Maudhui ya wataalamu wa Kumbukumbu: makala huhifadhi taratibu za kihistoria, fomula, majedwali na michoro katika uwanja wa miundo tuli, lakini si mradi, hesabu tuli, uthibitisho wa uwezo wa mzigo, mpango wa mkusanyiko au tathmini ya jengo lililopo. Inasaidia, spans, mizigo, mchanganyiko wa vitendo, jiometri, vifaa, viunganisho, utulivu, uchovu, seismicity na awamu ya ujenzi lazima kuamua kwa kitu maalum kulingana na viwango halali. Miundo ya kubeba mzigo imeundwa na kukaguliwa na wahandisi walioidhinishwa wanaowajibika.
Leo, Savo Kusić inaangazia madirisha ya mbao, madirisha ya mbao-alumini, madirisha maalum, mlango na maombi ya nukuu Nakala hii inasalia kama kumbukumbu ya kihistoria na haiwakilishi toleo la muundo, hesabu au utekelezaji wa miundo ya majengo.
Mfumo na Alama: usemi wa hisabati katika maandishi umehamishwa kidijitali kutoka kwa chanzo kilichochanganuliwa na huenda ukawa na hitilafu za uchapaji au OCR. Haipaswi kuingizwa katika hesabu bila kulinganisha na chanzo cha mamlaka, vitengo vya kuangalia, ishara, mawazo na masharti ya mipaka.
boriti rahisi
Miitikio ya usaidizi, nyakati za kupinda, ulemavu na matukio tuli ya uso wa M0-kwa baadhi ya matukio ya upakiaji yanayotokea mara kwa mara yametolewa kwenye jedwali 1.
Mzigo wa mara kwa mara na nguvu zilizokolezwa
Na upakiaji wa ulinganifu (Mtini.1) hesabu ni rahisi zaidi kutekeleza kupitia safu wima mbili za nyongeza katika mfumo wa jedwali. Kulingana na uhusiano kati ya mzigo, nguvu ya kupita na wakati
_Qn = Qn+1+ Pn na Mn+1/_λ _= Mn/_λ + Qn+1
nguvu ipitayo katika uwanja n imedhamiriwa kwanza, kuanzia nguvu ya kuvuka katikati ya boriti, na kisha nyakati za kupinda katika sehemu fulani kuanzia thamani Mi/λ.
Mtini.1na meza saidizi.
Wakati mzigo ni asymmetrical, na umbali wa nguvu ni sawa, meza zifuatazo zinafaa kwa hesabu (Mtini.2) Mzigo wowote wa asymmetric unaweza kuwa kulingana na mtini.3badala na mzigo mmoja wa antimetric, ambayo mara nyingi ni muhimu sana katika hesabu. Badala ya nguvu Pi na P’i katika kesi ya upakiaji linganifu, nguvu (Pi+P’i)/2kwa pointi i na i’, na katika kesi ya antimetric ya upakiaji, nguvu (Pi-P’i)/2kwa uhakika i na kulazimisha -(Pi-P’i)/2kwa uhakika i’. Wakati miitikio ya usaidizi imedhamiriwa chini ya upakiaji wa antimetric, nguvu za kuvuka na wakati wa kuinama pia zinaweza kuamuliwa kwenye jedwali.
Mtini. 2.
Mtini. 3.
Kusogeza mzigo
Muda wa kupinda katika eneo i unapatikana kwa mchoro kwa kutumia poligoni ya nguvu na poligoni ya mnyororo kwa mzigo fulani. Poligoni ya mnyororo inaweza kuchorwa kama inavyoonyeshwa kwenye mtini.4. Ili kuamua nafasi mbaya zaidi ya mzigo kwa sasa mahali i, msaada huhamishwa chini ya mzigo (Mtini.5) hadi thamani ya juu η__i ibainishwe, ambapo max_Mi_ = H * max_η__i_ hupatikana. Nguvu kubwa zaidi ya transverse katika hatua i hupatikana wakati mzigo unapohamishwa ili nguvu ya kwanza ifikie hatua i. Inaweza kupatikana kutoka kwa poligoni ya nguvu kwenye mtini.6: max_Oi_ =1_/l_ * ∑Pibi. A-poligoni ni poligoni ya mnyororo yenye nafasi ya nguzo H = l, inayochorwa kwa mfumo wa kusonga wa nguvu iliyokolea wakati nguvu ya kwanza iko juu ya usaidizi b.
Mtini. 4.
Mtini.5.
Mtini.6.
