Il-kapaċità li jġorru l-appoġġi hija limitata, kważi fil-każijiet kollha, bit-tgħawwiġ tal-flanġ ippressat. Dan iseħħ biss meta tintlaħaq il-limitu tat-tixrid wara li l-istress ikun ugwalizza ruħu madwar il-web ippressat kollu. Biss b’appoġġi laterali qawwija jista’ jiżdied l-istress permess fuq ix-xifer sal-qasam tat-tisħiħ tal-azzar strutturali. Meta tiġi evalwata l-kapaċità li ġġorr għandu jitqies id-distribuzzjoni reali tal-istress. Jekk wieħed jassumi distribuzzjoni lineari tal-istress, il-kapaċità li ġġorr tkun sottovalutata. Il-fenomeni ta’ instabbiltà għandhom jiġu eżaminati b’mod partikolari.
Tnaqqis tat-toqob fil-vireg appoġġjati u mgħobbija bil-liwi
Fuq in-naħa mġebbda tat-trasportatur jaġixxi d-dgħajjef tas-sezzjoni bħalma jiġri f’virgas imġebbda (qsim tal-ġenb imġebbed bis-sezzjoni mdgħajfa). Għall-approvazzjoni tat-toqob f’dan is-sens japplikaw l-istess regoli bħal għal virga mġebbda.
Peress li t-toqob mimlijin bir-rivetti fuq in-naħa taħt kompressjoni tat-travu jaffettwaw biss ftit ħafna d-distribuzzjoni tal-istress u d-deformazzjoni, u l-kapaċità li ġġorr it-tagħbija hija l-aktar limitata mill-bokkli laterali tal-flanġ taħt kompressjoni, id-daqs tat-tnaqqis tas-sezzjoni fit-travi b’sezzjonijiet simetriċi ma jinfluwenzax b’mod sinifikanti t-tagħbija li tista’ tinġarr. Għalhekk diġà F. Hartmann qajjem il-mistoqsija jekk fil-każ ta’ travi simetriċi huwiex meħtieġ li xejn jitqies it-tnaqqis minħabba t-toqob. F’sezzjonijiet asimmetriċi (in-naħa taħt kompressjoni aktar b’saħħitha) it-tnaqqis għat-toqob fuq in-naħa taħt tensjoni tat-travu jista’ jsir deċiżiv għall-kapaċità li ġġorr it-tagħbija. Taħt tagħbija ripetuta ta’ spiss, it-toqob għandhom effett sinifikanti, anke meta jkunu f’distanza akbar mill-fibri tat-tarf.
Illum, fil-kalkolu tal-kapaċità li ġġorr is-sezzjoni taħt il-liwi, jintużaw is-sezzjoni grossa u s-sezzjoni netta (minbarra forom oħra rilevanti ta’ ksur). Il-ksur skont is-sezzjoni grossa jseħħ fil-parti tas-sezzjoni li mhijiex imdgħajfa bit-toqob. Il-ksur skont is-sezzjoni netta jseħħ skont is-sezzjoni mdgħajfa bit-toqob, u l-erja meqjusa hija l-erja grossa mnaqqsa bl-erja tat-toqob kollha.
Rivetti fl-għonq u fir-ras
Fil-liwi, barra l-istressi normali, jidhru wkoll stressi ta’ qtugħ li, f’xewk b’ċinturini paralleli, huma proporzjonali għall-forza trasversali Q. F’sezzjonijiet kumplessi, l-istressi ta’ qtugħ fuq l-uċuħ ta’ kuntatt bejn il-profili rrumblati individwali jiġu meħuda mir-rivets li jgħaqqduhom. It-tqassim tal-forzi ta’ qtugħ T fir-rib huwa paraboliku, fil-ċinturini kważi lineari. F’xewk b’ċinturini tqal, T fir-rib ftit biss tvarja mill-valur medju Tm, li spiss ikun biżżejjed għal valutazzjoni preliminari.
