Հենարանի կրողունակությունը գրեթե բոլոր դեպքերում սահմանափակվում է սեղմված գոտու կորացումով։ Սա առաջանում է միայն այն ժամանակ, երբ հասել է հոսունության սահմանը՝ սեղմված թաթում լարումների ամբողջական հավասարեցումից հետո։ Միայն ուժեղ կողային հենարանների դեպքում կարող է բարձրացվել ընդունելի եզրային լարումը մինչև շինարարական պողպատի ամրացման ոլորտը։ Կրողունակությունը գնահատելիս պետք է հաշվի առնել լարումների իրական բաշխումը։ Լարումների ուղիղագիծ բաշխման ենթադրության դեպքում կրողունակությունը կթերագնահատվեր։ Անկայունության երևույթները հատկապես պետք է ուսումնասիրվեն։
Բացման նվազեցում ծռման վրա բեռնված հենարաններում
Ձգված կողմում կրողի վրա գործում է խաչմերուկի թուլացում՝ ինչպես ձգված ձողերի դեպքում (ձգված գոտու պատռում թուլացված խաչմերուկով)։ Անցքերի մերժման համար այդ իմաստով գործում են նույն կանոնները, ինչ ձգված ձողի դեպքում։
Քանի որ հրման կողմում գտնվող գամերով լցված անցքերը շատ քիչ են ազդում լարումների և դեֆորմացիաների բաշխման վրա, իսկ կրողունակությունը հիմնականում սահմանափակված է սեղմված գոտու կողային ծռմամբ, սիմետրիկ հատույթ ունեցող կրիչների դեպքում հատույթի թուլացման չափը զգալիորեն չի ազդում կրող բեռի վրա։ Հետևաբար արդեն F. Hartmann-ը բարձրացրել է այն հարցը, թե արդյոք սիմետրիկ կրիչների դեպքում ընդհանրապես անհրաժեշտ է հաշվի առնել անցքերով թուլացումը։ Անսիմետրիկ հատույթների դեպքում (հրման կողմը՝ ավելի ուժեղ) կրիչի ձգվող կողմում անցքերի հանույթը կարող է դառնալ կրողունակության համար որոշիչ։ Հաճախ կրկնվող բեռնվածության դեպքում անցքերը զգալի ազդեցություն ունեն, նույնիսկ երբ գտնվում են եզրային թելիկներից ավելի մեծ հեռավորության վրա։
Այսօր ճկման տակ հատույթի կրողունակության հաշվարկում օգտագործվում են բրուտտո և նետտո հատույթները (մյուս որոշիչ քայքայման տեսակների հետ միասին)։ Բրուտտո հատույթի քայքայումը տեղի է ունենում այն հատույթի մասում, որը անցքերով չի թուլացված։ Նետտո հատույթի քայքայումը տեղի է ունենում անցքերով թուլացված հատույթի երկայնքով, իսկ հաշվի առնվող մակերեսը բրուտտո մակերեսն է՝ նվազեցված բոլոր բացվածքների մակերեսով։
Պարանոցի և գլխի գամեր
Ծռման ժամանակ, նորմալ լարումների հետ միասին, առաջանում են նաև կտրող լարումներ, որոնք զուգահեռ գոտիներով հենակների դեպքում համեմատական են լայնական ուժին Q։ Բարդ հատույթներում կտրող լարումները ընդունում են առանձին գլանված պրոֆիլների միջև շփման մակերեսներում դրանք միացնող գամերը։ Կտրող ուժերի T բաշխումը կողում պարաբոլային է, գոտիներում՝ գրեթե ուղիղ գծային։ Ծանր գոտիներով հենակների դեպքում կողում T-ն քիչ է տարբերվում միջին արժեքից Tm, որը հաճախ բավարար է նախնական գնահատման համար։
Սլ.1
Գլխում գտնվող գամերը (նկ. 1b) միասին պետք է ընդունեն հանգույցի ուժը TK < TH։ Առանձին գոտիական թիթեղների միջև հանգույցի ուժն էլ ավելի փոքր է և բաշխվում է, ինչպես ցույց է տրված նկ. 1c-ում, ավելի մեծ թվով գամերի վրա։
