Muhim texnik va xavfsizlik eslatmasi: Bu arxiv oʻquv matni boʻlib, konstruktiv dizayn, statik hisob, amaldagi standart, qoʻshma detal yoki qurilish, payvandlash, betonlash, mustahkamlash, oldindan kuchlanish yoki reabilitatsiya qilish boʻyicha koʻrsatmalar emas. Barcha asl formulalar, belgilar, o’lchamlar, materiallar, protseduralar va da’volar bugungi qoidalarga muvofiq tekshirilmasdan uzatiladi. Birlashtirilgan po’lat-beton konstruksiyalarni loyihalash va bajarish faqat vakolatli qurilish muhandislari, konstruktiv dizaynerlar, pudratchilar va muayyan ob’ekt, yuk, tuproq, materiallar va amaldagi standartlarga asoslangan nazoratga tegishli.
Ulangan konstruksiyalar Savo Kusićning joriy ommaviy taklifida maxsus xizmat emas. Joriy e’tibor yog’och derazalar, yog’och-alyuminiy oynalar va buyurtma eshiklari. Deraza yoki eshik loyihasi uchun siz kotirovka so’rovi yuborishingiz mumkin.
Kirish
Ba’zi konstruktsiyalarda temir-beton plitalar, masalan, I-bo’ylama va ko’ndalang to’sinlardagi ko’priklarning yulka plitalari yoki I-kameralardagi binolarda shiftlar kabi temir-beton plitalardan foydalaniladi. Ilgari, bunday tizimlar bu ikki element bir-biri bilan harakatlanishi mumkin va asosiy oraliq yo’nalishidagi momentlar faqat po’lat tayanchlar tomonidan qabul qilingan deb taxmin qilingan holda o’lchov qilingan. Beton plita yukni po’lat to’sinlarga o’tkazdi, ammo tegishli statik qiymatlarni olishda ishtirok etmadi (1-rasm).1).
Rasm 1 — Ulangan tashuvchi, tizim
Ushbu qurilish usuli uchun temir-betonning qisqarishini ta’minlash va kiruvchi yoriqlar, ya’ni qo’shimcha kuchlanishlarni oldini olish uchun beton plitada muntazam ravishda ko’ndalang bo’g’inlar nazarda tutiladi. Biroq, tajriba shuni ko’rsatdiki, bunday tizimdagi haqiqiy kuchlar hisoblanganlardan sezilarli darajada farq qiladi. Temir-beton plita va po’lat tayanch o’rtasidagi aloqada katta ishqalanish (yopishqoqlik kuchlanishi) paydo bo’ladi, shuning uchun ikkala element doimo hamkorlik qiladi.
Kutilmagan ulanish effektining kamchiliklari beton plitaning bo’g’inlarida tirqish effektining paydo bo’lishidir. Suyanch yuzasi bo’ylab kesishish kuchlanishlari yon tikuvlarning uchlaridagi kesishish kuchlanishlariga o’xshash bo’g’in yaqinida keskin ortadi. Birlashmadagi nol chizig’ining pozitsiyasi amalda o’zgarmasligi sababli, po’lat tayanchdagi normal kuchlanishlar bir xil ulanish uchun hisoblanganidan sezilarli darajada yuqori bo’lishi mumkin. Ushbu chuqurchadan boshlab, adezyonni o’zlashtirish paydo bo’lishi mumkin, bu esa yanada tarqaladi. Shuning uchun, yulka plitasidagi bo’g’inlar o’z rolini bajarmaydi va samarali emas.
Birlashtirilgan tashuvchilar
Birlashtirilgan tayanchlar holatida, po’lat tayanch va beton plita o’rtasidagi aloqa yuzasida kesish kuchlari xavfsiz tarzda uzatilishi mumkin deb taxmin qilinadi (to’sinlardagi kuchlar). Qoidaga ko’ra, beton plita to’g’ridan-to’g’ri temir tayanchning yuqori kamariga tayanadi va nisbiy harakatlar yo’q. Qattiq muftada betonga o’rnatilgan maxsus ulanish vositalari (shpindellar, uzengilar, ankerlar) qo’llaniladi.
