تعتبر دعامات الجمالون الخشبية من أنظمة الجمالون. المزرعة - ما هذا؟ تشييد المباني. تروس بأحزمة من المحملات ذات الأرفف العريضة بحواف متوازية للأرفف

16.05.2020

المزرعة عبارة عن نظام من القضبان المترابطة في العقد وتشكل بنية غير متغيرة هندسيًا. تحت الحمل العقدي ، لا تؤثر صلابة العقد بشكل كبير على تشغيل الهيكل ، وفي معظم الحالات يمكن اعتبارها مفصلية. في هذه الحالة ، لا تواجه جميع قضبان الجمالون سوى قوى محورية للشد أو الانضغاط.

تعتبر المزارع أكثر اقتصادا من العوارض من حيث استهلاك الصلب ، ولكنها تتطلب عمالة أكثر في التصنيع. تزداد كفاءة الجملونات بالمقارنة مع العوارض ذات الجدران الصلبة ، وكلما زاد الامتداد وانخفاض الحمل.

المزارع مسطحة (جميع القضبان تقع في نفس المستوى) ومكانية.

تدرك الجملونات المسطحة الحمل المطبق فقط في مستواها ، وتحتاج إلى إصلاحها بوصلاتها. تشكل الجملونات المكانية شعاعًا مكانيًا صلبًا يأخذ الحمل في أي اتجاه (الشكل 9.1).

العناصر الرئيسية للدعامات هي الأحزمة التي تشكل محيط الجمالون ، والشبكة المكونة من دعامات ورفوف (الشكل 9.2). يتم توصيل العناصر في العقد عن طريق التجاور المباشر لبعض العناصر مع عناصر أخرى (الشكل 9.3 أ) أو بمساعدة مجموعات التقوية العقدية (الشكل 9.3 ب). تتمركز عناصر الجمالون على طول محاور مركز الجاذبية لتقليل اللحظات العقدية وضمان تشغيل قضبان القوى المحورية.

1 – الحزام العلوي; 2 – الحزام السفلي; 3 – الأقواس; 4 - الرفوف

أ - مع التقارب المباشر للعناصر؛ ب - على مجمعات

المسافة بين العقد المجاورة للأحزمة تسمى اللوحة (d in هي لوحة الحزام العلوي ، d n هي الجزء السفلي) ، والمسافة بين الدعامات تسمى الامتداد ( ل).

تعمل أوتار الجمالون من أجل القوى الطولية والعزم (على غرار أوتار الحزمة الصلبة) ؛ تدرك شبكة الجمالون بشكل أساسي القوة المستعرضة ، وتؤدي وظائف شبكة الحزمة.

يمكن تحديد علامة القوة (ناقص - ضغط ، زائد - شد) في العناصر الشبكية للدعامات ذات الحبال المتوازية باستخدام "تشبيه الحزمة".

دعامات الصلب تستخدم على نطاق واسع في العديد من مجالات البناء ؛ في طلاءات وأسقف المباني الصناعية والمدنية والجسور ودعم خطوط نقل الطاقة والاتصالات ومرافق البث التلفزيوني والإذاعي (الأبراج والصواري) وممرات النقل والبوابات الهيدروليكية والرافعات ، إلخ.

للمزارع تصميم مختلف حسب الغرض والأحمال ويتم تصنيفها وفقًا لمعايير مختلفة:

وفقًا للمخطط الثابت- شعاع (قطع ، مستمر ، ناتئ) ؛ مقوس ، إطار ، مدمج (الشكل 9 4) ؛

الشكل 9.4. أنظمة تروس

أ - انقسام الشعاع؛ ب - مستمر؛ في ، ه - وحدة التحكم؛ ز - يتقوس؛ ه - الإطار؛ ث - مجموع

على طول خطوط الأحزمة- مع أحزمة متوازية ، شبه منحرف ، مثلثة ، متعددة الأضلاع ، مجزأة (الشكل 9.5) ؛

بواسطة نظام شعرية- مثلث ، مائل ، صليب ، معيني

وغيرهم (الشكل 9.6) ؛

من خلال طريقة ربط العناصر في العقد- ملحومة ، ومثبتة ، ومثبتة بمسامير ؛

بأقصى جهد- خفيف - أحادي الجدار بأقسام من مقاطع ملفوفة (بقوة N kN) وثقيلة - مرحلتين بعناصر مقطع مركب (N> 300 كيلو نيوتن).

الوسيط بين الجمالون والحزمة عبارة عن أنظمة مدمجة تتكون من شعاع مقوى من الأسفل بدعامات أو دعامات أو قوس (في الأعلى). تقلل عناصر التسليح من لحظة الانحناء في الحزمة وتزيد من صلابة النظام (الشكل 9.4 ، نحن سوف). من السهل تصنيع الأنظمة المدمجة (بها عدد أقل من العناصر) وهي منطقية في الهياكل الثقيلة ، وكذلك في الهياكل ذات الأحمال المتحركة.

يمكن زيادة كفاءة الجمالونات والأنظمة المدمجة عن طريق الإجهاد المسبق لها.

في دعامات هياكل الرافعات المتحركة وأغطية المساحات الكبيرة ، حيث يؤدي تقليل وزن الهيكل إلى تأثير اقتصادي كبير ، يتم استخدام سبائك الألومنيوم.

أرز. 9.6 أنظمة تروس شعرية

أ - الثلاثي؛ ب - الثلاثي مع وظائف إضافية؛ في - منحرف - مائلمعتصاعدي الأقواس؛ ز - قطري بأقواس هابطة؛ ه - الجمالون؛ ه - تعبر؛ F - تعبر؛ و - معيني؛ ل - شبه قطري

9.2. تخطيط هيكل تروس

اختيار المخطط الثابت ومخطط الجمالون - المرحلة الأولى من التصميم الإنشائي، اعتمادًا على الغرض والتصميم المعماري للهيكل ويتم على أساس مقارنة الخيارات الممكنة.

وجدت أنظمة تقسيم الشعاع تطبيقًا في أغطية المباني والجسور ومعارض النقل والهياكل الأخرى. إنها سهلة التصنيع والتركيب ، ولا تتطلب تركيبات معقدة ، لكنها كثيفة المعادن. مع شعاع يمتد 40 مترًا ، يتم الحصول على دعامات مجزأة كبيرة الحجم ، ويتم تجميعها أثناء التثبيت.

بالنسبة إلى اثنين أو أكثر من الامتدادات المتداخلة ، يتم استخدام دعامات مستمرة. إنها أكثر اقتصادا من حيث استهلاك المعادن ولديها صلابة أكبر ، مما يجعل من الممكن تقليل ارتفاعها. لا ينصح باستخدام دعامات مستمرة مع تربة ناعمة ، حيث تنشأ قوى إضافية أثناء تثبيت الدعامات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الاستمرارية تعقد التثبيت.

دعامات الإطار أكثر اقتصادا من حيث استهلاك الفولاذ ، ولها أبعاد أصغر ، ولكن يصعب تثبيتها. من المنطقي استخدامها في المباني الكبيرة. توفر الأنظمة المقوسة الفولاذ ، ولكنها تؤدي إلى زيادة حجم الغرفة وسطح الهياكل المحيطة. تطبيقهم تمليه المتطلبات المعمارية. تستخدم دعامات الكابولي للحظائر والأبراج ودعامات خطوط الكهرباء.

يجب أن تتوافق الخطوط العريضة للدعامات مع مخططها الثابت ونوع الأحمال التي تحدد مخطط لحظات الانحناء. بالنسبة لدعامات السقف ، من الضروري مراعاة مادة السقف والمنحدر المطلوب لضمان الصرف ونوع الوصلة مع الأعمدة (الصلبة أو المفصلية) والمتطلبات التكنولوجية الأخرى.

تحدد الخطوط العريضة لأحزمة الجمالون كفاءتها. الأكثر اقتصادا من حيث استهلاك الصلب هو الجمالون ، الذي حدده مخطط اللحظات. بالنسبة لنظام الحزمة الأحادية ذات الحمولة الموزعة بشكل موحد ، سيكون كذلك مزرعة الجزءبحزام مكافئ (انظر الشكل 9.5 ، أ). ومع ذلك ، فإن صناعة الأحزمة المنحنية شاقة للغاية ، لذلك نادرًا ما تستخدم مثل هذه الجمالونات. المزارع متعددة الأضلاع أكثر استخدامًا (انظر الشكل 9.5 ، ب). في الجمالونات الثقيلة ذات الامتدادات الكبيرة ، لا يمكن ملاحظة الصعوبات الهيكلية الإضافية بسبب كسر الأحزمة في العقد ، نظرًا لظروف النقل ، يجب ربط الأحزمة الموجودة في هذه الجملونات في كل عقدة.

بالنسبة إلى الجمالونات الخفيفة ، فإن مخطط المضلع ليس عقلانيًا ، نظرًا لأن مضاعفات العقد لا تؤتي ثمارها مع مدخرات الفولاذ.

مزارع شبه منحرف (انظر الشكل 9.5 ، في) ، على الرغم من أنها لا تتوافق تمامًا مع مخطط اللحظات ، إلا أنها تتمتع بمزايا بناءة بسبب تبسيط العقد. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام مثل هذه الجملونات في الطلاء يسمح لك بترتيب مجموعة إطار صلبة ، مما يزيد من صلابة المبنى.

مزارع مع موازىأحزمة (الشكل 9 5 ، جي) بعيدًا عن مخطط اللحظات في مخططها وغير اقتصادي من حيث استهلاك الصلب. ومع ذلك ، فإن الأطوال المتساوية للعناصر الشبكية ، ونفس مخطط العقد ، وتكرار العناصر والأجزاء ، وإمكانية توحيدها تساهم في تصنيع تصنيعها. لذلك ، أصبحت الجملونات ذات الأحزمة المتوازية هي الدعامات الرئيسية لتغطية المباني الصناعية.

مزارع الثلاثيالخطوط العريضة (انظر الشكل 9.5 ، الدكتور.,و) منطقية لأنظمة الكابول وأنظمة الحزمة ذات الحمولة المركزة في منتصف الامتداد (دعامات الجمالون). عيب هذه المزارع هو زيادة استهلاك المعدن تحت الحمل الموزع ؛ مجموعة الدعم الحادة معقدة ولا تسمح إلا بالتعبير عن الأعمدة ، الأقواس المتوسطة طويلة جدًا ويجب اختيارها وفقًا لأقصى قدر من المرونة ، مما يؤدي إلى الاستهلاك المفرط للمعادن. ومع ذلك ، يتم استخدامها في بعض الأحيان في هياكل الجمالون ، عندما يكون من الضروري توفير منحدر سقف كبير (أكثر من 20٪) أو لإنشاء إضاءة موحدة من جانب واحد (طلاءات سقيفة).

يتم تحديد مدى أو طول الجملونات من خلال المتطلبات التشغيلية وحل التخطيط العام للهيكل ويوصى به المصمم.

عندما لا تملي الامتداد بالمتطلبات التكنولوجية (على سبيل المثال ، تجاوز خطوط الأنابيب الداعمة ، وما إلى ذلك) ، يتم تعيينه على أساس الاعتبارات الاقتصادية ، بأقل تكلفة إجمالية للدعامات والدعامات.

ارتفاع الجمالونات المثلثة (انظر الشكل 9.5 ، د) هي دالة لمدى وانحدار الجمالون (25-45 0) ، والتي تعطي ارتفاع الجمالونات ح . عادة ما يكون الارتفاع أعلى من المطلوب ، لذا فإن الجمالونات المثلثة ليست اقتصادية. يمكن تقليل ارتفاع الجمالون بإعطاء الوتر السفلي مخططًا مرتفعًا (انظر الشكل 9.5 ، جي) ، ولكن يجب ألا تكون عقدة المرساة حادة جدًا.

لارتفاع دعامات شبه منحرف ودعامات وتر متوازية

لا توجد قيود على التصميم ، يتم أخذ ارتفاع الجمالون من حالة أقل وزن للجمال. وزن الجمالون هو مجموع وزن الأحزمة والشبكية. يتناقص وزن الأحزمة مع زيادة ارتفاع الجمالون ، لأن القوى الموجودة في الأحزمة تتناسب عكسياً مع الارتفاع ح

على العكس من ذلك ، يزداد وزن الشبكة مع ارتفاع الجمالون ، حيث يزداد طول الدعامات والرفوف ، وبالتالي فإن الارتفاع الأمثل للدعامات هو 1/4 - 1/5 من الامتداد. هذا يؤدي إلى حقيقة أنه مع امتداد 20 مترًا ، يكون ارتفاع الجمالون أكبر من الحد الأقصى (3.85 مترًا) الذي تسمح به حالة النقل. لذلك ، مع مراعاة متطلبات النقل والتركيب والتوحيد ، يتم أخذ ارتفاع الجمالونات في حدود 1/7 - 1/12 من الامتداد (حتى أقل بالنسبة للدعامات الخفيفة).

