Leksioni nr.9.
Trarët shtrihen me grila.
Fermat dallohen nga lloji i drejtimit - në krye dhe në fund. Makinat përdoren kryesisht në ndërtimin e urave hekurudhore, shumë më rrallë në ndërtimin e urave rrugore.
Është e vështirë të vendosësh kufijtë e përdorimit racional të fermave, sepse varet nga shumë faktorë (lartësia e ndërtesës, kërkesat arkitekturore, mënyra e instalimit, etj.). Megjithatë, në hapësirat e vogla (deri në 30...40 m) kapakët e rrjetës janë jopraktike, sepse intensiteti i punës dhe kostoja e prodhimit të tyre janë dukshëm më të larta se trarët me një mur të fortë.
Për hekurudhat me trarë ekzistojnë ura nga 44 deri në 132 m projektet standarde shtrihet në formën e dërrasave me xhiro poshtë.
Për urat rrugore me trarë, kapakët janë të përshtatshëm për hapje më shumë se 150...200 m, sepse deri në këto gjatësi rrjetë shtrihet pothuajse plotësisht i zëvendësuar nga trarët me mur të fortë.
Në hapësirat e grilave, në vend të një fletë muri, vendoset një grilë diskrete, elementët e së cilës, së bashku me rripat, duhet të formojnë një strukturë gjeometrikisht të pandryshueshme.
Elementet strukturore të trastit janë paraqitur në figurë.
Në ferma me transferim të ngarkesës nodale të gjithë elementët punojnë kryesisht forcat boshtore, e cila lejon përdorimin më të plotë të vetive të forcës së materialit. Ky është avantazhi i tyre kryesor.
Në urat e të gjitha qëllimeve, hapësirat e rrjetave të trarëve mund të jenë të ndara, të vazhdueshme ose me konsol.
Parametrat kryesorë të strukturës së hapësirës së rrjetës janë:
Hapësira e projektimit lр (distanca ndërmjet pikave mbështetëse);
Lartësia e trasave h1 (distanca ndërmjet akseve gjeometrike të kordave);
Paneli i dërrasës d (distanca midis qendrave të nyjeve ngjitur të rripit lëvizës);
Këndi i prirjes së kllapave në vertikale α (tg α=d/h1);
Distanca midis akseve të kapakut kryesor B.
Në vendin tonë, gjatësia e hapësirës së projektimit të dërrasës lр caktohet, si rregull, si një shumëfish i gjatësisë së panelit d. Në këtë rast d=11 m në urat hekurudhore dhe d=21 (10.5) m në urat rrugore.
Gjatësia e panelit d mund të zgjidhet në mënyrë arbitrare; këshillohet që të keni vetëm një grilë të rregullt. Është e nevojshme të merret parasysh që parametrat e shtrirjes së dërrasës (d dhe h1) janë të ndërlidhura dhe për një lartësi të caktuar të trastës, gjatësia e panelit duhet të jetë e tillë që të sigurojë këndin α brenda 30⁰…50⁰.
Lartësia e kapakut kur hipni në majë përcaktohet nga kërkesat për të siguruar ngurtësinë dhe efikasitetin vertikal. Konsumi më i ulët i metaleve të fermës në hekurudhë. urat arrihen me një lartësi dërrase h1=(1/5...1/7)lр, megjithatë, kur vozitni sipër, dërrasat zakonisht bëhen më të ulëta - h1=(1/7...1/9)lр .
Në urat rrugore, lartësia e trastës h1=(1/8…1/12)lp pranohet për strukturat me hapësirë të ndarë. Për traversat e vazhdueshme h1=(1/10…1/14)lp.
Në mjediset urbane, lartësia dhe konfigurimi i kapakut i nënshtrohen kërkesave arkitekturore. Në caktimin e lartësisë së fantazmave duhet të merret parasysh edhe unifikimi, standardizimi gjatë prodhimit në fabrikë, si dhe kushtet e transportit dhe instalimit të strukturave.
Distanca B ndërmjet akseve të dërrasave kryesore përgjatë urës, si strukturat me mur të fortë, përcaktohet nga dizajni i kuvertës së urës, qëndrueshmëria anësore e hapësirës, ngurtësia e saj horizontale dhe konsideratat ekonomike.
Stabiliteti anësor mund të rritet duke reduktuar lartësinë e trastës mbi mbështetëset, ose duke instaluar pjesë mbështetëse që thithin reagimet negative të mbështetjes.