Biz ko’ndalang bo’g’inlarsiz beton plita bilan birlashtirilgan nurning ishini ko’rib chiqamiz. Agar ma’lum bir yuk (masalan, egilish momenti) faqat qisqa vaqt davomida harakat qilsa, tegishli stresslar va deformatsiyalar Ds, resp. DE elementar mustahkamlik faniga ko’ra, temir betonga o’xshash. Po’lat va betondagi kuchlanishlar ma’lum bir cho’zilishda ularning elastiklik moduliga nisbatan turadi: sst/sb = Est/Eb = n. Agar yuk uzoq muddatli bo’lsa, siqilish va oqim tufayli betonning deformatsiyalari paydo bo’ladi. Agar e bilan0= s/E0 t = momentida qisqa muddatli yuk tufayli deformatsiyani belgilang0, deformatsiya ishqalanish tufayli doimiy yuk ostida t momentigacha et = e qiymatiga qadar kuchayadi.0(t + pht). Xuddi shu sharoitda hosil deformatsiyalari kuchlanishlarga mutanosib bo’lganidek hisoblab chiqiladi. SHuning uchun Guk qonuni oqim ta’sirida sodir bo’ladigan deformatsiyalarga taalluqlidir, deyiladi. Oqim koeffitsienti pht vaqtga, beton sinfiga, tashqi haroratga, havo namligiga, elementning yuklanish momentiga va boshqalarga bog’liq.
Bernoulli\ va Navier\ ga ko’ra egilish o’rniga differensial munosabatlar paydo bo’ladi, ya’ni kuchlanish taqsimoti oqim uchun differentsial tenglamadan aniqlanishi kerak. Oqim natijasida betondagi kuchlanishlar pasayadi, po’latdagi kuchlanish esa kuchayadi. Ushbu kuchlanish o’zgarishlari, kesma o’lchamlariga qo’shimcha ravishda, elastik o’lchamlarga va yuk momentiga bog’liq. Oqimga o’xshash oqibatlar betonning qisqarishi natijasida yuzaga keladi. Siqilish o’lchovlarining miqdori es betonga, uni ishlab chiqarish usuliga, shuningdek, iqlim sharoitiga bog’liq. Betonning qisqarishi elementga qo’llaniladigan yukga bog’liq emas.
Birlashtirish degani
Birlashtiruvchi vositalar yuzaga keladigan yuklar tufayli aloqada bo’lgan beton va po’lat yuzalardagi barcha kesish kuchlarini xavfsiz tarzda o’tkazishi va shu bilan sirpanishning oldini olishi kerak. Bunga qo’shimcha ravishda, ular egilgan asosiy kuchlanish kuchlarini olishlari kerak, agar ularning kattaligi tufayli beton uchastkaning o’zi ularni qabul qila olmasa. Kuchlarning kattaligi elementar egilish nazariyasiga ko’ra aniqlanadi. Quyidagilar ulash vositasi sifatida qabul qilinadi:
- Birlashtiruvchi ankrajlar: Bu temir-beton nurlarning egilgan armaturasiga o’xshash ishlaydigan po’lat tayanchning yuqori kamariga payvandlangan yumaloq yoki tekis temir plitalar. Ular diagonal yoki vertikal ravishda ilgaklar yoki uzengi sifatida tayyorlanadi. Bu langarlar faqat bir yo‘nalishda ishlaydi va agar kesish kuchi belgini o‘zgartirsa, samarali bo‘lmaydi.
- Qavslar: Ular po’lat tayanchning yuqori yuzasiga biriktirilgan, ular har ikki yo’nalishda kesish kuchlarini qabul qilishlari mumkin. Kesish kuchi yo’nalishi bo’yicha yumshoq va qattiq miyalarni farqlash kerak. Yumshoq miya hujayralari sezilarli deformatsiyalarga duchor bo’ladi va ularning yuzasida kesish kuchlarini notekis taqsimlaydi. Qattiq miyalar kichikroq deformatsiyalar bilan kuchlarning yaxshiroq taqsimlanishini ta’minlaydi.
