Ilani muhimu ya kiufundi na usalama: Hili ni maandishi ya elimu ya kumbukumbu, si muundo wa muundo, ukokotoaji tuli, kiwango kinachotumika, maelezo ya pamoja au maagizo ya ujenzi, uchomeleaji, usanifu, uchomaji, uwekaji mkazo au urekebishaji. Fomula zote asili, alama, vipimo, nyenzo, taratibu na madai huhamishwa bila kuthibitishwa kulingana na kanuni za leo. Usanifu na utekelezaji wa miundo iliyounganishwa ya chuma-saruji ni ya wahandisi wa ujenzi walioidhinishwa, wabunifu wa miundo, wakandarasi na usimamizi kulingana na kitu mahususi, mzigo, udongo, nyenzo na viwango vinavyotumika.
Miundo iliyounganishwa si huduma maalum katika toleo la sasa la umma la Savo Kusić. Lengo la sasa ni dirisha za mbao, madirisha ya mbao-alumini na milango maalum. Kwa mradi wa dirisha au mlango, unaweza kutuma ombi la nukuu.
Utangulizi
Katika baadhi ya ujenzi, slabs za saruji zilizoimarishwa kwenye vifaa vya chuma hutumiwa, kama vile slabs za lami za madaraja kwenye mihimili ya I-longitudinal na transverse au dari katika majengo kwenye mihimili ya I. Hapo awali, mifumo kama hiyo ilipunguzwa chini ya dhana kwamba vitu hivi viwili vinaweza kusonga na kila mmoja na kwamba wakati wa mwelekeo wa span kuu ulipokelewa tu na vifaa vya chuma. Safu ya zege ilihamisha mzigo kwa mihimili ya chuma, lakini haikushiriki katika kupokea maadili yanayolingana ya tuli (Mtini.1)
Kielelezo 1 — Mtoa huduma wa pamoja, mfumo
Kwa njia hii ya ujenzi, viungo vya transverse vinaonekana katika slab ya saruji kwa vipindi vya kawaida, ili kuwezesha kupungua kwa saruji iliyoimarishwa na kuepuka nyufa zisizohitajika, yaani, matatizo ya ziada. Walakini, uzoefu umeonyesha kuwa nguvu halisi katika mfumo kama huo ni tofauti sana na zile ambazo zimehesabiwa. Katika mgusano kati ya slaba ya zege iliyoimarishwa na usaidizi wa chuma, msuguano mkubwa (mkazo wa wambiso) hutokea, ili vipengele vyote viwili vishirikiane kila wakati.
Hasara ya athari isiyotarajiwa ya kuunganisha ni kuonekana kwa athari ya notch kwenye viungo vya slab halisi. Mkazo wa shear kando ya uso wa mshipa huongezeka kwa kasi karibu na kiungo, sawa na mikazo ya kukata kwenye ncha za seams za upande. Kwa kuwa nafasi ya mstari wa sifuri kwenye kiungo kivitendo haibadilika, mikazo ya kawaida katika usaidizi wa chuma inaweza kuwa kubwa zaidi kuliko yale yaliyohesabiwa kwa kuunganisha sare. Kuanzia notch hii, mastering ya kujitoa inaweza kutokea ambayo inaenea zaidi. Kwa hiyo, viungo katika slab ya lami haitimizi jukumu lao na haifai.
Wabebaji wa pamoja
Katika kesi ya viunga vilivyounganishwa, inachukuliwa kuwa nguvu za kukata kwenye uso wa mawasiliano kati ya msaada wa chuma na slab ya saruji zinaweza kupitishwa kwa usalama (nguvu katika mihimili). Utawala ni kwamba slab halisi hutegemea moja kwa moja kwenye ukanda wa juu wa msaada wa chuma na kwamba hakuna harakati za jamaa. Katika kile kinachojulikana kama Na rigid coupling, njia maalum za kuunganisha (spindles, stirrups, nanga) hutumiwa, ambazo zimepachikwa kwa saruji.