Fig. 1
Ir-rivets fir-ras (fig. 1b) għandhom flimkien jieħdu l-forza tal-dowel TK < TH. Il-forza tal-dowel bejn il-lamelli individwali tal-ħoġor hija saħansitra iżgħar u, għall-każ muri fil-fig. 1c, titqassam fuq numru akbar ta’ rivets.
Estensjoni tas-sejjieħ
Estensjoni lonġitudinali tal-pjanċa vertikali hija meħtieġa meta l-għoli tal-pjanċa jkun akbar mill-wisa’ tal-pjanċi disponibbli. Tista’ tkun meħtieġa wkoll minħabba l-fabbrikazzjoni u t-trasport. Il-brackets u r-rivets fl-estensjoni lonġitudinali ta’ ġarr wieħed għandhom jirċievu dik l-istess forza TL, li kieku kellha l-pjanċa mhux imtawla fil-ġonta lonġitudinali. Peress li d-dgħufijiet minħabba t-toqob fil-bracket huma l-istess bħal fil-pjanċa vertikali, il-ħxuna tal-bracket għandha tkun akbar minn jew daqs il-ħxuna tal-kustilja.
Fig. 2 - Estensjoni lonġitudinali tal-folja vertikali
Il-ġonta trasversali taħt tagħbija ta’ liwi tista’ tkun miksija b’diversi modi permezz ta’ straps. Sl. 3 juri diversi possibbiltajiet ta’ ġonta ta’ workshop, fejn jintemm biss il-folja vertikali. Jekk l-istrapijiet ikunu biss bejn l-angoli tal-flanġi (sl. 3a), jibqgħu strixxi mhux miksija tal-folja vertikali taħt l-angoli tal-flanġi. F’dak il-każ l-angoli u r-rivets fiż-żona tal-ġonta tal-folja vertikali jkunu mgħobbija ħafna aktar, għalhekk din it-tip ta’ ġonot għandha tiġi limitata għal konnessjonijiet inqas importanti b’forzi żgħar. Dejjem għandha tingħata preferenza lil ġonta kompletament miksija. Straps speċjali fuq l-armi vertikali tal-angoli jieħdu t-tensjonijiet lonġitudinali ta’ din l-istrixxa, iżda jikkontribwixxu biss ftit għar-riċeviment tal-forza trasversali. Xi titjib f’dan toffri sl. 3c. F’każ ta’ forzi kbar għandu jsir sforz biex ikunu hemm straps tul l-għoli kollu tal-folja vertikali (sl. 3d), u dan jimplika li l-angoli tal-flanġi għandhom jinqatgħu. L-istrapijiet jieħdu l-ħxuna tal-arm tal-angolu, u b’angoli ta’ ħxuna kbira jintużaw pads ta’ livellar biex jiġi ffrankat fuq ħxuna żejda tal-istrap.
Fig. 3 - Tmiem trasversali (tal-workshop) ta’ folja vertikali
Tmiem ta’ folja vertikali taħt tagħbija b’forza trasversali: Il-membri fil-post tat-tmiem huma mgħobbija biss bil-Q (M = 0). Għal tmiem b’distanzi ugwali bejn ir-rivets (fig. 4) għandu jiġi preżunt li l-forzi fir-rivets NiQ bejn wieħed u ieħor jikkorrispondu mal-element xieraq tal-wiċċ e*t tal-ġonta tat-tmiem, jiġifieri li l-forzi fir-rivets huma mqassma kif ukoll l-istressi ta’ shearing tul l-għoli tal-membru, NiQ = e*t*τi = e*Ti. Madankollu, fid-dimensjonar jittieħed kalkolu b’qsim uniformi fuq il-n rivets kollha NiQ = Q/n.
Fig. 4 - Estensjoni tal-folja vertikali bid-distribuzzjoni tal-forza ta’ shear
Fig. 5 juri l-junction tal-ħanut tax-xogħol ta’ folja vertikali (il-kantunieri rinfurzati u l-lamelli huma kompli fil-post ieħor).