Rasm 2 — Herdekke yaqinidagi Ruhr daryosi ustidagi koʻprik
- Spiral mustahkamlash: U temir tayanchga tayanadi va aloqa nuqtalarida payvandlanadi. Spirallar muhim ulanish kuchlari uchun mos emas. Xuddi shu narsa gofrirovka qilingan dumaloq po’lat uchun ham amal qiladi. Ko’priklarda ulash vositalariga misol sifatida, rasmda. 2da Herdekka yaqinidagi Rur daryosi ustidagi ko’prik to’sinlari ko’rsatilgan (kameralar 60x40 vertikal uzengili ϕ12, ular bir-biriga payvandlanmagan, bir-biriga payvandlanmagan); rasmda. 3 bitta ko’prikning ko’ndalang to’sinlarini ulash uchun vositalar, ko’ndalang kuchning kattaligiga qarab, to’sinlar uchun lateral payvandlangan uzengilar, shuningdek, maxsus to’sinli yuqori kamar uchun to’g’ridan-to’g’ri payvandlangan uzengilar qo’llanildi. Uzun uzengilarda uzengilar qarama-qarshi tomondan ham payvandlanishi mumkin, rasm. 4a. Shaklda. 4b qiya tirgaklar bilan ko’rsatilgan yechim.
Rasm 3 — Bitta koʻprikning koʻndalang tayanchi
Rasm 4 — Uzengili miyalar
Bino qurilishida uzengili yoki oddiy uzengili qattiq uzengilar ham qo’llaniladi, lekin yumshoq uzengili eritmalar ham uchraydi, masalan. perchinlangan burchaklar. Iqtisodiy sabablarga ko’ra, po’lat tayanchga payvandlangan (5a-rasm) yoki bitta egilgan uchi bilan tayanchga tayanadigan (5b-rasm) biriktiruvchi langarlardan ko’proq foydalaniladi. Shaklda. 5c ko’chirilgan ilgaklar bilan mos keladigan yechimni ko’rsatadi. Shaklda. 6 bino qurilishida ship tayanchlari uchun oddiy yechimni ko’rsatadi, ya’ni a) I-nurlardan yasalgan birlashtirilgan tayanch, b) I-nurlarini kesish orqali yaratilgan T-nurlardan yasalgan. Tayanchlarning uchlarida har doim kuchli tirgaklar bo’lishi kerak (7-rasm). Eğimli ankerlar plitaga qisqarish va harorat ta’sirida kuchlanishlarni kiritish uchun ishlatiladi.
- Rasm5- Birlashtiruvchi ankerlar*
- Rasm6- Mezanin strukturasini qo’llab-quvvatlash*
Ulanish uchun vositalarni o’lchash elementar printsiplarga muvofiq amalga oshiriladi. Shaxsiy vositalar ularning oralig’iga mos keladigan kesish kuchini olishlari kerak. Miyaning payvandlangan ulanishini o’lchashda ag’darish momentini hisobga olish kerak.
- Rasm7— a) Miyani langar bilan yakunlash; b) langar*
Elastik birikma
Oldingi taqdimotlarda qattiq bog’lanish haqida so’z bordi, bu erda po’lat tayanch va plastinka o’rtasidagi nisbiy siljish nolga teng va ulash vositalari doimiy ravishda ishlaydi. Birlashtiruvchi vositalarning deformatsiyasi, betonning mahalliy deformatsiyasi va po’lat tayanch e’tibordan chetda qoldi.
- Rasm8— Elastik muftali kronshteyn*
Qattiq bog’lanish faraziga ko’ra, ulanishning individual vositalari bilan uzatiladigan kuchlar ko’ndalang quvvatga va miyaning oralig’iga mutanosibdir. Agar ma’lum joylarda temir tayanch va beton plita o’rtasida sezilarli nisbiy harakatlar sodir bo’lsa, bu kuchlarning sezilarli qayta guruhlanishiga olib keladi. Beton birlashtirilgan nurning bosim plitasi rolini qisman to’xtatishi mumkin, buning natijasida kesish kuchlarining maksimal qiymatlari sezilarli darajada kamayadi. Shaklda.8Reyn, Koln-Rodenkirxen ustidagi ko’prikka o’xshash elastik muftali konstruktsiyaga misol keltirilgan. Shaklda.9konsentrlangan kuch va to’liq bir tekis taqsimlangan yuk uchun elastik birikmaning uzluksiz tayanchga ta’siri ko’rsatilgan. Kesishni qabul qilish uchun muftaning qattiqligining o’lchovi bo’lgan siljish ps shaklda aniqlangan.8. Elastik birikmaning ta’siri shuning uchun juda katta bo’ladi, agar ulanishning xususiyatlari kesishni qabul qilish uchun maqsadli tanlangan bo’lsa.
- Rasm9— Elastik muftali ko’prik uchun misol*
Birlashtirilgan konstruksiyalarni hisoblash
Printsipial jihatdan, beton plitaning qalinligi imkon qadar kichik bo’lishi, qoidalar bilan belgilangan minimal qalinliklarga rioya qilinishi iqtisodiy hisoblanadi.
