** Sanas teignigeach is sàbhailteachd cudromach: ** Is e teacsa foghlaim tasglainn a tha seo, chan e dealbhadh structarail, àireamhachadh statach, inbhe iomchaidh, mion-fhiosrachadh co-phàirteach no stiùireadh airson togail, tàthadh, concreting, shoring, prestressing no ath-ghnàthachadh. Tha a h-uile foirmle tùsail, comharran, tomhasan, stuthan, modhan-obrach agus tagraidhean air an gluasad gun dearbhadh a rèir riaghailtean an latha an-diugh. Buinidh dealbhadh agus coileanadh structaran cruadhtan stàilinn ceangailte a-mhàin do innleadairean catharra ùghdarraichte, dealbhadairean structarail, cunnradairean agus stiùireadh stèidhichte air rud sònraichte, luchd, ùir, stuthan agus inbhean iomchaidh.
Chan e seirbheis shònraichte a th’ ann an togalaichean ceangailte anns an tairgse phoblach gnàthach de Savo Kusić. Is e am fòcas gnàthach uinneagan fiodha, uinneagan fiodha-alùmanum agus dorsan àbhaisteach. Airson pròiseact uinneig no dorais, faodaidh tu iarrtas airson luachan a chuir.
Ro-ràdh
Ann an cuid de thogalaichean, thathas a’ cleachdadh leacan cruadhtan daingnichte air taicean stàilinn, leithid leacan cabhsair de dhrochaidean air girders I-longitudinal agus transverse no mullaichean ann an togalaichean air I-girders. Roimhe sin, bha na siostaman sin air an tomhas leis a ‘bharail gum faodadh an dà eileamaid seo gluasad le chèile agus nach fhaigheadh mionaid ann an stiùireadh a’ phrìomh rèis ach le taic stàilinn. Ghluais an leac cruadhtan an luchd gu na girders stàilinn, ach cha do ghabh e pàirt ann a bhith a ’faighinn na luachan statach co-fhreagarrach (fig.1).
- Ìomhaigh 1 - Neach-giùlan càraid, siostam *
Airson an dòigh togail seo, thathas a’ sùileachadh gum bi joints transverse anns an leac chruadhtan gu cunbhalach, gus an cruadhtan ath-neartaichte a lughdachadh agus sgàinidhean neo-mhiannach a sheachnadh, i.e. cuideaman a bharrachd. Ach, tha eòlas air sealltainn gu bheil na fìor fheachdan ann an siostam mar sin gu math eadar-dhealaichte bhon fheadhainn a chaidh a thomhas. Aig a’ cheangal eadar an leac cruadhtan ath-neartaichte agus an taic stàilinn, bidh suathadh mòr (cuideam adhesion) a’ tachairt, gus am bi an dà eileamaid an-còmhnaidh a’ co-obrachadh.
Is e an t-eas-bhuannachd a th’ aig a’ bhuaidh ceangail ris nach robh dùil gum bi coltas buaidh eag air joints an leac chruadhtan. Bidh cuideaman rùsgaidh air uachdar uachdar an t-suaicheantais ag àrdachadh gu mòr faisg air a’ cho-phàirt, coltach ri cuideaman rùsgaidh aig ceann nan claisean taobh. Leis nach eil suidheachadh na loidhne neoni aig a ’cho-phàirteach gu practaigeach ag atharrachadh, faodaidh na cuideaman àbhaisteach anns an taic stàilinn a bhith gu math nas àirde na an fheadhainn a chaidh a thomhas airson ceangal èideadh. A’ tòiseachadh bhon ìre seo, faodaidh maighstireachd adhesion tachairt a sgaoileas nas fhaide. Mar sin, chan eil na joints anns an leac chabhsair a ’coileanadh an dreuchd agus chan eil iad èifeachdach.
