** Ogeysiis farsamo iyo badbaado oo muhiim ah:** Kani waa qoraal waxbarasho oo kayd ah, ma aha qaab dhismeed, xisaabin taagan, halbeeg lagu dabaqi karo, tafaasiisha wadajirka ah ama tilmaanta dhismaha, alxanka, wax-soo-saarka, soohdinta, hagaajinta ama dhaqancelinta. Dhammaan qaacidooyinka asalka ah, calamadaha, cabbirrada, agabka, nidaamyada iyo sheegashooyinka waa la wareejiyaa iyada oo aan la xaqiijin sida waafaqsan xeerarka maanta. Naqshadeynta iyo fulinta dhismayaasha isku dhafan ee birta-shabka ah waxaa si gaar ah u leh injineerada madaniga ah ee idman, naqshadeeyayaasha qaab dhismeedka, qandaraasleyda iyo kormeerka ku saleysan shayga gaarka ah, culeyska, ciidda, agabka iyo heerarka lagu dabaqi karo.
Dhismaha isku xidhan maaha adeeg gaar ah oo hadda la bixiyo oo dadwaynaha Savo Kusić ah. Diirada hadda waa daaqadaha alwaax, daaqadaha alwaax-aluminium iyo albaabaha gaarka ah. Mashruuca daaqada ama albaabka, waxaad soo diri kartaa codsiga xigashada.
Hordhac
Dhismayaasha qaar, saqafyada shubka ah ee la xoojiyay ee taageerada birta ah ayaa la isticmaalaa, sida laamiyada buundooyinka ee ku yaal I-dhererka iyo xidhmooyinka leexsan ama saqafyada dhismayaasha I-girders. Markii hore, nidaamyada noocan oo kale ah ayaa lagu qiyaasey iyada oo loo maleynayo in labadan walxood ay isku socon karaan midba midka kale iyo in daqiiqadaha jihada ugu weyn ay heleen kaliya taageerada birta. Sariirta la taaban karo waxay u wareejisay culeyska birta, laakiin kama qayb qaadan helitaanka qiyamka taagan ee u dhigma (berdaha.1).
Sawir1- Qaade lammaane ah, nidaam
Habkan dhismaha, kala-goysyada kala-goysyada ah ayaa lagu arkaa sariiraha shubka ah waqtiyo joogto ah, si ay awood ugu yeeshaan yaraanshaha shubka la xoojiyay loogana fogaado dildilaaca aan loo baahnayn, tusaale ahaan culeysyo dheeri ah. Si kastaba ha ahaatee, waayo-aragnimadu waxay muujisay in xoogagga dhabta ah ee nidaamkan ay si weyn uga duwan yihiin kuwa la xisaabiyay. Xidhiidhka u dhexeeya saabka shubka ah ee la xoojiyay iyo taageerada birta, khilaaf weyn ayaa yimaada ( stress adhesion), si ay labada walxood mar walba u wada shaqeeyaan.
Khasaaraha saameynta isku-xirnaanta aan la filayn ayaa ah muuqaalka muuqaalka saameyn ku leh kala-goysyada lakabka la taaban karo. Cadaadiska xiirid ee dusha sare ee ku-meel-gaadhka ah ayaa si xooggan u kordheysa meel u dhow wadajirka, oo la mid ah cadaadiska xiirid ee cidhifyada dhinaca. Maadaama booska xariiqda eber ee wadajirka uusan is beddelin, culeysyada caadiga ah ee taageerada birta ayaa aad uga sarreeya kuwa loo xisaabiyo isku-xirnaanta lebbiska. Laga bilaabo darajadan, haynta adhesion ayaa dhici karta taasoo sii fida. Sidaa darteed, kala-goysyada jeexjeexyada laamiga ma buuxiyaan kaalintooda mana aha kuwo waxtar leh.