Statik aniqlangan tuzilmalar
Statik aniqlangan konstruksiyalar (masalan, oddiy nurlar) bo’lsa, ma’lum bir yuk uchun umumiy kesimdagi statik ta’sirlar doimiy yoki vaqtga bog’liq emas. Oqim va qisqarish ta’siridan faqat kesimning ma’lum qismlarida egilish momentlari va normal kuchlar o’zgaruvchan bo’ladi.
Kichiklanish ta’siri po’lat tayanch va beton plita o’rtasidagi mos keladigan harorat farqi sifatida ifodalanishi mumkin. Betonning qisqarishi natijasida bog’langan qismda ichki kuchlanishlar paydo bo’ladi, ya’ni betonning qisqarishidan kelib chiqadigan kuchlanish kuchlanishlari, ularning qisqarishi po’lat tayanch (shuningdek, armaturaning o’zi) ta’sirida oldini oladi, po’lat qismda esa mos keladigan bosim kuchlanishlari paydo bo’ladi (10-rasm). Qisqartirish vaqt o’tishi bilan bitta eksponensial funktsiyaga muvofiq yakuniy qiymatga oshadi. Siqilish deformatsiyalari bilan qisqarish kuchlanishlari ham ortib borishi sababli, bu _qisqaruvchi oqim deb ataladigan oqimga olib keladi.
Rasm 10 — a) Erkin plastinkaning muftasiz qisqarishi; b) ulangan tayanchlardagi qisqarish natijasida yuzaga keladigan kuchlanishlar
Beton plitaning o’z og’irligini o’z zimmasiga oladigan statik tizimga qarab, farq bor: faqat harakatlanuvchi yuk uchun mufta (o’z og’irligi faqat po’lat tayanch tomonidan qabul qilinadi va ulangan tizim faqat tayyor konstruktsiyaga ta’sir qiluvchi yuklarni oladi), o’z og’irligi uchun ulash va butun harakatlanuvchi yuk uchun. tizim).
Birinchi holat, poʻlat toʻsinlar qoʻllab-quvvatlanmasdan qolib tayanch boʻlib xizmat qilganda va betonlash paytida ular dalada egilib qolishi mumkin boʻlganda yuzaga keladi (11a-rasm). Bunday holda, temir tayanchning o’zi beton va qolipning og’irligini oladi. Bog’lanish faqat beton etarlicha qattiq bo’lganda sodir bo’ladi (11b-rasm), shuning uchun betonning shikastlanmasligi yoki ortiqcha oqimining oldini olish uchun tayanchni betondan keyin darhol yuklamaslik kerak.
Ikkinchi holatda, beton plitaning o’z og’irligi ham bog’langan tizim tomonidan qabul qilinganda (11c-rasm), temir tayanch sezilarli egilish momentlarini qabul qilmasligi uchun etarli joylarda betonlash paytida qo’llab-quvvatlanadi deb taxmin qilinadi. Iskala olib tashlanganidan keyin kuchlanish taqsimoti shaklda ko’rsatilgan. 11d.
Rasm 11 — Harakatlanuvchi va oʻlik yuk uchun mufta, iskala olib tashlashdan oldin va keyin kuchlanish taqsimoti
Oldindan yuklash
Oddiy nurlar bo’lsa, betonda kichikroq kuchlanish kuchlanishlari faqat qisqarish va harorat farqi tufayli yuzaga keladi. Katta kuchlanish kuchlanishlari haddan tashqari to’sinlar, uzluksiz to’sinlar va boshqa tuzilmalarda yuzaga keladi va ular betonda yoriqlar paydo bo’lishiga olib kelishi mumkin. Agar salbiy momentlar hududida yoriqlar paydo bo’lsa, ulanish effekti yo’qoladi. Shuning uchun, betonning qisqarishi natijasida yoriqlar paydo bo’lishining oldini olish uchun beton plitada oldindan kichik bosim kuchlanishlarini keltirib chiqarish foydalidir. Birlashtirilgan nurlarning beton plitasidagi kuchlanish kuchlanishini kamaytirish mumkin:
1. Tegishli salbiy po’lat to’sinni oldindan yuklash orqali (yuqori qirrasini oldindan kuchlanish). Betonlashning ketma-ketligini diqqat bilan o’rganish kerak.