** Mizigo ya kusonga: ** uteuzi wa nafasi husika na mchanganyiko wa mizigo ya kusonga inategemea madhumuni ya muundo, mfano wa hatua, mvuto wa nguvu na kanuni halali. Utaratibu wa kihistoria wa graphic haitoshi uthibitisho wa hali mbaya zaidi ya ujenzi wa kisasa.
Bracket yenye viungo
Upakiaji wa mara kwa mara
Kwanza, majibu ya misaada na nguvu katika viungo imedhamiriwa kutoka kwa hali ya usawa na masharti ya viungo. Kisha, nyakati za kuinama na nguvu za kuvuka kwa sahani za usaidizi za kibinafsi zinaweza kuamuliwa kama kwa mihimili rahisi, au boriti iliyo na overhangs. Sl.7inaonyesha matokeo ya kupakia sahani tatu na vikosi vya kujilimbikizia. Mstari wa nguvu za kuvuka hupita juu ya viungo kama mara kwa mara, na mstari wa muda bila mapumziko, ikiwa hakuna nguvu iliyojilimbikizia kwenye pamoja.
Mtini.7.
Kwa mzigo uliosambazwa kwa usawa kwenye usaidizi mzima, tofauti kubwa kati ya muda juu ya vifaa na wakati wa juu kwenye uwanja hupatikana, kulingana na uwiano wa span na nafasi ya viungo, mtini.8. Ikiwa katika kesi ya msaada na viungo vilivyo na fursa zaidi ya mbili (mtini.9) na masafa sawa l ya sehemu za kati chagua safu ya sehemu za mwisho l1=0,8535_l_ na nafasi ya pamoja c=0,1465_l_, kisha kwa mzigo uliosambazwa sawa, hupatikana kuwa viwango vya kikomo vya muda juu ya viunga na kwenye uwanja ni sawa, M=0,0625_gl_2. Ikiwa sehemu za mwisho pia zina safu ya l, basi max_M_= kwao0,0957_gl_2.
Mtini.8.
Mtini.9.
Mistari ya ushawishi
Kulingana na mtini. 10 mistari ya ushawishi ya Mi na Qi kati ya pointi a na b ni sawa na mistari ya ushawishi ya boriti rahisi. Kozi zaidi ya mstari wa ushawishi imedhamiriwa na nafasi ya misaada na viungo vinavyowakilisha miti kuu na miti ya kati ya mlolongo wa kinematic iliyoundwa kwa kuondoa wingi wa tuli kwenye hatua i. Vivyo hivyo, mistari ya ushawishi ya Mr na Qr imebainishwa kuanzia kwenye boriti inayotumika katika pointi g1 na c. Mzigo wa boriti iliyo na overhang kwenye sehemu ya ag1 hauna athari kwa muda na nguvu za kuvuka kwenye uhakika r. Mistari ya mvuto kwa muda na nguvu zinazovuka katika sehemu za kuning’inia (k na v) hupatikana kwa urahisi zaidi wakati viwianishi vya nafasi ya mzigo kwenye kiungo vimebainishwa.
Mtini. 10.
Muundo wa vihimili na viungio: ukakamavu halisi wa viungio, kutulia kwa viunga, uwazi, msuguano, kutokamilika na mpangilio wa kuunganisha unaweza kubadilisha usambazaji wa nguvu ikilinganishwa na muundo ulioboreshwa. Dhana lazima zilinganishwe na maelezo ya ujenzi na kuangaliwa kwa awamu zote husika.
Upinde wa viungo vitatu
Katika upakiaji kiholela wa upinde kwenye viungio vitatu, miitikio ya viambajengo inaweza kubainishwa kimchoro. Tokeo R1 ya nguvu amilifu ambayo kulingana na tini. 11 kutenda kwenye bati la kushoto lazima lisawazishe na majibu Kb1, ambayo safu yake ya mashambulizi lazima ipite kwenye kiungo g, na majibu Ka1. Kwa njia hiyo hiyo, kuna Ka2 na Kb2, kutokana na R2. Kwa kitendo cha wakati mmoja R1 na R2 hupatikana kwa uhamisho sambamba na kuweka mrundikano wa nguvu za mwisho Ka na Kb na shinikizo la viungo G.
Mtini.11.
Kwa ufumbuzi wa uchambuzi, ni rahisi kufanya hesabu hasa kwa usawa na hasa kwa mizigo ya wima.