Tutazingatia kesi ya boriti iliyounganishwa na slab ya saruji bila viungo vya transverse. Ikiwa mzigo fulani (kwa mfano wakati wa kuinama) unafanya kazi kwa muda mfupi tu, mikazo inayolingana na kasoro Δσ, resp. Δε kulingana na sayansi ya msingi ya nguvu, sawa na saruji iliyoimarishwa. Mkazo katika chuma na saruji, kwa urefu fulani, husimama kuhusiana na moduli yao ya elasticity: σst/σb = Est/Eb = n. Ikiwa mzigo ni wa muda mrefu, deformations ya saruji hutokea kutokana na shrinkage na mtiririko. Ikiwa na ε0= σ/E0 alama deformation kutokana na mzigo wa muda mfupi kwa sasa t =0, deformation huongezeka chini ya mzigo wa kudumu kutokana na msuguano hadi wakati t kwa thamani εt = ε0(t + φt). Chini ya hali sawa, upungufu wa mavuno huhesabiwa kana kwamba ni sawia na mikazo. Ndio maana inasemekana kuwa sheria ya Hooke inatumika kwa kasoro kutokana na mtiririko. Mgawo wa mtiririko φt inategemea wakati, darasa la saruji, joto la nje, unyevu wa hewa, wakati wa upakiaji wa kipengele, nk.
Badala ya kupinda kulingana na Bernoulli\ na Navier, mahusiano tofauti yanaonekana, i.e. usambazaji wa mkazo unapaswa kuamuliwa kutoka kwa mlinganyo tofauti wa mtiririko. Kama matokeo ya mtiririko, mkazo katika saruji hupungua, wakati mkazo katika chuma huongezeka. Mabadiliko haya ya dhiki hutegemea, pamoja na vipimo vya sehemu ya msalaba, juu ya vipimo vya elastic na wakati wa mzigo. Matokeo sawa na kutoka kwa mtiririko hutokea kutokana na kupungua kwa saruji. Kiasi cha hatua za kupungua _εs inategemea saruji, njia ya uzalishaji wake, pamoja na hali ya hewa. Kupungua kwa saruji haitegemei mzigo uliowekwa kwenye kipengele.
Kuunganisha maana yake
Njia za uunganisho zinapaswa kuhamisha kwa usalama nguvu zote za ukataji kwenye simiti na nyuso za chuma zinazogusana, kutokana na mizigo kutokea, na hivyo kuzuia kuteleza. Kwa kuongeza, wanapaswa kupokea nguvu kuu za mvutano wa oblique, ikiwa kutokana na ukubwa wao, sehemu ya saruji yenyewe haiwezi kupokea. Saizi ya nguvu imedhamiriwa kulingana na nadharia ya msingi ya kupiga. Zifuatazo zinazingatiwa kama njia ya kuunganisha:
- Nanga za kuunganisha: Hizi ni sahani za chuma za pande zote au gorofa, zilizounganishwa kwenye ukanda wa juu wa usaidizi wa chuma, ambazo hufanya kazi sawa na uimarishaji wa bent wa mihimili ya saruji iliyoimarishwa. Zimetengenezwa kama ndoano au mikorogo, kwa mshazari au kwa wima. Nanga hizi hutenda upande mmoja tu na hazifanyi kazi ikiwa nguvu ya kukata nywele inabadilisha ishara.
- Mabano: Yameunganishwa kwenye sehemu ya juu ya usaidizi wa chuma, yanaweza kupokea nguvu za kukata manyoya katika pande zote mbili. Tofauti inapaswa kufanywa kati ya akili laini na ngumu katika mwelekeo wa nguvu ya kukata nywele. Seli laini za ubongo hupata kasoro kubwa na kusambaza kwa usawa nguvu za ukataji juu ya uso wao. Akili ngumu hutoa usambazaji bora wa nguvu zilizo na kasoro ndogo.
Picha 2 — Daraja juu ya Mto Ruhr karibu na Herdecke
- Uimarishaji wa ond: Inategemea msaada wa chuma na ina svetsade kwenye sehemu za mawasiliano. Spirals haifai kwa nguvu muhimu za kuunganisha. Vile vile ni kweli kwa chuma cha pande zote cha bati. Kama mfano wa njia za kuunganisha kwenye madaraja, kwenye tini. 2 huonyeshwa viunzi vya daraja juu ya Ruhr karibu na Herdecka (vishikizo 60x40 vyenye viunzi vya wima ϕ12, ambavyo kwa mpangilio huepuka kwa weledi); katika mtini. 3 ina maana ya kuunganisha mihimili ya kuvuka ya daraja moja, kulingana na saizi ya nguvu ya kuvuka, mihimili iliyo na svetsade kwa upande, pamoja na vichocheo vya svetsade moja kwa moja kwa ukanda wa juu na viunzi maalum. Katika kesi ya kuchochea kwa muda mrefu, viboko vinaweza pia kuunganishwa kwa pande tofauti, tini. 4a. Katika mtini. 4b ni suluhu iliyoonyeshwa yenye mikorogo iliyoinama.