2. Uzluksiz tayanchlarning o’rta tayanchlarini ko’tarish va tushirish orqali. bunda tegishli tartib bilan bog’langan tayanchning beton plitasida bosim kuchlanishlari paydo bo’lishi mumkin.
3. Oldindan kuchlanish orqali. Eng oddiy holat - bu bo’sh beton plitani oldindan zo’riqishida va faqat keyinchalik temir tayanchga ulanganda. Ushbu protseduraning afzalligi nisbatan kichik kuchlanish kuchidir, chunki po’lat tayanchning siqilgan kamariga oldindan kuchlanish berilmaydi. Bu to‘sin egilish momentlarini faqat beton plitaning oqimi va qisqarishi hisobiga oladi, shuning uchun u oldindan kuchlanish kuchi tufayli to‘g‘ri bo‘lib qoladi. Shaklda.12va bu oldingi kuchlanish holati uchun kuchlanish taqsimoti ko’rsatilgan (t =0) va rasmda.12b oqim oxiridagi yakuniy holat (t=tE) va shakl.12c qisqa muddatli moment yuklanishidan kelib chiqadigan egilish kuchlanishlari (t=a). Shaklda.12d t= uchun kuchlanish taqsimotini ko’rsatadi0 yopishtirilgan beton plitani oldindan kuchlanish holatida.
- Rasm12— Beton plitani keyingi bog’lash bilan oldindan zo’riqish*
Statik noaniq konstruksiyalar
Uzluksiz to‘sinlar va shunga o‘xshash konstruksiyalar manfiy egilish momentlarini oladi, bu esa ko‘pincha temir-beton plitada yuqori kuchlanish kuchlanishini keltirib chiqaradi. Yoriqlar, ayniqsa, ko’priklarda, birlashtirilgan to’sinlarning xizmat qilish muddatini va yoriqlarning yoriqlarga ta’sirini hisobga olgan holda istalmagan. Statik noaniq tizimlar qisqa muddatli yuklar uchun (harakatlanuvchi yuklar) o’zgarmagan tizim uchun statikaning odatiy usullari bo’yicha hisoblanadi. Tegishli statik miqdorlar va deformatsiyalar ideal elastik tizimdagi kabi. Doimiy yuklanish, ayniqsa yuqori kuchlanish ta’sirida har doim katta oqim paydo bo’ladi. Oldindan kuchlanish kuchini aniqlashda egilgan oldingi kuchlanish elementlarining ishqalanishini hisobga olish kerak. Qurilish vaqtida bog’langan ko’priklarning o’tish joyini diqqat bilan tanlash kerak. Tayyor bog’langan tayanchlar juda qattiq, shuning uchun balandlik holatini keyingi tuzatishlar deyarli mumkin emas. Yakuniy darajaga faqat oqimni hisobga olgan holda bir necha yil o’tgach erishiladi. Bu tekislash ma’lum darajada noaniq, chunki qisqarish va oqimning ta’siri iqlim sharoitiga qarab o’zgaruvchan bo’lib, uni oldindan aytib bo’lmaydi.
Xulosa
Bog’lanishni qo’llash faqat lavha to’sinlar bilan cheklanmaydi, shuningdek, Langer to’sinlarini, osma ko’priklarni va boshqalarni, shuningdek yuqoriga yoki pastga qatnov qismiga ega bo’lgan panjara to’sinlarini mustahkamlash uchun tayanchlarni ham o’z ichiga olishi mumkin. To’rli ko’priklar - pastdagi yo’lning yaqinidagi yo’l plitalarida yuqori kuchlanish kuchlanishlari paydo bo’ladi, chunki bu plitalar asosiy to’sinning cho’zilgan kamarining uzayishiga ko’p yoki kamroq darajada amal qilishi kerak. Yoriqlar paydo bo’lishining oldini olish uchun etarli uzunlamasına oldindan kuchlanish talab qilinadi. Shaklda.13po’lat panjara endi pastki kamarga ega bo’lmagan chegara holati mavjud va uning roli har ikki yo’nalishda oldindan zo’riqtirilgan temir-beton plita tomonidan to’liq o’z zimmasiga oladi. Shaklda.13b bo’limning kanallari ko’rinadi60x180qo’llab-quvvatlashning o’zida mm.
- Rasm13— Gahl ko‘prigi: a) uchastka; b) pastki kamarning birlashmasi, asosiy stantsiyada chapda, o’ngda Vešaljka*