Mzigo mlalo
Mzigo wa usawa katika mtini.12husababisha athari
Mtini.12.
ambapo C na D ni vipengele vya majibu katika mwelekeo unaounganisha pointi a na b. ∑H = C*cos_a_ – D_cos_a + ∑W =0. Vikosi vya kukata nywele vilivyopo ni:
Ni = -Asin__φ__i – Ccos(φ__i-a) - Wmcos__φ__i_,_
Qi = +Acos__φ__i – Csin(φ__i-a) - Wmsin__φ__i,
Mi = A__x__i _– Ccosa*_y__i – Wm(hi-hm).
Mzigo wima
Mzigo wa wima wa upinde kwenye viungo vitatu kwenye mtini.13husababisha athari A0na B0, ambayo ni sawa na miitikio ya boriti rahisi ya span l, na msukumo wa mlalo C=cosa = Dcosa = H = Mg0/f (1), ambapo Mg0 muda kwenye boriti rahisi katika sehemu g. Na viambajengo vya wima C na D vijenzi vya wima vya mwisho vya miitikio ni A = A0 + H_tg_a; B = B0 – H_tg_a. Ikiwa mhimili wa upinde ni parabola ya mraba, yi = f xi x’i/la lb, basi kwa mzigo kamili uliogawanywa kwa usawa g t/m (Mtini.14) Mi=0, Qi=0.
Mtini.13.
Mtini.14.
Mistari ya ushawishi
Mistari ya ushawishi kwa maitikio A0 na B0 ni sawa na mistari ya ushawishi ya boriti rahisi. Mstari wa ushawishi wa msukumo wa mlalo H unapatikana kulingana na mlingano (1) kutoka kwa mstari wa ushawishi kwa muda wa Mg0 wa boriti rahisi, mtini. 15. Mstari wa ushawishi wa wakati wa kupinda Mi unajumuisha mistari ya ushawishi na Mi0 na H, ambapo mwisho unazidishwa na -yi. Mistari hii miwili yenye ushawishi imewekwa juu juu kwenye ab’ iliyonyooka kama mstari sifuri, ambapo sehemu aa’ = xi na bb’ = -lb yi/f zimechorwa. Tofauti iliyoonyeshwa na hoja ai’g’b inawakilisha mstari wa mwisho wa ushawishi wa Mi. Mgawanyiko au hatua ya sifuri ya mstari wa ushawishi unaofanana na pole kuu ya sahani ig inapatikana kwa makutano ya mistari ai na bg. Inaweza pia kutumika kwa ajili ya ujenzi wa mstari wa ushawishi, ambapo boriti rahisi ya span a - n imeanzishwa. Kwa upande wa upinde ambao mhimili wake ni parabola ya mraba, mzigo uliosambazwa kwa usawa hausababishi nyakati za kupinda, kwa hivyo jumla ya eneo la mstari wa ushawishi lazima liwe sawa na sifuri.
Mtini. 15.
Katika tini. 16 mistari ya ushawishi ya Qi na Ni ilipatikana kwa nafasi ya juu inayolingana ya mistari ya Qi0 na H. Kuhusiana na ab’ kama mstari wa sifuri, mistari yote miwili ya ushawishi katika kesi hii ni mistari ya ushawishi ya boriti rahisi. Kwa ajili ya ujenzi au udhibiti wa mistari yenye ushawishi, sehemu nQ na nN za mstari bg na mstari uliochorwa kupitia a sambamba zinaweza kutumika hapa, mtawalia. kawaida kwa tanjiti inayopishana pembe φ__i na mlalo. Kwa upande wa upinde wa kimfano wenye viungio vitatu, jumla ya eneo la mstari wa ushawishi kwa nguvu inayovuka lazima iwe sawa na sufuri.
Mtini. 16.
Tao na msukumo wa mlalo: nafasi ya viungo, jiometri ya mhimili, ugumu wa msingi na kukubalika kwa athari za mlalo ni muhimu kwa tabia ya mfumo. Kubadilisha msaada, mvutano, hanger au awamu ya kuweka inaweza kubadilisha mtiririko wa nguvu; mchoro ulioboreshwa kihistoria hautoshi kwa utekelezaji au ukarabati.