Sidayaal isku xidhan
Marka laga hadlayo taageerooyinka isku xiran, waxaa loo maleynayaa in xoogagga xiiraya ee dusha sare ee xiriirka u dhexeeya taageerada birta iyo dhoobada la taaban karo ay si badbaado leh u gudbin karaan (xoogga ku jira qoryaha). Sharcigu waa in sariirta la taaban karo ay si toos ah ugu tiirsan tahay suunka sare ee taageerada birta iyo in aysan jirin dhaqdhaqaaqyo qaraabo ah. Tan waxa loogu yeero rigid coupling waxay isticmaashaa habab gaar ah oo isku xirka (ulaha, kiciyeyaasha, barroosinnada), kuwaas oo ku dhex jira shubka.
Waxaan tixgalin doonaa kiis ka mid ah alwaax isku xiran oo leh sariir la taaban karo oo aan lahayn kala-goysyo leexleexan. Haddii culeys gaar ah (tusaale foorarsi) uu shaqeeyo muddo gaaban, culaysyada iyo qallooca u dhigma Δσ, resp. Δε marka loo eego cilmiga xoogga dugsiga hoose, oo la mid ah shubka la xoojiyay. Cadaadiska birta iyo shubka, marka la eego dhererka qaarkood, waxay u taagan yihiin qaab-dhismeedkooda barti: σst/σb = Est/Eb = n. Haddii culeysku uu yahay mid waqti dheer, qallafsanaanta shubka ayaa u dhaca sababtoo ah yaraanta iyo socodka. Haddii leh ε0= σ/E0 calaamee qallafsanaanta ay ugu wacan tahay culeyska muddada gaaban ee xilligan t =0, qallafsanaantu waxay ku kordheysaa culeys joogto ah sababtoo ah khilaaf ilaa daqiiqada t ilaa qiimaha εt = ε0(t + φt). Isla shuruudo la mid ah, qallafsanaanta wax-soo-saarka ayaa loo xisaabiyaa sidii haddii ay u dhiganto cadaadis. Taasi waa sababta loo sheegay in sharciga Hooke uu quseeyo qallafsanaanta qulqulka. Isku-dhafka socodka φt wuxuu ku xiran yahay waqtiga, heerka shubka, heerkulka dibadda, qoyaanka hawada, daqiiqadda rarka curiyaha, iwm.
Halkii la foorarsan lahaa sida ay qabaan _Bernoulli_iyo Navier, cilaaqaadyo kala duwan ayaa soo muuqda, tusaale ahaan qaybinta walbahaarka waa in laga go’aamiyaa isla’egta kala duwan ee socodka. Natiijada socodka, diiqada la taaban karo ayaa hoos u dhacda, halka cadaadiska birta ay kordho. Isbeddelladan walaaca waxay ku xiran yihiin, marka lagu daro cabbirrada is-goysyada, cabbirrada laastikada iyo xilliga culeyska. Cawaaqibta la midka ah sida qulqulka ayaa ka yimaada hoos u dhaca shubka. Qadarka qiyaasaha yaraynta εs waxay ku xiran tahay la taaban karo, habka wax soo saarkeeda, iyo sidoo kale xaaladaha cimilada. Yaraynta la taaban karo kuma xidhna culayska lagu rakibay cunsurka.
Isku-xidhka macneheedu waa
Isku-xidhka macnaheedu waa inuu si badbaado leh u wareejiyo dhammaan xoogagga xiiraya ee ku jira shubka iyo birta meelaha taabashada ah, culaysyada dhacaya awgeed, oo ka hortagga simbiriirrada. Intaa waxaa dheer, waa inay helaan xoogaga kacsan ee ugu weyn, haddii ay sabab u tahay cabbirkooda, qaybta la taaban karo lafteeda ma heli karto. Baaxadda ciidamada waxaa lagu go’aamiyaa iyadoo loo eegayo aragtida foorarsiga dugsiga hoose. Kuwa soo socda ayaa loo tixgaliyaa inay yihiin siyaabaha isku xidhka:
- Barroosinnada isku-xidhka: Kuwani waa taargooyin bir ah oo wareegsan ama fidsan, oo lagu dhejiyay suunka sare ee suunka birta, kuwaas oo u dhaqma si la mid ah xoojinta foorarsiga ee alwaaxyada shubka ah ee la xoojiyay. Waxa loo sameeyaa sida qabsatooyinkooda ama kicinta, gees ahaan ama toosan. Barroosinnadani waxay u dhaqmaan hal jiho oo keliya oo ma taraan haddii xoogga xiiridu beddelo calaamadda.
