Ган бүтцийн ачааллыг хэрхэн яаж тооцоолох вэ?

Оршил

Ган бүтцийн ачааллыг тооцоолох нь бүтцийн инженерийн инженерийн үндсэн тал юм. Энэ нь бүтэц нь бүтэлгүйтэх эрсдэлгүйгээр зорьж буй ачааллыг найдвартай дэмжиж чадна гэдгийг баталж чадна. Энэ үйл явц нь материаллаг шинж чанар, бүтцийн дизайн, хэрэглээний нарийн төвөгтэй харилцан яриаг багтаах болно. Энэ чадварыг хэрхэн нарийвчлалтай тодорхойлох нь инженер, архитектор, архитекторыг тодорхойлж, үнэлж, үнэлдэг ган бүтэц . Энэхүү тухай нь ган байгууламжид ачаалал, агуулсан агуулгыг агуулсан практикт хөрөнгө оруулалт, практик чаддаг огноо, практик чаддаг огноо.

Ган бүтцийн дизайны үндсэн ойлголтууд

Ачаалах чадварыг тооцоолохоос өмнө ган бүтэц дизайны үндсэн ойлголтыг ойлгохын тулд үндсэн ойлголтыг ойлгохын тулд зайлшгүй шаардлагатай ойлголтуудыг ойлгох явдал юм. Эдгээр нь ургацын хүч чадал, суналтын хүч чадал, уян хатан чанар, уян хатан чанар, модуль гэх мэт материаллаг шинж чанаруудыг агуулдаг. Ачаалах нөхцөлд янз бүрийн ачаалал, шахалт, шахалт, гулзайлт, гулзайлгах, шаахай, хяргах ёстой. Нэмэлт, тосгуур, ядаргаа, ядаргаа, материаллаг гажууд, материаллаг гажиг нь бүтцийн хувьд нийт хүчин чадлын нөлөөлөлд нөлөөлдөг.

Гангийн материаллаг шинж чанарууд

Ган нь өндөр хүч чадал, уян хатан чанар, уян хатан байдал, уян хатан байдал, олон талт байдал. ТАНИЛЦУУЛГА БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ. Бүтцийн ган, ердийн ургацын хувьд ер бусын ургацын хүч чадал нь 250 MPA-аас 460 MPA-ээс хооронд хэлбэлздэг. ТЕНДЕРИЙН ХУГАЦАА, БУСАД ХУДАЛДАН АВАХ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ БОЛОМЖТОЙ. Уян хатан чанар, ойролцоогоор 200 орчим GOUT, 200 GPA нь гангаар хийгдсэн, материалын хөшгийг хэмждэг.

Ачааллын төрөл

Ган бүтэц нь янз бүрийн төрлийн ачаалалд өртдөг:

1. Үхсэн ачаалал: Бүтээлчний жин, тогтмол суурилуулалтаас байнгын ачаалал.

2. Шууд ачаалал: хүмүүс, тавилга, тээврийн хэрэгсэл гэх мэт түр зуурын болон хөдлөх ачаалал.

3. Байгаль орчны ачаалал: Салхи, цас, цас, газар хөдлөлтийн үйл ажиллагаа, температурын өөрчлөлт.

Эдгээр ачааллын үнэн зөв үнэлгээ нь аюулгүй дизайн хийхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Дизайн код, стандарт

Дизайн кодууд нь аюулгүй байдал, найдвартай байдлыг хангах удирдамж, томъёолтыг өгдөг. Америкийн АНУ-д, Америкийн ган барилгын дээд сургууль (AISC) нь барьсан ган барилгын гарын авлагыг нийтлэгддэг. Эдгээр кодууд нь аюулгүй байдлын талаархи хүчин зүйлүүдийг харгалзан үзэх, ачаалал, материалын үзүүлэлтүүд. Эдгээр стандартыг дагаж мөрдөх нь тооцооны явцад зайлшгүй шаардлагатай.

Тооцооллын аргачлал

Ачаалах чадвартай хүчин чадлыг тооцоолох нь хэд хэдэн алхам, анхаарлыг хамаарна.

1. Хэрэглэсэн ачааллыг тодорхойлох

Эхний алхам бол бүтэц дээр ажилладаг бүх ачааг тодорхойлох явдал юм. Үүнд HEAL LOADIND, Хэмжээ, хэмжээст түвшинг тооцож, нэг бүс нутгийн нэн даруй, бүс нутгийн мэдээлэлд байгаль орчны ачааллыг үнэлэхэд багтана.