Tao lililoimarishwa kwa boriti na mabano yanayoning’inia
Mzigo wima
Miitikio ya wima wakati wa upakiaji wima wa sahani ngumu za viunga vya upinde vilivyoamuliwa vilivyoimarishwa na boriti, viunga vya kunyongwa na matao kwenye viungo vitatu na mvutano kwenye Mtini.17a hadi f zinapatikana kutoka kwa milinganyo A0 =1/l * ∑Pnbn na B0 =1/l * ∑Pnan wakati A imewekwa kwa mifumo a na d_0 = A+K’‘l, B0 = B+K’’r na kwa mifumo mingine A = A0, B=B0. Majibu A na B kwa mifumo a na d huamuliwa kutoka:
A = A0 - K’’l = A0 – H(tgal-tg__δ)
B = B0 – K’’r = B0 – H(tgar+tg__δ)
Mtini.17.
Kwa mifumo a, d, e na f, mmenyuko mlalo ni C=0, na kwa mfumo b ni E=0. Msukumo wa mlalo, au mvutano wa mlalo H wa mfumo a hadi d, sehemu ya mlalo ya nguvu katika safu ya mfumo e na nguvu katika mvutano wa mfumo f imedhamiriwa kulingana na equation (1) Jedwali lifuatalo lina muhtasari wa miitikio ya vihimili na nguvu katika vijiti Sn na Zn kwa mifumo mahususi.
Mzigo mlalo
Ikiwa nguvu ya usawa W itafanya kazi kwenye sahani kwa umbali c kutoka kwa pamoja g (Mtini.17na kwa e) athari za usaidizi unaosababisha ni:
Mistari ya ushawishi
Mistari ya ushawishi kwa nguvu za shear hupatikana kwa kuzingatia kufanana kwa tabia ya mifumo hii na arch rahisi ya bawaba tatu. Kwa upinde wa fimbo na boriti ya kuimarisha chini ya upinde (boriti ya Langer) kwenye mtini.18mistari yenye ushawishi kwa U inaonyeshwa2, D4 na L4. Nguvu kwenye fimbo U2 hupatikana kutoka wakati wa uhakika2ukanda wa juu: U2 = M2/h. Kutoka kwa sharti ∑V=0tunapata D4 = Q40/sin__φ – Mg0/f hiyo4/mwana__φ. Pia kutoka kwa sharti ∑V=0hufuata (mzigo kwenye ukanda wa chini) L4 = -Q50+ Mg0/f * hiyo4.
Mtini.18.
Ikiwa nodi za upinde uliounganishwa tatu na boriti ngumu ya kuimarisha (Mtini.19) lala kwenye parabola ya mraba na ikiwa kiungo kiko kwenye mhimili wa boriti, basi kwa mzigo uliosambazwa sawasawa g t/m wakati wa kupiga ni M=0katika sehemu za hangers, na M=g__λ__2/8katikati ya uwanja kati ya hangers.
Mtini.19.
Hangers, tensioners na stiffeners: vipengele hivi na miunganisho yao inaweza kuwa nyeti kwa kutokamilika, mikazo ya pili, uchovu, kutu, kupoteza prestress na hali ya mkusanyiko. Uingizwaji wao, uimarishaji au uondoaji haufanyiki bila mradi wa hali ya muda na ya mwisho.
Fremu inaauni
Mtini.20.
Sl.20inaonyesha mchoro wa muda wa fremu yenye bawaba tatu iliyo na viingilio na viunzi vilivyosimamishwa kwa sababu ya mzigo kamili uliosambazwa kwa usawa. Mstari wa ushawishi kwa wakati huu Me unapatikana kulingana na usemi Me=-Hh + Mk, kwa nafasi kuu ya mstari wa ushawishi kwa msukumo wa mlalo H (pamoja na kizidishi -h) na kwa wakati wa kupinda Mk kwenye sehemu ya juu.
Katika kesi ya upakiaji usio na ulinganifu wa usaidizi wa ulinganifu, hesabu mara nyingi inaweza kurahisishwa kwa kugawanya mzigo katika upakiaji wa ulinganifu na anti-symmetric, mtini.21. Hii ni kweli hasa kwa usaidizi wa sura kwenye mtini.22na23, ambayo inaonyesha michoro ya wakati kwa sababu ya nguvu iliyojilimbikizia kwenye sehemu ya kiholela ya usaidizi wa juu. Mzigo wa mlalo katika urefu wa kiungio unaweza kueleweka kama antimetric. Kwa kuwa mzigo mlalo wa kipande kidogo unaweza kuzingatiwa kama mzigo wa kawaida kwa hesabu ya uhamishaji wa mlalo wa sehemu ndogo, inaweza kuhitimishwa mara moja kutoka kwa nyuso za wakati ambapo sehemu ndogo husogea wakati wa mzigo wima. Uhamisho huu unapatikana kwa kuchanganya majimbo ya usawa ya antimetric. Kwa hiyo, kwa kesi katika mtini.22na23mstari wa chini unasogea kulia.