Հենարանի շարունակություն
Երկայնական հավելումը ուղղաձիգ թիթեղի անհրաժեշտ է, երբ թիթեղի բարձրությունը մեծ է առկա թիթեղների լայնությունից։ Այն կարող է անհրաժեշտ լինել նաև պատրաստման և փոխադրման տեսանկյունից։ Մեկ հենարանի երկայնական հավելման մեջ գտնվող կապանքներն ու գամերը պետք է ընդունեն նույն TL ուժը, որն կունենար չհավելված թիթեղը երկայնական միացման մեջ։ Քանի որ կապանքում անցքերով առաջացող թուլացումները նույնն են, ինչ ուղղաձիգ թիթեղում, կապանքի հաստությունը պետք է լինի ավելի մեծ կամ հավասար կողի հաստությանը։
Նկ. 2 - Ուղղաձիգ թիթեղի երկայնական շարունակություն
Կռման բեռի տակ գտնվող լայնակի միացումը կարող է տարբեր կերպ ծածկվել կապերով։ Նկ. 3-ը ցույց է տալիս արհեստանոցային միացման մի քանի հնարավորություններ, որտեղ միացված է միայն ուղղահայաց թիթեղը։ Եթե կապերը միայն գոտիական անկյունակների միջև են (նկ. 3a), ապա գոտիական անկյունակների տակ ուղղահայաց թիթեղի չծածկված շերտեր են մնում։ Այդ դեպքում անկյունակները և գամերը ուղղահայաց թիթեղի միացման հատվածում զգալիորեն ավելի մեծ բեռնվածության տակ են ընկնում, հետևաբար այս տեսակի միացումները պետք է սահմանափակել փոքր ուժերով ոչ այնքան կարևոր կապերի համար։ Միշտ պետք է նախապատվությունը տալ ամբողջությամբ ծածկված միացմանը։ Անկյունակների ուղղահայաց թևերի վրա գտնվող հատուկ կապերը վերցնում են այդ շերտի երկայնական լարումները, բայց միայն աննշան մասնակցում են լայնակի ուժի ընկալմանը։ Դրան որոշակի բարելավում է բերում նկ. 3c-ն։ Մեծ ուժերի դեպքում պետք է ձգտել կապերի՝ ուղղահայաց թիթեղի ամբողջ բարձրությամբ (նկ. 3d), ինչը ենթադրում է, որ գոտիական անկյունակները պետք է ընդհատվեն։ Կապերը ստանում են անկյունակի թևի հաստությունը, իսկ անկյունակների մեծ հաստությունների դեպքում օգտագործվում են հարթեցնող միջադիրներ՝ կապի ավելորդ հաստությունից խնայելու համար։
Նկ. 3 - Ուղղահայաց թիթեղի լայնական շարունակություն (արհեստանոցային)
Ուղղահայաց թիթեղի շարունակությունը՝ կողային ուժի ազդեցությամբ: Հենարանը շարունակության տեղում բեռնավորված է միայն Q-ով (M = 0): Հավասար միջակայք ունեցող գամերով շարունակության դեպքում (նկ. 4) պետք է ենթադրել, որ գամերում գործող ուժերը NiQ մոտավորապես համապատասխանում են շարունակության միացման մակերեսի e*t համապատասխան տարրին, այսինքն՝ գամերի ուժերը բաշխված են այնպես, ինչպես կտրման լարումները հենարանի բարձրությամբ, NiQ = e*t*τi = e*Ti։ Այնուամենայնիվ, չափագրման ժամանակ հաշվարկը կատարվում է բոլոր n գամերի վրա հավասար բաշխմամբ՝ NiQ = Q/n։
Նկ. 4 - Ուղղահայաց թիթեղի շարունակությունը՝ կտրման ուժի բաշխմամբ
Նկ. 5-ը ցույց է տալիս ուղղաձիգ թերթի արհեստանոցային միացումը (լայնակի անկյունակներն ու լամելները միացված են մեկ այլ վայրում)։
