Құрылымдық қолдау - Structural support

Құрылымдық қолдау ғимараттың бөлігі болып табылады немесе құрылым ішкі күштерге (ауырлық күшінің тік күштері және жел мен жер сілкіністерінің әсерінен жанама күштер) қарсы тұру және оларды жерге қауіпсіз бағыттау үшін қажетті қаттылық пен беріктікті қамтамасыз ету. Ғимараттарға әсер ететін сыртқы жүктемелер (басқа денелердің әрекеттері) ішкі күштерді (күштер мен) тудырады жұптар қалған құрылым бойынша) құрылыста тірек құрылымдарда. Тіректер соңында немесе а-ның кез келген аралық нүктесінде болуы мүмкін құрылымдық ғимараттың мүшесі немесе құрамдас бөлігі және олар қосылыстар, түйіспелер немесе шектеулер деп аталады.[1]

Құрылыс тірек құрылымдары, қандай материал болмасын, дәл және қауіпсіз нәтиже беруі керек. Құрылым материалдың салмағы мен қаттылығына аз, ал тұрақтылық үшін оның геометриясына тәуелді.[2] Қандай жағдай болмасын, қосылыстың дизайны үшін нақты қаттылық қажет. Қолдау қосылымының түрі әсер етеді жүктеме құрылымдық жүйені құрайтын әр элементтің көтергіштік қабілеті. Әрбір қолдау шарты элементтердің мінез-құлқына, демек жүйеге әсер етеді. Құрылымдар көлденең болуы мүмкінаралық тірек жүйелері (еден және шатыр құрылымдары) немесе тік ғимарат құрылымы жүйелері (қабырғалар, рамалардың өзектері және т.б.)[3]

Құрылым

Құрылым ғимараттарға қажет, бірақ архитектура идея ретінде құрылымды қажет етпейді. Кез-келген ғимаратта жүк көтеретін құрылымдар да, жүк көтермейтін бөліктер де болады. Құрылымдық мүшелер форма жүйелер және құрылымдық жүйелерге әсер ететін жүктемелерді элементтер тізбегі арқылы жерге беру. Құрылыс құрылымының элементтеріне сызық кіреді (сәулелер, бағандар, кабельдер, жақтаулар немесе доғалар, кеңістік рамалары, беткі элементтер (қабырғалар, тақташа немесе раковиналар ) және Freeform.[3]

Құрылымның функционалдық талаптары қарастыруға болатын ықтимал нысандарды тарылтады. Материалдардың қол жетімділігі, іргетас шарттары, эстетикалық талаптар және экономикалық шектеулер сияқты басқа факторлар да құрылымдық форманы құруда маңызды рөл атқарады. [4] Құрылымдық жүйелер немесе олардың барлық мүшелері мен бөліктері тепе-теңдік жағдайында деп саналады, егер жүйелер бастапқыда тыныштықта болса және күштер мен жұптар жүйесі оларға әсер еткенде тыныштықта болса.[5] Олар модельдің болжамды аспектілері емес. Құрылымды талдай алу үшін күрделі болуы мүмкін күштер туралы нақты мәлімет беру керек.

Күштердің екі түрі бар: сыртқы күштер, олар қарастырылып отырған құрылымға басқа органдардың әрекеті және құрылымның қалған бөлігі құрылымға мүше немесе жұп ретінде әсер ететін ішкі күштер.[6] Азғана ауытқу немесе басқа қоршаған материалдарды сол күштерден қорғауға арналған құрылым үшін ойын қажет.

Қолдау құрылымы

Ауытқу түрлеріне байланысты жіктелген тірек құрылымының бес негізгі идеаланған түрі бар: ролик, бекітілген, тұрақты, ілгіш және қарапайым қолдау.[1]

Роликті тіректер

Роликті тіреу аралықтың термиялық кеңеюіне және қысылуына мүмкіндік береді және бекітілген құрылым сияқты басқа құрылымдық элементтерге зақым келтірмейді. Роликті тіректердің әдеттегі қолданылуы үлкен көпірлерде. Азаматтық құрылыста роликті тіректерді көпірдің бір жағынан көруге болады.

Роликті қолдау көлденең немесе бүйірлік бағыттардағы трансляциялық қозғалыстар мен кез-келген айналмалы қозғалыстың алдын ала алмайды, бірақ трансляцияға жол бермейді.[1][5] Оның реакциялық күші - бұл бетке перпендикуляр және одан алыс (жоғары немесе төмен) бір сызықтық күш. Бұл тіреу түрі қалыпты жылжуға қарсы тұра алады деп есептеледі.

Болуы мүмкін резеңке мойынтіректер, рокер немесе бүйірлік қозғалыстың шектеулі мөлшеріне мүмкіндік беретін берілістер жиынтығы. Мысалы, роликті конькидегі құрылым тек өзін ұстап тұруы керек болған жағдайда қалады. Бүйірлік жүктеме құрылымға итере салысымен, роликтегі конькилердегі құрылым күшке жауап ретінде оралады.

Бекітілген қолдау

Бекітілген қолдау сәуленің жалғыз торын а-ға бекітеді арқалық ығысу байланысы деп аталады. Тірек кез-келген бағытта әрекет ететін мүшеге күш көрсете алады және трансляциялық қозғалыстарды немесе мүше ұштарының барлық бағытта салыстырмалы түрде ығысуын болдырмайды, бірақ ешнәрсеге кедергі бола алмайды. айналмалы қозғалыстар.[1] Оның реакциялық күштері белгісіз бағыттағы бір сызықты күштер немесе көлденең және тік күштер, олар белгісіз бағыттағы жалғыз күштің құрамдас бөліктері болып табылады.[5]

Бекітілген тіреу адамның шынтағына ұқсас. Оны ұзартуға және иілдіруге болады (айналдыру), бірақ білекті солдан оңға қарай жылжыта алмайсыз (аударма). Бекітілген тіректердің бір артықшылығы - ішкі момент күштерінің болмауы және оларды жобалауда олардың тек осьтік күші үлкен рөл атқарады. Алайда, бір бекітілген тіреуіш құрылымды толығымен тежей алмайды. Осы сәтке қарсы тұру үшін кем дегенде екі тірек қажет.[7] Қолдану фермалар бұл қолдауды жиі қолданудың бір әдісі.

