Daşıyıcının yükdaşıma qabiliyyəti demək olar ki, bütün hallarda sıxılmış kəmərin əyilməsi ilə məhdudlaşır. Bu, yalnız sıxılmış ayaqda gərginliklər hər yerdə bərabərləşdikdən sonra axma həddi çatdıqda baş verir. Yalnız güclü yanal dayaq olduqda konstruksiya poladının möhkəmlənmə sahəsinə qədər qəbul edilən kənar gərginlik artırıla bilər. Yükdaşıma qabiliyyətini qiymətləndirərkən gərginliyin real paylanması nəzərə alınmalıdır. Gərginliyin düzxətli paylanması qəbul edilsəydi, yükdaşıma qabiliyyəti aşağı qiymətləndirilərdi. Qeyri-sabitlik hallarını xüsusilə yoxlamaq lazımdır.
Bükülməyə yüklənmiş dayaqlarda deşiklərin çıxılması
Şüanın dartılan tərəfində, dartılmış çubuqlarda olduğu kimi, kəsiyin zəifləməsi təsir göstərir (dartılmış kəmərin zəifləmiş kəsik üzrə cırılması). Bu mənada deşiklərin hesabdan çıxılması üçün dartılmış çubuq üçün tətbiq olunan eyni qaydalar qüvvədədir.
Çünki dayağın sıxılmış tərəfində mismarlarla doldurulmuş deşiklər gərginlik və deformasiya paylanmasına çox az təsir edir və daşıma qabiliyyəti əsasən sıxılmış zolağın yan büklənməsi ilə məhdudlaşır, simmetrik kəsikli dayaqlarda kəsiyin zəifləmə dərəcəsi daşıma yükünə əhəmiyyətli təsir göstərmir. Buna görə artıq F. Hartmann belə bir sual qoymuşdu: simmetrik dayaqlarda deşiklərdən doğan zəifləməni ümumiyyətlə nəzərə almaq lazımdırmı? Asimmetrik kəsiklərdə (sıxılmış tərəf daha güclü olduqda) dartılmış tərəfdəki deşiklərin çıxılması dayağın daşıma qabiliyyəti üçün həlledici ola bilər. Tez-tez təkrarlanan yüklənmələr zamanı isə deşiklər kənar liflərdən daha böyük məsafədə yerləşsə belə, əhəmiyyətli təsir göstərir.
Bu gün əyilmə zamanı kəsiyin daşıma qabiliyyətinin hesabında bruto və netto kəsikdən (digər müvafiq qırılma növləri ilə yanaşı) istifadə olunur. Bruto kəsik üzrə qırılma dəliklərlə zəiflədilməmiş kəsik hissəsində baş verir. Netto kəsik üzrə qırılma isə dəliklərlə zəiflədilmiş kəsik üzrə baş verir və nəzərə alınan sahə bütün açılışların sahəsi çıxılmış bruto sahədir.
Boyunda və başında perçinlər
Əyilmə zamanı normal gərginliklərlə yanaşı, paralel qurşaqlı daşıyıcılarda eninə qüvvəyə Q mütənasib olan kəsici gərginliklər də yaranır. Mürəkkəb kəsiklərdə kəsici gərginlikləri onları birləşdirən ayrı-ayrı yastılanmış profillər arasındakı təmas səthlərində pərçimlər qəbul edir. Kəsici qüvvələrin T qabırğada paylanması parabolik, qurşaqlarda isə demək olar ki, düzxətli olur. Ağır qurşaqlı daşıyıcılarda qabırğadakı T orta qiymət Tm-dən az fərqlənir; bu orta qiymət çox vaxt ilkin qiymətləndirmə üçün kifayətdir.
Şək. 1
Başdakı pərçinlər (şək. 1b) birlikdə dübel qüvvəsi TK < TH-ni daşımalıdır. Ayrı-ayrı kəmər lövhələri arasındakı dübel qüvvəsi daha da kiçikdir və şək. 1c-dəki hal üçün daha çox pərçinə paylanır.
Daşıyıcının davamı
Şaquli lövhənin uzununa davamı lövhənin hündürlüyü mövcud lövhələrin enindən böyük olduqda tələb olunur. Bu, həmçinin hazırlanma və daşınma baxımından da zəruri ola bilər. Bir dayağın uzununa birləşməsindəki bağlayıcılar və pərçimlər uzununa davamı olmayan lövhədə olduğu kimi eyni TL qüvvəsini qəbul etməlidir. Bağlayıcıdakı deşiklər səbəbindən zəifləmə şaquli lövhədə olduğu kimi eyni olduğundan, bağlayıcının qalınlığı rebranın qalınlığından böyük və ya ona bərabər olmalıdır.