- Girds: Waxay ku xiran yihiin dusha sare ee taageerada birta, waxay heli karaan xoogagga dhogorta ee labada dhinac. Waa in la kala saaraa maskaxda jilicsan iyo kuwa qallafsan ee jihada xoogga xiiraya. Unugyada maskaxda ee jilicsan waxay la kulmaan qallafsanaan la taaban karo waxayna si siman u qaybiyaan xoogaga xiiraya korkooda. Xirmooyinka adag waxay bixiyaan qaybinta ciidamada si ka sii wanaagsan marka ay qallafsan yihiin.
Sawir2- Buundada dulmarta webiga Ruhr ee u dhow Herdecke
- Xoojinta Spiral: Waxay ku tiirsan tahay taageerada birta waxayna ku alxan tahay meelaha xiriirka ah. Spirals kuma haboona xoogag isku xiran oo muhiim ah. Isla sidaas oo kale waa run birta wareegsan ee jiingadaha. Tusaale ahaan hababka isku xirka buundooyinka, fig.2maskaxda buundada dulmarta webiga Ruhr ee u dhow Herdecke ayaa la tusay (maskaxda60x40oo leh kicin toosan ϕ12, kuwaas oo lagu alxanayo maskaxda laftooda, si looga fogaado goyn kale oo alxanka ah; ee berdaha.3macneheedu waxa weeye in la isku xidho xidhidhiyooyinka isdhaafka ah ee hal buundo, iyada oo ku xidhan hadba inta ay le’eg tahay xoogga isdhaafka ah, kiciyeyaasha dhinaca welded ayaa loo isticmaalay guntimaha, iyo sidoo kale kiciyeyaasha tooska ah ee suunka sare ee leh guntiyo gaar ah. Xaaladda kicinta dheer, kicinta ayaa sidoo kale lagu alxan karaa dhinacyo iska soo horjeeda, berde.4a. In berdaha.4b waxa ay tusinaysaa xal leh kiciyeyaasha fiiqan.
Sawir3- Laydhka hal buundo ah
*Sawir4- Maskaxda oo leh kicin
Dhismaha, kicinta qallafsan ee leh kicinta ama kiciya kaliya ayaa sidoo kale loo isticmaalaa, laakiin xalalka leh kiciya jilicsan ayaa sidoo kale la kulma, sida geesaha la jeexjeexay. Sababo dhaqaale dartood, barroosinnada isku-xidhka ah, kuwaas oo dabada ku xidhan birta, ayaa marar badan loo adeegsadaa (berdaha.5a), ama ku naso taageerada oo leh hal gees oo leexsan (berdaha.5b) In berdaha.5c waxay muujinaysaa xalka u dhigma ee leh qabsatooyin barokacay. In berdaha.6xalka caadiga ah ee taageerada saqafka ee dhismaha dhismaha ayaa lagu muujiyay, kuwaas oo ah a) taageero isku xiran oo ka samaysan I-beams, b) oo ka samaysan T-beams, taas oo lagu abuuray iyada oo la jarayo I-beams. Dhamaadka taageerooyinka, gaar ahaan tiirarka dhamaadka adag waa in had iyo jeer la bixiyaa (fig.7). Barroosinnada u janjeera ayaa loo isticmaalaa in lagu soo bandhigo diiqad ka imanaya hoos u dhaca iyo heerkulka galka sariirta.
Sawir5- Barroosinnada isku dhafka ah
Sawir6- Taageerada qaab dhismeedka mezzanine
Cabbiraadda hababka isku-xidhka waxa loo fuliyaa si waafaqsan mabaadi’da hoose. Macnaha shakhsi ahaaneed waa inuu helaa xoog xiiran oo u dhiganta kala dheerayntooda. Marka la cabbirayo isku xirka alxanka ee maskaxda, waa in la tixgeliyo xilliga rogrogmada.
