חווה - מה זה? בניין בבנייה

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

המשמעות הנפוצה ביותר של המילה "חווה" היא מפעל חקלאי המיועד לגידול בעלי חיים. אבל עכשיו אנחנו לא מדברים על המקום של החקלאות. הוא מכיל את כל המידע על מבנה הבניין העתיק ביותר, שעדיין רלוונטי בחיים המודרניים. יש לו יישום רחב בבנייה, במיוחד בבניית גשרים ומתקני ספורט.

מסבך היא מערכת המורכבת ממוטות, שנותרת ללא שינוי מבחינה גיאומטרית כאשר הצמתים הקשיחים שלה מוחלפים בצירים. הוא כולל גם קורות מסובכות, המיוצגות על ידי שילוב של קורה לא חתוכה בת שניים או שלושה מוטות ומוט קפיץ.

איפה משתמשים בו?

כפי שכבר ציינו, החווה בבנייה היא מרכיב הכרחי. בעזרתו, בוני להקל על בניית המבנה ולהפחית את צריכת החומרים הדרושים. בניית גשרים, אצטדיונים, האנגרים, כמו גם מבנים דקורטיביים כגון ביתנים, במות, פודיומים וכו' אינה מושלמת ללא שימוש בחווה.

מתיבתכנון גוף ספינה, מטוס, קטר דיזל, חישוב החוזק מתרחש באותו אופן כמו חישוב העומס בחווה.

Classification

מסבך הוא מבנה המורכב ממוטות המחוברים ביניהם בצמתים ויוצרים מערכת סטטית ללא שינוי. ניתן לסווג חוות לפי נכסים רבים.

לפי כושר העמסה של המבנה

• ריאות. הם משתמשים בקטע בעל קיר אחד. מסבכים קלים משמשים לרוב בבנייה תעשייתית.
• כבד. מסבכים כבדים משמשים בבניית מנופי מגדלים, אצטדיוני ספורט וכו'. הם משתמשים במוטות בקטע מורכב יותר מאשר בריאות. ככלל, הם מורכבים משניים או שלושה חלקים בשל האורך המשוער הגדול והעומס המוטל עליהם. לרוב, נעשה שימוש בקטע בעל דופן כפולה עם צימוד צמתים דו-מישוריים.

מבוסס על תכונות נפוצות

• כפי שנועד. לפי מטרה, מסבכים הם מגדל, גשר, מנוף, מסבכי גג, מבנים תומכים וכו'.
• לפי סוג החומר. עץ, פלדה, אלומיניום, בטון מזוין וכו'. - מכל זה ניתן לעשות חוות בנייה. זהו יתרון מהותי של מערכת זו. ניתן גם לשלב מספר סוגי חומרים.
• לפי מאפייני העיצוב. ישנם סוגים שונים של קטעים, סוגי סריג, סוגי מבני תמיכה, וכן סוגי אקורדים של מבנה מבנה המסבך.

מבוסס מרחבי

• דירה. חוות לוקחות על האנכיעומס, כי מוטות x ממוקמים באותו מישור.
• מרחבי. חלק את העומס על כל שטחו. ה-Dimensional Truss מורכב ממסבכים שטוחים רבים המחוברים זה לזה בדרכים מיוחדות.

לפי סוג

• קורת וירנדל.
• חוות וורן.
• חוות פראט.
• חוות בולמן.
• Fink Farm.
• מסבך משולש.
• Kingpost.
• מסבך צולב.
• מבנה עיר רשת.
• מסבך מתחת לפנס העילי.

תכונות עיצוב

סיווג מסרון לפי תכונות עיצוב נרחב למדי. בהמשך, כל אחת מהתכונות תידון בפירוט רב יותר.

סוגי מקטעים

חתך הרוחב במסבך הבנייה עשוי מפרופילים מגולגלים. זה יכול להיות בצורה:

• פינה (יחיד או כפול).
• צינורות (עגולים או מרובעים).
• ערוץ.
• Tavra או I-beam.

סוגי חגורות

ניתן לייצג את קווי המתאר של החגורה כ:

• טרפז. היתרון שלו טמון בעובדה שסוג זה של חגורה מקשיח את מכלול המסגרת, בהתאמה, יחד איתה עולה גם קשיחות המבנה.
• משולש. סוג זה של חגורה משמש למערכות קרן וקונטילבר. יש לו הרבה חסרונות, כמו צריכה לא רציונלית של מתכת בעת חלוקת העומס, מורכבות יחידת התמיכה וכו'.
• פרבולות. החגורה הזו היא הכיחָרוּץ. לכן, משתמשים בחוות מקטעים לעתים רחוקות מאוד.
• מצולע. חוות מצולעים משמשות לעתים קרובות יותר מחוות פלחים. כי בהם, השבר בצמתים של המבנה לא כל כך בולט.
• חגורות מקבילות. משמש לרוב לכיסוי מבני תעשייה. יש להם סכימה זהה של צמתים, רכיבי סריג בגודל שווה, ויש להם גם יכולת חזרה של אלמנטים ופרטים.