يتم تحديد أصغر ارتفاع ممكن للجمال من خلال الانحراف المسموح به. في أغطية الأسقف التقليدية ، تتجاوز صلابة الجمالون المطلوب. في الهياكل التي تعمل على حمولة متحركة (دعامات أرفف الرافعات ، الرافعات العلوية ، إلخ) ، تكون متطلبات الصلابة عالية جدًا

(F/ل= 1/750 - 1/1000) أنها تملي ارتفاع الجمالون.

يتم تحديد انحراف تروس تحليليًا بواسطة صيغة موهر

أين ني- القوة في قضيب الجمالون من حمولة معينة ؛ - القوة في نفس القضيب من قوة تساوي واحدًا ، مطبقة عند نقطة تحديد الانحراف في اتجاه الانحراف.

أبعاد اللوحةيجب أن تتوافق مع المسافات بين العناصر التي تنقل الحمولة إلى الجمالون ، وأن تتوافق مع الزاوية المثلى لميل الأقواس ، والتي تبلغ تقريبًا 45 0 في شعرية مثلثة ، و 35 0 في شبكة قطرية. من اعتبارات التصميم - المخطط المنطقي للتقوية في العقدة والراحة في إرفاق الأقواس - زاوية قريبة من 45 0 أمر مرغوب فيه.

في دعامات السقف ، يتم أخذ أبعاد اللوحة اعتمادًا على النظام تسقيف.

من المستحسن ضمان نقل الحمولة من السقف إلى عقد الجمالون من أجل استبعاد عمل الحزام في الانحناء. لذلك ، في الأرصفة المصنوعة من الخرسانة المسلحة كبيرة الحجم أو الألواح المعدنية ، يُفترض أن تكون المسافة بين العقد مساوية لعرض البلاطة (1.5 م أو 3 م) ، وفي الأرصفة على طول المسارات

- تباعد الجري (من 1.5 م إلى 4 م). في بعض الأحيان ، لتقليل حجم لوحة الحزام ، يتم اعتماد شبكة شعرية (انظر الشكل 9.6 ، د).

يسمح لك توحيد وتعديل الأبعاد الهندسية للدعامات بتوحيد كل من الجمالونات نفسها والعناصر المجاورة لها (العوارض ، والوصلات ، وما إلى ذلك). يؤدي هذا إلى تقليل عدد الأحجام القياسية للأجزاء ويجعل من الممكن استخدام معدات متخصصة للإنتاج الضخم للهياكل والتحول إلى الإنتاج الضخم.

في الوقت الحاضر ، تم توحيد المخططات الهندسية لدعامات الجمالون للمباني الصناعية والجسور وأعمدة الراديو وأبراج الراديو ودعم خطوط نقل الطاقة.

رفع البناء.في الجمالونات ذات المساحات الكبيرة (أكثر من 36 مترًا) ، وكذلك في الجمالونات المصنوعة من سبائك الألومنيوم أو الفولاذ عالي القوة ، تحدث انحرافات كبيرة ، والتي تزداد سوءًا مظهر خارجيالتصميم وغير مقبول لظروف التشغيل.

يتم منع ترهل الجمالونات بواسطة جهاز رفع الجمالون ، أي

إنتاج الجمالونات ذات الحدبة العكسية ، والتي تنطفئ تحت تأثير الحمل ، ويأخذ الجمالون موضع التصميم. يتم تعيين مصعد البناء على قدم المساواة مع الانحراف عن الثابت زائد نصف الأحمال المؤقتة. بالنسبة للأسطح المسطحة والممتدات التي يزيد ارتفاعها عن 36 مترًا ، يجب رفع مصعد المبنى ، بغض النظر عن الامتداد ، مساويًا للانحراف عن إجمالي الحمل القياسي بالإضافة إلى 1/200 من الامتداد.

يتم توفير مصعد البناء عن طريق الانحناء في وحدات التجميع (الشكل 9.7).

أنظمة شعرية تروس وخصائصها. تعمل شبكة الجمالون على قوة عرضية ، تعمل كجدار من شعاع صلب.

يعتمد وزن الجمالون وتعقيد تصنيعه والمظهر على نظام الشبكة. نظرًا لأن الحمل على المزرعة ينتقل في عقد ، يجب أن تتوافق الشبكة مع نمط تطبيق التحميل.

نظام شعرية مثلثية.في الجمالونات شبه المنحرفة أو ذات الأحزمة المتوازية ، يكون نظام الشبكة المثلثية منطقيًا

(انظر الشكل 9.6 ، أ) ، والذي يعطي أصغر إجمالي طول للشبكة وأصغر عدد من العقد مع أقصر مسار للقوة من مكان تطبيق الحمل إلى الدعامة. في الجمالونات التي تدعم مدادات السقف أو عوارض السطح ، غالبًا ما يتم إضافة أعمدة إضافية إلى الشبكة المثلثية (الشكل 9.6 ، ب) ، وأحيانًا المعلقات ، مما يسمح بتقليل المسافة بين عقد الجمالون. تعمل الرفوف الإضافية أيضًا على تقليل الطول المقدر للحزام المضغوط. تعمل الرفوف الإضافية فقط للحمل المحلي ولا تشارك في نقل القوة المستعرضة إلى الدعم.

أرز. 9.7 مخططات رفع البناء مع واحد ( أ) وعدة(ب) تضخم المفاصل

عيب النظام المثلثي هو وجود دعامات مضغوطة طويلة (تصاعدية في دعامات ذات أوتار متوازية وتنزل في دعامات مثلثة).

نظام صريف قطري ،يتم استخدامه على ارتفاعات منخفضة من الجمالون ، وكذلك عندما تنتقل قوى كبيرة على طول الرفوف (مع حمل عقدي كبير).

تعتبر الشبكة المائلة أكثر صعوبة من المثلث ، فهي تتطلب استهلاكًا كبيرًا للمعادن ، لأنه مع وجود عدد متساوٍ من الألواح في الجمالون ، يكون الطول الإجمالي للشبكة القطرية أكبر ، ولديها عدد أكبر من العقد. يكون مسار القوة من العقدة إلى الدعم في الشبكة المائلة أطول ؛ يمر عبر جميع قضبان وعقد شعرية.

أنظمة صريف خاصة ،تستخدم على ارتفاعات عالية من الجمالون (حوالي 4-5 م). لتقليل حجم اللوحة ، مع الحفاظ على الزاوية الطبيعية لميل الأقواس ، يتم استخدام شعرية مدعمة (انظر الشكل 9.6 ، د). جهاز الشبكة المدعومة أكثر شاقة ويتطلب استهلاكًا إضافيًا للمعادن ؛ ومع ذلك ، فإن مثل هذه الشبكة تجعل من الممكن الحصول على مسافة منطقية بين عناصر الهيكل المستعرض بزاوية عقلانية لميل الأقواس ولتقليل الطول المقدر للقضبان المضغوطة.

يتم استخدام صريف الجمالون للأسطح شديدة الانحدار والمساحات الكبيرة نسبيًا ( ل= 20-24 م) للجمالون الثلاثي (انظر الشكل 9.5 ، ه).

في المزارع التي تعمل على حمولة على الوجهين ، يرتبون تعبرصر (انظر الشكل 9.6 ، ه). وتشمل هذه الجملونات الجمالونات الأفقية التي تغطي المباني الصناعية والجسور وغيرها من الهياكل ، والدعامات الرأسية للأبراج والصواري والمباني الشاهقة.

معيني وشبه قطريحواجز شبكية (انظر الشكل 9.6 ، و,ل) بسبب نظامين من الأقواس لديهم صلابة عالية ؛ تُستخدم هذه الأنظمة في الجسور والأبراج والصواري والعلاقات لتقليل الطول الفعال للقضبان وتكون منطقية بشكل خاص عندما تعمل الهياكل على قوى عرضية كبيرة.

ضمان ثبات الجمالون.الجمالون المسطح غير مستقر من مستواه ، لذلك يجب ربطه بهيكل أكثر صلابة أو مرتبطًا برباط مع دعامات أخرى ، ونتيجة لذلك يتم تشكيل حزمة مكانية مستقرة (الشكل 9.8 ، أ). لأن هذا

أرز. 9.8. ربط الجمالونات في أنظمة مكانية

1 - الحجاب الحاجز

الشعاع المكاني مغلق في المقطع العرضي ، وله صلابة عالية في الالتواء والانحناء في الاتجاه العرضي ، وبالتالي فإن فقدان ثباته الكلي أمر مستحيل. هياكل الجسور والرافعات والأبراج والصواري وما إلى ذلك. هي أيضًا قضبان مكانية ، تتكون من دعامات (الشكل 9.8 ، ب).

في أغطية المباني ، نظرًا للعدد الكبير من دعامات الأسطح المسطحة الموضوعة بجانب بعضها البعض ، يصبح الحل أكثر تعقيدًا ، لذلك قد تفقد الجملونات المتصلة ببعضها البعض فقط بواسطة العوارض استقرارها.

يتم ضمان استقرارها من خلال حقيقة أن دعامتين متجاورتين مثبتتين برباط في مستوى الحبلين العلوي والسفلي والعلاقات المتقاطعة الرأسية (الشكل 9.9 ، ب). دعامات أخرى متصلة بهذه الكتل الصلبة

العناصر الأفقية التي تمنع الحركة الأفقية لأوتار الجمالون وتضمن ثباتها (العوارض والفواصل الموجودة في عقد الجمالون). لكي تثبت المدادة عقدة الجمالون في الاتجاه الأفقي ، يجب أن تكون متصلة بها

نقطة ثابتة - عقدة التوصيلات الأفقية.

1 – أشواط; 2 – المزارع; 3 – وصلات أفقية; 4 – روابط عمودية; 5 – كتلة الفضاء

9.3 أنواع أقسام قضبان الجمالون

يتم عرض الأنواع الأكثر شيوعًا من أقسام عناصر الجمالون الخفيف في الشكل 9.10.

من حيث استهلاك الفولاذ ، يعتبر المقطع الأنبوبي هو الأكثر كفاءة (الشكل 9.10 ، أ). يتمتع الأنبوب بتبسيط جيد ، وبالتالي يكون ضغط الرياح أقل ، وهو أمر مهم للهياكل العالية (الأبراج ، والصواري ، والرافعات). لا تبقى الصقيع والرطوبة على الأنابيب ، لذا فهي مقاومة للتآكل ؛ فهي سهلة التنظيف والبقع. هذا يزيد من متانة الهياكل الأنبوبية.

لمنع تآكل المستويات الداخلية ، يجب إغلاق العناصر الأنبوبية. ومع ذلك ، فإن بعض الصعوبات الهيكلية في تزاوج العناصر الأنبوبية والتكلفة العالية للأنابيب تحد من استخدامها.

أقسام مغلقة منحنية مستطيلة الشكل (الشكل 9.10 ، ب) لها نفس المزايا تقريبًا مثل تلك الأنبوبية ، مما يسمح بتبسيط تقاطعات العناصر والعثور عليها تطبيق واسع. ومع ذلك ، فإن الجملونات المصنوعة من مقاطع منحنية مغلقة ذات وصلات مشكلة تتطلب دقة تصنيع عالية.

لا تسمح الصعوبات التكنولوجية بإنتاج مقاطع منحنية بسمك يزيد عن 10-12 مم. هذا يحد من استخدامها.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن التشوهات البلاستيكية الكبيرة عند زوايا الانحناء تقلل من قوة هشاشة الفولاذ.

غالبًا ما يتم أخذ أقسام من عناصر الجمالون من أنواع مختلفة من التشكيلات: أحزمة من عوارض I ، وشبكة من مقاطع جانبية منحنية أو أحزمة من المحملات ، وشبكة من زوايا مزدوجة أو مفردة. تبين أن هذا الحل أكثر عقلانية.

في الجمالونات المكانية (الأبراج ، والصواري ، وأذرع الرافعة ، وما إلى ذلك) ، حيث يكون الحزام مشتركًا بين دعامتين ، يجب أن يوفر مقطعه العرضي الاقتران المريح للعناصر في طائرات مختلفة. من الأفضل تلبية هذا المطلب عن طريق قسم أنبوبي.

في الجمالونات الرباعية السطوح مع القليل من الجهد ، يكون أبسط نوع من أقسام الحزام هو زاوية واحدة أو مقطع عرضي من زاويتين. بجهد كبير ، يتم استخدام الحزم I أيضًا.

يجب تصميم العناصر المضغوطة للدعامات بثبات متساوٍ في اتجاهين متعامدين بشكل متبادل.

في كل حالة محددة ، يتم تحديد اختيار نوع قسم عناصر الجمالون من خلال ظروف تشغيل الهيكل (درجة عدوانية البيئة ، وطبيعة ومكان تطبيق الأحمال ، وما إلى ذلك) ، وإمكانية التصنيع ، توافر مجموعة متنوعة والاعتبارات الاقتصادية.

