Мэргэжлийн чухал тэмдэглэл: Энэ бол одоогийн дизайны тодорхойлолт, статик тооцоо, даацын нотолгоо эсвэл үйлдвэрлэх, угсрах заавар биш, архивын боловсролын текст юм. Төмөр хийцүүдийн зураг төсөл нь бодит үйл ажиллагаа, холболт, тогтвортой байдал, ядаргаа, гал түймэр, зэврэлт болон бусад холбогдох бүх нөхцлийг хүчин төгөлдөр дүрэм, стандартын дагуу эрх бүхий зохион бүтээгчийн хариуцах ёстой.
Ган бүтээцийн зураг төсөл, барилгын ажил нь Savo Kusić-ийн одоогийн олон нийтийн саналын нэг хэсэг биш юм. Өнөөдрийн үйлдвэрлэлийн гол чиглэл нь модон цонх, модон-хөнгөн цагаан цонх болон захиалгат хаалга зэргээс бүрддэг.
Ган хийц нь ихэвчлэн халуун цувисан гангаас бүрддэг нь нийтлэг шинж чанартай байдаг. Холболт нь тав, шураг эсвэл гагнуур ашиглан хийгддэг. Үүнд гүүр, барилга байгууламж, аж үйлдвэр, уул уурхай, гидравлик инженерчлэл, багана, цамхаг, танк, өргөн утгаар нь кран, усан онгоцны үйлдвэрлэл, бойлер гэх мэт төмөр хийцүүд багтана. Дараах илтгэлүүдийн гол зорилго нь үндсэн ойлголтуудыг боловсруулах явдал юм.
Материал
Ган хийцүүдийн үндсэн барилгын материал нь S235, S275, S355, S420, S450 барилгын чанарын гангаар хийсэн цувисан профиль юм. Стандартаас хамааран хэд хэдэн төрлийн барилгын ган байдаг бөгөөд ангиллын тоо нь ихэвчлэн гангийн суналтын бат бэхийг заадаг. Хэд хэдэн үсгийн тэмдэг байдаг бөгөөд энэ тохиолдолд S нь бүтцийн ган гэсэн үг юм. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг хэлбэрүүд нь S, B (бетон ган, арматур) ба Y (урьдчилан хүчлэх ган) юм.
Ган цувисан тулгуур
Ган профиль бүхий олон төрлийн тулгуурууд байдаг бөгөөд тус бүр өөрийн гэсэн зорилго, давуу болон сул талуудтай байдаг.
- U-профайлууд
- Нарийн хөлтэй I-профайл (IPE, IPN)
- Өргөн хөлтэй I-профайл (HEA, HEB, HEM, HD)
- Нүхтэй профиль/хайрцаг (дугуй, дөрвөлжин, тэгш өнцөгт)
- Хуудас
- Хүйтэн аргаар боловсруулсан бүтээгдэхүүн (хавтгай туузыг хүйтэн өнхрүүлж, хавтгай туузыг мушгих замаар олж авсан)
Эдгээр профайл бүр нь хэлбэр, хэмжээ, зорилго гэх мэтээр ялгаатай байдаг. Жишээлбэл, хэмжээсээрээ ялгаатай 20 гаруй өөр IPN профайл байдаг; том профиль нь гулзайлтын (нугалах ба хажуугийн мушгиралт), хазайлт гэх мэтийг илүү сайн тэсвэрлэдэг.
Хүчдэл ихсэх үед уналтын цэгт хүрсэн эсэх, дүн шинжилгээ нь хуванцар эсвэл уян харимхай эсэх, хөндлөн огтлолын даац ямар байх зэрэг зэргээс шалтгаалан ганг дөрвөн ангилдаг бөгөөд үүнд нэгдүгээр анги хамгийн сайн, дөрөв дэх нь хамгийн муу байна. Гангийн бүтэц, бат бэхийн талаар дэлгэрэнгүйг эндээс уншиж болно.
Тогтмол ачаалалтай үед хүчдэлийн тэнцвэрт байдал ба даацын хүчин чадал
Даацын хүчин чадал. Төмөр хийцүүдийн хэмжээсийг мэдэгдэхүйц байнгын хэв гажилтыг оруулахгүй байхаар тодорхойлно. Гэсэн хэдий ч ихэнх тохиолдолд хамгийн их харьцуулсан стресс нь гарцын цэгт хүрэхэд даац нь ямар ч байдлаар дуусдаггүй - дараа нь хэв гажилт нь стрессээс хамаагүй хурдан өсдөг. Бүтцийн гангийн хувьд уналт өгөх үеийнхтэй ижил хамаарлыг ерөнхий стрессийн нөхцөлд Hooke-ийн хуулийн хязгаар гэж авч болно. Газар бүрт тэнцүү байх нэгэн төрлийн хүчдэлийн төлөвийн хувьд пропорционалын хязгаараас хэтэрсэн тохиолдолд нийт хэв гажилт нь хүчдэлээс хурдан өсөхөөс өөр өөрчлөлт гарахгүй.