Sawir7- a) Maskaxda ku dhammaata bar-bardhig; b) ku xidhid
Isku xidhka laastikada
Soo jeedintii hore waxay tixraacday rigid coupling, halkaasoo barakaca qaraabo ee u dhexeeya taageerada birta iyo saxanka uu le’eg yahay eber, iyo isku xidhka macneheedu waa inay si joogto ah u dhaqmaan. Burburinta isku-xirnaanta macnaheedu waa, qallafsanaanta maxalliga ah ee shubka iyo taageerada birta ayaa la dayacay.
Sawir8- Xadhig leh isku-xidhka laastikada
Marka la eego male-awaalka isku-xidhka adag, xoogagga lagu kala qaado siyaabaha gaarka ah ee isku-xidhka ayaa u dhigma xoogga is-beddelka iyo kala fogaanshaha maskaxda. Haddii dhaqdhaqaaqyada muhiimka ah ee u dhexeeya taageerada birta iyo suunka la taaban karo ay ka dhacaan meelo gaar ah, tani waxay sababtaa dib-u-ururinta ciidamada. La taaban karo ayaa qayb ahaan joojin karta u shaqaynta sidii saxan cadaadis ah oo ka mid ah alwaax isku xiran, taas oo qiyamka ugu badan ee xoogagga dhogorta ay si weyn hoos ugu dhacayaan. In berdaha.8tusaale ahaan dhismo leh isku-xidhid laastiig ah ayaa la bixiyaa, oo la mid ah buundada Rhine, Koln-Rodenkirchen. In berdaha.9Saamaynta isku-xidhka laastikada ee taageerada joogtada ah ayaa lagu muujiyaa, xoogga xoogga leh iyo culeys si siman loo qaybiyey. Barokaca ψ, kaas oo ah cabbirka adkaanta isku xidhka helitaanka xiirid, ayaa lagu qeexay berdaha.8. Saamaynta isku-xidhka laastikada ayaa sidaas darteed aad u weyn, haddii sifooyinka isku-xidhka loo doorto si ula kac ah si loo helo xiiran.
Sawir9- Tusaalaha buundada leh isku xidhka laastikada
Xisaabinta dhismayaasha la isku daray
Mabda ’ahaan, waa dhaqaale in dhumucda lakabka la taaban karo waa in ay ahaataa mid yar intii suurtagal ah, halka dhumucda ugu yar ee lagu go’aamiyo qawaaniinta waa in loo hoggaansamo.
Qaab dhismeedka si toos ah loo go’aamiyay
Marka laga hadlayo dhismooyin la go’aamiyay (tusaale alwaaxyada fudud), saamaynta joogtada ah ee qaybta caadiga ah ee culeys gaar ah ayaa joogto ah, ama ka madax bannaan waqti. Kaliya daqiiqadaha foorarsiga iyo xoogagga caadiga ah ee qaybo ka mid ah qaybta ayaa isbeddelaya sababtoo ah saameynta socodka iyo hoos u dhaca.
Saamaynta dhimista waxaa loo soo bandhigi karaa farqiga heerkulka u dhigma ee u dhexeeya giraanta birta iyo sariirta la taaban karo. Natiijo ahaan hoos u dhigista la taaban karo, cadaadiska gudaha ayaa ka muuqda qaybta isku dhafan, kuwaas oo ah culeyska culeyska ee ka yimaada hoos u dhaca shubanka, kuwaas oo hoos u dhigista ay ka hortagayaan saameynta taageerada birta (iyo sidoo kale xoojinta lafteeda), halka cadaadiska isku midka ah ay ka dhacaan qaybta birta (Berdihii.10). Yaraynta waxay kordhisaa wakhtiga ilaa qiimaha ugu dambeeya iyadoo loo eegayo hal shaqo oo jibbaaro ah. Maaddaama cadaadiska dhimista ay sidoo kale kordhiso cilladaha yaraanshaha, tani waxay keenaysaa waxa loogu yeero qulqulka qulqulka_.