Luchd-giùlain ceangailte
A thaobh taicean ceangailte, thathas a’ gabhail ris gum faodar na feachdan rùsgaidh air an uachdar conaltraidh eadar an taic stàilinn agus an leac cruadhtan a ghluasad gu sàbhailte (feachdan anns na sailean). Is e an riaghailt gu bheil an leac concrait a ’laighe gu dìreach air crios àrd an taic stàilinn agus nach eil gluasadan càirdeach ann. Aig an seo ris an canar Le rigid coupling, thathas a’ cleachdadh dòighean ceangail sònraichte (slatan, stirrups, acraichean), a tha freumhaichte ann an cruadhtan.
Beachdaichidh sinn air cùis beam ceangailte le leac cruadhtan gun joints transverse. Ma bhios eallach sònraichte (me àm cromadh) ag obair airson ùine ghoirid a-mhàin, bidh na cuideaman agus na deformations co-fhreagarrach Δσ, resp. Δε a rèir saidheans neart bunasach, coltach ri cruadhtan ath-neartaichte. Tha cuideaman ann an stàilinn agus cruadhtan, aig leudachadh sònraichte, a’ seasamh a thaobh am modal elasticity: σst/σb = Est/Eb = n. Ma tha an luchd fad-ùine, bidh deformations den chruadhtan a’ tachairt mar thoradh air crìonadh agus sruthadh. Ma tha ε0= σ/E0 comharraich an deformachadh ri linn luchd geàrr-ùine an-dràsta t =0, bidh an deformachadh ag àrdachadh fo luchd maireannach ri linn suathadh gus an àm t chun luach εt = ε0(t + φt). Fo na h-aon chumhachan, thathas a’ tomhas deformations toraidh mar gum biodh iad a rèir cuideam. Sin as coireach gu bheilear ag ràdh gu bheil lagh Hooke a’ buntainn ri deformations ri linn sruth. Tha an co-èifeachd sruthadh φt an urra ri ùine, clas cruadhtan, teòthachd a-muigh, taiseachd adhair, àm luchdachadh an eileamaid, msaa.
An àite a bhith a’ lùbadh a rèir Bernoulli\ agus Navier, tha dàimhean eadar-dhealaichte a’ nochdadh, i.e. bu chòir an cuairteachadh cuideam a bhith air a dhearbhadh bhon cho-aontar eadar-dhealaichte airson sruthadh. Mar thoradh air an t-sruth, tha an cuideam anns a ‘chruadhtan a’ lùghdachadh, fhad ’sa tha an cuideam anns an àrdachadh stàilinn. Tha na h-atharrachaidhean cuideam sin an urra, a bharrachd air na tomhasan tar-roinne, air na tomhasan elastagach agus àm an luchd. Bidh buaidhean co-chosmhail ri sruthadh a’ nochdadh mar thoradh air crìonadh saimeant. Tha an ìre de cheumannan lughdachadh εs an urra ris a’ chruadhtan, an dòigh cinneasachaidh, a bharrachd air na suidheachaidhean gnàth-shìde. Chan eil crìonadh concrait an urra ris an luchd a chuirear air an eileamaid.
Tha ceangal a’ ciallachadh
Bu chòir don dòigh ceangail a h-uile feachd rùsgaidh a ghluasad gu sàbhailte anns na h-uachdaran cruadhtan is stàilinn ann an conaltradh, air sgàth luchdan a bhith a’ tachairt, agus mar sin casg a chuir air sleamhnachadh. A bharrachd air an sin, bu chòir dhaibh na prìomh fheachdan teannachaidh oblique fhaighinn, mura h-urrainn don roinn chruadhtan fhèin fhaighinn air sgàth am meud. Tha meud nam feachdan air a dhearbhadh a rèir an teòiridh lùbadh bunasach. Thathas a’ beachdachadh air na riochdairean ceangail a leanas:
\ - Acraichean ceangail: Is e truinnsearan iarainn cruinn no còmhnard a tha seo, air an tàthadh gu crios àrd an taic stàilinn, a bhios ag obair san aon dòigh ri daingneachadh lùbte de ghiùlan cruadhtan daingnichte. Tha iad air an dèanamh mar dubhan no stirrups, trastain no dìreach. Chan eil na h-acraichean sin ag obair ach ann an aon taobh agus chan eil iad èifeachdach ma dh’ atharraicheas an fheachd rùsgaidh soidhne.