סוגי רשת

יש שש אפשרויות גריל טיפוסיות:

• משולש.
• Rhombic.
• Sprengel.
• Prossovaya.
• לכסון.
• חצי אלכסוני.

סוגי תמיכה

ישנם 5 סוגים של מבנים תומכים. כדי לבחור צומת התייחסות, עליך לדעת את ערכת החישוב. זה תלוי אם מכלול התמיכה הוא צירים או קשיח. סוגי תמיכה:

• קורה או שלוחה.
• קשתות.
• תשתית כבלים.
• Frame.
• Combined.

עקרון הפעולה

הייחודיות של עיצוב זה טמונה ב"השונות" שלו בהשפעת גורמים חיצוניים. העומס על מערכת זו הוא די גדול. החווה היא סט של משולשים המשולבים לעיצוב אחד. העומס בהם מרוכז בצומת הצמתים, כי המוטות מראים את תכונותיהם טוב יותר בתהליך של מתח דחיסה, ולא בשבר. בבנייה מודרנית משתמשים לרוב במוטות קשיחים ולא צירים. מכאן נובע שכאשר אחד מהם נפרד מהכללמבנים, הם יישארו באותו מיקום ביחס זה לזה.

העיקרון של חישוב מסבכים על ידי חיתוך פינות

דרך זו לחישוב מסבכים היא הקלה ביותר. שיטה זו נלמדת בבתי ספר טכניים רבים.

מסבך הוא מבנה, שהעומס עליו מרוכז בצמתים שלו. לכן, יש צורך לחשב את כל הגורמים החיצוניים שיהיו העומס על הצמתים. לאחר מכן - חשב את תגובת התמיכה ומצא את הצומת שבו יש 2 מוטות עם כוח המופעל עליהם. יש צורך להפריד את שאר החווה ולקבל צומת שיהיו לו כמה ערכים ידועים ו-2 לא ידועים. אז אתה צריך לעשות שוויון לאורך שני הצירים ולחשב את הערכים הלא ידועים. באותו אופן, הצומת הבא נבחר, וכך הלאה עד לחישוב החווה.

סוגים עיקריים של חוות

קורת וירנדל היא מערכת שכל חלקיה יוצרים חורים מלבניים וכך מחוברים למסגרת קשיחה. לפי העיצוב שלו, זה לא מתאים למונח המחמיר "חוות", כי. אין זוג כוחות בקורה הזו. הוא פותח על ידי המהנדס הבלגי ארתור וירנדל. אך מאז העיצוב הזה הוא די מאסיבי, רק לעתים נדירות רואים אותו באדריכלות מודרנית

• חוות וורן. זוהי גרסה פשוטה של עיצוב Pratt-Hove. זה עובד על העיקרון של דחיסה-מתיחה. לרוב עשוי מפלדה מגולגלת.
• חוות פראט. הפטנט על מבנה זה שייך לאב ובנו מבוסטון. קיילב פראט ותומס ווילסון היו שניים מהמהנדסים.הם השתמשו בחלקים דחוסים אנכית ובחלקים מתוחים אופקית. לכן, העומס מתחלק בצורה שווה הן מלמעלה והן מלמטה.
• לחווה של בולמן יש עיצוב די מסובך ולא נוח. מבנה זה זכה לפופולריות שלו בארה"ב בשל היתרונות הפוליטיים של יוצרו. הממציא דיבר ברהיטות על החווה, גם אם לא הכל היה נכון. בולמן הצליח לקדם את המצאתו בעזרת הממשל האמריקאי, שלעתים אילץ את מתכנני הערים להשתמש בעיצוב זה בעת תכנון גשרים. יש לא מעט מבני ארצנו בין בעלי פטנטים לחוות בנייה, אבל אף חווה "רוסית" אחת עדיין לא קודמה להמונים בצורה כל כך מקורית.
• החווה של פינק היא גרסה פשוטה של החווה של בולמן. הוא פשוט קיצר את כל המרכיבים שלו ובכך ייעל אותו. זה גם מזכיר את עיצוב המסבך של פראט. הוא שונה ממנו רק בהיעדר הקורה התחתונה.
• חוות משולשים. זה נקרא גם "בלגי". זהו עיצוב מודרני, המוצג בצורה של משולשים עם sprengels.
• Kingpost היא האפשרות החווה הקלה ביותר. זהו זוג תומכים הנשענים על קורה אנכית.
• מבנה העיר הסריג נוצר כדי להחליף את גשרי העץ הענקיים. זה די פשוט בעיצוב שלו. עבורו משתמשים בלוחות עץ רגילים המחוברים זה לזה בזווית, אשר בתורם יוצרים סריג.