Fig. 5
Liwi b’forza normali: Il-membri li jkunu fl-istess ħin soġġetti għal mumenti ta’ liwi u forzi normali jiġu ddimensionati skont l-istess prinċipji u taħt is-suppożizzjoni ta’ distribuzzjoni lineari tal-istress. Meta jitnaqqsu kompletament ir-rivets fiż-żewġ żoni, is-sezzjoni effettiva u l-pożizzjoni tal-linja newtrali ma jiddependux mit-tip ta’ tagħbija, għalhekk l-istressi minn M u N jistgħu jingħaddu b’mod sempliċi. It-tagħbija fuq ir-rivets fil-parti li ġejja tinkiseb permezz ta’ superpożizzjoni tal-forzi mill-każijiet ta’ tagħbija parzjali M, rispettivament N.
Appoġġ u konnessjoni tas-sostenn
Hawnhekk se tiġi kkunsidrata biss l-aktar waħda komuni minn fost ħafna soluzzjonijiet. Meta ssir il-valutazzjoni, dejjem għandu jitqiesu l-forzi addizzjonali li jinkisbu minn devjazzjonijiet minn kalkoli tar-reżistenza aktar jew inqas idealizzati.
Appoġġ sempliċi ta’ trave fuq il-flang ta’ fuq ta’ element ieħor tal-kostruzzjoni jidħol in konsiderazzjoni meta tkun disponibbli għoli strutturali kbir. Il-każ normali huwa ta’ rabta soda b’rivets jew boltijiet. Fil-fig. 6 jintwera l-appoġġ normali ta’ I-joists kontinwi fil-bini, li wkoll jevita t-tħaffir f’saqajn dojoq tal-I. It-travi għandhom, skont il-każ, jiġu assigurati kontra t-tgerbib kif ukoll kontra forzi trasversali (fig. 7 u 8). Fil-kostruzzjoni tal-pontijiet it-travi spiss jitqabbdu f’pari (fig. 9); appoġġ fiss ta’ trave lonġitudinali fuq trave trasversali (fig. 10). Travi b’forzi ta’ appoġġ akbar għandhom jissaħħu b’angolari mdaħħla jew profili mwaħħla bil-ħajt (fig. 8 sa 10). Fil-każ ta’ travi kumplessi, it-tagħbija għandha tiġi mmexxija fir-rib.
Fig. 6 - Twaħħil tar-rafters
Fig. 7 u 8
Fig. 9 u 10
Konnessjoni tal-għud: F’fig. 11 u 12 huma murija l-konnessjonijiet tal-I-travi, li jintużaw fil-bini bħala konnessjonijiet normali. Il-qtugħ jieħu tondità kbira, sabiex jiġi evitat it-tifqigħ tal-għud tat-travu. L-inklużjoni elastika tal-konnessjoni tal-għud iġġib żieda ċerta fil-kapaċità ta’ ġarr. Id-deformazzjonijiet deskritti, tassew, huma bla periklu taħt tagħbija l-aktar wieqfa, bħal pereżempju fil-każ ta’ pontijiet antiki.
Fig. 11. - Konnessjonijiet normali ta’ I-beam b’taqsima tat-tarf perpendikulari
Fig. 12 - Konnessjonijiet normali bi truf maqtugħin ta’ travi I
Konnessjonijiet riġidi għall-liwi jiġu eżegwiti meta tkun meħtieġa konnessjoni mingħajr bidla fl-angolu (appoġġi kontinwi, kantunieri riġidi tal-qafas) jew meta jkun hemm periklu ta’ ksur minħabba għeja taħt tagħbija varjabbli, speċjalment fil-pontijiet ferrovjarji. Jistgħu jintużaw lamelli għall-kontinwità, konnessjonijiet riġidi għall-liwi. kantunieri riġidi għall-liwi, kantunieri tal-qafas.
- Lamelli għall-kontinwità – Jekk ikun hemm bżonn jitqabblu ġarriera li jinsabu fl-istess pjan, allura ż-żewġ ċinturini ta’ fuq jingħaqdu b’lamella jew b’rabta għall-kontinwità. B’hekk ir-rivetti tal-konnessjoni jinħelsu mill-forzi tat-tensjoni u jiġu evitati deformazzjonijiet kbar.