\ - Bracaidean: Tha iad ceangailte ri uachdar àrd an taic stàilinn, gheibh iad feachdan rùsgaidh gach taobh. Bu chòir eadar-dhealachadh a dhèanamh eadar brains bog agus cruaidh a thaobh an fheachd rùsgaidh. Bidh ceallan eanchainn bog a’ fulang deformations mòra agus a’ cuairteachadh na feachdan rùsgaidh gu neo-chothromach thairis air an uachdar aca. Bidh brains teann a’ toirt cuairteachadh nas fheàrr de fheachdan aig deformations nas lugha.
- Ìomhaigh 2 - Drochaid thar Abhainn Ruhr faisg air Herdecke *
\ - Neartachadh shnìomhanach: Tha e na laighe air taic stàilinn agus tha e air a thàthadh aig na puingean conaltraidh. Chan eil snìomhain freagarrach airson feachdan ceangail cudromach. Tha an aon rud fìor airson stàilinn cruinn preasach. Mar eisimpleir de dhòighean airson ceangal air drochaidean, ann am fige. Thathas a’ sealltainn 2 girders na drochaid thairis air an Ruhr faisg air Herdecka (girders 60x40 le stirrups dìreach ϕ12, a tha air an tàthadh nas fhaide air adhart chun tàthadh, gun a bhith a’ seachnadh an tàthadh gu girdches); ann am fige. Tha 3 a’ ciallachadh airson a bhith a’ ceangal girders transverse aon drochaid, a rèir meud an fhorsa transverse, chaidh stirrups air an tàthadh gu taobhach airson na girders, a bharrachd air stirrups tàthaichte gu dìreach airson a’ chrios àrd le girders sònraichte, a chuir an sàs. Ann an cùis gluasadan fada, faodar na stirrups a thàthadh cuideachd air gach taobh, fige. 4a. Ann am fige. Is e 4b am fuasgladh a tha air a shealltainn le gluasadan claon.
- Figear 3 - Taic thar-tharraingeach do aon drochaid *
- Ìomhaigh 4 - Brains le stirrups *
Ann an togail thogalaichean, thathas cuideachd a’ cleachdadh stirrups teann le stirrups no dìreach stirrups, ach lorgar fuasglaidhean le stirrups bog, leithid me. oiseanan sàthaichte. Airson adhbharan eaconamach, bidh acraichean ceangail air an cleachdadh nas trice, a tha air an tàthadh gu taic stàilinn (fig. 5a), no a bhith fois air an taic le aon cheann lùbte (fig. 5b). Ann am fige. Tha 5c a’ sealltainn am fuasgladh co-fhreagarrach le dubhan às-àite. Ann am fige. Tha 6 a’ sealltainn fuasgladh àbhaisteach airson taicean mullach ann an togail thogalaichean, is e sin a) taic ceangailte air a dhèanamh de I-beams, b) air a dhèanamh le T-beams, a tha air a chruthachadh le bhith a’ gearradh na beams I. Aig ceann nan taicean, bu chòir braces deiridh làidir a bhith air an toirt seachad an-còmhnaidh (fig. 7). Bithear a’ cleachdadh acraichean claon gus cuideaman bho chrìonadh is teòthachd a thoirt a-steach don leac.
- Dealbh5— Acraichean ceangailte*
- Dealbh6- Taic don structar mezzanine *
Thathas a’ dèanamh tomhas de dhòighean ceangail a rèir prionnsapalan bunaiteach. Bu chòir do dhòighean fa leth feachd rùsgaidh fhaighinn a fhreagras air an astar aca. Nuair a thathar a’ tomhas ceangal tàthaichte an eanchainn, bu chòir aire a thoirt don mhionaid tionndaidh.