قضبان الجمالون الثقيلةتختلف عن الرئتين في أقسام أكثر قوة وتطوراً ، وتتكون من عدة عناصر. عادةً ما يتم تصميم أقسام هذه القضبان على أنها ذات جدران مزدوجة (الشكل 9.11) ، ويتم إجراء زملاء العقدة باستخدام ألواح التقوية الموجودة في طائرتين. تحتوي قضبان الجمالونات الثقيلة (المشابك والأعمدة والأوتار) على أقسام مختلفة ، ولكن لسهولة الاقتران في العقد ، فإن عرض العناصر " فييجب أن تكون هي نفسها.

بالنسبة لأحزمة الجمالون ، من المستحسن استخدام أقسام بها محوري تناظر ، مما يسهل المفصل عند عقدة قسمين من الألواح المتجاورة في مناطق مختلفة ولا يخلق لحظة إضافية بسبب عدم تطابق مراكز الجاذبية لهذه أقسام.

دعامات ثقيلة تعمل على أحمال ديناميكية ( جسور السكك الحديدية، والرافعات ، وما إلى ذلك) ، في بعض الأحيان يتم تصميمها أيضًا بالبرشام ، ولكن كقاعدة عامة ، فهي مصممة من قضبان ملحومة مع وحدات تثبيت على براغي عالية القوة.

يتم استخدام الأنواع التالية من مقاطع قضبان دعامات الصلب الثقيلة:

على شكل H(الشكل 9.11 ، ب) - صفحتان رأسيتان متصلتان بورقة أفقية ، ومثبتتان من أربع زوايا غير متساوية متصلة بواسطة ورقة أفقية (الشكل 9.11 ، في). يتم تطوير هذه الأقسام في اللوحات المجاورة عن طريق إرفاق صفائح عمودية إضافية (الشكل 9.11 ، جي). هذه الأقسام كثيفة العمالة. إذا كان التصميم غير محمي من

هطول الأمطار ، ثم في العناصر الأفقية ، من الضروري ترك ثقوب لتصريف المياه بقطر 50 مم. تستخدم المقاطع على شكل H في الحبال والأقواس.

قسم القناةيتكون من قناتين موضوعتين بداخلهما أرفف (الشكل 9.11 ، د) ؛ يتم استخدام كل من القنوات الملفوفة والمركبة. يعتبر هذا القسم مناسبًا للعناصر المضغوطة ، خاصةً إذا كانت طويلة. عيب قسم القناة هو وجود فرعين ، يجب توصيلهما بألواح أو حواجز شبكية (على غرار الأعمدة المضغوطة مركزياً).

قسم مربعيتكون من عنصرين رأسيين متصلين بواسطة ورقة أفقية من الأعلى (الشكل 9.11 ، ه,نحن سوف). المطبقة في

الشكل 9.11. أنواع مقاطع قضبان الجمالونات الثقيلة

بشكل أساسي للأوتار العلوية لدعامات الجسور الثقيلة. تزداد صلابة القسم إذا تم توصيل الألواح الرأسية من الأسفل بشبكة (الشكل 9.11 ، نحن سوف) أو ورقة مثقبة.

جدار واحد مزدوج قمزة يتكون من شعاع I الملحوم أو المدلفن على رف عريض ، ويوضع عموديًا (الشكل 9.11 ، و).

قضبان أنبوبيتستخدم في دعامات ملحومة ثقيلة ، ولها نفس المزايا كما في الجمالونات الخفيفة.

قسم الصندوق المغلق(الشكل 9.11 ، ك ، ل ، م) زاد من صلابة الانحناء والالتواء ، لذلك يتم استخدامه للعناصر المضغوطة الطويلة من الجمالونات الثقيلة. يمكن أن يكون القسم مصنوعًا من عناصر مثنية وملحومة ، ويتكون من أربع صفائح.

9.4 حساب المزرعة

تحديد الحمل التصميمي.كل الحمل يتصرف

يتم تطبيقه عادةً على الجمالون عند عقد الجمالون ، حيث يتم ربط عناصر الهيكل المستعرض (مدادات السقف أو أسقف مخفضة) نقل الحمولة إلى المزرعة. إذا تم تطبيق الحمل مباشرة على اللوحة ، فسيتم توزيعه أيضًا في مخطط التصميم الرئيسي بين أقرب العقد ، ولكن يتم أيضًا أخذ الانحناء المحلي للوتر من الحمل الموجود عليه في الاعتبار. يعتبر حزام الجمالون بمثابة شعاع مستمر مع دعامات عند العقد.

ثابت، والتي تشمل الوزن الخاص للجمالون والهيكل المدعوم بالكامل (الأسقف ذات العزل ، والفوانيس ، وما إلى ذلك).

زمني- الأحمال من معدات النقل تحت الأرض المعلقة ، الحمولة التي تعمل على أرضية العلية المعلقة من الجمالون ، إلخ.

المدى القصيرعلي سبيل المثال , الغلاف الجوي- الثلج والرياح.

يعتمد الحمل الثابت المحسوب الذي يعمل على أي عقدة تروس على منطقة الشحن التي يتم جمعها منها (الشكل 9.12)ويتم تحديده بواسطة الصيغة

أين هو وزن الجمالون والعلاقات ، kN / m؟ الإسقاط الأفقي للسقف - وزن السقف ، kN / m؟ - زاوية ميل الحزام العلوي نحو الأفق ؛ - المسافة بين المزارع. و - الألواح المجاورة للعقدة ؛ - عامل الموثوقية للحمل المستمر.

في العقد المنفصلة ، يضاف الحمل من وزن الفانوس إلى الحمل الذي تم الحصول عليه بواسطة الصيغة (9.2).

الثلج هو حمولة مؤقتة ويمكن فقط تحميل المزرعة جزئيًا ؛ قد لا يكون تحميل نصف الجمالون بالثلج مفيدًا للأقواس المتوسطة.

يتم تحديد الحمل العقدي التصميمي من الثلج بواسطة الصيغة:

اين وزن الغطاء الجليدي لكل 1 م؟ الإسقاط الأفقي للسقف - عامل الموثوقية لحمولة الثلج.

المعنى “ س” يجب تحديدها مع مراعاة التوزيع غير المتكافئ المحتمل للغطاء الثلجي بالقرب من الفانوس أو تغيرات الارتفاع.

يؤخذ ضغط الرياح في الاعتبار فقط على الأسطح الرأسية ، وكذلك على الأسطح بزاوية ميل للأفق أكثر من 30 0 ، والذي يحدث في الأبراج والصواري والجسور العلوية وكذلك في الجمالونات والفوانيس المثلثة شديدة الانحدار. يتم تقليل حمل الرياح إلى عقدي. لا يؤخذ حمل الرياح الأفقي على الفانوس في الاعتبار عند حساب الجمالون السقف ، لأن تأثيره على تشغيل الجمالون ليس مهمًا.

أرز. 9.12. مخطط حساب المزرعة

9.5 تحديد القوى في قضبان الجمالون

عند حساب الجملونات بقضبان من الزوايا أو المحملات ، يُفترض وجود مفصلات مثالية في عقد النظام ، وتكون محاور جميع القضبان مستقيمة ، وتقع في نفس المستوى وتتقاطع عند مراكز العقد (انظر الشكل. 9.12). تعمل قضبان مثل هذا النظام فقط مع القوى غير المحورية: الضغوط الموجودة من هذه القوى هي الضغوط الرئيسية.

في الجمالونات ذات القضبان التي زادت الصلابة ، يكون تأثير تصلب المفاصل في العقد أكثر أهمية. تؤدي اللحظات التي تحدث في العقد إلى حدوث مبكر لتشوهات البلاستيك وتقليل قوة هشاشة الفولاذ. لذلك ، بالنسبة للمقاطع التي على شكل حرف I والأنبوبي والشكل H ، يُسمح بحساب الجملونات باستخدام نظام مفصلي إذا كانت نسبة ارتفاع المقطع إلى الطول لا تزيد عن الهياكل التي يتم تشغيلها عند درجة حرارة تصميم لا تقل عن -40 0 مع زيادة هذه النسب ، تكون لحظات الانحناء الإضافية في القضبان من تصلب العقدة.

في الأوتار العلوية للدعامات ، مع الدعم المستمر للأسطح عليها (التوزيع المنتظم للحمل على أوتار الجمالون) ، يُسمح بحساب اللحظات وفقًا للصيغ التالية:

لحظة العبور في لوحة النهاية

;

تمتد لحظة الألواح الوسيطة

;

لحظة في عقدة (مرجع)

بالإضافة إلى ذلك ، تنشأ الضغوط الناتجة عن اللحظات في القضبان نتيجة التمركز غير الكامل للقضبان في العقد. لا تؤخذ هذه الضغوط ، التي ليست الحسابات الرئيسية ، في الاعتبار ، لأن الانحرافات المسموح بها في الجمالونات صغيرة.

لا يؤخذ إزاحة محور أوتار الجمالون عند تغيير المقاطع في الاعتبار إذا لم يتجاوز ارتفاع الوتر 1.5 ٪.

يجب إجراء حساب الجمالون على جهاز كمبيوتر ، مما يسمح لك بحساب أي مخطط تروس للأحمال الثابتة والديناميكية.

يتيح استخدام الكمبيوتر الحصول على قوى التصميم في القضبان ، مع مراعاة مجموعات الأحمال المطلوبة ، لتحسين التصميم ، أي ابحث عن تخطيط الجمالون الأمثل ، ومواد القضيب ، ونوع القسم ، وما إلى ذلك ، واحصل على حل التصميم الأكثر اقتصادا.

في حالة عدم وجود جهاز كمبيوتر ، يتم تحديد القوى الموجودة في قضبان الجمالون بطريقة رسومية ، أي بناء مخططات ماكسويل كريمونا ، أو التحليلية (طريقة قطع العقد). علاوة على ذلك ، لكل نوع من أنواع الحمولة (الحمل من الطلاء ، النقل العلوي ، إلخ) يقومون ببناء الرسم التخطيطي الخاص بهم. بالنسبة إلى الجمالونات ذات المخططات البسيطة (على سبيل المثال ، مع الحبال المتوازية) وعدد صغير من القضبان ، يكون التحديد التحليلي للقوى أبسط.

إذا كان الجمالون يعمل على حمل متحرك ، فسيتم تحديد القوة القصوى في قضبان الجمالون على طول خط التأثير.

وفقًا لتصنيف مجموعات الأحمال (الرئيسية والخاصة) ، يتم تحديد القوى بشكل منفصل لكل نوع من التوليفات ويتم تحديد قدرة تحمل القضبان بواسطة أقصى قوة للتصميم النهائي.

يوصى بتسجيل نتائج الحساب الثابت في جدول ، يجب أن يحتوي على قيم القوى من الحمل الثابت ، من المجموعات المحتملة للأحمال الحية (على سبيل المثال ، من التحميل أحادي الجانب مع الثلج) ، وكذلك القوى المحسوبة كنتيجة لتلخيص القوى مع أكثر الأحمال غير المواتية للجميع التوليفات الممكنةالأحمال.

9.6 تحديد الطول الفعال للقضبان

في لحظة فقدان الاستقرار ، تنتفخ القضبان المضغوطة ، وتدور حول مراكز العقد المقابلة ، وبسبب صلابة الألواح ، تجعل القضبان المتبقية تدور وتنحني في مستوى الجمالون.

تقاوم القضبان المجاورة الانحناء ودوران التجميع و

إنها تمنع الانحناء الحر للقضيب ، مما يفقد ثباته.

توفر قضبان الشد أكبر مقاومة لدوران العقدة. تتمتع القضبان المضغوطة بمقاومة قليلة للانحناء.

وبالتالي ، كلما زادت قوة القضبان المتوترة المجاورة للقضيب المضغوط وزادت قوتها (كلما زادت صلابتها لكل وحدة طول) ، زادت درجة انضغاط القضيب وصغر طوله المقدر ؛ يمكن إهمال تأثير القضبان المضغوطة على القرص.

تبين أن الحزام المضغوط يكون مقروصًا بشكل ضعيف عند العقد ، نظرًا لأن دعامة ممتدة واحدة تلصقه على كل جانب ، وتكون صلابة الحزام الخطية أقل بكثير من الصلابة الخطية للحزام. لذلك ، يمكن إهمال قرص الحزام المضغوط في هامش الاستقرار ويمكن اعتبار طوله المقدر مساويًا للمسافة بين العقد المجاورة.

وبالتالي ، مع درجة أكبر من القرص ، يكون الطول المحسوب لقضيب الجمالون أقل

أين هو عامل تقليل الطول ، اعتمادًا على درجة القرص ؛

المسافة بين مراكز العقدة.

وفقًا للمعايير ، فإن عامل تقليل الطول "" لعناصر الشبكة من

الزوايا في مستوى الجمالون 0.8. ثم يتم تحديد الطول المحسوب في مستوى الجمالون ببعض الهامش ، خاصة بالنسبة للأقواس المتوسطة ، حيث تكون صلابتها منخفضة مقارنة بالقضبان المجاورة.

الاستثناء هو الدعامة الصاعدة للدعم ، حيث تكون ظروف التشغيل في مستوى الجمالون مماثلة لظروف الوتر العلوي ، لذلك يتم أخذ الطول المحسوب لقوس الدعم في مستوى الجمالون مساويًا للمسافة بين مراكز العقد.