Kielelezo 3 — Usaidizi wa kuvuka wa daraja moja
Picha 4 — Akili zilizo na vikorokoro
Katika ujenzi wa jengo, vikorororo vikali vilivyo na vikoroga au vikoroga tu hutumiwa, lakini miyeyusho yenye vikoroga laini pia hupatikana, kama vile k.m. pembe zilizopigwa. Kwa sababu za kiuchumi, nanga za kuunganisha hutumiwa mara nyingi zaidi, ambazo ni svetsade ya kitako kwa usaidizi wa chuma (mtini 5a), au kupumzika kwenye usaidizi kwa ncha moja iliyopigwa (mtini 5b). Katika mtini. 5c inaonyesha suluhu inayolingana na kulabu zilizohamishwa. Katika mtini. 6 inaonyesha suluhisho la kawaida la vifaa vya dari katika ujenzi wa jengo, yaani a) usaidizi uliounganishwa uliofanywa na mihimili ya I, b) iliyofanywa kwa mihimili ya T, ambayo huundwa kwa kukata mihimili ya I. Katika miisho ya viunga, viunga vyenye nguvu vya mwisho vinapaswa kutolewa kila wakati (mtini 7). Nanga zilizoigwa hutumika kuanzisha mifadhaiko kutoka kwa kupungua na halijoto kwenye bamba.
*Picha5- Viunga vya kuunganisha *
*Picha6- Msaada wa muundo wa mezzanine *
Vipimo vya njia za kuunganisha hufanywa kulingana na kanuni za msingi. Njia za kibinafsi zinapaswa kupokea nguvu ya kukata inayolingana na nafasi zao. Wakati wa kupima uunganisho wa svetsade wa ubongo, wakati wa kupindua unapaswa kuzingatiwa.
Picha7- a) Mwisho wa ubongo kwa kutia nanga; b) kutia nanga
Uunganisho wa elastic
Mawasilisho ya awali yamerejelea uunganisho thabiti, ambapo uhamishaji wa jamaa kati ya usaidizi wa chuma na sahani ni sawa na sifuri, na uunganisho unamaanisha kutenda mfululizo. Uharibifu wa njia za kuunganisha, deformation ya ndani ya saruji na msaada wa chuma ulipuuzwa.
Picha8- Bracket yenye kiunganishi cha elastic
Chini ya dhana ya uunganisho mgumu, nguvu zinazopitishwa kwa njia ya mtu binafsi ya kuunganisha ni sawia na nguvu ya kuvuka na nafasi ya ubongo. Ikiwa harakati muhimu za jamaa kati ya usaidizi wa chuma na slab halisi hutokea katika maeneo fulani, hii inasababisha kuunganisha tena kwa nguvu. Zege inaweza kuacha kufanya kazi kama sahani ya shinikizo ya boriti iliyounganishwa, ambayo viwango vya juu vya nguvu za shear hupunguzwa sana. Katika mtini.8mfano wa ujenzi na kuunganisha elastic hutolewa, sawa na ile ya daraja juu ya Rhine, Koln-Rodenkirchen. Katika mtini.9athari ya kuunganisha elastic kwenye usaidizi unaoendelea inaonyeshwa, kwa nguvu iliyojilimbikizia na mzigo uliosambazwa kikamilifu. Uhamisho ψ, ambayo ni kipimo cha ugumu wa kuunganisha kwa kupokea shear, inafafanuliwa kwenye tini.8. Kwa hiyo ushawishi wa kuunganisha elastic ni kubwa sana, ikiwa sifa za kuunganisha huchaguliwa kwa makusudi kupokea shear.
