የአረብ ብረት መዋቅርን የመጫን አቅም ለማሰላቱ የመዋቅር ምህንድስና መሠረታዊ ገጽታ ነው. እሱ የመውደቅ አደጋ ሳይኖር የታሰበውን ጭነቶች በደህና መደገፍ እንደሚችል ያረጋግጣል. ሂደቱ የተወሳሰቡ የቁሳዊ ንብረቶች, የመዋቅር ንድፍ እና የተተገበሩ ጭነቶች የተወሳሰበውን ግንኙነት ያካትታል. ይህንን አቅም በትክክል መወሰን እንዴት እንደሚቻል መወሰን አስፈላጊ ነው እና ለሚገመግሙ መሐንዲሶች እና አርዕስት ብረት መዋቅሮች . ይህ ጽሑፍ የአረብ ብረት መዋቅሮችን የማድረግ አቅምን ለማስላት ዘዴዎችን, ሥነ-መለኮታዊ መሠረትዎችን እና ተግባራዊ ግኝቶችን ያስገባል.
የመጫኛ ተሸካሚ አቅምን ከመስላትዎ በፊት የአረብ ብረት ማወቃቀር ንድፍ የሚስተዋውቁትን መሠረታዊ ፅንሰ-ሀሳቦችን ለመረዳት አስፈላጊ ነው. እነዚህም እንደ ምርት ጥንካሬ, የታላቁ ጥንካሬ እና የመለጠጥ ችሎታ ያሉ የቁሳቦችን ቁሳዊ ንብረቶች ያካትታሉ. በአረብ ብረት በተለያዩ የመጫኛ ሁኔታዎች ስር የአረብ ብረት ባህሪ-ውጥረት, ማጠናከሪያ እና በሸርጎ ማገገም መመርመር አለበት. በተጨማሪም, እንደ መከለያ, ድካም እና ቁሳዊ ጉድለቶች ያሉ ምክንያቶች ወደ መዋቅሩ አጠቃላይ አቅም ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ.
ብረት ከፍተኛ ጥንካሬ ከክብደቱ ውክልና, ቱቶሊ እና ስነ-ምግባር እና በትጋት ነው. የሥርዓት ጥንካሬ አረብ ብረት በተጨናነቀ ጊዜ ማበላሸት የሚጀምር ውጥረት ነው. መዋቅራዊ ብረት, የተለመዱ የሥዕል ጥንካሬዎች ከ 250 MPA እስከ 460 ሜትር MPA ክልል. የታላቋ ጥንካሬ, ከእውነት ጥንካሬ በላይ ከፍ ያለ, ብረት ከመያዝዎ በፊት ሲዘረጋ ብረት ሊቋቋም የሚችለው ከፍተኛ ጭንቀት ነው. የአለባበስ መቀየሪያ ቀዳዳ, በግምት 200 GPA, የብረት ክፋይ, የቁስናን ግትርነት ይለካል.
የአረብ ብረት መዋቅሮች ለተለያዩ የጭነት ዓይነቶች ይገዛሉ
1. የሞቱ ጭነቶች- ከሚወዛወዙ መጠን እና ከማንኛውም ቋሚ ጭነቶች ውስጥ ቋሚ ጭነቶች.
2. የቀጥታ ጭነቶች- እንደ ህዝብ, የቤት ዕቃዎች, ተሽከርካሪዎች, ጊዜያዊ ወይም የተከማቸ ጭነቶች.
3. የአካባቢ ጭነቶች- ከነፋስ, ከበረዶ, የመሬት መንቀጥቀጥ እንቅስቃሴ እና የሙቀት ለውጦች ለውጦች.
የእነዚህ ጭነቶች ትክክለኛ ግምገማ ለአስተማማኝ ንድፍ አስፈላጊ ነው.
ንድፍ ኮዶች ደህንነት እና አስተማማኝነትን ለማረጋገጥ መመሪያዎችን እና ቀመሮችን ይሰጣሉ. በአሜሪካ ውስጥ አሜሪካዊው የአረብ ብረት ግንባታ (AISC) በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል የአረብ ብረት የግንባታ መመሪያን ያትማል. እነዚህ ኮዶች የደህንነት, የመጫን ጥምረት እና የቁስ መግለጫዎች ግምት ውስጥ ያስገባሉ. በስሌቱ ሂደት እነዚህን መመዘኛዎች ማክበር አስፈላጊ ነው.