يُفترض أن يكون الطول المقدر للحزام في مستوى عمودي على مستوى الجمالون مساويًا للمسافة بين العقد ، المثبتة بواسطة روابط من الإزاحة من مستوى الجمالون.

في الأسقف غير المدادة ، يتم تثبيت الوتر العلوي لدعامات الجمالون في مستوى السطح باستخدام الألواح أو ألواح التزيين المرفقة بأوتار الجمالون عند كل عقدة. في هذه الحالة ، يتم أخذ عرض اللوح الواحد على أنه الطول المقدر للحزام من مستوى الجمالون.

الطول المحسوب لقضبان الشبكة عند ثنيها خارج مستوى الجمالون يؤخذ مساويًا للمسافة بين المراكز الهندسية للعقد ، نظرًا لأن المجمعات مرنة جدًا وتعتبر مفصلات أوراق.

في الجمالونات الأنبوبية ذات العقد غير الشكل ، سيتم تطبيق الطول المحسوب للدعامة ، سواء في مستوى الجمالون أو منه ، مع مراعاة الصلابة الالتوائية المتزايدة للمقاطع المغلقة ، بما يساوي 0.9.

في حالات أخرى ، يتم أخذ الطول المحسوب لعناصر الجمالون على طول الطبيعي.

9.7 المرونة القصوى للقضبان

يجب تصميم العناصر الهيكلية من قضبان صلبة. من الأهمية بمكان مرونة "" القضبان المضغوطة التي تفقد ثباتها أثناء الالتواء.

حتى مع قوى الضغط الضئيلة ، لا ينبغي أن تكون مرونة القضبان المضغوطة كبيرة جدًا ، نظرًا لأن القضبان المرنة تنحني بسهولة من التأثيرات العشوائية ، والترهل ، والاهتزاز تحت الأحمال الديناميكية. لذلك ، بالنسبة للقضبان المضغوطة ، يتم ضبط المرونة القصوى ، اعتمادًا على الغرض من القضيب ودرجة تحميله

، أين هي قوة التصميم ، هي قدرة التحمل للقضيب:

أحزمة مضغوطة ، وكذلك دعائم وأقواس ،

إرسال ردود فعل الدعم …………………………………………………… 180-60

قضبان الجمالون المضغوطة الأخرى ………………………………………………………… 210-60

قضبان التوصيلات المضغوطة ……………………………………………………………………… 200

في هذه الحالة ، يتم قبول 0.5 على الأقل.

يجب ألا تكون قضبان الهياكل الممتدة مرنة للغاية ، حيث يمكن أن تنثني أثناء النقل والتركيب.

يجب أن تتمتع القضبان بصلابة كافية ، خاصة في الهياكل المعرضة للتأثيرات الديناميكية.

بالنسبة لقضبان الجمالون القابلة للشد المعرضة للتحميل الديناميكي ، يتم تحديد قيم النحافة النهائية التالية:

حبال مشدودة وأقواس داعمة ……………………………………………… 250

قضبان الجمالون الأخرى المشدودة ……………………………………………. 350

قضبان ربط ممتدة …………………………………………………………. 400

في الهياكل التي لا تخضع لأفعال ديناميكية ، تكون مرونة قضبان الشد محدودة فقط في المستوى العمودي (لمنع الترهل المفرط) ، من خلال ضبط المرونة القصوى لجميع قضبان التوتر.

9.8. اختيار أقسام من عناصر الجمالون

في المزارع من مقاطع ملفوفة ومثنية ، لسهولة اختيار المعدن ، لا يُقبل أكثر من 5-6 عيار من الملامح.

من شرط ضمان جودة اللحام وزيادة مقاومة التآكل ، يجب ألا تقل سماكة الملامح (الأنابيب ، المقاطع المثنية) عن 3 مم ، والزوايا - أقل من 4 مم. لمنع تلف القضبان أثناء النقل والتركيب ، يجب عدم استخدام ملفات تعريف أقل من 50 مم.

يتم توفير المنتجات الملفوفة الملفوفة بطول يصل إلى 12 مترًا ، وبالتالي ، في صناعة الجمالونات التي يبلغ طولها 24 مترًا (شاملًا) ، تأخذ عناصر الحزام قسمًا ثابتًا.

لتقليل استهلاك الفولاذ ، يُنصح ، خاصة عند القوى والأحمال العالية ، بتصميم عناصر تروس (أحزمة ، أقواس داعمة) من الفولاذ عالي القوة ، وبقية العناصر من الفولاذ العادي.

يتم اختيار الفولاذ للدعامات وفقًا للمعايير. نظرًا لأن قضبان الجمالون تعمل في ظروف مواتية نسبيًا (حالة إجهاد أحادي المحور ، تركيز منخفض للضغط ، إلخ) ، يتم استخدام الفولاذ شبه الهادئ لها. تعمل مجمعات الجمالون في ظروف صعبة (مجال مسطح من ضغوط الشد ، ووجود ضغوط اللحام ، وتركيز الإجهاد بالقرب من اللحامات) ، مما يزيد من خطر الكسر الهش ، وبالتالي ، يلزم وجود فولاذ عالي الجودة - - هادئ.

من الملائم وضع مجموعة مختارة من عناصر الجمالون في شكل جدول (الجدول 9.1).

9.9 اختيار أقسام العناصر المضغوطة

يتم تحديد الحالة القصوى لعناصر الجمالون المضغوطة من خلال ثباتها ، وبالتالي ، يتم فحص قدرة تحمل العناصر وفقًا للصيغة

(9.5)

أين هو معامل ظروف العمل (حسب التطبيق 14).

المعامل "" هو دالة على المرونة ونوع القسم (انظر الملحق 8).

لتحديد قسم ، من الضروري تحديد نوع القسم ، وتعيين مرونة القضيب ، وتحديد المعامل "" وفقًا للملحق 8 والعثور على منطقة القسم المطلوبة

(9.6)

مع الاختيار الأولي ، يمكن أن تؤخذ لأحزمة الجمالونات الخفيفة ، وللشبكة . يتم تطبيق قيم مرنة أكبر بجهد أقل.

وفقًا للمنطقة المطلوبة ، يتم اختيار ملف تعريف مناسب وفقًا للتشكيلة ، ويتم تحديد خصائصها الهندسية الفعلية A ، ، ، ؛ . مع قدر أكبر من المرونة ، يتم تحديد المعامل "" وفحص الثبات باستخدام الصيغة (9.5). إذا تم ضبط مرونة القضيب مسبقًا بشكل غير صحيح وأظهر الاختبار إجهادًا زائدًا أو ضغطًا كبيرًا (أكثر من 5-10 ٪) ، فسيتم تصحيح القسم ، مع أخذ قيمة وسيطة بين القيم المحددة مسبقًا والمرونة الفعلية. التقريب الثاني عادة ما يحقق الهدف.

يمكن اعتبار الاستقرار المحلي للعناصر المضغوطة مضمونًا إذا كان سمك الحواف وجدران الملامح أكبر من المطلوب من حالة الاستقرار.

بالنسبة للأقسام المركبة ، يتم تحديد المرونة المحدودة للأرفف والجدران وفقًا للمعايير (انظر الفصل 2).

مثال 9.1.يلزم تحديد جزء الوتر العلوي للجمالون وفقًا لقوة التصميم

أطوال الشريط المقدرة ل س = 2.58; ل ذ= 5.16 م. المواد - الصلب C245 ؛ راي= 24 كيلو نيوتن / سم 2. معامل ظروف العمل ؟ مع= 0.95 ؛ سمك مجمعة 12 مم. بقدر ما ل ذ = 2ل س، نأخذ قسمًا على شكل نقطة الإنطلاق من زاويتين غير متساويتين تقعان في أرفف ضيقة معًا. نطلب المرونة في الحدود الموصى بها للأحزمة: ? = 80. يتوافق القسم المقبول مع نوع منحنى الاستقرار مع وبالتالي عند = 80 = 2,73, ? = 0,611.

منطقة المقطع العرضي المطلوبة أ = ن/(؟ صذ؟ ج) = 535 / (0.611 = 38.4 سم 2.

نحن نقبل قسم من زاويتين 125 × 80 × 10 ، مجمعة بواسطة أرفف أصغر ؛ لكن= 19.7 × 2 = 39.4 ؛ أنا x= 2.26 سم ؛ أنا ذ\ u003d 6.19 سم (لاحظ أن مؤشرات المحاور والمحاور المحسوبة وفقًا لتشكيلة الزوايا غير المتكافئة قد لا تتطابق) ؛

؟ x= 258/2.26 = 114; ؟ ذ= 516/6,19 = 83; = 3,89; ? = 0,417;

ن/(؟أ) = 535 / (39.4 = 32.6 كيلو نيوتن / سم 2> راي؟ ج= 22.8 كيلو نيوتن / سم 2

تم اختيار المقطع العرضي دون جدوى ولديه جهد زائد كبير. قبول المرونة (بين الإعداد المسبق والفعلي) ? = 100;

? = 0,49;

أ = 535/(0,49

نحن نقبل زاويتين: 160x100x9 ؛ لكن= 22.9 = 45.8 سم 2 ؛ أنا x= 2.85 سم ( أنا ذلا يحد من المقطع العرضي) ؛ ? x= 258/2.85 = 90.5;

? = 0,546;

ن/(؟أ) = 535 / (0.546 = 21.4 كيلو نيوتن / سم 2< راي؟ ج= 22.8 كيلو نيوتن / سم 2

نترك القسم المقبول من زاويتين بحجم 160 × 100 × 9.

9.10. اختيار القسم لعناصر الشد

دولة محدودة عناصر ممتدةيتم تحديدها من خلال تمزقها ، حيث توجد مقاومة الشد للفولاذ ، أو من خلال تطور التشوهات البلاستيكية المفرطة ، حيث تكون مقاومة الخضوع للفولاذ.

الصلب مع قوة الخضوع المعيارية kN / سم؟ لديها نقطة إنتاجية مطورة (انظر الفصل 1) ، لذلك يتم التحقق من قدرة تحمل العناصر المصنوعة من هذا الفولاذ بواسطة الصيغة

(9.7)

أين هو صافي مساحة المقطع.

بالنسبة للعناصر المصنوعة من الفولاذ التي لا تحتوي على نقطة إنتاج (قوة الخضوع المشروطة O 02> 44 كيلو نيوتن / سم؟) ، وأيضًا إذا كان تشغيل الهيكل ممكنًا حتى بعد تطور التشوهات البلاستيكية ، يتم التحقق من قدرة التحمل بواسطة الصيغة:

أين يتم تحديد مقاومة التصميم بواسطة المقاومة المؤقتة ؛

عامل الموثوقية في حساب المقاومة المؤقتة.

في ممارسة التصميم ، يتم حساب العناصر المتوترة وفقًا للصيغة (9.7).

عند فحص أحد أعضاء الشد ، عندما يتم تحديد قدرة تحمل الأحمال من خلال الضغوط التي تحدث في أضعف قسم (على سبيل المثال ، فتحات البراغي) ، من الضروري مراعاة الضعف المحتمل وأخذ المساحة الصافية.

يتم تحديد المساحة الصافية المطلوبة للعنصر المتوتر بواسطة الصيغة

(9.9)

بعد ذلك ، وفقًا للتشكيلة ، يتم تحديد ملف تعريف لديه الأقرب قيمة أكبرمساحة.

مثال 9.2. مطلوب لتحديد قسم دعامة الجمالون الممتدة وفقًا لقوة التصميم ن= 535 كيلو نيوتن. مادة الصلب - الصلب C245 ؛ راي= 24 كيلو نيوتن / سم 2 ؛ ؟ مع = 0,95

منطقة المقطع العرضي المطلوبة أ = 535/(24. لا تضعف الثقوب المقطع العرضي.

نحن نقبل زاويتين متساويتين في الجرف 90 × 7 ؛ لكن= 12.3 = 24.6 سم 2 = أ.

9.11. اختيار قسم عناصر الجمالون التي تعمل على عمل القوة الطولية والانحناء (شد غريب الأطوار وانضغاط)

يتم تحديد الحالة المقيدة للعناصر المشددة غريب الأطوار من خلال التطور المفرط للتشوهات البلاستيكية في الحالة الأكثر تحميلًا. يتم تحديد قدرتها على التحمل من خلال الصيغة (انظر الفصل 2).

مثال 9.3.حدد مقطع الوتر السفلي الممتد تحت تأثير الحمل خارج العقدة عليه في منتصف طول اللوحة (الشكل 9.13 ، أ) F = 10 كيلو نيوتن. القوة المحورية في الحزام N = 800kN. المسافة بين مراكز العقد د = 3 م. مواد البناء - فولاذ C245 ؛ ص ص = 24 كيلو نيوتن / سم 2. عامل ظروف العمل؟ ج = 0.95.

أرز. 9.13. على سبيل المثال 9.3 و 9.4

نختار قسم العنصر من حالة عمله في حالة توتر وفقًا للصيغة (9.9) ؛ A tr \ u003d 800 / (24 \ u003d 35.1 سم 2.