Гугаралтын үеийн хүчдэлийн тэгшитгэл. Цацрагийн гулзайлтын үед ирмэгийн хүчдэл σ=M/W нь пропорциональ байдлын хязгаараас хэтрэхгүй болтол Navier таамаглалын дагуу шулуун шугаман хүчдэлийн тархалтыг хэрэглэнэ. Уртааш тэлэлт ε = ε(σ). Энэ нь наад зах нь жижиг гулзайлтын хувьд үнэн юм. Пропорциональ стрессээс өндөр хүчдэл нь ε тэлэлтээс илүү удаан өсдөг. Зураг дээр. 1 нь өгөгдсөн үйлдлийн диаграмм болон ирмэгийн тэлэлтийн янз бүрийн утгын гулзайлтын стрессийн тархалтыг харуулав. Тиймээс пропорциональ талбай (бүх хүчдэлийн шугам дээр тойрог хэлбэрээр тэмдэглэгдсэн) ирмэгийн тэлэлт нэмэгдэх тусам улам бүр багасдаг. Ирмэгийн хүчдэл нь эхлээд σF-ээр хязгаарлагддаг. Маш их хэмжээний хэв гажилтын дараа л хамгийн их хүчдэл σF-ээс дээш өсдөг бөгөөд ингэснээр бүтцийн ган арматурын нөлөөлөл харагдах болно (тохиолдол 5).
Зураг. 1 - Гулзайлтын хүчдэлийн тэгшитгэл
Хүчдэлийн оргилуудын тэгшитгэл. Нэг суналттай өрөмдсөн саваа дахь нүхний дундуур дамжин өнгөрөх огтлолын дагуу уртааш хүчдэлийн тархалт нь ойролцоогоор шугамтай тохирч байна.2Зураг дээр.2. Хүчдэлийн оргил σmax нь d/b харьцаанаас хамаарна. Энэ нь ихэвчлэн σmax = орчим байдаг2-3σm, энд σm = S/FM нь FM дээрх нүхээр суларсан хэсгийн суналтын хүчдэлийн дундаж утгыг илэрхийлнэ. Sl.2хүчдэлийн төлөв нь P хязгаараас хэтрэх хүртэл хүчинтэй. Илүү их ачаалалтай үед тодорхой тэлэлтийг бий болгохын тулд шулуун шугамын хуулиас илүү бага хүчдэлийг зөвхөн нүхний ойролцоо хийх шаардлагатай. Хамгийн их ачаалалтай цэгүүдэд стрессүүд S-тэй пропорциональ нэмэгдэхээ больсон, харин илүү удаанаар нэмэгдэх болно. Хилийн боомт дээр үүнийг бүхэлд нь хэсэгчлэн авах болно2-2уртааш хүчдэлийн ойролцоогоор жигд тархалт σm = σf. Шилжилт ба хөндлөн хүчдэлийг үл тоомсорлосон. Саваа дахь S хүчийг аажмаар нэмэгдүүлэх үед хүчдэлийн тэнцвэржилтийн тохиолдлууд нь статик ачааллын нөлөөн дор ган бүтээцэд зориулсан ердийн арга нь үндэслэлтэй болохыг нотолж, хэмжээсийг тогтоох явцад хүчдэлийн оргилыг үл тоомсорлож, зөвхөн суларсан Fm хэсгийн дундаж хүчдэл σm=S/Fm-ийг зөвшөөрөгдөх утгатай харьцуулж үздэг.
Sl.2
Ачааллын даацын дагуу хэмжээс хийх журам
Ачаалал ихсэх тусам тухайн хэсэгт хүчдэлийн тэнцвэржилт үүсдэг. Ингэхдээ хүчдэлийг хэсгийн хамгийн их ачаалалтай хэсгүүдээс бага ачаалалтай хэсэг хүртэл дахин бүлэглэнэ. Тэнцвэрийн нөхцөлийг тогтоохдоо деформаци нь тийм ч том биш л бол энэ процесс нь статикаар тодорхойлогдсон бүтэцтэй S, M гэх мэт нөлөөллийн хэмжээг өөрчлөх боломжгүй юм.