Fig. 13 - Konnessjoni b’lamella għall-kontinwità
Fig. 14 - Konnessjoni tas-sostennijiet lonġitudinali a) ta’ pont fuq awtostrada; b) ta’ pont ferrovjarju
- Konnessjonijiet riġidi għat-tgħawwiġ – Din it-tip ta’ konnessjoni nsibuha f’konsols sħaħ tal-passaġġi għall-mixi fuq pontijiet tat-toroq. F’momenti iżgħar, il-pjanċa vertikali tagħhom hija konnessa biss b’mod b’żewġ qatgħat bejn l-angolari għat-twebbis tal-ġarr ewlieni. Il-mument introdott jitqassam permezz tat-twebbis fuq l-għoli kollu tal-ġarr ewlieni, jiġifieri jiddaħħal fil-flanġijiet tiegħu bħala koppja ta’ forzi.
Fig. 15 u 16
- Angoli riġidi għat-tgħawwiġ – L-angoli riġidi għat-tgħawwiġ bejn il-kolonni u l-palki fl-inġinerija tal-bini għandhom jiġu kkonstruwiti b’tali mod li l-angolu jibqa’ mhux mibdul u li ma jseħħu l-ebda żidiet lokali fl-istress. Konnessjonijiet affidabbli fil-kantunieri jinkisbu, pereżempju skont il-fig. 16 meta jintużaw pjanċi bil-ġwienaħ jew skont il-fig. 100 meta l-mument ta’ tfixkil fil-pjani tal-kolonna jittieħed bħala koppja ta’ forzi.
- Rkejjen tal-qafas – Fuq frejms poligonali, l-estensjoni tista’ ssir fil-punt tat-tidwir jekk id-differenza fl-angolu tkun żgħira; il-vireg magħqudin ikunu mgħottija b’faxex bħala vireg tat-tensjoni u kompressjoni. Il-forzi tat-tidwir ikunu kkonċentrati fil-punt tat-tidwir u għandhom jiġu assorbiti bit-twebbis. Fil-fig. 101 għandha tingħata attenzjoni għad-differenza fil-kopertura tal-estensjoni u t-twebbis, skont is-sens tal-mument tal-liwi u l-forzi ta’ devjazzjoni. Fil-każ ta’ forzi kbar u differenza sinifikanti fl-angolu, jiġi evitat li l-estensjoni tidħol f’parti tal-qafas b’kurvatura qawwija. L-estensjonijiet ħdejn l-irkejjen tal-qafas jippermettu forma kostruttiva aħjar u jiffaċilitaw il-manifattura. Eżempji b’estensjonijiet universali irbattuti fuq iż-żewġ naħat tal-punt tat-tidwir jingħataw fil-fig. 102a u fil-fig. 102b, fejn l-angolu jikkonsisti f’parti wweldjata. Fil-fig 103 tintwera l-konnessjoni riġida għall-liwi tal-kolonna tal-qafas ma’ travetta kontinwa.
Fig. 17a
Fig. 17b
Konnessjonijiet inklinati: Fil-konnessjonijiet li ġew ikkunsidrati s’issa, ir-ribejiet kienu mqiegħda perpendikulari ma’ xulxin. Jekk l-angolu, madankollu, ma jkunx wieħed rett, allura l-angolari (fig. 18) jiġu mdawra; f’angoli ħafna jaqtgħu jintużaw kuxxinetti ta’ forma klinika. Għandhom jintużaw rabtiet għal kontinwità u biċċiet ta’ appoġġ fil-każ rispettiv, bħalma jsir fil-konnessjonijiet dritti. Il-pjanċi mgħawġa tal-konnessjoni (fig. 19) huma marbuta ma’ eċċentriċità kbira u forzi addizzjonali sinifikanti. Il-manifattura ta’ konnessjonijiet inklinati tiffaċilita ruħha meta jintużaw pjanċi żgħar ta’ konnessjoni wweldjati (fig. 20).
Fig. 18
Fig. 19
Fig. 20