የመድኃኒኬሽንን አቅም በማስላት በርካታ እርምጃዎችን እና ጉዳዮችን ያካትታል
የመጀመሪያው እርምጃ በአንድ አወቃቀር ላይ የሚሠሩትን ሁሉንም ጭነቶች ለመለየት ነው. ይህ በአንድ የቃላት ደረጃዎች የቀጥታ መስፈርቶችን በመገመት እና እንደ አካባቢያዊ ጭነቶች በመገመት በቁሳዊ ጉድለቶች እና ልኬቶች ላይ በመመርኮዝ የሞቱ ጭነትዎችን ማስላት ያካትታል.
ተገቢውን መዋቅራዊ አቀራረቦች አባላትን (ጨረሮች, አምዶች, መሰናክሎች) የመሳሰሉ የመሳሰሉ ቅርፅ, መጠኑ እና የቁሳዊ ውጤት ያሉ ነገሮችን መመርመርን ያካትታል. የተለመዱ ቅርጾች I-bems, ሰርጦች እና ቱቦዎችን ያካትታሉ. ምርጫው በተጫነበት ዓይነት እና የሸክላዎች ርዝመት ተጽዕኖ ያሳድራል.
እንደ አከባቢው እና የክፍል ሞዱሉ ያሉ ክፍሎች ያሉ የክፍል ባህሪዎች ለተመረጡ አባላት ይሰላሉ. እነዚህ ንብረቶች የአባላቱ ማገዶና የመዋሻ ኃይሎችን የመቃወም ችሎታን ለመቋቋም የሚረዱ ናቸው.
የመዋቅር ትንተናዎች ያሉ ዘዴዎችን በመጠቀም መዋቅር ውስጥ ውስጣዊ ኃይሎችን እና አፍቃሪዎችን ማስላትንም ያካትታል-
- የማይንቀሳቀሱ ትንታኔ- ሸክሞች በቀስታ ለሚተገበሩ መዋቅሮች እና የማያቋርጥ ሆኖ እንዲኖሩ ለማድረግ.
- ተለዋዋጭ ትንታኔ- ለተለዋዋጭ ወይም ተፅእኖዎች ለተያዙ መዋቅሮች.
ፍፃሜ አባልነት (ፍራ) ትንታኔ (ፍራ
የአረብ ብረት መዋቅሮች በተለያዩ ሁነቶች ሊሳኩ ይችላሉ-
- እሺ ባዮች: - ውጥረት ከፍቅር ጥንካሬ በሚበልጠው ጊዜ.
- መከለያ- እንደ ዓምዶች ላሉ ማጨስ አባላት.
- ድካም . ከጊዜ በኋላ በሳይኮሊክ ሲጫን ምክንያት
ስሌቶች የንድፍ ጭንቀቶች ሁሉ ለመገጣጠም ችሎታ ያላቸው ሁነቶች በሚፈቀዱት ገደቦች ውስጥ መኖራቸውን ማረጋገጥ አለባቸው.
አንድ ወጥ የሆነ አረብ ብረት የተደገፈ አረብ ብረትን (UDL) የተገደበውን አረብ ብረት ምሰሶ. የጭነት መኪናውን አቅም ለማስላት የሚረዱ እርምጃዎች እንደሚከተለው ናቸው-
ጨረታው ከ 250 mapa ጋር ያለው የፍርድ ጥንካሬ (FY) ጋር የተሰራ ነው ብለው ያስባሉ.
ለምሳሌ, አንድ W- ክፍል (ሰፊ-ጠቅራቂ ጨረር) ይምረጡ, ለምሳሌ, W310x60. ንብረቶች-
- ክፍል Modulus (SX): 938 x 10 3 ሚ.ሜ.3
- Interia (ix) ቅጽበት (አይክስ): 145 x 10 6 ሚ.ሜ.4
በቀላሉ የሚደገፈው ኡድል በኡድል ስር
[M_ {max} = ffrac {wh ^ 2} {8} ] ]
የት:
- (W ) በአንድ አሃድ ርዝመት (n / mm)
- (l ) = የስራ ርዝመት (ሚሜ)
ሊፈቀድ የማይችልበት ጊዜ (M ይፈነዝራል )
[M_ {ፍቀድ} = f_y ጊዜ S_x ]
[M_ {D_] ፍቀድ = 250 ^ {- 6} 10 ^ {- 6}
ለ (ወጪ) የሚገኘውን ከፍተኛው ቅጽበት ማካሄድ
[w = frac {8M_}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {l ^ 2} ]]
አንድ ስፕሊንግ ((l = 6000 ጽሑፍ {MM )
[w = f = frac {8 {{{ {(6000} ^ 2 ^ 2} {ጽሑፍ {n / mm ] ]
ስለሆነም ጨረታው ከ 6 ሜትር በላይ የሆነ የ 522 N / Mm አንድ ወጥ የሆነ ጭነት ሊደግፍ ይችላል.
