga distribuida más considerando que la superficie de 0.35m2 que da el fabricante (tengo pensado una Eaxbeam y les pregunté la superficie) es la superficie total de los 1.1m de alto que mide la antena sobre la placa inferior y he sacado la superficie por metro lineal para hacer los cálculos, que espero que también esté bien así.

Yo quitaría los datos de la abrazadera, no hacen más que complicar los cálculos. Ten en cuenta que no estás tomando en cuenta los pesos y las superficies de tornillería, juntas, cableado  y demás elementos. Una manera de contemplar esto es redondear al alza las áreas de los elementos principales. Otra cosa que suelo hacer yo es usar una presión del viento redondeada al alza de 110 kg /m2    y así simplificas un poco el batiburrillo  😉

El problema es que sin usar ningún coeficiente de seguridad se me ha quedado el cálculo muy cerca del limite de mástil televes y es mi gran duda, ya que mas arriba la riostra no se puede poner a no ser que use un segundo juego con un cojinete coaxial y no sabría como hacerlos cálculos con ambas riostras y en ultima opción sería pensar y calcular poner una torreta, pero me gustaría evitarlo si fuera posible para no meterme en locuras en el bloque de viviendas donde vivo y encima la azotea es transitable.

A simple vista yo tb lo veo bastante escaso y te recomiendo una torre pero para modelar y calcular la instalación actual, respóndeme a mis comentarios anteriores para poder hacerlo con más exactitud.

 

Muchas gracias de antemano.

 

73 de Eduardo - EA2AQH

Hola Edu, voy a ir parte por parte:

 

Ante todo, muchas gracias a los tres por las respuestas.

Si, solamente calculé el momento en el anclaje superior porque consideraba que ese era el empotramiento importante de ambos y el que deberia de cumplir, tengo algo atrofiada la teoria de estructuras y las reacciones del segundo empotramiento me parecian despreciables, pero me da k lo k son despreciables son las reacciones... fallo mio.

Y ahora que lo mencionas si, tenia que haber hecho el calculo en la entrada del rotor para saber si podria partir ahi.

 

El dipolo en el esquema se ve solamente el brazo que sale del mastil principal y no se ve mas ya que en esa perspectiva no se ve realmente el dipolo ya que va en perpendicular al esquema, la fijación del dipolo estará a 3m del suelo y a unos 13m de distancia en planta por cada lado, seria un dipolo de 40-80m con trampas seguramente.

El soporte es una L con abrazadera sencillo si no recuerdo mal, el de televes, no tengo ahora mismo la referencia a mano.

 

Respecto a la antena de TV comunitaria, esa es la posicion actual, está a 2m en planta de separación de mi mástil, pero se moverá de sitio cuando se haga esta instalación para poder cumplir.

 

 

Los anclajes estan asi porque es como lo tengo actualmente con los dipolos que tengo instalados y cumplía para su función y son unos

TELEVÉS 2132

 

Lo de la abrazadera pues justo para redondear al alza cojo tanto la abrazadera como el rotor como cubos poniendo algo mas de superficie y mayorar los calculos

 

Respecto a lo de usar otro tipo de mastil, estoy abierto a opciones, sobre todo el mastil telescópico que creo que será menos engorroso de instalar que la torre en cuanto a obra se refiere.

 

Avelino, desplazarme a Tenerife no es problema alguno porque voy a veces a MTF y a comer alli y pasar el dia asi que podriamos quedar y tomar un café.

 

Un saludo!

 

David Brito EA8DGY

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EA1CN
Mensajes: 1928
13 julio, 2020 00:28     #350203

Hola David. Solo un par de granitos de arena de opinión mientras sigues con tus cálculos. 

Ya hemos comentado en el otro post el asunto del mastil telescópico. Nos inclinamos por mástiles carraqueados y, en tu caso, creo que nos decantamos por el 3010. ¡Tela! Mira si con 3 m tienes suficiente. También puedes cortar uno de dos para tener la altura que desees. O sea que nos ponemos en una situación similar a la de Eduard. Ya seguirás con tus cálculos. Hay una pieza para sujetar riostras al mastil, mira si te conviene.

https://www.televes.com/es/4361-montaje-de-vientos-para-mastil-o45mm.html

Antena de TV.

Yo ni la dibujaria. Nada. Si acaso, cuando presentes la documentación, en el plano de planta a escalas, dices donde está (a 5 m) y listo. Desde mi p. d. v. Ya no tiene la importancia de hace años donde esté, por motivos de TDT. Está ahí ahora "molestando", ya me entiendes. 