2. Бүтцийн гишүүдийг сонгох

Зохих бүтцийн гишүүдийг сонгох (туяа, багана, багана, трусс) нь хөндлөн огтлолын хэлбэр, хэмжээ, материаллаг, материаллаг зэрэгтэй адил хүчин зүйлийг авч үзэх явдал юм. Нийтлэг хэлбэр нь I-цацраг, суваг, хоолой, хоолойг агуулдаг. Сонгон шалгаруулалт нь ачааллын төрлөөр болон уртын уртад нөлөөлдөг.

3. Хэсгийн шинж чанарыг тооцоолох

Interia-ийн талбай гэх мэт шинж чанарууд, хэсэг нь сонгосон гишүүдэд зориулж тооцдог. Эдгээр шинж чанарууд нь гишгүүр, шахалтын хүчийг эсэргүүцэх чадварыг тодорхойлоход чухал ач холбогдолтой юм.

4. Бүтцийн зан төлөвийг шинжлэх

Бүтцийн шинжилгээ нь дараахь аргыг ашиглан дотоод хүч, мөч, мөчүүдийг тооцоолох явдал юм.

- Статик дүн шинжилгээ: Ачаалал аажмаар аажмаар хэрэглэж, тогтмол байдаг.

- Динамик шинжилгээ: Хувьсах эсвэл нөлөөллийн ачаалалд өртсөн бүтэц.

Төгсгөлийн элементийн шинжилгээ (FEA) програм хангамжийг ачаалах, загварчлах, загварчлахын тулд нарийн төвөгтэй бүтцэд ашигладаг.

5. Алдаа дутагдлын горимыг шалгаж байна

Ган бүтэц нь янз бүрийн горимоор дамжуулж чадахгүй:

- Үр өгөөж: Стресс нь үр дүнгээс давсан тохиолдолд.

- Букинг: Багана шиг шахалтын гишүүдэд.

- Ядаргаа: Цаг хугацаа өнгөрөх тусам цикл ачиж байгаатай холбоотой.

Тооцоолол нь дизайны стресс нь бүх боломжит бүтэлгүйтлийн горимд зөвшөөрөгдсөн хязгаарлагдмал байх ёстой.

Тооцоолол

Дэмжигдсэн ган цацрагийг жигд тараасан ачаалал (UDL) -ийг (UDL) ашигладаг. Ачаалах чадвараа тооцоолох алхамууд дараах байдалтай байна.

Алхам 1: Материалын шинж чанарыг тодорхойлох

Цацрагийг AsTM A36 гангаар хийсэн гэж үзвэл 250 MPA.

Алхам 2: Шарүүний хэмжээг сонгоно уу

Жишээлбэл, жишээ нь W310x60-ийг сонгоорой. Шинж чанарууд нь:

- Modulus Modulus (SX): 938 x 10 ³ мм³

- Interia (IX): 145 x 10 ⁶ мм⁴

Алхам 3: Хамгийн их мөчийг тооцоолох

UDL-ийн дор зөвхөн дэмжигдсэн цацраг туяаны хувьд:

[M_ {max} = frac { frac {wl ^ 2} {8} {8} {8}.

Хаана:

- (W ) = нэгжийн урт (N / MM) ачааллын ачаалал

- (l ) = урт урт (мм)

Алхам 4: Зөвшөөрөх мөчийг тодорхойлох

Зөвшөөрөгдсөн гулзайлтын мөч (M _{зөвшөөрөх} ) нь:

[M_ {зөвшөөрөх} = f_y town s_х.