Picha9- Mfano wa daraja na kiunganishi cha elastic
Uhesabuji wa miundo iliyounganishwa
Kimsingi, ni kiuchumi kwamba unene wa slab ya saruji inapaswa kuwa ndogo iwezekanavyo, wakati unene wa chini uliowekwa na kanuni unapaswa kuzingatiwa.
Miundo iliyoamuliwa kwa uthabiti
Katika kesi ya miundo iliyoamuliwa kwa takwimu (kwa mfano mihimili rahisi), athari za tuli katika sehemu ya kawaida kwa mzigo fulani ni thabiti, au huru na wakati. Wakati wa kupiga tu na nguvu za kawaida katika sehemu fulani za sehemu hubadilika kutokana na athari za mtiririko na kupungua.
Athari ya shrinkage inaweza kuwakilishwa kama tofauti ya joto sambamba kati ya mhimili wa chuma na slab halisi. Kama matokeo ya shrinkage ya saruji, mikazo ya ndani inaonekana katika sehemu iliyounganishwa, ambayo ni mikazo ya mvutano kutoka kwa shrinkage kwenye simiti, ambayo shrinkage yake inazuiwa na ushawishi wa msaada wa chuma (pamoja na uimarishaji yenyewe), wakati mikazo inayolingana ya kukandamiza hufanyika katika sehemu ya chuma (Mtini.10) Kupungua huongezeka kadiri muda hadi thamani ya mwisho kulingana na kitendakazi kimoja cha kipeo. Kwa kuwa mikazo ya kusinyaa pia huongezeka kwa kasoro za kusinyaa, hii husababisha kinachojulikana kama shrinkage flow.
Picha10- a) Kupungua kwa sahani ya bure bila kuunganisha; b) mafadhaiko kwa sababu ya kupungua kwa viunga vilivyounganishwa
Kulingana na mfumo wa tuli ambao unachukua uzito wa kujitegemea wa slab ya saruji, inatofautiana: kuunganisha tu kwa mzigo unaosonga (msaada wa chuma tu huchukua uzito wake, na mfumo uliounganishwa hupokea tu mizigo inayofanya juu ya muundo uliomalizika), kuunganisha kwa uzito mwenyewe na mzigo wa kusonga (uzito wote wa kujitegemea na mzigo wa kusonga hutenda kwenye mfumo uliounganishwa).
Kesi ya kwanza inatokea wakati viunzi vya chuma vinatumika kama viunzi vya fomu, bila kuungwa mkono, na wakati wa kutengeneza, wanaweza kuinama kwenye shamba (Mtini.11a). Katika kesi hiyo, msaada wa chuma yenyewe huchukua uzito wa saruji na fomu. Kuunganisha hutokea tu wakati saruji ni ngumu ya kutosha (Mtini.11b), na usaidizi haupaswi kupakiwa mara tu baada ya kuweka saruji, ili kuepuka uharibifu au mtiririko mkubwa wa saruji.
Katika kesi ya pili, wakati uzito wa kujitegemea wa slab ya saruji pia unapokelewa na mfumo wa pamoja (mtini. 11c), inachukuliwa kuwa msaada wa chuma unasaidiwa wakati wa kuunganisha katika maeneo ya kutosha, ili haipati wakati muhimu wa kupiga. Usambazaji wa voltage baada ya kuondoa kiunzi unaonyeshwa kwenye tini. 11d.
Kielelezo 11 — Kuunganishwa kwa mzigo unaosonga na uliokufa, na usambazaji wa voltage kabla na baada ya kuondoa kiunzi
Pakia mapema
Katika kesi ya mihimili rahisi, mikazo midogo midogo ya mkazo hutokea kwa saruji tu kutokana na kusinyaa na tofauti ya halijoto. Mkazo mkubwa wa mvutano hutokea katika mihimili inayoning’inia, nguzo zinazoendelea na miundo mingine, na hizi zinaweza kusababisha nyufa kwenye zege. Ikiwa nyufa zinaonekana katika eneo la wakati hasi, athari ya kuunganisha inapotea. Kwa hivyo, ni muhimu kushawishi mikazo ndogo ya kushinikiza kwenye slab ya zege mapema ili kuzuia malezi ya nyufa kwa usalama kwa sababu ya shrinkage ya zege. Mikazo ya mkazo katika slaba ya zege ya mihimili iliyounganishwa inaweza kupunguzwa:
1. Kwa kupakia hasi sambamba ya mhimili wa chuma (kujifanya kwa makali ya juu). Mlolongo wa concreting unapaswa kujifunza kwa makini.