نقبل مقطعًا من زاويتين 125 × 9 ؛ أ = 22 = 44 سم 2 ؛ لحظات مقاومة المؤخرة W حوالي x والقلم W p x تساوي:

W حول x \ u003d 327 / 3.4 = 192.4 سم 2 ؛ W * x \ u003d 327 / (12.5 - 3.4) = 72 سم 2

لحظة مع مراعاة استمرارية الحزام M = (Fd / 4) 0.9 = (10 / 4)0.9 = 675 كيلو نيوتن سم.

التحقق من قدرة تحمل الحزام: وفقًا للجدول 5 من التطبيق لمقطع من زاويتين n = 1 ، c = 1.6.

أرضية الصيغة (9.10) لشد الألياف (على طول المؤخرة)

800 / (44= 0,893 < 1;

للألياف المضغوطة (لكل قلم)

800 / (44 = 0,54 < 1

يلبي القسم المقبول حالة القوة.

9.12. اختيار قسم القضبان لمرونة قصوى

عدد من قضبان الجمالون الخفيفة لها قوى منخفضة وبالتالي ضغوط منخفضة. يتم اختيار أقسام هذه القضبان وفقًا للمرونة القصوى (انظر الفقرة 9.4.4). تشتمل هذه القضبان عادةً على أعمدة إضافية في شبكة مثلثة الشكل ، وأقواس في الألواح الوسطى من الجمالونات ، وعناصر تقوية ، إلخ.

معرفة الطول المقدر للقضيب وقيمة المرونة النهائية ، وتحديد نصف قطر الدوران المطلوب ، ثم تحديد القسم وفقًا للتشكيلة والتحقق من قدرة التحمل للقسم المحدد.

9.13. ميزات حساب واختيار أقسام العناصر مزارع ثقيلة

تم تصميم قضبان الجمالونات الثقيلة ، كقاعدة عامة ، بقسم مركب - صلب أو من خلال (انظر الشكل 9.11).

إذا تجاوز ارتفاع القسم طول العنصر ، فمن الضروري مراعاة اللحظات الناشئة عن صلابة العقد واختيار الأقسام التي يتم ضغطها أو شدها بشكل غريب الأطوار.

عقدة الجمالونات الثقيلة بجهد كبير مصنوعة بجدار مزدوج ، أي يتم وضع المجمعات على طول الحافتين الخارجيتين للأحزمة (الشكل 9.14). لراحة عناصر التثبيت ، عرض جميع القضبان " ب"يجب أن تبقى ثابتة. مستخدم مم.

في الحالات الضرورية ، يتم تثبيت الجوانات بين مجمعة وحافة العنصر.

تحتوي أحزمة الجمالونات الثقيلة على أقسام مختلفة في ألواح مختلفة ، مرتبطة بالنوع الشائع وظروف اقتران القضبان عند العقد. قبل البدء

تحديد نوع القسم (على شكل H ، قناة ، على شكل مربع) وتحديد أماكن لتغيير القسم. في المقاطع الملحومة على شكل H ، عادة

يتغير ارتفاع القطاعات ؛ في الحالات القصوى ، يمكن أن يتغير سمكها أيضًا مع الحفاظ على مسافة ثابتة بين الحواف الخارجية للقسم. يجب أن يكون الأفقي من حالة ثبات وصلابة المقطع لا يقل سمكه عن المسافة بين العمودي ولا يقل عن 12 مم.

أساس أقسام القناة قناتان تمر عبر جميع الأقسام (انظر الشكل. 9.11 ، د).

تم تطوير قسم القناة بإضافة أوراق عمودية.

بعد اختيار الأقسام ، يتم فحصها. يتم فحص أقسام قضبان الجمالون المضغوطة بنفس طريقة فحص الأعمدة المضغوطة مركزيًا (انظر الفصل 8). على شكل حرف H - صلبة ، وقناة - كما من خلال ، مع اختلاف العرض " ب"من الأقسام الواردة هنا ، ولم يتم تحديدها من حالة الاستقرار المتساوي.

عند الأخذ في الاعتبار صلابة العقد ، يتم اختيار مقاطع الجمالون كعناصر مضغوطة بشكل غريب الأطوار أو متوترة بشكل غريب الأطوار.

عادة ما تأخذ دعامات تروس القناة (انظر الشكل 9.11 ، د) أو

قسم على شكل H (انظر الشكل 9.11 ، أأو 9.11 ، في). تكون أقسام القناة أكثر إفادة عند العمل عليها التواءولذلك غالبًا ما تستخدم لتقويم الأسنان المرن الطويل ، لكنها أكثر صعوبة من تلك التي تأخذ شكل الحرف H.

يتم أخذ عرض الأقواس لسهولة الاقتران أثناء التثبيت بمقدار 2 مم أقل من المسافة بين حواف المجمعات.

9.14. بناء الجمالون الخفيف

متطلبات التصميم العامة.لتجنب الضغوط الإضافية الناتجة عن اختلال محاور القضبان في العقد ، يجب أن تتمركز في العقد على طول المحاور التي تمر عبر مركز الثقل (تقريبًا حتى 5 مم).

تعرف اللحظات الزاوية بأنها نتاج الجهود العادية للقضبان والقوى العقدية الخارجية على أكتافهم حتى نقطة تقاطع قوسين (الشكل 9.15).

يتم توزيع اللحظة 1 بين عناصر الجمالون المتقاربة في العقدة بما يتناسب مع صلابة خطية. إذا كانت صلابة العناصر الشبكية صغيرة مقارنة بالحزام ، فهذه اللحظة

ينظر إليها بشكل رئيسي من قبل حزام الجمالون. مع وجود مقطع ثابت من الحزام واللوحات المماثلة ، فإن اللحظة في الحزام هي.

لتقليل ضغوط اللحام في ألواح التقوية ، فإن قضبان الشبكة ليست كذلك

يتم إحضارها إلى الأحزمة على مسافة مم ، ولكن ليس أكثر من 80 مم (هنا - سمك مجمعة بالملم). يتم ترك فجوة لا تقل عن 50 مم بين نهايات العناصر المتصلة لأحزمة الجمالون ، متداخلة مع تراكبات.

يتم اختيار سمك ألواح التقوية اعتمادًا على القوى المؤثرة (الجدول 9.2) والسماكة المقبولة للحامات. مع وجود اختلاف كبير في القوى في قضبان الشبكة ، يمكن أخذ سماكتين داخل عنصر البداية. يجب ألا يتجاوز الفرق في سمك ألواح التقوية في العقد المجاورة 2 مم.

يتم تحديد أبعاد المجمعات حسب الطول المطلوب للدرزات لتثبيت العناصر. يجب أن تكون المجمعات ذات مخطط بسيط لتسهيل تصنيعها وتقليل مقدار التشذيب. يُنصح بتوحيد أبعاد المجمعات وأن يكون لها حجم قياسي واحد أو اثنان لكل مزرعة. دعامات السقف التي تمتد من 18 إلى 24 مترًا مقسمة إلى عنصرين إرسال مع وصلات موسعة في العقد الوسطى. يجب تصميم المفاصل بحيث تكون الجملونات النصف اليمنى واليسرى قابلة للتبديل.

عند تصميم دعامات بقضبان من عوارض I ذات رف عريض ومحملات ، أو من مقاطع ملحومة مثنية مغلقة أو من الأنابيب المستديرةيجب اتباع التعليمات الخاصة.

9.15. مزارع من الزوايا الفردية

في الجمالونات الملحومة الخفيفة من الزوايا المفردة ، يمكن تصميم العقد بدون ألواح التقوية عن طريق لحام القضبان مباشرة إلى حافة زاوية الحزام باستخدام اللحامات المقطوعة (الشكل 9.16). يجب تثبيت الزوايا باللحام على طول الكفاف. يُسمح بلحام الزاوية بدرز جانبي واحد (عند المؤخرة) ودرزات أمامية ، بالإضافة إلى توسيط محاور قضبان الشبكة على مؤخرة الحزام

أرز. 9 16. عقدة تروس من زوايا واحدة

(الشكل 9.16 ، أ). في حالة عدم وجود أحزمة كافية لربط قضبان الشبكة على الرف

الأماكن ، ثم يتم لحام شريط على رف الحزام (الشكل 9.16 ، ب) ، مما يؤدي إلى التوسيع الضروري في العقدة.

9.16. مزارع من زوايا مزدوجة

في الجمالونات من الزوايا المزدوجة المكونة من علامة تجارية ، تم تصميم العقد على ألواح التقوية التي تؤدي بين الزوايا. يتم توصيل قضبان شعرية إلى لوح التقوية مع درزات الخاصرة (الشكل 9.17). يتم توزيع القوة في العنصر بين اللحامات على طول المؤخرة وريشة الزاوية في تناسب عكسي مع مسافاتها من محور القضيب. يتم تنظيم الفرق في مناطق اللحامات بسمك وطول اللحامات. يتم إحضار نهايات طبقات الجناح إلى نهايات القضيب بمقدار 20 مم لتقليل تركيز الإجهاد. يتم ربط المجمعات بالحزام مع طبقات مستمرة و

يتم تحريرها خلف زوايا الخصر بمقدار 10-15 ملم.

يتم حساب اللحامات التي تربط المجمعة بالحزام ، في حالة عدم وجود أحمال عقدية ، على أساس فرق القوى في الألواح المجاورة للحزام (الشكل 9.16 ، في)

في مكان الدعم على الحزام العلوي للمدادة أو ألواح التسقيف

(الشكل 9.17 ، في,جي) لا تؤدي ألواح التقوية إلى نهايات زوايا الخصر بمقدار 10-15 ملم.

لربط الأشواط ، يتم لحام الزاوية مع فتحات المسامير بالوتر العلوي للجمالون (الشكل 9.17 ، في). في الأماكن التي يتم فيها دعم الألواح الكبيرة ، يتم تقوية الحزام العلوي من الجمالون بطبقات من ملم ، إذا كان سمك زوايا الحزام أقل من 10 مم عند خطوة تروس 6 أمتار وأقل من 14 مم عند الملعب الجمالون 12 م.

لتجنب إضعاف المقطع العرضي للوتر العلوي ، لا تقم بلحام البطانة بدرزات عرضية.

عند حساب العقد ، عادة ما يتم ضبطها على "" وتحديد طول التماس المطلوب.

تم تصميم مجمعات الجمالون ذات الشبكة المثلثة بقسم مستطيل ، مع شبكة قطرية - على شكل شبه منحرف مستطيل.

لضمان الانتقال السلس للقوة وتقليل تركيز الإجهاد ، يجب أن تكون الزاوية بين حافة لوح التقوية والعنصر الشبكي 15 0 على الأقل (الشكل 9.17 ، في).

يجب تغطية مفاصل الأحزمة بطبقات مصنوعة من

أوراق (الشكل 9.18) أو الزاوية. لإرفاق تقليم الزاوية

من الضروري قطع المؤخرة ورف الزاوية. يتم تعويض النقص في مساحتها المقطعية بواسطة لوح التقوية.

عند تثبيت تراكبات الألواح ، يتم تضمين مجمعة في العمل. لا يتطابق مركز ثقل المقطع عند التقاطع مع مركز ثقل مقطع الحزام ، ويعمل على شد غريب الأطوار (أو ضغط) ، لذلك يتم إخراج مفصل الحزام من العقدة لتسهيل العمل التقوية.

لضمان عمل مشترك للزوايا ، يتم توصيلها بحشيات. يجب ألا تزيد المسافة بين الجوانات عن 40 أناللمضغوط و 80 أناللعناصر الممتدة ، حيث أنا- نصف قطر القصور الذاتي لأحد الزوايا بالنسبة للمحور الموازي للحشية. في نفس الوقت ، يتم وضع حشوتين على الأقل في العناصر المضغوطة.

تظهر الحلول لوحدة تمديد الجمالون عند توفيرها من عناصر شحن منفصلة في الشكل 9.19.

يعتمد تصميم العقد الداعمة على نوع الدعم (أعمدة معدنية أو خرسانية مسلحة ، جدران من الطوب ، إلخ) وطريقة الاقتران (جامدة أو مفصلية).

مع الدعم المجاني للدعامات على الهيكل الأساسي ، يظهر حل محتمل لوحدة الدعم في الشكل 9.20. ضغط الجمالون من خلال اللوحة

أ - توسيط القضبان. ب - عقدة ذات شعرية قطرية ؛ ج - ربط الأشواط ؛ د - ربط الألواح الكبيرة

نقل إلى الدعم. يتم تحديد مساحة اللوح من خلال قدرة تحمل مادة الدعم.

(9.12)

أين هي مقاومة تصميم مادة الدعم للضغط.

تعمل اللوح في الانحناء من تنافر مادة الدعم بشكل مشابه لبلاطة قاعدة العمود (انظر الفصل 8).

ينتقل ضغط الجمالون على لوحة القاعدة من خلال لوح التقوية وعمود الدعم ، اللذين يشكلان دعامة صلبة للمقطع العرضي. تتمركز محاور الحزام ودعامة الدعم على محور عمود الدعم.