- Dealbh7- a) Cuir crìoch air an eanchainn le acair; b) acair*
Ceangal elastic
Tha taisbeanaidhean roimhe air iomradh a thoirt air rigid coupling, far a bheil an gluasad coimeasach eadar an taic stàilinn agus an truinnsear co-ionann ri neoni, agus tha an ceangal a’ ciallachadh a bhith ag obair gu leantainneach. Chaidh dearmad a dhèanamh air deformachadh a’ cheangail, deformachadh ionadail a’ chruadhtan agus an taic stàilinn.
- Dealbh8- Bracaist le ceangal elastagach *
Fo bharail co-cheangail teann, tha na feachdan a thèid a ghluasad le dòighean ceangail fa leth co-rèireach ris an fheachd thar-ghluasadach agus farsaingeachd an eanchainn. Ma thachras gluasadan coimeasach cudromach eadar an taic stàilinn agus an leac chruadhtan ann an cuid de raointean, bidh seo ag adhbhrachadh ath-chruinneachadh follaiseach de fheachdan. Faodaidh concrait stad gu ìre a bhith ag obair mar phlàta cuideam de ghiùlan ceangailte, far a bheil na luachan as àirde de fheachdan rùsgaidh air an lughdachadh gu mòr. Ann am fige.8tha eisimpleir de thogail le ceangal elastagach air a thoirt seachad, coltach ris an drochaid thairis air an Rhine, Koln-Rodenkirchen. Ann am fige.9tha buaidh ceangal elastagach air taic leantainneach air a nochdadh, airson feachd dùmhail agus luchd làn-sgaoileadh cothromach. Tha an gluasad ψ, a tha na thomhas air stiffness a’ chàraid airson faighinn rùsgadh, air a mhìneachadh ann am fige.8. Mar sin tha buaidh ceangail elastagach gu math mòr, ma thèid feartan a ’chàraid a thaghadh a dh’aona ghnothach airson rùsgadh fhaighinn.
- Dealbh9- Eisimpleir airson drochaid le ceangal elastagach *
Obraich a-mach togalaichean ceangailte
Ann am prionnsapal, tha e eaconamach gum bu chòir tiugh an leac chruadhtan a bhith cho beag ‘s a ghabhas, agus bu chòir cumail ris an tighead as ìsle a tha air a dhearbhadh leis na riaghailtean.
Structaran air an dearbhadh gu staitigeach
A thaobh togalaichean a tha air an dearbhadh gu staitigeach (me sailean sìmplidh), tha na buaidhean statach anns an roinn chumanta airson luchd sònraichte seasmhach, no neo-eisimeileach bho ùine. Is e dìreach na h-amannan lùbte agus na feachdan àbhaisteach ann am pàirtean sònraichte den roinn a tha caochlaideach air sgàth buaidh sruthadh is crìonadh.
Faodar buaidh crìonadh a riochdachadh mar eadar-dhealachadh teòthachd co-fhreagarrach eadar an crios stàilinn agus an leac concrait. Mar thoradh air crìonadh cruadhtan, tha cuideaman a-staigh a’ nochdadh anns an roinn cheangailte, is e sin cuideaman tensile bho chrìonadh sa chruadhtan, aig a bheil an crìonadh air a chasg le buaidh taic stàilinn (a bharrachd air an neartachadh fhèin), fhad ‘s a tha cuideam teannachaidh co-fhreagarrach a’ nochdadh anns an roinn stàilinn (Fig.10). Bidh crìonadh ag àrdachadh le ùine gu luach deireannach a rèir aon ghnìomh eas-chruthach. Leis gu bheil cuideaman lughdachadh cuideachd ag èirigh le deformations crìonadh, tha seo a’ leantainn gu shrinkage flow.