Şək. 2 - Şaquli metal təbəqənin uzununa davamı
Əyilmə yükü altında enli birləşmə müxtəlif yollarla bağlayıcılar ilə örtülə bilər. Sl. 3 yalnız şaquli metal təbəqənin davam etdirildiyi sex birləşməsinin bir neçə variantını göstərir. Əgər bağlayıcılar yalnız kəmər bucaqlıları arasında olarsa (sl. 3a), kəmər bucaqlılarının altındakı şaquli metal təbəqə zolaqları örtülməmiş qalır. O halda bucaqlılar və pərçimlər şaquli metal təbəqənin birləşmə sahəsində xeyli daha çox yüklənir, buna görə də bu cür birləşmələri kiçik qüvvəli, daha az vacib birləşmələrlə məhdudlaşdırmaq lazımdır. Həmişə tam örtülmüş birləşməyə üstünlük verilməlidir. Bucaqlının şaquli qollarındakı xüsusi bağlayıcılar bu zolağın uzununa gərginliklərini qəbul edir, lakin kəsici qüvvənin qəbulunda yalnız az miqdarda iştirak edirlər. Bunun müəyyən yaxşılaşdırmasını sl. 3c göstərir. Böyük qüvvələr zamanı şaquli metal təbəqənin bütün hündürlüyü boyunca bağlayıcılara can atmaq lazımdır (sl. 3d), bu da kəmər bucaqlılarının kəsilməsini nəzərdə tutur. Bağlayıcılar bucaqlının qol qalınlığını alır, böyük bucaq qalınlıqlarında isə bağlayıcının artıq qalınlığına qənaət etmək üçün düzləndirmə altlıqları istifadə olunur.
Sl. 3 - Şaquli təbəqənin eninə birləşməsi (emalatxana işi)
Şaquli təbəqənin kəsici qüvvə yüklənməsi altında birləşməsi: dayaq birləşmə yerində yalnız Q ilə yüklənir (M = 0). Mıxların bərabər aralıqlı olduğu birləşmə üçün (şək. 4) qəbul etmək lazımdır ki, mıxlardakı NiQ qüvvələri təxminən birləşmə birləşdiricisinin müvafiq e*t sahə elementinə uyğun gəlir, yəni mıxlardakı qüvvələr dayağın hündürlüyü boyunca kəsilmə gərginlikləri kimi paylanır, NiQ = e*t*τi = e*Ti. Bununla belə, ölçüləndirmə zamanı bütün n mıxa bərabər paylanma qəbul edilir NiQ = Q/n.
Şək. 4 - Kəsici qüvvənin paylanması ilə şaquli lövhənin uzadılması
Şək. 5 p_rikazuje emalatxanada şaquli təbəqə birləşməsini (bucaqlı lentlər və lamellər başqa yerdə davam etdirilmişdir).
Şək. 5
Normal qüvvə ilə əyilmə: Eyni zamanda əyilmə momentləri və normal qüvvələr təsir edən tirlər eyni prinsiplərə görə və gərginliklərin xətti paylanması fərziyyəsi ilə ölçüləndirilir. Hər iki kəmərdə mıxların tam çıxılması zamanı effektiv kəsik və sıfır xəttinin mövqeyi yük halından asılı olmur, beləliklə M və N-dən yaranan gərginliklər sadəcə toplana bilər. Aşağıda mıxların yüklənməsi qismən yük halları M, müvafiq olaraq N üzrə qüvvələrin superpozisiyası ilə alınır.
Daşıyıcının dayandırılması və birləşdirilməsi
Burada çoxsaylı həllərdən yalnız ən geniş yayılmışı nəzərdən keçiriləcək. Qiymətləndirmə zamanı həmişə az və ya çox idealizə olunmuş möhkəmlik hesablamalarından kənara çıxmalardan alınan əlavə qüvvələri nəzərə almaq lazımdır.
Bir dayağın başqa bir tikinti elementinin yuxarı kəmərinə sadə dayandırılması böyük tikinti hündürlüyü mövcud olduqda nəzərə alınır. Normal hal pərçimlər və ya boltlarla möhkəm birləşmədir. Şək. 6-da binacılıqda davamlı I-kirişlərin normal dayandırılması göstərilmişdir; bu üsul dar I-qanadlarında deşmə işindən də qaçır. Dayaqlar zəruri halda aşmaya qarşı, həmçinin eninə qüvvələrə qarşı da təmin edilməlidir (şək. 7 və 8). Körpü inşasında dayaqlar çox vaxt cütləşdirilir (şək. 9); uzununa dayağın eninə dayağa sabit dayandırılması (şək. 10). Daha böyük dayaq qüvvələri olduqda dayaqlar uyğunlaşdırılmış bucaq dəmirləri və ya qaynaqlanmış profillərlə sərtləşdirilməlidir (şək. 8-dən 10-ya qədər). Mürəkkəb dayaqlarda yüklənmə qabırğaya ötürülməlidir.
Şək. 6 - Roşnyaların bərkidilməsi
Şək. 7 və 8
Şək. 9 və 10
Qabırğa birləşməsi: Şək. 11 və 12-də, tikinti işlərində normal birləşmələr kimi istifadə olunan I-şüa birləşmələri göstərilmişdir. Kəsik hissə dayağın qabırğasının çatlamasının qarşısını almaq üçün böyük radiusla yuvarlaqlaşdırılır. Qabırğa birləşməsindən yaranan elastik sıxma müəyyən dərəcədə daşıma qabiliyyətinin artmasına gətirir. Təsvir olunan deformasiya, əsasən sakit yüklənmə zamanı, məsələn köhnə körpülərdə olduğu kimi, zərərsizdir.