اللحامات التي تلحم لوح التقوية وعامود الدعم للبلاطة تعتمد على رد فعل الدعم.

أرز. 9.18. وصلة مصنع للحزام مع تغيير في القسم

تصنع ثقوب المراسي في لوحة القاعدة. قطر الثقوب مصنوع من 2 إلى 2.5 ضعف قطر المراسي ، ويتم لحام غسالات مسامير التثبيت باللوحة.

لسهولة اللحام وتركيب التجميع ، المسافة بين الوتر السفلي و

تقبل اللوحة الأساسية أكثر من 150 مم.

وبالمثل ، فإننا نبني عقدة الدعم عند دعم الجمالون على مستوى الحزام العلوي (الشكل 9.19.b).

9.17. تروس بأحزمة من المحملات ذات الأرفف العريضة بحواف متوازية للأرفف

يتم الحصول على برج الثور مع حواف متوازية للأرفف عن طريق الانحلال الطولي لحزم I ذات الرف العريض. تستخدم Tauris في أحزمة الجمالون. صريف مصنوع من التوأم أو المدرفلة المفردة أو مثنية

زوايا. المزارع ذات الأحزمة المصنوعة من طوروس أكثر اقتصادا من حيث استهلاك المعادن لها

10-12٪ من حيث كثافة العمالة بنسبة 15-20٪ ومن حيث التكلفة بنسبة 10-15٪ مقارنة بـ

مزارع من زوايا مزدوجة. يتم تحقيق التوفير عن طريق تقليل عدد الأجزاء وحجم المجمعات وطول اللحامات.

مع القليل من الجهد في المشابك ، يتم وضع طبقات ربطها بالحزام على جدار الماركة (الشكل 9.21 ، أ). بجهود كبيرة (دعائم وأقواس مجاورة) ، لضمان الطول المطلوب للدرز ، يتم لحام مجمعة عقدية بنفس السماكة بجدار نقطة الإنطلاق (الشكل 9.21 ، ب). يتم حساب التماس التناكبي لوصلة لوح التقوية بجدار نقطة الإنطلاق للقص من قوة مساوية للاختلاف في القوى في ألواح الحزام المجاورة.

أ - في اللحام ب - على البراغي. 1- أضعاف خط لوحة المؤخرة

أ - الدعم على مستوى الحزام السفلي ؛ ب- الحزام العلوي أيضاً

يمكن تغيير جزء الحزام من طرف إلى طرف (الشكل 9.21 ، ب) أو باستخدام إدراج ورقة وتراكب (الشكل 9.21 ، في).

يتم إجراء الوصلات الموسعة لدرجات الشحن على اللحام أو البراغي عالية القوة.

تتمتع المزارع ذات الأحزمة المصنوعة من برج الثور والشبكة المتقاطعة من الزوايا الفردية بمؤشرات اقتصادية عالية (انظر الشكل 9.6 ، نحن سوف). أقواس العلامة التجارية بدون مجمعات (الشكل 9.21 ، جي). عند التقاطع ، يتم توصيل الأقواس باللحام أو البراغي. يمنع الدعامة الممتدة انحناء دعامة الضغط ويقلل من طولها الفعال. سواء في الطائرة أو خارج طائرة الجمالون بمقدار 2 مرات.

أ - عقدة بدون مجمعة ؛ ب - عقدة مع مجمعة إضافية وتغيير في قسم الحزام من طرف إلى طرف ؛ ج - عقدة مع تغيير في قسم الحزام باستخدام تراكب وإدخال ؛ ز - عقدة الجمالون مع شعرية متقاطعة من الزوايا

9.18. مزارع الأنابيب

في الجمالونات الأنبوبية ، تكون العقد غير الشكل منطقية مع ربط قضبان شعرية مباشرة بالأحزمة (الشكل 9.22 ، أ). يجب أن تضمن الواجهات العقدية إحكام إغلاق التجويف الداخلي للجمالون من أجل منع التآكل هناك.

تتمركز القضبان أيضًا على طول المحاور الهندسية ، ولكن يُسمح أيضًا بانحراف لا يزيد عن ربع قطر أنبوب الحزام إذا تم استخدامه بقدرة تحمل غير كاملة.

حساب هذا الاقتران العقدي معقد نوعًا ما وينتمي إلى مجال حساب الأصداف الأسطوانية المتقاطعة.

يمكن التحقق من قوة التماس الذي يربط قضيب الشبكة الأنبوبي للحصول على هامش أمان باستخدام الصيغة

حيث - معامل ظروف عمل التماس ، مع مراعاة التوزيع غير المتكافئ للضغط على طول التماس ؛ - طول التماس الذي تحدده الصيغة

ل ث = 0.5 ؟ د؟[1.5 (1 + cosec ? ) - cosec ? ] (9.15)

قيمة المعامل؟ حسب نسبة قطر الأنابيب

ترد في الجدول 9.3.

إذا كانت سماكة الحزام غير كافية ، فيمكن تقويتها (الشكل 9.22 ، أ). تقطع الألواح من أنابيب من نفس قطر الحزام أو تنحني من صفيحة بسمك لا يقل عن واحد ولا يزيد عن سماكتين لجدار أنبوب الحزام.

عند نقل الأحمال المركزة إلى حزام الجمالون (من وزن السقف ، والنقل العلوي ، وما إلى ذلك) ، من الضروري تقديم تفاصيل عن

تطبيق هذه الأحمال بشكل متماثل حول محاور مستوى الجمالون على طول الأقسام الجانبية لجدار أنبوب الحزام.

يجب إجراء توصيلات التوسيع لدعامات الجمالون في مجموعة التلال بحشية تمركز بين سدادات الفلنجات.

إذا لم تكن هناك آلات للمعالجة المجعدة لنهايات الأنابيب ، فيمكن تسطيح عقد الجمالونات الأنبوبية (الشكل 9.22 ، ب) ، وفي حالات استثنائية ، قم بالأداء على ألواح التقوية (الشكل 9.22 ، في). يُسمح بتسطيح الأطراف فقط للأنابيب المصنوعة من الكربون المنخفض أو غيره من الصلب المطيل.

يتم ربط الأنابيب من نفس القطر بعقب على حلقة الدعم المتبقية (الشكل 9.23 ، أ). مع مقاومة تصميم منخفضة للمعدن المترسب ، فإن الوصلة المؤخرة على الحلقة الخلفية مصنوعة من خط مائل (الشكل 9.23) ب).

يمكن أيضًا عمل مفصل تناكبي باستخدام صفائح حلقية مزدوجة مثنية من صفيحة أو مقطوعة من أنابيب من نفس القطر أو قطر أكبر قليلاً (الشكل 9.23 ، في). يوصى بأن يكون سمك التراكبات واللحام أكبر بنسبة 20٪ من سماكة الأنابيب التي يتم ربطها.

يمكن إجراء الوصلات المتاخمة للأنابيب ذات الأقطار المختلفة ، والتي تعمل بالضغط ، باستخدام حشيات نهاية (الشكل 9.23 ، جي). كثيرا ما تستخدم في التثبيت وصلات شفةعلى البراغي (الشكل 9.23 ، د).

حلول العقد المرجعية موضحة في الشكل 9.24.

9.19. دعامات من جوانب منحنية

تم تصميم الجملونات من الملامح المغلقة الملحومة المثنية (GSP) بعقد عديمة الشكل (الشكل 9.25). لتبسيط تصميم العقد ، يجب أخذ شبكة مثلثة بدون رفوف إضافية ، حيث لا يوجد أكثر من عنصرين متجاورين مع الحبال.

أرز. 9.22. عقد الجمالون الأنبوبي

أ - مع التقارب المباشر ؛ ب - مع تسطيح نهايات القضبان ؛

ج - على ألواح التقوية. ز - مع إدراجات ؛ 1 - قابس

يجب ألا يقل سمك جدار القضبان عن 3 مم. لا يُسمح باستخدام مقاطع جانبية بنفس أبعاد المقطع العرضي التي تختلف في سمك الجدار بأقل من 2 مم في الجمالون الواحد.

يجب أن يؤخذ عرض قضبان الشبكة "" (من مستوى الهيكل) على أنه ربما يكون أكبر. ولكن ليس أكثر من شرط تطبيق اللحامات الطولية وما لا يقل عن 0.6 من البعد العرضي للحزام

في(، - سمك الحزام والشعرية).

يجب أن تكون زوايا تقاطع المشابك مع الوتر 30 0 على الأقل لضمان كثافة منطقة اللحام من جانب الزاوية الحادة.

يتم حساب اللحامات التي تربط القضبان الشبكية بحواف الأحزمة على أنها لحام تناكبي (انظر الفصل 4).

يمكن عمل عقدة تروس من مقاطع منحنية مفتوحة بدون ألواح التقوية.

مع حزام فيما صندوقي المقطع ودعامات لفرعين متصلين بواسطة الألواح ، تكون الدعامات متجاورة على كلا الجانبين لتداخل الحزام وملحومة بدرزات الجناح (الشكل 9.25 ، أ). إذا كان ارتفاع الحزام غير كافٍ ، فيتم لحام المجمعات به في طائرتين مع اللحامات التناكبية (الشكل 9.25 ، ب). تظهر العقدة المرجعية في الشكل 9.25 ، في.

9.20. عمل رسم من الجمالونات الخفيفة (KMD)

يُظهر الرسم التفصيلي (العملي) واجهة عنصر الإرسال ، وخطط الحبلين العلوي والسفلي ، والمنظر الجانبي والأقسام. العقد وأقسام القضبان مرسومة بمقياس 1: 10-1: 15 على مخطط تروس مرسوم بمقياس 1: 20-1: 30 (انظر الشكل 13).

الأبعاد الرئيسية للعقدة هي الأبعاد من مركز العقدة إلى نهايات قضبان الشبكة المتصلة وحافة لوح التقوية (انظر الشكل 9.17). يتم تحديد طول قضبان وألواح التقوية الشبكية بمضاعفات 10 مم. يوضح الرسم أبعاد اللحامات وموقع فتحات المسامير.

يحتوي الرسم التفصيلي على قائمة الأجزاء لكل عنصر شحن وجدول اللحامات أو البراغي في المصنع.

تشير الملاحظات إلى ميزات تصنيع الهيكل ، وهي غير واضحة من الرسم.

9.21. عقد الجمالون الثقيلة

في الجمالونات الثقيلة ، من الضروري الحفاظ بشكل أكثر صرامة على تمركز القضبان في العقد على طول المحاور التي تمر عبر مركز الجاذبية ، نظرًا لأنه حتى الانحرافات الصغيرة ذات القوى العالية في القضبان تسبب لحظات مهمة يجب أخذها في الاعتبار عند الحساب الجمالونات.

عند تغيير قسم الأوتار ، يجب أن تتمحور العناصر على طول الخط المتوسط لمراكز الجاذبية ، بينما يأخذ الحساب في الاعتبار لحظة عدم المحاذاة (إذا كان الانحراف أكثر من 1.5٪ من ارتفاع قسم الوتر).

يبلغ ارتفاع الجملونات الثقيلة ، كقاعدة عامة ، أكثر من 3.85 مترًا ، لذلك يتم تجميعها من عناصر فردية أثناء التثبيت. توجد مفاصل التركيب في العقد أو بالقرب من العقد.

عندما يقع المفصل في العقدة ، يصبح تصميم العقدة أكثر تعقيدًا.

أثناء التثبيت ، ليس من الممكن دائمًا ضمان جودة الوصلة الملحومة. لذلك ، غالبًا ما يتم إجراء توصيلات التجميع لعناصر الجمالون التي تعمل على الأحمال الديناميكية (الجسور ، دعامات الرافعة ، إلخ) على براغي عالية القوة (الشكل 9.26). مع قسم القضبان على شكل حرف H أو القناة ، تكون العقد الموجودة على ألواح التقوية التي تربط جميع القضبان المناسبة للعقدة من الخارج بسيطة وموثوقة.

فقط العناصر الرأسية للقضبان متصلة بالمجموعات.

تعمل المجمعات الموجودة في جهاز مفاصل الحزام في وسط العقدة كعناصر تناكبية. لضمان تشغيل المجمعات ، من المستحسن تقويتها في المفاصل مع التراكبات الخارجية. عدد البراغي المرفقة

الشكل 9.25. عقدة تروس من ملامح منحنية مفتوحة

البطانة بنسبة 10٪. يجب أن تؤخذ ألواح التقوية سميكة بدرجة كافية ، لا تقل عن سمك العناصر المثبتة.

يجب وضع البراغي في عقد الجمالونات الثقيلة وفقًا للمخاطر الموحدة على المسافات التي يتطلبها الموصل والحفر متعدد المحاور (عادةً مع مسامير ملولبة ، يكون ميل البراغي 80 مم).