Sipas kërkesave të ngurtësisë horizontale, rekomandohet që të caktohet një distancë midis kapave me një kalim në majë të paktën (1/16...1/20)lp. Si rregull, për hapësirat me një pistë me një udhëtim në majë, distanca midis traversave është 2 ... 2.2 m. Me një kuvertë ure pa çakëll, është instaluar një kafaz trarësh i rrugës. Në këtë rast, ngarkesa nga mjetet lëvizëse transmetohet përmes kuvertës së urës në trarët gjatësorë, të cilët e transmetojnë ngarkesën përmes trarëve tërthor në nyjet e rripit lëvizës.
Një strukturë hapësinore me një kalim sipër pa kafaz trari është më e thjeshtë dhe më e lehtë se sa me një kafaz, por kordat e sipërme të kalërimit funksionojnë në ngjeshje aksiale me përkulje lokale kur ngarkesa aplikohet jashtë nyjes, gjë që kërkon rritjen e seksioneve tërthore të kordat e sipërme dhe masën e trasave kryesore, ose zvogëlimin e gjatësisë së panelit.
Kur vozitni në majë, vëllimi i mbështetësve të muraturës zvogëlohet ndjeshëm, por lartësia e madhe e ndërtimit kur mbulon hapësirat e lundrueshme është një pengesë e rëndësishme. Prandaj, në hapësirat e transportit, hapësirat me një udhëtim më poshtë përdoren më shpesh.
Në strukturat hapësinore me një udhëtim më poshtë, shtyllat fundore dhe elementët ngjitur të kordave të sipërme zakonisht përjashtohen, sepse ato nuk mbajnë ngarkesa vertikale. Skica e dërrasës me makinë poshtë përgjatë fasadës ka formën e një trapezi.
Distanca midis boshteve të kapakut me lëvizjen më poshtë duhet të rritet. Për urat me një shirit është 5,6...5,8 m, në mënyrë që këllëfët të vendosen jashtë hapësirës së ndërtesave. Për hapësirat e mëdha, kjo distancë përcaktohet edhe nga qëndrueshmëria anësore dhe ngurtësia horizontale, të cilat në shumicën e rasteve kënaqen me një distancë midis këllëfeve (1/20...1/25)lр.
Lartësia ekonomikisht e favorshme e trasave të këtij lloji është (1/5…1/7)lр në urat hekurudhore dhe (1/6…1/10)lр në urat rrugore.
Sipas kushteve për vendosjen e kllapave tërthor dhe të kllapave gjatësore të sipërme jashtë hapësirës së pastrimit të ndërtesave, lartësia minimale e kapave është 8...8.5 m.
Lartësia mund të rritet në bazë të kushteve për sigurimin e ngurtësisë vertikale, duke unifikuar përmasat e një sërë hapësirash dhe konsiderata estetike.
Në rastin kur lartësia ekonomikisht e favorshme e fantazmave kryesore është e pamjaftueshme për instalimin e lidhjeve gjatësore të sipërme, përdoren strukturat e hapësirës. tip i hapur, të ngjashme me strukturat e shtrirjes së murit të fortë me një udhëtim më poshtë (TP 563). Në to, lidhjet gjatësore që mungojnë zëvendësohen nga gjysmë-korniza të ngurtë të formuar nga trarët tërthor, raftet dhe varëse rrobash të traversave kryesore.
Kordat e sipërme të strukturave me hapje të hapur funksionojnë në kushte të pafavorshme - si shufra të ngjeshur, të siguruara kundër zhvendosjeve tërthore me lidhje me rendiment elastik në vendet ku janë instaluar gjysmëkornizat.
Nëse gjysmë-kornizat ishin mjaft të ngurtë, kolapset e hapjeve ndodhën si rezultat i humbjes së qëndrueshmërisë nga kordat e ngjeshura të trasave.
Në strukturat hapësinore me një kalim më poshtë, gjatësitë e elementeve të lidhjeve gjatësore rriten, sepse distanca midis dërrasave është më e madhe, dhe rregullimi i mbajtëseve kryq, të bëra në formën e kornizave me shufra tërthore përmes ose me mur të fortë, bëhet më i ndërlikuar. Fanta e mbajtëseve gjatësore të sipërme e transmeton ngarkesën horizontale përmes mbajtësve tërthor mbajtës (kornizat e portës) në pjesët mbështetëse. Prandaj, kornizat e portalit mbajnë një ngarkesë dukshëm më të madhe sesa mbajtëset e ndërmjetme të kryqëzuara dhe janë bërë mjaft të ngurtë. Kornizat e portalit vendosen në rrafshin e mbajtësve mbështetës.