Sawir10- a) Yaraynta saxanka xorta ah iyada oo aan la isku xidhin; b) culaysyo ay sababto hoos u dhac ku yimaadda taageerooyinka lammaane
Iyada oo ku xidhan nidaamka static ee u malaynaya is-miisaanka sariirta la taaban karo, way ka duwan tahay: isku-xidhka kaliya ee culeyska dhaqaaqa (kaliya taageerada birta ayaa qaadata miisaankeeda, iyo nidaamka isku dhafan ayaa helaya kaliya culeysyada ku dhaqma qaab-dhismeedka la dhammeeyey), isku-dhafka miisaanka u gaar ah iyo dhaqdhaqaaqa dhaqdhaqaaqa (dhammaan miisaanka is-xakamaynta iyo culeyska dhaqdhaqaaqa ayaa ku dhaqma nidaamka isku-dhafka ah).
Kiiskii ugu horreeyay wuxuu dhacaa marka birta birta ah ay u adeegaan sidii guntimaha qaab-dhismeedka, iyada oo aan la taageerin, iyo inta lagu jiro isku-duubnida, waxay ku foorarsan karaan gudaha garoonka (berdaha.11a) Xaaladdan oo kale, taageerada birta lafteedu waxay qaadataa miisaanka la taaban karo iyo qaabka. Ku xidhiddu waxay dhacdaa kaliya marka shubka uu adag yahay oo ku filan (Sawir.11b), iyo taageerada waa in aan isla markiiba la rarin ka dib marka la isku dhejiyo, si looga fogaado burbur ama qulqulka shubka ah ee xad-dhaaf ah.
Xaaladda labaad, marka miisaanka is-miidaaminta ee sariirta la taaban karo uu helo nidaamka isku-dhafan (Sawir11c), waxaa loo maleynayaa in taageerada birta la taageerayo inta lagu jiro isku-dhafka meelo ku filan, si aysan u helin daqiiqado foorarsi oo muhiim ah. Qaybinta danab ka dib markii ay ka saareen scaffolding waxaa lagu muujiyay berdaha.11d.
*Sawir11- Isku-xidhka dhaqdhaqaaqa iyo is-loading, oo leh qaybinta danab ka hor iyo ka dib ka saarista qashinka *
horay u soo rar
Marka laga hadlayo muraayadaha fudud, culeysyada jilicsan ee yaryar ayaa ku dhaca shubka kaliya sababtoo ah hoos u dhaca iyo kala duwanaanta heerkulka. Cadaadis xoog leh ayaa ku dhaca alwaaxyada kor-dhaafka ah, guntimaha joogtada ah iyo dhismayaal kale, waxayna kuwani sababi karaan dildilaaca shubka. Haddii dildilaaca ay ka muuqdaan aagga daqiiqado xun, saameynta isku-xidhka ayaa lumaya. Sidaa darteed, waxaa faa’iido leh in horay loo sii wado cadaadis yar oo cadaadis ah oo la taaban karo si looga fogaado samaynta dildilaaca sababtoo ah yaraanta la taaban karo. Cadaadiska xamaasadda ee sariirta shubka ah ee alwaaxyada la isku daray waa la yarayn karaa:
1. Iyada oo u dhiganta hore-u-qaadista taban ee guntimaha birta ah (kahor-u-kicinta cidhifka sare). Isla mar ahaantaana, waa in si taxadar leh loo darso isku xigxiga wax-soo-saarka.
2. Adiga oo kor u qaadaya oo hoos u dhigaya taageerada dhexe ee taageerooyinka joogtada ah. Taas oo marka la raacayo habka ku habboon, cadaadis cadaadis ah ayaa lagu kicin karaa sariirta la taaban karo ee taageerada lammaane ah.