Սլ.5
Ծռում նորմալ ուժով: Կրողները, որոնք միաժամանակ ենթարկվում են ծռող մոմենտների և նորմալ ուժերի, չափագրվում են նույն սկզբունքներով և լարումների գծային բաշխման ենթադրությամբ։ Երկու գոտիներում գամերի ամբողջական հանումի դեպքում օգտակար հատույթը և զրոյական գծի դիրքը կախված չեն բեռնվածքի դեպքից, այնպես որ M-ից և N-ից առաջացած լարումները կարելի է պարզապես գումարել։ Շարունակությունում գամերի բեռնվածությունը ստացվում է M-ի, համապատասխանաբար N-ի մասնակի բեռնվածքի դեպքերից ուժերի սուպերպոզիցիայով։
Հենարանի հենումը և միացումը
Այստեղ կքննարկվի միայն բազմաթիվ լուծումներից ամենասովորականը։ Գնահատելիս միշտ պետք է հաշվի առնել լրացուցիչ ուժերը, որոնք ստացվում են ավելի կամ պակաս իդեալականացված ամրության հաշվարկներից շեղումների հետևանքով։
Պարզ հենումը մի կրիչի վերին գոտուն որևէ այլ շինարարական տարրի կիրառելի է, երբ առկա է մեծ շինարարական բարձրություն։ Նորմալ դեպքը գամերով կամ պտուտակներով ամուր կապն է։ Նկ. 6-ում ներկայացված է շենքաշինությունում շարունակական I-ռոճնյաների սովորական հենումը, որը նույնպես խուսափում է նեղ I-ոտիկներում անցքեր բացելուց։ Կրիչները տվյալ դեպքում պետք է ապահովել ինչպես շրջվելու, այնպես էլ լայնական ուժերի դեմ (նկ. 7 և 8)։ Կամրջաշինությունում կրիչները հաճախ զույգվում են (նկ. 9)․ երկայնական կրիչի անշարժ հենումը լայնական կրիչի վրա (նկ. 10)։ Ավելի մեծ հենման ուժերի դեպքում կրիչները պետք է կոշտացվեն տեղադրված անկյունակներով կամ եռակցված պրոֆիլներով (նկ. 8 մինչև 10)։ Բարդ կրիչների դեպքում բեռը պետք է փոխանցվի կողային ժապավենին։
Նկ. 6 - Լանջափայտերի ամրացում
Նկ. 7 և 8
Նկ. 9 և 10
Կողային թևի միացում. Նկ. 11 և 12-ում ներկայացված են I-կանգանակների միացումները, որոնք շինարարության մեջ օգտագործվում են որպես սովորական միացումներ։ Կտրվածքը ստանում է մեծ կլորացում, որպեսզի կանխվի կրող թևի ճաքակալումը։ Կողային թևի միացումից առաջացած առաձգական սեղմվածությունը որոշակիորեն բարձրացնում է կրողունակությունը։ Նկարագրված դեֆորմացիաները, ճիշտ է, վտանգավոր չեն գերազանցապես խաղաղ բեռնվածության դեպքում, օրինակ՝ հին կամուրջների մոտ։
Նկ. 11. - I-հեծանների նորմալ միացումներ՝ ուղղահայաց վերջնահատույթով
Նկ. 12 - I-պրոֆիլի ծայրերը կտրված նորմալ միացումներ
Ծռման նկատմամբ կոշտ միացումները կատարվում են, երբ անհրաժեշտ է անկյան փոփոխություն չունեցող միացում (շարունակական հենակներ, շրջանակների կոշտ անկյուններ) կամ երբ կա կոտրման վտանգ՝ հոգնածությունից փոփոխական բեռնվածքի դեպքում, հատկապես երկաթուղային կամուրջներում։ Կարելի է օգտագործել շարունակականության համար լամելներ, ծռման նկատմամբ կոշտ միացումներ, ծռման նկատմամբ կոշտ անկյուններ, շրջանակային անկյուններ։