Ngarkesa tërthore nga lidhjet gjatësore të poshtme transferohet drejtpërdrejt në pjesët mbështetëse.
Kur vozitni në pjesën e poshtme, rruga është rregulluar gjithashtu në formën e një kafazi me rreze, në të cilën trarët gjatësorë kombinohen në projektimi hapësinor sistemin e vet të lidhjeve. Trarët kryq janë ngjitur në nyjet e kordave të poshtme të trarëve.
Vendndodhja e trarëve të rrugës mund të bëhet si në të njëjtin nivel ashtu edhe në nivele të ndryshme, i ashtuquajturi rregullimi i dyshemesë.
Strukturat e shtrirjes së trarëve me dërrasa të brendshme përdoren në ura të mëdha dhe jashtëkurrikulare. Në traversat, me transferimin e ngarkesës nodale, të gjithë elementët punojnë kryesisht në forcat boshtore, gjë që bën të mundur përdorimin më të plotë të vetive të forcës së materialit. Hapësirat e trarëve me dërrasa ndahen në të ndara, të vazhdueshme dhe konsol, me një kalim në fund dhe në krye.
Struktura e një hapësire të ndarë me trarë me një karrocë në fund të një ure hekurudhore me një shirit përbëhet nga dy dërrasa kryesore, të bashkuara në një strukturë hapësinore nga një sistem lidhjesh gjatësore dhe tërthore (Fig. 6.18, 6.19).
Trajtat kryesore të hapësirave metalike përbëhen nga elementë të kordave të sipërme dhe të poshtme dhe grilës: mbajtëse, rafte dhe varëse (Fig. 6.18).
Nëpërmjet trungjeve kanë skica të ndryshme të kordave dhe sistemeve të rrjetave (Fig. 6.19). Fanta me rripa poligonal kur ngasin në fund ata kanë një rrip të sipërm poligonal (Fig. 6.19, A), dhe kur vozitni lart - në fund (Fig. 6.19, b). Fanta me akorde paralele(Fig. 6.19, c, d) janë më racionalë, kanë më pak intensitet të punës dhe kosto të prodhimit dhe instalimit, por kanë një masë çeliku 2–5% më të madhe se këllëfët e mëparshëm.
Oriz. 6.18. Superstrukturë me udhëtim më poshtë: 1
– korniza e portalit; 2
– lidhjet gjatësore të sipërme; 3
– lidhjet e kryqëzuara; 4
– korda e sipërme e trastit; 5
– ndarës i lidhjeve gjatësore të sipërme; 6
– pezullim; 7
– korda e poshtme e trastit; 8
– mbajtëse;
9
- qëndrim; 10
– trau gjatësor i rrugës; 11
– tra tërthor; 12
– lidhjet gjatësore të rrugës; 13
– lidhjet gjatësore më të ulëta të trungut
Oriz. 6.19. Skemat e fermave kryesore: a, b - me rripa poligonale; c, d - me rripa paralele
Rrjeta e trastit përbëhet nga mbajtëse, rafte dhe varëse (Fig. 6.18). Temat kryesore kanë rrjetë diagonale, rombike, trekëndore, dërrase (Fig. 6.20).
Oriz. 6.20. Skemat e grilave të trungjeve: a, b - me mbajtëse me kllapa zbritëse dhe ngjitëse; V– gjysmë diagonale; G– me shumë kllapa; d– rombike; e, f– rombike me gjysëm varëse dhe gjysmë shtylla; i, t– me trung;
për të– trekëndësh me kllapa ngjitëse; l, m– trekëndësh me rafte dhe varëse; n– shumë grilë; P– dy grilë; R– kryq; Me– trekëndësh dopio me gjysmë varëse dhe gjysmë shtylla
Parametrat kryesorë të fermës janë paraqitur në Fig. 6.21.