Тасралтгүй ба хүрээний тулгуурууд: Хукийн хуулийн дагуу үүнийг тогтмол огтлолын нэг тасралтгүй тулгуурт зориулж авдаг (Зураг 1).3) моментийн шугамыг a-д харуулав. Гулзайлтын хүчдэл нь гулзайлтын моментуудтай пропорциональ байна M. Хэрэв ачаалал хоёулаа тэнцүү хэмжээгээр нэмэгдвэл P-хязгаар нь эхлээд дунд тулгуур B. БСХС-ийн хязгаарлах момент нь талбайд мөн хүрэхэд даацын хязгаарт хүрнэ. Төвлөрсөн хүчээр тогтмол тэгш хэмтэй огтлолын хоёр талд бэхлэгдсэн цацрагийн хувьд (зураг 1).4) моментийн тэгшитгэл эхнээсээ бий. P-хязгаарыг давсан үед моментийн хуваарилалтад өөрчлөлт орохгүй. Эсрэгээр, ачаалал тэнцүү хуваарилагдсан тохиолдолд (Зураг 1).5) мөчүүдийг тэнцүүлэх нь чимхэх мөчийг багасгахад хүргэдэг -2/3 Mтухай -1/2 Mо.
Sl.4
Sl.3гэх мэт.5, тус тус: гулзайлтын моментууд: a) өмнөх, б) хүчийг дахин бүлэглэсний дараах хязгаарын төлөв; a) өмнө, б) импульсийг тэнцүүлсний дараа
Сүлжээний бүтэц: дотоод статик тодорхойгүй фермүүдтэй, хүрээний бүтэцтэй адил хамааралтай байдаг. Гулзайлтын үед хатуу байдаг зангилаатай холбоотой хоёрдогч хүчдэлийг ачааллын хүчин чадлыг үнэлэхдээ эхний ойролцоолсон байдлаар үл тоомсорлож болно. Хуванцаржуулсан хэсгүүд нь үе мөчнийхтэй адил үйлчилдэг тул хамгийн их ачааллын дор дам нурууны статик үйлдэл нь зангилаа дахь холбоос бүхий хамгийн тохиромжтой фермийнхтэй ойролцоо байна. Ядаргааны бат бэхийн үзэгдлийг харгалзан үзэх шаардлагатай байнга давтагдах ачаалалтай барилга байгууламжийн хувьд хэмжээсийг тогтоохдоо хүчийг тэнцүүлэхийг тооцохгүй байх нь эргэлзээтэй байдаг. Үүний эсрэгээр тулгууруудын шилжилтийн нөлөөллийн талаар дүгнэлт хийх нь практик ач холбогдолтой юм. Бүтцийн бие даасан элементүүдийн ажиллах хүч нь нийт хэв гажилтын хэмжээнээс биш зөвхөн стрессийн хязгаараас хамаардаг тул тулгууруудын шилжилт нь даацын хүчин чадалд нөлөөлдөггүй.
Ээлжит ачаалал: Тогтмол ачааллын тухай таамаглал бараг хэрэгждэггүй. Гүүрний дам нуруутай бол хувьсах ачааллын төлөвүүд байдаг. Ган бүтэцтэй практик ажилд хялбаршуулдаг бие даасан бүтцийн элементүүд дэх хүч ба стрессийн тархалтын талаархи таамаглалууд нь ердийн нөхцөлд үндэслэлтэй байдаг. Энэ нь орон нутгийн хүчдэлийн оргил үеийг үл тоомсорлоход ялангуяа үнэн юм. (Динамик) ядаргааны ачааллын үед даацын даацын дагуу хэмжээсийн аргыг хэрэглэхийг зөвлөдөггүй. Тиймээс ачааллын даацын дагуу хэмжээсийг тогтоох журам нь ихэвчлэн статик ачааллын үед, ялангуяа барилгын үйлдвэрлэлийн барилга байгууламжид хязгаарлагддаг. Ядаргааны харагдах байдалд анхаарлаа хандуулах шаардлагатай бусад тохиолдолд мэдэгдэхүйц хэв гажилтыг үгүйсгэж, уян хатан байдлын онолыг үндэс болгон авах шаардлагатай болно. Ингэхдээ ургацын цэгээс хангалттай хол зайд тэмүүлэх хэрэгтэй. Барилгын гангийн бат бөх чанар нь нэмэлт аюулгүй байдлыг хангадаг.
Ээлжит стресс
Хүйтэн суналт ба хөгшрөлт: Зураг дээр. 6 ээлжлэн суналтын болон шахалтын хүчдэлд өртөж байсан дугуй бариулын хүчдэлийн тэлэлтийн шугамыг ашигласан. Бие даасан ачааллын процессуудыг дарааллаар нь тоогоор тэмдэглэнэ. Буулгахад буцаж ирдэг уян хатан тэлэлт нь ачаалалтай пропорциональ их хэмжээний суналтын дараа үүсдэг. Хүчдэлийн тэмдгийг өөрчлөх үед P-хязгаар нь бараг бүрэн алга болдог. Тиймээс хүйтэн төлөвт зурсан барилгын гангийн уян харимхай шинж чанар нь анхны утгуудтай тохирохгүй байна. Өмнөх боловсруулалтаас хамааран нэлээд мэдэгдэхүйц ялгааг харуулж болно.