- Dealbh10- a) Lùghdachadh a’ phlàta an-asgaidh gun cheangal; b) cuideaman mar thoradh air crìonadh ann an taicean ceangailte *
A rèir an t-siostam statach a tha a ’gabhail ri fèin-chuideam an leac chruadhtan, tha e eadar-dhealaichte: a’ ceangal a-mhàin airson an luchd gluasadach (chan eil ach an taic stàilinn a ’toirt a chuideam fhèin, agus chan eil an siostam ceangailte a’ faighinn ach na luchdan a tha ag obair air an structar crìochnaichte), a ’ceangal a’ chuideam fhèin agus an luchd gluasadach (tha an cuideam gu lèir agus an luchd gluasadach ag obair air an t-siostam ceangailte).
Bidh a ’chiad chùis a’ tachairt nuair a bhios girders stàilinn a ’frithealadh mar girders formwork, gun a bhith a’ faighinn taic, agus rè concreting, faodaidh iad lùbadh san raon (fig.11a). Anns a ‘chùis seo, tha an taic stàilinn fhèin a’ toirt cuideam a ’chruadhtan agus an fhoirm-obrach. Chan eil ceangal a ‘tachairt ach nuair a tha a’ chruadhtan cruaidh gu leòr (Fig.11b), agus chan fhaod an taic a bhith air a luchdachadh dìreach às deidh concrait, gus milleadh no cus sruthadh concrait a sheachnadh.
Anns an dàrna cùis, nuair a gheibh an siostam ceangailte cuideachd fèin-chuideam an leac concrait (fig. 11c), thathas a ‘gabhail ris gu bheil an taic stàilinn a’ faighinn taic rè concrait ann an àiteachan gu leòr, gus nach faigh e amannan lùbte cudromach. Tha an cuairteachadh bholtachd às deidh an sgafaid a thoirt air falbh air a shealltainn ann am fige. 11d.
- Figear 11 - Ceangal airson luchd gluasad is marbh, le cuairteachadh bholtachd ro agus às deidh an sgafallachd a thoirt air falbh *
Preload
A thaobh giùlan sìmplidh, bidh cuideaman tensile nas lugha a’ nochdadh sa chruadhtan a-mhàin air sgàth crìonadh agus eadar-dhealachadh teòthachd. Bidh cuideam mòr tensile a’ nochdadh ann an sailean crochte, girders leantainneach agus structaran eile, agus faodaidh iad seo sgàinidhean adhbhrachadh sa chruadhtan. Ma nochdas sgàinidhean ann an raon amannan àicheil, thèid a ’bhuaidh ceangail a chall. Mar sin, tha e feumail cuideaman beaga teannachaidh a thoirt a-steach don leac chruadhtan ro-làimh gus nach tèid sgàinidhean a chruthachadh mar thoradh air crìonadh concrait. Faodar cuideaman tensile anns an leac chruadhtan de ghiùlan ceangailte a lughdachadh:
1. Le ro-luchdachadh àicheil co-fhreagarrach den girder stàilinn (ro-teannachadh an oir àrd). Aig an aon àm, bu chòir an t-sreath de choncrait a bhith air a sgrùdadh gu faiceallach.
2. Le bhith a ‘togail agus a’ lùghdachadh taic meadhanach taic leantainneach. far am faodar, leis a’ mhodh iomchaidh, cuideaman teannachaidh adhbhrachadh ann an leac chruadhtan an taic cheangailte.