Në projektimet moderne të hapjeve të urave hekurudhore, gjatësia e hapësirës së projektimit varion nga 33 në 110 m, një shumëfish prej 11 m, si dhe 127.4; 144,8 dhe 158,4 m.Lartësia e trungut kryesor është
= (1/5¸1/7) l r, por jo më pak se 8,5 m, e cila vendoset në bazë të kushteve të konsumit minimal të çelikut, ngurtësisë së kërkuar të kafazit dhe madhësisë së ndërtesave. Gjatësia e panelit është marrë = 5,5¸11 m. Merret distanca midis akseve të dërrasave kryesore. Me= (1/20¸1/25) l r nga kushtet për sigurimin e ngurtësisë dhe qëndrueshmërisë horizontale ndaj përmbysjes së hapësirës. Sipas kushteve të përmasave të përgjithshme për hapësirat hekurudhore me një binar Me 5.7 m.
Oriz. 6.21. Parametrat bazë të fermës: A– pamje përgjatë aksit të urës; b– plani;
V– pamje përgjatë aksit të urës; – hapësira e projektimit; – gjatësia e panelit; – lartësia e trastit; – distanca ndërmjet akseve të trasave kryesore; – distanca ndërmjet akseve të trarëve gjatësorë të rrugës
Elementet e fermës. Në modelet moderne të strukturave të hapësirës, përdoren dy lloje seksionesh: në formë kutie dhe formë H(Fig. 6.22) .
Oriz. 6.22. Seksionet e elementeve kryesore të kafazit: a–g– në formë kutie;
Dhe– në formë H-je
Dimensionet e seksionit kryq të elementeve caktohen në përputhje me forcat aktuale, shkallën e çelikut dhe kërkesat e teknologjisë së prodhimit, instalimit dhe funksionimit. Lartësia e seksioneve të elementeve merret të jetë jo më shumë se 1/15 e gjatësisë së tyre, dhe gjerësia merret nga kushti i fleksibilitetit afërsisht të barabartë në rrafsh dhe nga rrafshi i trungut.
rrugës përbëhet nga trarë gjatësorë dhe tërthor, lidhje midis trarëve gjatësorë dhe kuvertës së urës. Vendndodhja e trarëve të rrugës mund të jetë në nivele të njëjta ose të ndryshme. Trarët gjatësorë përdoren në trarët moderne të seksionit I të salduar me një lartësi prej (1/5¸1/7) të hapësirës së tyre (Fig. 6.23).
Oriz. 6.23. Projektimi i rrezes gjatësore të rrugës së fermës: A– pamje përgjatë boshtit të hapësirës; b– plani i trarëve; V– plani i lidhjeve horizontale; 1 – prerje tërthore trarët; 2 – këndi për lidhjen e kravatëve; 3 – guaskë kryq mbajtëse; 4 – ngurtësues; 5 – këndi i lidhjes së traut gjatësor në traun tërthor; 6 , 10 – “peshk”; 7 – vrima për bulonat; 8 – ndarës; 9 – vrima; 11 - diagonale
Trarët e tërthortë janë ngjitur në elementët e dërrasave kryesore me bulona me qëndrueshmëri të lartë duke përdorur kënde vertikale dhe gunga trekëndore (Fig. 6.24).
Kuvertë e urës Hapësirat e hekurudhave me dërrasa përdoren në shufra tërthore prej druri ose metali, pllaka betoni të armuar pa çakëll (Fig. 6.25). Ngarkesat nga kuverta e urës transferohen në trarët gjatësorë dhe më pas në trarët tërthorë dhe trarët kryesorë. Trarët përkulen. Deformimi i kordave të trasave kryesore shkakton tension në trarët gjatësorë gjatë ngasjes poshtë dhe ngjeshje kur lëvizni lart, dhe në trarët tërthor - përkulje në planin horizontal.
Oriz. 6.24. Dizajni për lidhjen e traut kryq në elementët e dërrasës kryesore: 1 – vrima për fiksimin e traut gjatësor; 2 – këndi vertikal i bashkëngjitjes; 3 – guaskë (“kapakë”) për lidhjen e këndit në traun kryq; GL - fletë horizontale; VL - fletë vertikale; F – gusset; VN – pllakë vertikale; – trashësia e elementit
Oriz. 6.25. Kuvertë e urës me pllakë betoni të armuar pa çakëll:
1
– kangjella; 2
– strehim; 3
- trotuar; 4
– hekurudhor; 5
– këndi kundër; 6
– pllakë betoni të armuar; 7
- tastierë
Nyjet kryesore të trasave me kostum me nyje me bulona në mënyra të ndryshme(Fig. 6.26) . Në urat hekurudhore, si rregull, përdoren njësi në pllaka në formë. Gusset e çiftuara mbulojnë të gjithë elementët e trungut nga jashtë dhe në qendër boshtet e elementeve që konvergojnë në nyjë (Fig. 6.26).