Бекітілген қолдау

Қатты немесе бекітілген тіректер біріктірілген элементтер арасындағы бұрыштық қатынасты сақтайды және күшке де, момент кедергісіне де мүмкіндік береді. Ол кез-келген бағытта әсер ететін күштерді қолданады және барлық трансляциялық қозғалыстардың (көлденең және тік), сондай-ақ мүшенің барлық айналмалы қозғалысының алдын алады. Бұл тіректердің реакциялық күштері а-ның көлденең және тік компоненттері болып табылады сызықтық нәтиже; сәт.[5] Бұл тірек немесе қосылудың қатал түрі. Бекітілген қолдауды қолдану тек бір ғана қолдауды қолдана алатын кезде тиімді, ал адамдар бұл түрді тек жалғыз тірек ретінде қолданады консоль.[7] Олар моментке төзімді болат жақтаулардың арқалық-баған байланыстарында және бетон жақтауларындағы пучка, баған мен плита байланыстарында кең таралған.

Ілгішке қолдау

Ілгіштің тірегі тек күш көрсетіп, мүшенің ілгіш бағытында әрекет етуіне немесе аударылып кетуіне жол бермейді. Алайда, бұл қолдау барлық бағыттардағы трансляциялық қозғалыс пен кез-келген айналмалы қозғалыстың алдын ала алмайды.[1][5] Бұл элементтер таза шиеленісте болатын қарапайым құрылымдық формалардың бірі. Бұл типтегі құрылымдар қарапайым немесе қаланған құрылымдардан бастап үлкен кабельдік тірек және шатыр жүйелеріне дейін.[4]

Қарапайым қолдау

Қарапайым тіреу дегеніміз - бұл құрылымның мүшесі сыртқы құрылымға тірелетін, бұл екі бетон блоктарындағы, олардың үстіңгі жағында ағаш тіреуіш тақтасы. Бұл тірек тік күштерді тежейтін, бірақ көлденең күштерді ұстамайтын мағынада роликті тіреуге ұқсас. Сондықтан, егер ол мүше аудармасына сенімді бола алмаса, ол өмірдегі құрылымдарда кеңінен қолданылмайды.[7]

Қолдау түрлері

Қолдау түрлері[8]
Аты-жөніСхемалық схемаҚарапайым фигураРұқсат етілген қозғалысРеакция
ТігіненКөлденеңАйналдыру (сәт)БағытНөмір
Роликті немесе қарапайым (жылжымалы) тірек
Жылжымалы қолдау (нақты) .svg
Жылжымалы қолдау 1.svg
ЖоқИәИә
Жылжымалы қолдау реакциясы.svg
1
Жылжымалы қолдау 2.svg
Бекітілген немесе топсалы қолдау
Топсалы қолдау (нақты) .svg
Ілмекті support.svg
ЖоқЖоқИә
Ілгекті қолдау реакциясы.svg
2
Ортаңғы топса (осьтік мүшеге арналған)
Ортаңғы топса осьтік (нақты) .svg
Ортаңғы hinge.svg
ЖоқЖоқИә2
Бекітілген қолдау
Бекітілген қолдау (нақты) .svg
Support.svg тіркелген
ЖоқЖоқЖоқ
Бекітілген қолдау реакциясы.svg
3
Ортаңғы топса (сәуленің мүшесі үшін)
Ортаңғы топса арқалығы (нақты) .svg
ЖоқИәЖоқ2

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б в г. e Ашвани Беди және Рэмси Дэби (2012). Сәулетшілерге арналған құрылым: негіз. Канада: Джон Уилисс және ұлдары.
  2. ^ Чинг, Фрэнсис Д.К; Онуье, Барри; Зубербюллер, Дуглас (2009). Суреттелген құрылыс құрылымдары: өрнектер, жүйелер және дизайн. Хобокен, Нью-Джерси: Джон Вили және ұлдары.
  3. ^ а б Шуллер, Вольфганг (25 тамыз 2015). «Құрылыс құрылымдары сәулет ретінде». SlideShare. LinkedIn корпорациясы. Алынған 18 қыркүйек 2018.
  4. ^ а б West, Harry H. (1993). Құрылымдық талдау негіздері. Джон Уилси және ұлдары, Инк.
  5. ^ а б в г. e «Құрылымдық тіректер статистикасы» (PDF). Кентукки университетінің Инженерлік колледжі. Алынған 16 қазан 2018.
  6. ^ Крис Х. Любкеман және Дональд Питинг (1998). «Қолдау және байланыс түрлері». MIT (Массачусетс технологиялық институты). Google Custom Search. Алынған 18 қыркүйек 2018.
  7. ^ а б в «Қолдау түрлері-ескертпелер мүшесі (азаматтық, сәулеттік құрылым)». SlideShare. LinkedIn корпорациясы. 2 ақпан 2017. Алынған 22 қазан 2018.
  8. ^ Тацуро Сакимото (1991). Kōzō рикигаку. 001 [001 құрылымдық динамикасы]. Kiso doboku kōgaku shirīzu (жапон тілінде). Морикиташуппан. 36-40 бет. ISBN  4-627-42510-4.