- Կոնտինուիտետի թիթեղներ – Եթե պետք է միացնել նույն հարթության մեջ գտնվող կրողներ, ապա միացվում են երկու վերին գոտիները թիթեղով կամ կոնտինուիտետի կապով։ Այդպես միացման գամերը ազատվում են ձգողական ուժերից, և խոշոր դեֆորմացիաները կանխվում են։
Նկ. 13 - Լամելով միացում՝ շարունակականության համար
Նկ. 14 - Երթևեկային կամուրջի երկայնական կրողների միացումը a) ավտոմայրուղու կամրջի; b) երկաթուղային կամրջի
- Ծռման նկատմամբ կոշտ միացումներ – Այսպիսի միացումներ հանդիպում են ավտոմոբիլային կամուրջների հետիոտնային անցուղիների լիարժեք կոնսոլների դեպքում։ Փոքր մոմենտների դեպքում դրանց ուղղահայաց թիթեղը միացված է միայն երկկողմանի՝ հիմնական հենակողի կոշտացման անկյունակների միջև։ Ներմուծված մոմենտը կոշտացման միջոցով բաշխվում է հիմնական հենակողի ամբողջ բարձրությամբ, այսինքն՝ ներմուծվում է նրա գոտիների մեջ որպես ուժերի զույգ։
Նկ. 15 և 16
- Կռման նկատմամբ կոշտ անկյուններ – Շինարարությունում սյուների և հենաշարքերի միջև կռման նկատմամբ կոշտ անկյունները պետք է այնպես նախագծվեն, որ անկյունը մնա անփոփոխ և որևէ տեղային լարումային գերազանցում չառաջանա։ Անկյուններում հուսալի միացումներ են ստացվում, օրինակ, ըստ նկ. 16, երբ օգտագործվում են թևավոր թիթեղներ, կամ ըստ նկ. 100, երբ սյան գոտիներում խրվածության մոմենտը ընդունվում է որպես ուժերի զույգ։
- Շրջանակների անկյուններ – Բազմանկյուն շրջանակների վրա շարունակությունը կարելի է պատրաստել խզման կետում, եթե անկյան տարբերությունը փոքր է։ Միացված ձողերը ծածկվում են կապերով՝ ինչպես ձգված և սեղմված ձողերը։ Պտտման ուժերը կենտրոնացած են խզման տեղում և պետք է ընդունվեն կոշտացուցիչներով։ Նկ. 101 ուշադրություն դարձրեք շարունակության ծածկման և կոշտացման տարբերությանը՝ կախված ծռման մոմենտի և շեղող ուժերի ուղղությունից։ Մեծ ուժերի և անկյան զգալի տարբերության դեպքում խուսափում են, որ շարունակությունը ընկնի շրջանակի ուժեղ կորացած հատվածում։ Շրջանակի անկյունների կողքին գտնվող շարունակությունները թույլ են տալիս ավելի լավ կոնստրուկտիվ ձև և հեշտացնում են պատրաստումը։ Խզման կետի երկու կողմերում գամված ունիվերսալ շարունակություններով օրինակներ են տալիս նկ. 102a և նկ. 102b, որոնցում անկյունը բաղկացած է եռակցված մասից։ Նկ. 103 ցույց է տալիս շրջանակի սյան ծռման նկատմամբ կոշտ միացումը շարունակական ճաղով։
Նկ. 17a
Նկ. 17b
Թեք միացումներ: Մինչ այժմ դիտարկված միացումներում կողերը միմյանց նկատմամբ կանգնած էին ուղղահայաց։ Սակայն եթե անկյունը ուղիղ չէ, ապա անկյունային երկաթները (նկ. 18) պտտվում են, իսկ շատ սուր անկյուններում օգտագործվում են սեպաձև միջադիրներ։ Տվյալ դեպքում շարունակականության համար օգտագործել կապող ձողեր և հենման կտորներ՝ ինչպես ուղիղ միացումների դեպքում։ Ծռված միացնող թիթեղները (նկ. 19) կապված են մեծ էքսցենտրիսիտետով և զգալի լրացուցիչ ուժերով։ Թեք միացումների պատրաստումը հեշտանում է, երբ օգտագործվում են եռակցված միացնող պլակետներ (նկ. 20)։
Նկ. 18
Սլ.19
Սլ.20