Зураг. 6
Үүнийг дагаад хөгшрөлтийн шинж тэмдгүүд нэмэгддэг. Энэ нэр томъёо нь гадны нөлөөлөлгүйгээр цаг хугацааны явцад тохиолддог шинж чанаруудын бүх өөрчлөлтийг агуулдаг. Хүйтэн суналтаар байнгын хэв гажилтын дараа сунгалтын хөгшрөлт ажиглагдаж болно. Хэрэв байнгын сунгасан туршилтын дээжийг тасалгааны температурт ачаалалгүй хэсэг хугацаанд байлгавал суналтын бат бэх, бага хэмжээгээр урагдах бат бэх нь анхны утгаас дээш өсөх ба тасрах үеийн суналт буурдаг (Зураг 7). Хөгшрөлтийн үйл явц хэдэн өдөр үргэлжилдэг боловч бүтцийн ганг ойролцоогоор 300 oC хүртэл халаавал хэдхэн цаг эсвэл хэдхэн минут болж буурдаг. Хэрэв энэ нь температурын үед тохиолдвол сунгалтын хөгшрөлт нь сунгалттай нэгэн зэрэг явагддаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. 200 – 400 oC, өөрөөр хэлбэл цэнхэр гэрэлтэх хэсэгт.
Зураг. 7 - a) давхар ачаалалтай саваа тэлэлтийн шугам; б) хүйтэн төлөвт сунасан савааны тэлэлтийн шугам
Дараах үйлдэл ба гистерезис: Бүрэн уян материалд хүчдэл ба хэв гажилтын төлөвийн хооронд хоёрдмол утгагүй харилцан хамаарал байдаг тул тодорхой хүчдэлүүд нь үргэлж ижил хэв гажилттай тохирч байх ба эсрэгээр. Уян хатан байдлын өгөгдсөн хуулийн дагуу хэв гажилт нь ачаалал өгснөөс хойш өнгөрсөн хугацаанаас хамаарахгүй бөгөөд ачааллыг өгөх арга замаас хамаардаггүй. Цэвэр уян хатан зан төлөвөөс хазайлтыг хоёр градусын ойролцоо байдлаар тодорхойлж болно: уян харимхай бүсэд жижиг хазайлт байдаг; Эхний ойролцоолсноор тэдгээрийг үл тоомсорлож болно. Тэдгээрийг үнэн зөв хэмжилтээр тодорхойлж болно, ялангуяа стрессийг уян хатан хязгаарт ойртуулах үед харьцуулж болно. Тухайлбал, тэлэлт нь зөвхөн хүчдэлийн функц биш, харин хаалттай ачааллын мөчлөгтэй, ижил хүчдэлтэй тул буулгах үед ачаалах үеийнхээс бага зэрэг бага байдаг. Бүрэн уян хатан чанараас хазайх, өөрөөр хэлбэл. ижил хүчдэлийн үед харгалзах тэлэлтийн ялгааг уян харимхай гистерезис гэж нэрлэдэг. Хэрэв ачааллын мөчлөг илүү олон удаа давтагддаг бол үүнийг хэт өндөр биш хүчдэлээр олж авдаг - гистерезисийн хаалттай гогцоо эсвэл чийгшүүлэгч. Sl. 8 нь янз бүрийн хувьсах гүйдлийн ачааллын утгын сааруулагч гогцоонуудыг харуулж байна. Хүчдэлийн өндрөөр гогцоонуудын өргөн хүчтэй нэмэгддэг. Гогцооны талбай нь мөчлөг бүрт алдаж, дулаан болж хувирдаг деформацийн ажилтай пропорциональ байна. Мөн хэв гажилт нь зөвхөн хүчдэлийн өндрөөс хамаараад зогсохгүй цаг хугацааны хувьд ч өөрчлөгддөг бөгөөд ачааллын хурд, аргаас хамаарна. Хугацаанаас хамаарах хэв гажилтын хэсгийг дараах нөлөөлөл гэж нэрлэдэг. Гистерезис ба үр дагавар нь нэгэн зэрэг тохиолддог. Дүрмээр бол тэдгээр нь өрөөний температурт ган хийцэд тохиолддог барилгын ган төрлийн хувьд практик ач холбогдолгүй байдаг.
Sl. 8
Хэрэглээний тэмдэглэл: Текст дэх түүхийн материалын тэмдэглэгээ, төсөөлөл, диаграмм, журмыг одоогийн стандарт, бүтээгдэхүүний тодорхой шинж чанар, тооцооны загвар, ерөнхий барилгын шинжээчийн баталгаажуулалтыг орлуулах ёсгүй.