3. Adigoo cadaadis saaraya. Kiiska ugu fudud waa marka suufka shubka ah ee bilaashka ah horay loo sii adkeeyey, ka dibna kaliya lagu xiro taageerada birta. Faa’iidada nidaamkani waa xoogaa yar oo ka hortag ah, maadaama suunka cufan ee taageerada birta aan la sii adkeyn. Giraarkani wuxuu helayaa daqiiqado foorarsi ah kaliya socodka iyo yaraanshaha sariirta shubka ah awgeed, sidaa darteed si toos ah ayay u ahaanaysaa iyadoo ay ugu wacan tahay xoogga hore ee cadaadiska. In berdaha.12iyo qaybinta walbahaarka ee kiiskan prestress ayaa la muujiyay (t=0), iyo in fig.12b gobolka kama dambaysta ah ee dhamaadka socodka (t=tE) iyo berdaha.12c culaysyada laabta oo ay ugu wacan tahay rarka wakhtiga gaaban (t=a). In berdaha.12d waxay muujinaysaa qaybinta danabka _t=0_haddii ay tahay in la sii adkeeyo suunka shubka ah ee xidhan.
Sawir12- Cadaadiska suufka shubka ah ee taagan ee xorta ah iyo isku-xidhka xiga
Dhismooyin aan go’aan lahayn
Guryaha joogtada ah iyo qaab-dhismeedyada la midka ah waxay helayaan daqiiqado qaloocsan, taas oo inta badan keenta culeysyo adag oo adag ee sariirta shubka ah ee la xoojiyay. Dildilaaca ayaa ah mid aan loo baahnayn gaar ahaan buundooyinka, iyadoo la tixgelinayo nolosha adeegga ee alwaaxyada la isku daray iyo saameynta ay ku leedahay dildilaaca. Nidaamyada aan la qiyaasi karin waxaa loo xisaabiyaa culeysyada muddada-gaaban (dhaqdhaqaaqa culeyska) iyadoo loo eegayo hababka caadiga ah ee statics ee nidaamka aan isbeddelin. Tirada u dhiganta ee taagan iyo qallafsanaanta ayaa la mid ah habka laastikada ugu habboon. Marka la eego saameynta culeyska joogtada ah, gaar ahaan prestressing sare, socodka weyn ayaa had iyo jeer dhaca. Marka la go’aaminayo xoogga prestress-ka, is-jiidjiidka curiyeyaasha prestressing waa in la tixgeliyaa. Inta lagu guda jiro dhismaha, kor u kaca ee buundooyinka isku xiran waa in si taxadar leh loo doortaa. Taageerada isku xiran ee diyaarsan ayaa ah kuwo aad u adag, sidaas darteed waa wax aan macquul aheyn in la sameeyo sixitaanka xiga ee booska dhererka. Heerka ugu dambeeya waxaa la gaaraa dhowr sano ka dib, iyadoo la tixgelinayo socodka. Heerkaas ayaa ah mid aan la hubin ilaa xad, maadaama saamaynta yaraanta iyo qulqulka ay yihiin kuwo isbeddelaya, taas oo ku xidhan xaaladaha cimilada ee aan la saadaalin karin.
Gabagabo
Codsiga isku xidhka kuma koobna alwaaxyada birta ah ee birta ah, laakiin waxa kale oo ka mid noqon kara taageerooyinka adkaynaya alwaaxyada Langer, buundooyinka laalidda, iwm. iyo sidoo kale xidhmooyinka sil-sidaha leh ee kor iyo hoosba leh. Buundooyinka Lattice - Culayska adkaysiga sarreeya ayaa ka dhaca xayndaabyada waddooyinka ee u dhow laamiga hoose, mar haddii saqafyadani ay tahay in ay raacaan in ka badan ama ka yar balaadhinta suunka kacsan ee guntiga weyn. Cadaadis dheer oo ku filan ayaa loo baahan yahay si looga fogaado dildilaaca. In berdaha.13waxaa jira kiis xuduudeed kaas oo birta birta ah aysan lahayn suunka hoose oo dhan, doorkeedana waxaa si buuxda ula wareegaya suufka shubka ah ee la xoojiyay oo lagu sii hagaajiyay labada dhinac. In berdaha.13b kanaalka qaybta ayaa muuqda60x180mm ee taageerada lafteeda.
Sawir13— Buundada Gahle: a) qayb; b) marinka suunka hoose, bidix ee saldhiga weyn, midig ee Vešaljka