Con los posibles vientos que debes tener de vez en cuando por ahí, la cosa es seria . Amén del mantenimiento ocasional. Venga, adelante y ánimo. 

73. Diego

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EA8DGY
Mensajes: 44
13 julio, 2020 00:34     #350204

@ea1cn Tengo ese juego de vientos ahora mismo puesto jiji, actualmente tengo dos secciones de televes 3010 con una diamond discone en la punta de arriba y un poco mas abajo el brazo con el balum 1:1 y mis 3 dipolos, 40 y 17 monobanda y 10-20 con trampa que es la mitad de un W8010 de diamond, en cuanto pueda termino de leer el post de Edu que esta muy interesante y ahora no tengo mucho tiempo, me han sacado del erte hace nada y estoy liado con el trabajo 

David Brito EA8DGY

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EA2AQH
Mensajes: 527
14 julio, 2020 23:01     #350279
Publicado por: @ea8dgy

Hola Edu, voy a ir parte por parte:

 

Ante todo, muchas gracias a los tres por las respuestas.

Si, solamente calculé el momento en el anclaje superior porque consideraba que ese era el empotramiento importante de ambos y el que deberia de cumplir, tengo algo atrofiada la teoria de estructuras y las reacciones del segundo empotramiento me parecian despreciables, pero me da k lo k son despreciables son las reacciones... fallo mio.

Y ahora que lo mencionas si, tenia que haber hecho el calculo en la entrada del rotor para saber si podria partir ahi.

 

El dipolo en el esquema se ve solamente el brazo que sale del mastil principal y no se ve mas ya que en esa perspectiva no se ve realmente el dipolo ya que va en perpendicular al esquema, la fijación del dipolo estará a 3m del suelo y a unos 13m de distancia en planta por cada lado, seria un dipolo de 40-80m con trampas seguramente.

El soporte es una L con abrazadera sencillo si no recuerdo mal, el de televes, no tengo ahora mismo la referencia a mano.

 

Respecto a la antena de TV comunitaria, esa es la posicion actual, está a 2m en planta de separación de mi mástil, pero se moverá de sitio cuando se haga esta instalación para poder cumplir.

 

Hola David. A continuación te indico los resultados que he obtenido. Para los cálculos, he usado la hipótesis del esquema que has preparado:

image

- Como no sé la referencia del soporte del dipolo, he considerado éste: Sonicolor A1-109117

- Rotor: Tampoco sé la referencia, he considerado éste: Yaesu G-550 C

Resultados.

- Mástil superior de 0,5 m. de altura (parte de un Televés 3.010

image

Como puedes ver, cumple sobradamente. El motivo es que el mástil es muy corto y por tanto el momento es bastante bajo.

- Mástil principal. Hay tres puntos de fijación.

a) Arriostramiento Superior: 5,60 m.

Reacción A = 35,294 kg

Momento Flector A = 15,216 kg m

Como 15,216 kg m  es  menor que 48,2 kg m  ---->  Cumple

.

b) Anclaje Superior: 1,35 m.

Reacción B = 10,287 kg

Momento Flector B = 124,128 kg m

Como 124,128 kg m  es  mayor que 48,2 kg m  ---->  No cumple

.

c) Anclaje Inferior: 1,05 m

Reacción C = 6,172 kg

Momento Flector C = 135,816 kg m

Como 135,816 kg m  es  mayor que 48,2 kg m  ---->  No cumple

.

 

Vistos los resultados, es evidente que hace falta un arriostramiento a menor altura para disminuir la flexión del mástil en los puntos de anclaje a los soportes horizontales.

Me he tomado la libertad de añadir un segundo juego de riostras a 3 m y los resultados obtenidos son los siguientes:

image

Observa que han mejorado sensiblemente. Sin embargo, aún no llegan al mínimo aceptable del 50%. ¿Es posible separar los anclajes o añadir algún anclaje más en la parte inferior del mástil?

 

 

Los anclajes estan asi porque es como lo tengo actualmente con los dipolos que tengo instalados y cumplía para su función y son unos

TELEVÉS 2132

No he encontrado las medidas de este anclaje, tan solo la longitud que es de 500 m. Si me das las medidas del perfil podré calcular si están bien dimensionados.

Queda por calcular también la resistencia de las riostras y de sus anclajes. Para ello, necesito conocer la distancia en planta desde el mástil hasta cada uno de los anclajes, así cómo la disposición (vertical u horizontal) y la geometría de éstos.

Un saludo!

 

73 de Eduardo - EA2AQH

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