Farma – čo to je? Stavebná štruktúra

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Najčastejším významom slova „farma“je poľnohospodársky podnik určený na chov zvierat. Teraz však nehovoríme o mieste hospodárenia. Obsahuje všetky informácie o pravdepodobne najstaršej stavebnej konštrukcii, ktorá je v modernom živote stále aktuálna. Má široké uplatnenie v stavebníctve, najmä pri stavbe mostov a športových zariadení.

Krov je systém pozostávajúci z prútov, ktorý zostáva geometricky nezmenený, keď sú jeho tuhé uzly nahradené kĺbovými. Zahŕňa aj priehradové nosníky, ktoré sú reprezentované kombináciou dvoj- alebo trojpoľového nerezaného nosníka a pružinovej tyče.

Kde sa používa?

Ako už bolo spomenuté, farma v stavebníctve je nepostrádateľným prvkom. S jeho pomocou stavitelia uľahčujú výstavbu konštrukcie a znižujú spotrebu potrebných materiálov. Výstavba mostov, štadiónov, hangárov, ako aj dekoratívnych štruktúr, ako sú pavilóny, pódiá, pódiá atď., sa nezaobíde bez použitia farmy.

Kedypri navrhovaní trupu lode, lietadla, dieselovej lokomotívy sa výpočet pevnosti vykonáva rovnakým spôsobom ako výpočet zaťaženia na farme.

Klasifikácia

Priehradník je konštrukcia pozostávajúca z prútov, ktoré sú prepojené v uzloch a tvoria staticky nezmenený systém. Farmy možno klasifikovať podľa mnohých vlastností.

Podľa nosnosti konštrukcie

• Pľúca. Používajú jednostennú časť. Ľahké priehradové nosníky sa najčastejšie používajú v priemyselnej výstavbe.
• Ťažký. Ťažké väzníky sa používajú pri stavbe vežových žeriavov, športových štadiónov a pod. Používajú tyčinky zložitejšieho úseku ako v pľúcach. Spravidla sa skladajú z dvoch alebo troch častí kvôli veľkej odhadovanej dĺžke a zaťaženiu. Najčastejšie sa používa dvojstenná sekcia s dvojrovinovou uzlovou konjugáciou.

Na základe spoločných funkcií

• Podľa plánu. Podľa účelu sú nosníky veža, most, žeriav, strešné nosníky, nosné konštrukcie atď.
• Podľa typu materiálu. Drevo, oceľ, hliník, železobetón atď. - z toho všetkého sa dá urobiť stavebná farma. To je podstatná výhoda tohto systému. Môžete tiež kombinovať niekoľko druhov materiálov.
• Podľa konštrukčných prvkov. Existujú rôzne typy profilov, typy priehrad, typy nosných konštrukcií, ako aj typy pásov konštrukcie priehradovej budovy.

Priestorové

• Plochý. Farmy naberajú vertikáluzaťaženie, pretože x tyčí je umiestnených v rovnakej rovine.
• Priestorové. Rozložte záťaž na celú jej plochu. Rozmerný nosník sa skladá z mnohých plochých nosníkov, ktoré sú navzájom spojené špeciálnymi spôsobmi.

Podľa typu

• Virendel beam.
• Warren Farm.
• Pratt Farm.
• Bolman Farm.
• Fink Farm.
• Trojuholníkový nosník.
• Kingpost.
• Priečne vystužený nosník.
• Štruktúra mesta siete.
• Vrátnik pod stropným svetlom.

Dizajnové funkcie

Klasifikácia nosníkov podľa konštrukčných prvkov je pomerne rozsiahla. Ďalej sa podrobnejšie rozoberie každá z funkcií.

Typy sekcií

Prierez v konštrukčnom nosníku je vyrobený z valcovaných profilov. Môže byť v tvare:

• Roh (jednoduchý alebo dvojitý).
• Rúry (okrúhle alebo štvorcové).
• Kanál.
• Tavra alebo I-beam.

Typy pásov

Obrys opaska môže byť znázornený ako:

• Lichobežník. Jeho výhoda spočíva v tom, že tento typ pásu spevňuje rámovú zostavu, respektíve spolu s ním sa zvyšuje aj tuhosť stavby.
• Trojuholník. Tento typ pásu sa používa pre nosníkové a konzolové systémy. Má veľa nevýhod, ako je iracionálna spotreba kovu pri rozložení nákladu, zložitosť nosnej jednotky atď.
• Paraboly. Tento pás je najviacprácne. Preto sa segmentové farmy používajú veľmi zriedkavo.
• Mnohouholník. Polygónové farmy sa využívajú častejšie ako segmentové farmy. Pretože u nich nie je zlomenina v uzloch konštrukcie taká nápadná.
• Paralelné pásy. Najčastejšie sa používa na zakrytie priemyselných budov. Majú identickú schému uzlov, prvky mriežky rovnakej veľkosti a majú tiež opakovateľnosť prvkov a detailov.