في الجمالونات الكبيرة ، يكون الإزاحة الأفقية للدعامات كبيرة جدًا. لاستبعاد قوى أفقية إضافية ، يجب أن يتوافق حل تصميم وحدات الدعم مع مخطط التصميم (أحدهما ثابت بشكل محوري والآخر متحرك). بلا حراك

يتكون الدعم على شكل مفصلة مبلطة أو موازن ثابت ، متحرك على بكرات مثل دعامات الجسر (انظر الفصل 18).

الشكل 9.26. انسحب تجميع الجمالون الثقيل

9.22. دعامات الإجهاد

في الجمالونات ، يتم إجراء الإجهاد المسبق بواسطة نفث ، في دعامات مستمرة - عن طريق إزاحة الدعامات. في الجمالونات المنقسمة ، تُصنع النفخات من مواد عالية القوة (حبال فولاذية ، حزم أسلاك عالية القوة ، إلخ). يجب وضع النفخات بحيث تظهر قوى معاكسة لقوى الحمل نتيجة لشدها في أكثر قضبان الجمالون تحميلًا.

يمكن وضع النفث على طول قضبان فردية تعمل تحت حمولة شد ، مما يؤدي إلى إجهاد مسبق انضغاطي فيها (الشكل 9.27 ، أ). هذه الطريقة فعالة فقط للمزارع الثقيلة.

في الجمالونات ، التي يكون للحزام (الذي يعمل في حالة شد) وزنًا محددًا مهمًا من حيث استهلاك المعدن ، من الممكن إنشاء ضغط مسبق بنفخة واحدة في جميع ألواح الحزام (الشكل 9.27 ، ب).

في المزارع الخفيفة ، يكون المخطط الأكثر فاعلية هو نوع القوس ذي النفخة (الشكل 9.27 ، ج ، ز).

النفخات الخارجية ممكنة (الشكل 9.27 ، د) ، يمكن أن يكون تأثير التفريغ على قضبان الجمالون مهمًا بشكل خاص. ومع ذلك ، وفقًا لشروط تصميم الهيكل والنقل ، لا يمكن دائمًا تطبيق إحكام التثبيت الخارجي.

عند وضع نفخة على طول الحزام السفلي ، يتم توصيلها بالحزام بواسطة أغشية وتضمنها من فقدان الثبات أثناء الضغط المسبق (الشكل 9.28) ، عندما يستقبل الحزام السفلي قوى ضغط.

مع الشد عن بعد وفي مخطط "القوس مع الشد" ، من الضروري اتخاذ تدابير لضمان استقرار الوتر السفلي أثناء عملية الإجهاد المسبق. في هذه الحالة ، يجب إجراء الشد في موضع التصميم عندما يتم فك الجمالون بالرباط أو على الأرض أثناء التثبيت ، وبعد ذلك يجب إجراء الشد والرفع (الشكل 9.29 ، أ). في أنظمة الجمالون المكانية ، على سبيل المثال ، المقطع الثلاثي ، من الممكن أيضًا إحداث توتر في الأسفل ، حيث يتم تثبيت الوتر السفلي من الانحناء (الشكل 9.29 ، ب).

يمكن أن تكون أقسام القضبان في الجمالونات سابقة الإجهاد مماثلة للأقسام التقليدية. عند الإجهاد الفردي للقضبان ، يجب وضع النفثات بشكل متماثل حول المحور الرأسي للقضيب. لأسباب هيكلية ، غالبًا ما يتم تصميمها من فرعين (انظر الشكل 9.28).

تم تحديد أساسيات حساب وتصميم الجمالونات سابقة الإجهاد في دورة خاصة ("الهياكل المعدنية").

مزرعة يسمى هيكل شبكي ثابت هندسيًا يعمل في الانحناء ، وترتبط عناصره بشكل محوري في العقد ويعمل في توتر محوري أو ضغط تحت التحميل العقدي.

يتعارض الافتراض حول المفصلة المثالية للعقد مع التصميم الفعلي للجمالون ، ولكنه يعكس بدقة التشغيل الفعلي لعناصره.

يُسمح بحساب الجمالون وفقًا للمخطط المفصلي عندما لا تتجاوز نسبة ارتفاع القسم إلى طول العنصر 1/10 في الهياكل التي تعمل عند t ≥ -40 ° C ، و 1/15 عند t< -40°C.

تعتبر الجمالونات أكثر اقتصادا من حيث استهلاك المعادن مقارنة بالدعامات.

نطاق المزارع واسع للغاية. يتم استخدامها في أغطية المباني والهياكل لدعم الأسطح (الجمالونات الخشبية) ، وأبراج الراديو والتلفزيون ، وأبراج خطوط الكهرباء ، وهياكل امتداد الجسور ، والرافعات ، إلخ.

تصنيف تروس

تتكون الدعامات من حبال علوية وسفلية مترابطة بواسطة شبكة من المشابك والأعمدة. المسافة بين العقد شعرية الجمالون تسمى اللوحة ؛ المسافة بين دعاماته هي الامتداد. مجمعة- تفاصيل تروس مصنوعة من ورقة لتوصيل قضبان الجمالون في عقدة.

تتيح مجموعة متنوعة من التطبيقات وحلول التصميم الخاصة بالدعامات تصنيفها وفقًا لمعايير مختلفة:

بالميعاد- دعامات الجسور والأغطية (الجمالون والجمالون) وجسور النقل والرافعات والبوابات الهيدروليكية وغيرها من الهياكل.

على طول خطوط الأحزمة:

مع أحزمة متوازية

شبه منحرف

يتقوس

الثلاثي

مع شعرية مثلثة

مع شبكة مثلثة وقوائم إضافية

مع شبكة مائلة.

يعتمد مخطط الأحزمة بشكل أساسي على الغرض من الجمالون والمخطط الهيكلي المعتمد للهيكل. حسب نظام الشبكة:

حواجز شبكية من أنواع خاصة:

مع صريف مدمج

تعبر

معيني

شبه قطري.

يعتمد نظام الشبكة على نمط تطبيق الحمل والمتطلبات الخاصة للجمالون. أبسط هو شعرية مثلثة. يتم تثبيت رفوف إضافية في الحالات التي يتم فيها تطبيق قوى مركزة في موقعها أو عندما يريدون تقليل طول لوحة الحزام المضغوط العلوي.

ميزة الشبكة القطرية هي أن جميع المشابك لها قوى من نفس العلامة ، والأرفف لها تأثير معاكس ؛ في الاتجاه التصاعدي للأقواس ، يتم شد الدعامات ، وفي الاتجاه الهابط يتم ضغطها.

يتم استخدام الشبكة المدعمة مع الاستخدام المتكرر للقوى المركزة على الوتر العلوي.

عادةً ما تستخدم الجملونات ذات الشبكة المتقاطعة للتحميل على الوجهين. تصمم الأقواس المتقاطعة عناصرها المرنة أو خيوطها ؛ إنهم يرون قوى الشد فقط ، وعندما يتم ضغطهم ، يتم إيقافهم. بفضل هذا ، يتم حساب دعامات الشبكة المتقاطعة على أنها أنظمة محددة بشكل ثابت.

زادت الحواجز الشبكية المعينية وشبه القطرية من الصلابة وتستخدم في الهياكل ذات القوى العرضية الكبيرة

- وفقًا لنوع المخطط الثابت - يتم قطع الدعامات ، المستمرة ، الكابولية.

حسب قيمة المجهود الأكبر في عناصر المزرعة

رئتين- تمتد بطول يصل إلى 50 م وبقوة في الأحزمة N max ≤ 5000 kn ،

ثقيل- بقوة في الأحزمة N max> 5000 kN ،

بقرار التصميم- تقليدية ومختلطة ومسبقة الإجهاد.

تخطيط تروس

تتضمن مهمة تخطيط الجمالون تحديد مخططها العقلاني ، مع مراعاة عدد من المتطلبات: فعالية تكلفة المعدن ، وسهولة التصنيع ، وقابلية النقل ، ومتطلبات التوحيد والطباعة. غالبًا ما تتعارض هذه المتطلبات مع بعضها البعض ، لذلك من الضروري إيجاد الحل الأمثل الذي يلبي مجموعة من المتطلبات في نفس الوقت.

تعتمد كتلة الجمالون على نسبة ارتفاعه إلى الامتداد. تنشأ القوى الموجودة في أوتار الجمالون بشكل أساسي من لحظة الانحناء ، وفي الشبكة - من القوة العرضية.

كلما زاد ارتفاع الجمالون ، قل الجهد المبذول في الأحزمة وكتلتها ، ولكن مع زيادة ارتفاع الجمالون ، زاد طول العناصر الشبكية وزيادة كتلتها. تقليديًا ، يتوافق الحد الأدنى من استهلاك المعدن مع تساوي كتلة الأحزمة وكتلة الشبكة جنبًا إلى جنب مع ألواح التقوية ، والتي تتحقق عند h≈1 / 5 L (في الحزمة ، تكون كتلة الأحزمة متساوية تقريبًا إلى كتلة الجدار).

مثل هذا الارتفاع المرتفع غير مريح أثناء النقل. يجب تسليم المزرعة إلى موقع البناء في عناصر منفصلة (بكميات كبيرة) وتجميعها في موقع التثبيت.

لا يتم سداد المصاريف الإضافية للوقت والوسائل في نفس الوقت من خلال اقتصاد المعدن.

من الناحية العملية ، فإنهم يميلون إلى التأكد من أنه أثناء التثبيت يتم تنفيذ التجميع المسبق للمزرعة لنصفين (علامات المغادرة) فقط. لذلك ، يجب ألا تتجاوز أبعاد الجمالون مقياس السكة الحديد (عموديًا 3.8 مترًا ، أفقيًا -3.2 مترًا). الأكثر ملاءمة للتصنيع هي الجمالونات ذات الأحزمة المتوازية. تخلق نفس أطوال الحزام والقضبان الشبكية ، ونفس حل العقد الوسيطة والحد الأدنى لعدد مفاصل الحزام ، ظروفًا لتحقيق أقصى قدر ممكن من التوحيد للمخططات الهيكلية وجعل مثل هذه الجملونات صناعية. نظرًا لمزايا التصنيع ، فإن الجمالونات ذات الأحزمة المتوازية تحل تدريجياً محل الجمالونات شبه المنحرفة.

عند تجميع الجمالون ، في وقت واحد مع اختيار نظام الشبكة ، يتم تعيين أبعاد لوحات الجمالون ، والتي يجب أن تتوافق أبعادها مع الزاوية المثلى لميل الأقواس. من اعتبارات التصميم - المخطط المنطقي للمجموعة في العقدة وراحة ربط المشابك - زاوية قريبة من 45 درجة أمر مرغوب فيه.

من خلال توحيد المخططات الهندسية للدعامات وتصنيف الشكل الهيكلي ، من الممكن توحيد التفاصيل الهيكلية للدعامات والتحول إلى الإنتاج الضخم باستخدام الآلات والتركيبات المتخصصة.

في الوقت الحاضر ، يتم توحيد المخططات الهندسية لدعامات الجمالون للمباني الصناعية (18 ، 24 ، 30 ، 36 م) ، والجسور ، وأبراج الراديو ، وأبراج الراديو ، ودعامات خطوط نقل الطاقة.

يعتمد توحيد الجملونات مع الأسقف الملفوفة على وحدة الامتداد للمباني الصناعية واللوحة m = 3 م ، منحدر السقف i = 1.5 ٪ ، ارتفاع الجملونات على دعامة 3150 مم على طول الحواف الخارجية للحبال ، أ شبكية مثلثة مع إمكانية إضافة تروس مع ألواح تسقيف بعرض 1.5 م

في دعامات المساحات الكبيرة (أكثر من 36 م) ، وكذلك في الجمالونات المصنوعة من سبائك الألومنيوم أو الفولاذ عالي القوة ، تحدث انحرافات كبيرة.

يتم منع ترهل الجمالونات بواسطة جهاز رافعة المبنى ، أي تصنيع الجمالونات مع الحدبة العكسية ، والتي تنطفئ تحت تأثير الحمل ، ونتيجة لذلك يأخذ الجمالون موضع التصميم.

حساب المزرعة. تحديد الأحمال. تحديد القوى في قضبان الجمالون. الأطوال المقدرة لقضبان الجمالون. ضمان الاستقرار العام للدعامات في نظام الطلاء. اختيار نوع المقطع الشريطي.

يتم احتساب المزارع بالتسلسل التالي:

1) تحديد الحمل على المزرعة ؛

2) حساب الأحمال العقدية ؛

3) تحديد قوى التصميم في قضبان الجمالون بطريقة الميكانيكا الإنشائية ؛

4) حدد أقسام القضبان ؛

5) احسب توصيلات القضبان والعقد والأجزاء.

أساس الهيكل الداعم للسقف هو الجمالون ، وهي الجمالون والعوارض الخشبية (انظر الصورة). تعتمد قوة وموثوقية وعمر خدمة السقف على مدى جودة صنعها. يجب ألا تتحمل دعامات الأسقف الخشبية وزن ما يسمى "فطيرة" التسقيف فحسب ، بل يجب أن تتحمل أيضًا الأحمال الكبيرة الناتجة عن التعرض للرياح القوية والأمطار.