Mtini.21.
Mtini.22.
Mtini.23.
Muafaka na uhamishaji: hitimisho la mwelekeo wa uhamishaji kutoka kwa mchoro ulioboreshwa hauchukui nafasi ya ukaguzi wa kasoro, athari za mpangilio wa pili, uthabiti, ugumu wa viungo, misingi na vitu visivyo na kuzaa. Majimbo ya kikomo cha kubeba na huduma huangaliwa kwenye mfano kamili.
Gridi za anga
Mtini.24.
Dome ya Schwedler (Mtini.24) na piramidi ya gridi ya hemmed (Mtini.25), kama hali maalum ya kuba ya Schwedler\ ambapo meridiani hazina nafasi za kukatika, zenye sakafu m na pande n, zinajumuisha m*n vijiti vya urembo S, (m+1)n vijiti vya pete R na m*n vijiti vya mshazari D. Kama idadi ya nodi k=(m+1)n usaidizi hubainishwa kitakwimu wakati idadi ya viunga a =3k-s =2n, hapo ndipo kila sehemu ya mada inapoauniwa kwenye kituo cha mstari cha mvuto chenye usaidizi wa wima na mlalo. Ikiwa vijiti vya pete ya chini vinaanguka, kuzaa kwa stationary na msaada tatu inahitajika katika kila vertex. Utumiaji wa mpangilio wa usaidizi wa usawa unapaswa kuchunguzwa. Maelekezo ya msaada katika Mtini.26zimechaguliwa kimakosa kwa sababu inawezekana kuchora mpango wa nguzo usiopingana.
Mtini.25.
Trapezoids inayoundwa na vijiti vya meridian na vijiti vya pete vinaweza kuimarishwa na K-kujaza. Nodi zinazotokana zinapaswa kuzingatiwa kama nodi za kimiani gorofa. Mizigo inaweza tu kuhamishwa kupitia nodi kuu. Mzigo wima P unaoshambulia kwenye kifundo utatenganishwa kuwa kijenzi _Ks=Ps/_λ katika mwelekeo wa meridiani na kuwa kijenzi cha mlalo _H=Pa/_λ. Kipengele cha mlalo kinatengana zaidi katika vipengele katika mwelekeo wa vijiti vya pete _Kl=Hc/a=Pc/_λ _i Kr=Hb/a=Pb/_λ.
Kwa njia hiyo hiyo, vipengele Kl na Kr vya nguvu ya usawa ya kiholela W imedhamiriwa, ili mpango wa mzigo umeonyeshwa kwenye mtini.27. Vipengele X katika mwelekeo wa vijiti vya meridian havionyeshwa kwenye picha.
Mtini.26na27, mtawalia.
Wakati usaidizi na mzigo P ni ulinganifu wa mzunguko, basi nguvu Kl ni sawa na nguvu Kr, kwa hivyo diagonal hazina mkazo wakati nguvu katika vijiti vya meridian ni:
_S1= -P1s/_λ; S2= -(Uk1+P2)s/λ; S3= -(Uk1+P2+P3)s/λ
na katika vijiti vya pete;
_Ri = Pib/_λ
Hesabu ya kuba ya Schwedler inaweza kufanywa kwa njia ile ile wakati kila sakafu inaeleweka kama piramidi ya kimiani. Kando na nguvu amilifu P na W, nguvu katika vijiti S na D vya sakafu ya juu zinapaswa kuletwa kama nguvu za nje, mtawaliwa. vipengele vyao katika mwelekeo wa fimbo ya meridian na viboko vya pete. Wakati katika piramidi ya kimiani ushawishi wa nguvu moja iliyokolea huhisiwa tu kwenye vijiti vya bamba mbili zilizo karibu, kwa upande wa kuba Schwedler's ushawishi wake unaenea kwa idadi kubwa zaidi ya vijiti. Katika mtini.24vijiti ambavyo vinasisitizwa kwa sababu ya nguvu P kwenye pete ya vertex zimewekwa alama.
** Mihimili ya anga na kuba:** uthabiti wa mifumo hii inategemea utendakazi wa anga, usaidizi, kasoro za kijiometri, kushikana kwa vijiti, ugumu wa nodi, kufuata kwa muda na mlolongo wa mkusanyiko. Mchoro bapa au mlinganyo wa mtu binafsi hauthibitishi uthabiti wa kimataifa, hifadhi ya kubeba mzigo au usalama wakati wa kuinua.