2. Kwa kuinua na kupunguza viunga vya kati vya viunga vinavyoendelea. ambapo, kwa utaratibu ufaao, mikazo ya kubana inaweza kusababishwa katika bamba la zege la usaidizi uliounganishwa.
3. Kwa kusisitiza. Kesi rahisi zaidi ni wakati slab ya saruji ya bure imesisitizwa, na baadaye tu kushikamana na msaada wa chuma. Faida ya utaratibu huu ni nguvu ndogo ya kusisitiza, kwani ukanda uliosisitizwa wa usaidizi wa chuma haujasisitizwa. Mshipi huu hupokea wakati wa kupiga tu kutokana na mtiririko na kupungua kwa slab ya saruji, kwa hiyo inabaki sawa kutokana na nguvu ya kusisitiza. Katika mtini.12na usambazaji wa dhiki kwa kesi hii ya shinikizo unaonyeshwa (t=0), na katika mtini.12b hali ya mwisho mwishoni mwa mtiririko (t=tE) na katika tini.12c mikazo ya kupinda kwa sababu ya upakiaji wa muda mfupi (t=a). Katika mtini.12d inaonyesha usambazaji wa voltage kwa t=0 katika kesi ya kusisitiza slab ya saruji iliyounganishwa.
Picha12- Usisitizaji wa slaba ya simiti isiyolipishwa na kuunganisha baadae
Miundo isiyo na kipimo
Vishikizo vinavyoendelea na miundo inayofanana hupokea nyakati hasi za kuinama, ambayo mara nyingi husababisha mikazo ya juu katika slaba ya zege iliyoimarishwa. Nyufa hazifai, haswa katika madaraja, kwa kuzingatia maisha ya huduma ya mihimili iliyounganishwa na athari za notches kwenye nyufa. Mifumo isiyo na kipimo huhesabiwa kwa mizigo ya muda mfupi (moving loads) kulingana na mbinu za kawaida za statics kwa mfumo usiobadilika. Idadi ya tuli inayolingana na kasoro ni sawa na katika mfumo mzuri wa elastic. Chini ya athari ya upakiaji wa mara kwa mara, hasa prestressing ya juu, mtiririko mkubwa hutokea daima. Wakati wa kuamua nguvu ya prestressing, msuguano wa vipengele bent prestressing inapaswa kuzingatiwa. Wakati wa ujenzi, overhang ya madaraja ya pamoja inapaswa kuchaguliwa kwa uangalifu. Viunga vilivyotengenezwa tayari ni ngumu sana, kwa hivyo ni vigumu kufanya marekebisho ya baadaye ya nafasi ya urefu. Kiwango cha mwisho kinapatikana tu baada ya miaka kadhaa, kwa kuzingatia mtiririko. Usawazishaji huo hauna uhakika kwa kiasi fulani, kwa kuwa athari za kusinyaa na mtiririko ni tofauti, kulingana na hali ya hewa ambayo haiwezi kutabiriwa.
Hitimisho
Utumiaji wa kuunganishwa sio tu kwa mihimili ya chuma ya karatasi, lakini pia inaweza kujumuisha vifaa vya kuimarisha mihimili ya Langer, madaraja ya kusimamishwa, nk. Madaraja ya kimiani - mikazo ya juu ya mvutano hutokea kwenye slabs za barabara karibu na barabara ya chini, kwani slabs hizi zinapaswa kufuata kwa kiasi kikubwa au kidogo kupanua kwa ukanda wa mvutano wa mhimili mkuu. Prestressing ya kutosha ya longitudinal inahitajika ili kuepuka nyufa. Katika mtini.13kuna kesi ya mpaka ambayo gridi ya chuma haina tena ukanda wa chini kabisa, na jukumu lake linachukuliwa kabisa na slab ya saruji iliyoimarishwa iliyosisitizwa kwa pande zote mbili. Katika mtini.13b mifereji ya sehemu inaonekana60x180mm katika msaada yenyewe.
Picha13- Gahle daraja: a) sehemu; b) makutano ya ukanda wa chini, kushoto kwenye kituo kikuu, kulia kwenye Vešaljka