Şək. 11. - I-şüalarının perpendikulyar son kəsiklərlə normal birləşmələri
Şək. 12 - I-şüalarının kəsilmiş uclu normal birləşmələri
Əyilməyə qarşı sərt birləşmələr bucaq dəyişikliyinin olmaması tələb olunduqda (kəsilməz dayaqlar, çərçivənin sərt bucaqları) və ya dəyişkən yüklənmə zamanı, xüsusilə dəmir yolu körpülərində, yorulmadan qırılma təhlükəsi olduqda yerinə yetirilir. Davamlılıq üçün laminlər, əyilməyə qarşı sərt birləşdiricilər, əyilməyə qarşı sərt bucaqlar, çərçivə bucaqları istifadə edilə bilər.
- Davamlılıq lamelləri – Əgər eyni müstəvidə yerləşən daşıyıcıları birləşdirmək lazımdırsa, onda hər iki yuxarı kəmər lamel və ya davamlılıq bağlayıcısı ilə birləşdirilir. Beləliklə, birləşmənin pərçimləri dartılma qüvvələrindən azad edilir və böyük deformasiyalar aradan qaldırılır.
Şək. 13 - davamlılıq üçün lamelli birləşmə
Şək. 14 - Avtomobil yolundakı körpünün; b) dəmir yolu körpüsünün uzununa daşıyıcılarının birləşdirilməsi
- Əyilməyə qarşı sərt birləşmələr – Bu cür birləşməyə avtomobil körpülərinin piyada keçidlərinin tam konsollarında rast gəlinir. Daha kiçik momentlərdə onların şaquli lövhəsi əsas daşıyıcını möhkəmləndirən bucaqlı elementlər arasında yalnız iki tərəfdən birləşdirilir. Tətbiq olunan moment möhkəmləndirmə vasitəsilə əsas daşıyıcının bütün hündürlüyü üzrə paylanır, yəni onun kəmərlərinə qüvvə cütü kimi ötürülür.
Şək. 15 və 16
- Əyilməyə qarşı sərt bucaqlar – Binalarda sütunlar və şüalar arasındakı əyilməyə qarşı sərt bucaqlar elə qurulmalıdır ki, bucaq dəyişməz qalsın və heç bir yerli gərginlik həddi aşılması baş verməsin. Künclərdə etibarlı birləşmələr, məsələn, qanadlı lövhələrdən istifadə edildikdə 16-yə və ya sütunun kəmərlərindəki sıxılma momenti qüvvə cütü kimi qəbul edildikdə 100-yə uyğun yaranır.
- Çərçivə bucaqları – Çoxbucaqlı çərçivələrdə uzatma bucaq fərqi kiçik olduqda qırılma nöqtəsində hazırlana bilər; birləşdirilmiş çubuqlar dartılmış və sıxılmış çubuqlar kimi bağlamalarla örtülür. Burulma qüvvələri qırılma yerində toplanır və sərtləşdirmələrlə qarşılanmalıdır. Şək. 101-də əyilmə momentinin və yayınma qüvvələrinin istiqamətindən asılı olaraq uzatmanın örtülməsi ilə sərtləşdirmə arasındakı fərqə diqqət yetirin. Böyük qüvvələr və əhəmiyyətli bucaq fərqi olduqda, uzatmanın çərçivənin çox əyri hissəsinə düşməsindən yayınmaq lazımdır. Çərçivə bucaqlarının yanında yerləşən uzatmalar daha yaxşı konstruktiv forma verir və hazırlanmanı asanlaşdırır. Qırılma nöqtəsinin hər iki tərəfində pərçimlənmiş universal uzatmalarla nümunələri şək. 102a və şək. 102b göstərir; burada bucaq qaynaqlanmış hissədən ibarətdir. Şək. 103-də çərçivə dirəyinin davamlı traversə əyilməyə qarşı sərt birləşməsi göstərilir.
Şək. 17a
Şək. 17b
Maili birləşmələr: İndiyədək nəzərdən keçirilən birləşmələrdə qabırğalar bir-birinə perpendikulyar yerləşirdi. Lakin bucaq düz deyilsə, bu halda bucaqlı profillər (şək. 18) çevrilir, çox iti bucaqlarda pazvari altlıqdan istifadə olunur. Verilmiş halda düz birləşmələrdə olduğu kimi davamlılıq üçün bağlayıcılar və dayaq hissələri istifadə edilir. Əyilmiş birləşmə lövhələri (şək. 19) böyük eksantrisitet və əhəmiyyətli əlavə qüvvələrlə bağlıdır. Maili birləşmələrin hazırlanması qaynaqlanmış birləşmə lövhəciklərindən istifadə edildikdə asanlaşır (şək. 20).
Şək. 18
Şək. 19
Şək. 20