ما هي دعامات السقف؟

يستخدم الجمالون للجهاز أسقف مائلةبناء جامد. من الضروري إعادة توزيع الحمولة التي يتعرض لها السقف على جدران المبنى. تختلف مواد الجمالون ، ولكن غالبًا ما يتم استخدام الخشب.

الجمالون الخشبي للسقف ، كما في الصورة ، مصنوع من الألواح أو الأخشاب أو الأخشاب المستديرة. لربط جميع العناصر المصنوعة من الأخشاب والسجلات في هيكل واحد ، يتم استخدام طريقة مثل القطع ، وإذا كانت هناك ألواح ، فإن المثبتات المعدنية هي المسامير ، والبراغي ، والمثبتات ، ومسامير التروس ، وما إلى ذلك.

في البناء منخفض الارتفاع ، في صناعة دعامات الأسطح الخشبية ، عادة ما يتم استخدام خشب الخشب اللين بسبب رخصته وسهولة تركيبه. عند تثبيت الحزم الخشنة ، من الضروري استبعاد إمكانية ترهلها على طول الطول تحت وطأة السقف ووزنه. يتم ذلك بإحدى طريقتين: يتم تثبيت المسار الأوسط - شريط دعم سميك عبر العوارض الخشبية أو العوارض المتقاطعة والفواصل.

في الوقت الحالي ، من أجل تجنب تكاليف العمالة الكبيرة عند تجميع الجمالون ، يتم استخدام الهياكل المدمجة المصنوعة من المعدن والخشب ، ثم التثبيت نظام الجمالونيستغرق وقتًا أقل بكثير. لا يتم استخدام خيار إنشاء سقف مع دعامات مفتوحة في تشييد المباني السكنية - النظام مغطى بالسقوف. في البناء الصناعي ، على العكس من ذلك ، عادة ما يستخدمون هيكلًا مفتوحًا.

اختيار تخطيط المزرعة

عند اختيار شكل الجمالون ، تؤخذ العوامل التالية في الاعتبار:

زاوية انحدار السقف
نوع الاتصال المفترض استخدامه عند إنشاء الهيكل ؛
مواد تغطية سطح السقف ؛
وجود / عدم وجود سقف.

على سبيل المثال ، إذا تم إنشاء سقف مسطح تقريبًا أثناء بناء منزل بطبقة من البيتومين مواد لفة، فالأفضل ، وفقًا للخبراء ، هو شكل شبه منحرف أو مستطيل. يتم تثبيت دعامات مثلثة الشكل إذا كان للسقف منحدرات شديدة ومن المقرر وضع طبقات طلاء ثقيلة على سطحه.

لتحديد ارتفاع المزرعة ، استخدم الصيغ:

إذا كان الجمالون مستطيل - 1/6 × لتر ؛
إذا كان التصميم مثلثًا - 1/5 × L.

الحرف L هو امتداد الجمالون.

عند بناء منزل خاص ، كقاعدة عامة ، يتم إنشاء نظام تروس ثلاثي. يتيح هذا الشكل من الجمالون ، جنبًا إلى جنب مع الشكل المائل ، إمكانية بناء أسقف أحادية النغمة ومزدوجة الميل بزوايا ميل مختلفة. عندما يتم بناء البيوت ذات الأسقف الجملونية ، غالبًا ما تستخدم الهياكل ذات العوارض الخشبية المعلقة. في الوقت نفسه ، يمكن أن تصبح العوارض الخشبية المنحوتة زخرفة حقيقية للسقف.

من أجل ضمان موثوقية وقوة الجمالونات لأوتارها العلوية والسفلية ، يتم تثبيت أربطة إضافية ، مصنوعة من الألواح وتوضع في مستوى الرف الأوسط.

بناء دعامات مثلثة بسيطة

من نواح كثيرة ، يعتمد تصميم العوارض الخشبية على طول امتداد المبنى ووجود / عدم وجود داخلي الجدران. يتم استخدام الجمالون البسيط إذا كان يعتمد فقط على الجدران الخارجيةالمباني (المنزل ليس له دعامات بالداخل) ولا تتجاوز معلمة الامتداد 6 أمتار.

الإجراء لحساب هياكل السقف

عند حساب أنظمة الجمالون ومن أجل وضع خطة تخطيط للعوارض الخشبية ، من الضروري مراعاة الأحمال المتوقعة على هيكل السقف ، والتي يمكن تقسيمها بشكل مشروط إلى 3 فئات:

الأحمال التي تمارس باستمرار - وتشمل وزن عناصر "فطيرة" التسقيف ؛
مؤقت - هذه هي كتلة الثلج (حسب الظروف الجوية في المنطقة) ، ووزن الأشخاص الذين يتسلقون السطح للقيام بالعمل ، وعامل الرياح ، وما إلى ذلك ؛
أحمال خاصة - على سبيل المثال ، في المباني الواقعة في مناطق الخطر الزلزالي المتزايد.

يتم حساب الحمل المحتمل للثلج وفقًا للصيغة:

S = Sg x μ ، أين

Sg هو وزن حمل الثلج على أساس متر مربعتسقيف. هذه القيمة مشروطة ، ويتم تحديد قيمتها وفقًا لجداول خاصة حسب المنطقة.

μ هو معامل يعتمد على زاوية السقف.

لتحديد حمل الرياح ، عليك أن تعرف:

نوع التضاريس (مساحة حضرية أو مفتوحة) ؛
القيمة القياسية لحمل الرياح في المنطقة المحددة ؛
ارتفاع المبنى.

تصنيع دعامات الاسطح

في السنوات الاخيرةفي بناء المنازل الخاصة ، بدأت دعامات الجمالون المصنوعة في مواقع البناء في تفضيل الهياكل المصنوعة في المصنع. إنها مصنوعة على معدات التركيب والضغط. في إنتاج العناصر الخشبية ، يتم معالجتها مسبقًا بمركبات خاصة تمنع التعفن والتلف الناتج عن الحشرات.

التقنيات الحديثةالسماح بإنتاج الجمالونات وعناصر الجمالون الخاصة بها للأسطح ذات التصميمات المختلفة وليس فقط للمباني السكنية. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون نظام تروس سقف الجملونالحمامات والمرائب والمباني الملحقة الأخرى (اقرأ: "").

هياكل الجمالون المعدنية والصلب

لتصنيع الأحزمة والشبكات ، يتم استخدام زوايا نظام الجمالون ، ويتم توصيل العناصر الفردية باللحام. الحل الأمثل، التي تتميز بالموثوقية ، ينظر الخبراء في التصميم الذي تصنع من أجله الأحزمة من عوارض ذات أرفف عريضة. الفرق بين الجمالونات الفولاذية والجمالونات هو وجود حزام موازٍ. أبعادها تتوافق مع معايير هياكل الجمالون.

لبناء منازل خاصة ، كقاعدة عامة ، يتم استخدام المزارع ، والتي تستخدم لإنتاج أنابيب مدلفنة على الساخن أو مثنية ، مستطيلة أو مربعة. يتم شرح ذلك ببساطة: وزنهم أقل من وزن المنتجات المصنوعة من زاوية أو علامة تجارية أو قناة. يمكن تجميع مثل هذا النظام بسهولة من العناصر الفردية الجاهزة في موقع البناء قبل التركيب باللحام.

في كثير من الأحيان ، لإنشاء سقف ، إذا كان تداخل الامتدادات طويلًا ، يتم استخدام دعامات الأسقف الخرسانية المسلحة ، وهي هياكل شبكية صلبة. يوصى بتركيبها على أسطح المباني المكونة من طابق واحد ، والتي ستخضع طلائها لأحمال متزايدة.

دعامات رافتر للأسقف المنحدرة

يكون إجراء تنفيذ العمل عند تثبيت الجمالون على سطح مائل كما يلي:

يتم حساب قيمة الاختلاف في الجدران المحملّة وفقًا للصيغة H \ u003d W x tg L ، حيث H هي النتيجة المرجوة ، W هي المسافة بين الجدران المتقابلة ، و tg L هي ظل الزاوية التي عندها يتم تشييد السقف
اعتمادًا على نوع العوارض الخشبية وما هو مطلوب ، يتم حصادها ومعالجتها بتشريب خاص (اقرأ: "") ؛
ثم يتم تثبيت المورلات ، ويجب أن يتوافق سمكها مع سمك الجدران الداعمة. يجب أن يكون هذا الشعاع ثابتًا بشكل صارم ومقاوم للماء نوعيًا ، مع مراعاة الترتيب الأفقي تمامًا ؛
ثم يتم وضع علامات على المورلات ، والتي بموجبها سيتم تثبيت أرجل الجمالون وقطع فترات الاستراحة لهم ؛
في بعض الحالات ، عند تجميع الهيكل ، يتم تصنيعه (اقرأ: "") ؛
يتم وضع الجملونات الجاهزة بطريقة تبرز 30 سم فوق سطح العارضة للدعم ، وتثبيتها باستخدام البراغي والأقواس ؛
ثم يتم تثبيت الدعامات ويتم تنفيذ الصندوق. الدعامات ضرورية عندما يتجاوز طول أرجل الجمالون 4.5 متر. الألواح محشوة فوق العوارض الخشبية للصندوق. في كثير من الأحيان ، لإنشاء تروس ، من الضروري ربط العوارض الخشبية بطول الطول - يتم تنفيذها في قسم تكون فيه لحظة الانحناء ضئيلة.

"مزارع البناء"

مقطع قضيب على شكل مربع الجمالون

تصنيف ونطاق المزارع

نشأ أصل مصطلح "مزرعة" من الكلمة اللاتينية firmus ، أي "قوي ، قوي".

المزارع مسطحة (جميع القضبان تقع في نفس المستوى) ومكانية.

أرز. 9.1 المزارع المسطحة (أ) والمكانية (ب)

العناصر الرئيسية للدعامات هي الأحزمة التي تشكل محيط الجمالون ، والشبكة المكونة من دعامات ورفوف (الشكل 9.2). يتم توصيل العناصر في العقد عن طريق التقارب المباشر لبعض العناصر مع عناصر أخرى (الشكل 9.3 ، أ) أو بمساعدة shchألواح التقوية العقدية (الشكل 9.3 ، ب). تتمركز عناصر الجمالون على طول محاور مركز الجاذبية لتقليل اللحظات العقدية وضمان تشغيل قضبان القوى المحورية.

أرز. 9.2. عناصر تروس

1 - الحزام العلوي 2 - الحزام السفلي 3 - الأقواس 4 - الرفوف

أرز. 9.3 عقد المزرعة: أ -مع التقارب المباشر للعناصر ؛ ب -على مجمعات

تسمى المسافة بين العقد المجاورة للأحزمة باللوحة (d in هي لوحة الحزام العلوي ، و d n هي الجزء السفلي) ، والمسافة بين الدعامات تسمى الامتداد (/).

للمزارع تصميم مختلف حسب الغرض والأحمال ويتم تصنيفها وفقًا لمعايير مختلفة:

وفقًا للمخطط الثابت - شعاع (قطع ، مستمر ، ناتئ) ؛

وفقًا لمخطط الأحزمة - بأحزمة متوازية ، شبه منحرف ، مثلث ، متعدد الأضلاع ، قطعي (الشكل 9.5) ؛

الشكل 9.4. أنظمة تروس: أ- قطع شعاع ب -مستمر؛ ج ، ه- وحدة التحكم؛ جي- يتقوس. د- الإطار؛

وفقًا لنظام الشبكة - مثلث ، قطري ، متقاطع ، معيني ، إلخ (الشكل 9.6) ؛

وفقًا لطريقة توصيل العناصر في العقد - ملحومة ، مثبتة ، مثبتة بمسامير ؛

أرز. 9.5 الخطوط العريضة لأحزمة الجمالون: أ - قطعي ؛ ب - متعدد الأضلاع. في - شبه منحرف. ز - بأحزمة متوازية ؛ د - ط - مثلث

من حيث القوة القصوى - الضوء - أحادي الجدار بأقسام من مقاطع ملفوفة (القوة N< 300 кН) и тяжелые - двухступенчатые с элементами составного сечения (усилие N >300 كيلو نيوتن).

الوسيط بين الجمالون والحزمة عبارة عن أنظمة مدمجة تتكون من شعاع مقوى من الأسفل بدعامات أو دعامات أو قوس (في الأعلى). تقلل عناصر التقوية من لحظة الانحناء في الحزمة وتزيد من صلابة النظام (الشكل 9.4 ، ^). من السهل تصنيع الأنظمة المدمجة (بها عدد أقل من العناصر) وهي منطقية في الهياكل الثقيلة ، وكذلك في الهياكل ذات الأحمال المتحركة.

يمكن زيادة كفاءة دعامات النظام المدمج عن طريق الإجهاد المسبق لهم.

أرز. 9.6 أنظمة تروس شعرية

أ - مثلث ب - مثلثة مع رفوف إضافية ؛ ج - قطري بأقواس تصاعدية ؛ ز - قطري بأقواس هابطة ؛ د - sprengelnaya ؛ ه - عبر ز - عبر و - معيني. قطري إلى الأرض