Typy mriežok

Existuje šesť typických možností grilovania:

• Trojuholníkový.
• Rombická.
• Sprengel.
• Prossovaya.
• Šikmo.
• Pološikmé.

Typy podpory

Existuje 5 typov nosných konštrukcií. Aby ste mohli vybrať referenčný uzol, potrebujete poznať schému výpočtu. Závisí od toho, či je nosná zostava sklopná alebo pevná. Typy podpory:

• Nosník alebo konzola.
• Arched.
• Cable-stayed.
• Frame.
• Kombinované.

Princíp fungovania

Jedinečnosť tohto dizajnu spočíva v jeho „nemennosti“pod vplyvom vonkajších faktorov. Zaťaženie tohto systému je dosť veľké. Farma je sada trojuholníkov spojených do jedného dizajnu. Zaťaženie v nich je sústredené na križovatke uzlov, pretože tyče lepšie vykazujú svoje vlastnosti v procese kompresie-ťahu, a nie pri lomu. V modernej konštrukcii sa najčastejšie používajú skôr tuhé než kĺbové tyče. Z toho vyplýva, že keď je jeden z nich oddelený od celkuštruktúry, zostanú voči sebe v rovnakej polohe.

Princíp výpočtu priehradových nosníkov rezaním rohov

Tento spôsob výpočtu väzníkov je najjednoduchší. Táto metóda sa vyučuje na mnohých technických školách.

Krov je konštrukcia, ktorej zaťaženie sa sústreďuje v jej uzloch. Preto je potrebné vypočítať všetky vonkajšie faktory, ktoré budú zaťažovať uzly. Potom - vypočítajte reakciu podpery a nájdite uzol, v ktorom sú 2 tyče so silou, ktorá na ne pôsobí. Podmienečne je potrebné oddeliť zvyšok farmy a získať uzol, ktorý bude mať niekoľko známych hodnôt a 2 neznáme. Potom musíte urobiť rovnosť pozdĺž dvoch osí a vypočítať neznáme hodnoty. Rovnakým spôsobom sa vyberie ďalší uzol a tak ďalej, kým sa nevypočíta farma.

Hlavné typy fariem

Virendelov nosník je systém, kde všetky jeho časti tvoria pravouhlé otvory a sú tak spojené do pevného rámu. Svojím dizajnom nezapadá do striktného pojmu „farmy“, pretože. v tomto lúči nie je žiadny pár síl. Vyvinul ho belgický inžinier Arthur Virendel. Ale odvtedy tento dizajn je dosť masívny, v modernej architektúre sa zriedka vyskytuje

• Warrenova farma. Toto je zjednodušená verzia dizajnu Pratt-Hove. Funguje na princípe kompresie-strečingu. Najčastejšie vyrobené z valcovanej ocele.
• Pratt Farm. Patent na túto štruktúru patrí otcovi a synovi z Bostonu. Caleb Pratt a Thomas Wilson boli dvaja z inžinierov. Používali stlačené časti vertikálne a natiahnuté časti horizontálne. Záťaž je preto rovnako dobre rozložená zhora aj zdola.
• Bolmanova farma má dosť komplikovaný a nepohodlný dizajn. Táto štruktúra získala svoju popularitu v USA vďaka politickým zásluhám svojho tvorcu. Vynálezca hovoril o farme výrečne, aj keď nie všetko bola pravda. Bolman dokázal presadiť svoj vynález s pomocou americkej vlády, ktorá niekedy prinútila urbanistov použiť tento dizajn pri projektovaní mostov. Medzi držiteľmi patentov stavebných fariem je nemálo našich krajanov, no ani jedna „ruská“farma sa takto originálnym spôsobom medzi masy nepropagovala.
• Finkova farma je zjednodušená verzia Bolmanovej farmy. Jednoducho skrátil všetky jej prvky a tým ju zefektívnil. Tiež sa podobá na dizajn krovu Pratt. Líši sa od neho iba absenciou spodného lúča.
• Trojuholníková farma. Hovorí sa mu aj „belgický“. Ide o moderný dizajn, ktorý je prezentovaný vo forme trojuholníkov so sprengels.
• Kingpost je najjednoduchšia možnosť farmy. Ide o dvojicu podpier spočívajúcich na zvislom nosníku.
• Mrežová mestská štruktúra bola vytvorená, aby nahradila obrovské drevené mosty. Vo svojom dizajne je celkom jednoduchý. Používajú sa na to obyčajné drevené dosky pripevnené k sebe pod uhlom, ktoré zase tvoria mriežku.