[M_ {зөвшөөрөх}} = 250 ^ 638 in Times 10 ^} = 23} = 23} = 23} = 234.5 = 234} = 234.00 = 234.00 = 23} = 234} = 23} = 23} = 234} = 234} = 23} = 234.5 = 23} = 23} = 23} = 234} = 234} = 234} = 23} = 23} = 234 {tex = 23} = 234} = 234 {text = 234 {tex = 23} = 234 {tex = 234 time = 23} = 23} = 234 ind

Алхам 5: Хамгийн их ачааллыг шийдэх

Шийдэхийн тулд хамгийн их мөчийг дахин зохион байгуулж байна (w ):

[w = = frac {8M_ {8M_}}}} {l ^ 2} {l ^ 2}}

SPAN уртыг таамаглаж байна (l = 6000 tex текст {mm} ):

[w = frac {8 {8 = 8 ^ 3} {6000} = 6000} = 6000} = 2,2} = 2.2} = 2,2} = 2.2} {2.22} = 25} = 2,2} = 2.22 = 2.2} {2.2} = 2.2} {2.2} = 2.22 = 2.2 text {n / mm} {n / mm} = text {n / mm} = text

Тиймээс, туяа нь 6 метрийн зайд 5.22 N / M / MM-ийн жигд ачааллыг дэмжих боломжтой.

Нарийвчилсан хэлэлцүүлэг

Практикт, нэмэлт хүчин зүйлүүдийг авч үзэх ёстой.

Ачаалал, аюулгүй ажиллагааны хүчин зүйлүүдийг ачаалах

Дизайн кодууд нь ачаалал, эсэргүүцлийг эргэлзээтэй болгохыг шаарддаг. Жишээлбэл, эсэргүүцлийн хүчин зүйлийн дизайн (LRFD) арга, жишээлбэл, аюулгүй байдал, аюулгүй байдлыг хангах үүднээс материаллаг ачааллыг ашигладаг.

Баганын хувьд Bucking шинжилгээ

Багана, Euler-ийн чухал ач холбогдолтой ачааллын томъёо нь Bupling ачааллыг тодорхойлдог:

[P_ {cr} = frac = frac { pi ^} {^ 2} {(kl) {(kl) {(kl) {(kl) {(kl) {(kl) ^ (kl) {2} ^ 2} = ^ 2}

Хаана:

- (e ) = уян хатан чанарын модулус

- (i ) = inertia-ийн мөч

- (k ) = баганын үр дүнтэй урт хүчин зүйл

- (l ) = дэмжигдээгүй урт

Дизайн нь хэрэглээний ачаалал нь чухал ач холбогдолтой ачааллын ачаалалаас бага байх ёстой.

Програм хангамжийн хэрэгсэл ба симуляци

Орчин үеийн инженерчлэл нь нарийн төвөгтэй тооцооллын програм хангамж дээр маш их найддаг:

- Хязгааргүй элементийн шинжилгээ (FEA): ANSYS, ABAQUS, ABAQUS, ABAQUS нь ачааллын дагуу бүтцийн үйлдлийг дуурайдаг.

- Дизайн програм хангамж: SAP2000, STAAD-ийн хөтөлбөрүүд нь in staad.pro нь бүтцийг боловсруулах, дүн шинжилгээ хийхэд туслах.

Эдгээр хэрэгслүүд нь нарийн төвөгтэй геометрийн данс, нэгтгэх, гараар тооцоолоход хэцүү байдаг.

Инженерүүдэд зориулсан практик зөвлөмжүүд

- Давхар шалгах тооцоо: Тооцооллыг үргэлж бие даан эсвэл өөр аргыг ашиглах.

- CODES-ээр шинэчлэгдэх: Дизайн кодыг үе үе шинэчилж байна; хамгийн сүүлийн үеийн стандартыг дагаж мөрдөх.

- Бараа материалыг авч үзье: Практик барилгын аргууд, хуурамч боломж, хуурамч чадварыг анхаарч үзээрэй.

- Дефлекцийн данс: Сервизизацийн тооцоо нь бүтцийг бүтцийн функцийг хүлээн авах боломжтой түвшинд хязгаарлахыг шаарддаг.

Байгуулах

Гол баримтын ач холбогдлын багтаамжийг тооцоолох нь материаллаг шинжлэх ухаан, бүтэц, бүтэц, дизайны кодыг дизайн хийхэд нийцдэг. Шинж чанарыг сайтар ойлгох замаар ган бүтэц , хатуу аналитик аргууд, инженерүүд нь аюулгүй, үр дүнтэй бүтэц зохион байгуулдаг. Тооцооллын хэрэгсэл, материалын технологи, материалын технологи нь эдгээр тооцооллын нарийвчлал, найдвартай байдлыг сайжруулж өгдөг. Эдгээр ойлголтын ур чадвар нь бүтцийн дизайн загвар, бүрэн бүтэн байдалд онцгой үүрэг гүйцэтгэдэг.