በተግባር, ተጨማሪ ምክንያቶች ከግምት ውስጥ መግባት አለባቸው-
የዲዛይን ኮዶች ጭነት እና የመቋቋም ሁኔታዎችን ላለመተያዩ ጉዳዮች ተጠያቂነት እንዲተገበሩ ይጠይቃሉ. የመጫኛ እና የመቋቋም ሁኔታ ንድፍ (LRFD) ዘዴ ለምሳሌ, ደህንነትን ለማረጋገጥ የተጫነ ጭነቶች እና ቁሳዊ ጥንካሬዎችን ይቀቁጡ.
ለአምዶች, የማለፊያ ወሳኝ የመጫኛ ቀመር ቀመር የተሽከረከረው ጭነት ይወስናል
[P_ {CR} = f { PI ^ 2 EI} {(KL) ^ 2} ]]}
የት:
- (e ) = የመለጠጥ ችሎታ
- (i ) Ineria አፍታ
- (K ) አምድ ውጤታማ ርዝመት
- (l ) = የማይደገፍ ርዝመት
ንድፍ የተተገበረው ጭነት ከሚወርድ ወሳኝ ሸክማ ጭነት በታች መሆኑን ማረጋገጥ አለበት.
ዘመናዊ ምህንድስና ውስብስብ ስላሉት ሶፍትዌሮች ላይ በከፍተኛ ሁኔታ ይሠራል
- ፍፃሜ አባልነት (ፍራ) (ፍርሃት): እንደess ትዎች ያሉ መሣሪያዎች, ABAQUS በተጫነዎች ስር የመዋቅር ባህሪን አስመስለው.
- ዲዛይን ሶፍትዌር- እንደ ሳፕ 2000 ያሉ ፕሮግራሞች, ስቴድድ.
እነዚህ መሣሪያዎች ለተወሳሰቡ ጂዮሜትሪዎች, የመጫን እና የቁስ ባህሪያትን በእጅ ለማስላት ፈታኝ የሆኑ የውጤቶች ባህሪዎችን እና ቁሳዊ ባህሪያትን ይመሳባሉ.
- ሁለቴ-ቼክ ስሌቶች- ሁልጊዜ በተናጥል ስሌቶችን አረጋግጥ ወይም ተለዋጭ ዘዴዎችን መጠቀም.
- ከኮዶች ጋር እንደተዘመኑ ይቆዩ- የዲዛይን ኮዶች በየጊዜው ይዘምናሉ, የቅርብ ጊዜዎቹን መሥፈርቶች ማክበሩን ማረጋገጥ.
- የግንባታ ሁኔታን ከግምት ያስገቡ- ተግባራዊ የግንባታ ዘዴዎች እና የጨርቅ ችሎታዎች በአዕምሮዎ ውስጥ.
- መረጃዎች ለትርፍ
የአረብ ብረት ሕንፃዎች የመጫን አቅም ማባከን የቁስፍ ሳይንስ, የመዋቅራዊ ትንታኔን እና የዲዛይን ደንቦችን ለማካሄድ የሚያስቀምጠው የቅንጦት ሂደት ነው. የንብረት ባህሪያትን በደንብ በመረዳት አረብ ብረት አወቃቀር እና ጠንካራ የትንታኔ ትንታኔ ዘዴዎችን ተግባራዊ ማድረግ, መሐንዲሶች ደህንነቱ የተጠበቀ እና ውጤታማ አወቃቀር ዲዛይን ማድረግ ይችላሉ. በኮምፒዩተሮች ውስጥ ያሉ ቀጣይ እድገት የእነዚህ ስሌቶች ትክክለኛነት እና አስተማማኝነት የበለጠ ያሻሽላሉ. የመዋቅሩ ንድፍ እና በታማኝነት ልቅሶ ለፈጸሙት መሐንዲሶች የእነዚህ ፅንሰ-ሀሳቦች ማስተካከያዎች አስፈላጊ ናቸው.