3. Le bhith a ’bruthadh. Is e a ’chùis as sìmplidh nuair a tha leac cruadhtan an-asgaidh air a chuir sìos, agus dìreach às deidh sin ceangailte ri taic stàilinn. Is e buannachd a ’mhodh-obrach seo feachd cuideam an ìre mhath beag, leis nach eil cuideam teann air a’ chrios teann den taic stàilinn. Bidh an girder seo a’ faighinn amannan cromadh a-mhàin mar thoradh air sruthadh agus crìonadh an leac chruadhtan, agus mar sin tha e fhathast dìreach mar thoradh air an neart làidir. Ann am fige.12agus tha an cuairteachadh cuideam airson a’ chùis cuideam seo air a shealltainn (t =0), agus ann am fige.12b staid dheireannach aig deireadh an t-sruth (t = tE) agus ann am fige.12c cuideaman lùbadh mar thoradh air luchdachadh mionaid geàrr-ùine (t = a). Ann am fige.12d a’ sealltainn an cuairteachadh bholtachd airson t=0 ann an cùis a bhith a’ cur cuideam air an leac chruadhtan ceangailte.
- Dealbh12- A’ brùthadh leac cruadhtan leis fhèin le ceangal às deidh sin *
Togail neo-chinnteach
Bidh girders leantainneach agus structaran coltach ris a’ faighinn amannan lùbte àicheil, a bhios gu tric ag adhbhrachadh cuideam àrd tensile anns an leac cruadhtan ath-neartaichte. Chan eil sgàinidhean neo-mhiannach gu sònraichte ann an drochaidean, a’ beachdachadh air beatha seirbheis nan sailean ceangailte agus a’ bhuaidh a th’ aig sràcan air na sgàinidhean. Tha siostaman neo-chrìochnaichte gu staitistigeil air an tomhas airson luchdan geàrr-ùine (moving loads) a rèir nan dòighean àbhaisteach airson staitichean airson siostam gun atharrachadh. Tha na meudan statach co-fhreagarrach agus deformations an aon rud ri ann an siostam elastagach. Fo bhuaidh luchdachadh cunbhalach, gu sònraichte cuideam àrd, bidh sruthadh mòr an-còmhnaidh a’ tachairt. Nuair a bhios tu a’ dearbhadh an fheachd cuideam, bu chòir aire a thoirt do shuathadh nan eileamaidean lùbte lùbte. Rè an togail, bu chòir an còrr de dhrochaidean ceangailte a thaghadh gu faiceallach. Tha taicean ceangail deiseil gu math teann, agus mar sin tha e cha mhòr do-dhèanta ceartachadh a dhèanamh air suidheachadh an àirde. Tha an ìre mu dheireadh air a choileanadh a-mhàin an dèidh grunn bhliadhnaichean, a ’beachdachadh air an t-sruth. Tha an ìre sin mì-chinnteach gu ìre, leis gu bheil buaidhean crìonadh agus sruthadh caochlaideach, a rèir suidheachadh gnàth-shìde nach gabh a ro-innse.
Co-dhùnadh
Chan eil cleachdadh ceangail air a chuingealachadh ri sailean duilleag meatailt, ach faodaidh e cuideachd a bhith a’ toirt a-steach taic airson a bhith a’ neartachadh sailean Langer, drochaidean crochaidh, msaa, a bharrachd air girders lattice le slighe suas no sìos. Drochaidean leusair - bidh cuideam àrd tensile a’ nochdadh anns na leacan rathaid faisg air an rathad gu h-ìosal, leis gu feum na leacan sin leantainn gu ìre nas motha no nas lugha de leudachadh crios teann a’ phrìomh chromadair. Tha feum air preasachadh fad-ùine iomchaidh gus sgàinidhean a sheachnadh. Ann am fige.13tha cùis crìche ann far nach eil crios nas ìsle aig a’ ghriod stàilinn tuilleadh, agus tha a dhleastanas air a ghabhail thairis gu tur le leac cruadhtan ath-neartaichte le cuideam air gach taobh. Ann am fige.13b tha canalan na h-earrainn rim faicinn60x180mm anns an taic fhèin.
- Dealbh13- drochaid Gahle: a) earrann; b) nód a’ chrios ìosal, clì aig a’ phrìomh stèisean, deas aig Vešaljka*