Oriz. 6.26. Llojet e nyjeve kryesore të fermës: A– e poshtme (H), e sipërme (B) dhe e mesme (C);
b– me gusta; V– me futje në formë; 1
– fletë në formë nyjeje; 2
– pjatë prapanicë
Hapësirat tipike me një udhëtim më poshtë kanë një hapësirë dizajni prej 33,0; 44.0; 55.0; 66.0; 77,0 88,0; 110.0 m dhe i ndarë në tre seri (GTM, 1989). Strukturat tipike të hapësirës me një kalim në majë kanë një hapësirë projektimi prej 44,0; 55,0 dhe 66,0 m.
6.6. Hapësirat e trarëve të vazhdueshme
ndërtesa me trapa
Hapësirat e vazhdueshme të rrezeve ndryshojnë nga ato të ndara në momentet pozitive të përkuljes dhe devijimet më të vogla. Në strukturat me hapje të vazhdueshme, përdoren të njëjtat lloje të grilave si në traversat e thjeshta të ndara. Zakonisht përdoren struktura me dy dhe tre hapje.
Përparësitë e strukturave të trarëve të vazhdueshëm në krahasim me hapësirat e ndara përfshijnë: kursime në metal për hapësira të mëdha; ngurtësi më e madhe vertikale dhe horizontale; aftësia për të siguruar shpejtësi të lartë; zvogëlimi i vëllimit të mbështetësve të muraturës; përdorimi i montimit të varur. Disavantazhet e tyre kryesore përfshijnë lëvizje të konsiderueshme të fundit të hapësirës gjatë ndryshimit regjimi i temperaturës dhe rritja e forcës së frenimit.
Hapësirat tipike me dërrasa të vazhdueshme nën një binar hekurudhor me një udhëtim më poshtë kanë shtrirje: 2´110; 2´132; 2´159 (Fig. 6.27), 110+132+110 dhe 132+154+132 m, dhe me kalim sipër – 2´55 dhe 2´65 m. Janë të dizajnuara nga çeliku i ngurtësuar termikisht 10ХСНД dhe mund të përdoren në kushte konvencionale dhe veriore.
Oriz. 6.27. Skemat e shtrirjeve të vazhdueshme me kapa kryesore dhe një udhëtim më poshtë: A– me dy hapje; b– me tre hapje; V– me grilë dërrase
Avantazhi i strukturave standarde me hapësire të vazhdueshme është se elementët e kapave dhe lidhjeve kryesore, si dhe trarët e rrugës, prodhohen në fabrikë me përdorimin maksimal të pajisjeve dhe përçuesve të disponueshëm të strukturave standarde të hapësirës së ndarë. Në këtë rast, lidhjet e fabrikës bëhen me saldim elektrik, dhe lidhjet e instalimit bëhen me bulona me rezistencë të lartë.
Strukturat hapësinore me kapa të brendshme përdoren kryesisht për të mbuluar hapësira të mesme dhe të mëdha, ku trarët me mure të forta janë të rënda dhe komplekse.
Brezi i shufrës është si skeleti i traut - në vend të një fletë të fortë vertikale të murit, ka një grilë shufër, elementët e së cilës, së bashku me kordat, formojnë një sistem gjeometrikisht të pandryshueshëm. Në shufrat e shufrave, nën ngarkesën nyjore, të gjithë elementët punojnë në forcat aksiale qendrore, gjë që lejon përdorimin racional të zonave të punës të seksioneve të tyre.
Megjithatë, për hapësirat e vogla, kursimet metalike nuk arrihen ose janë të parëndësishme për shkak të tepricave të pashmangshme në zonat e prerjes tërthore të shufrave, për shkak të kufizimeve në përdorimin e një numri të vogël produktesh të mbështjellë me profil, nevojës për të ruajtur fleksibilitetin e standardizuar. e shufrave etj Kompleksiteti i prodhimit dhe kosto totale Nëpër dërrasat e hapësirave të vogla janë më të larta se trarët me mur të vazhdueshëm.
Nuk është e mundur të përcaktohen me saktësi kufijtë e përdorimit të duhur të traversave, pasi ato varen nga shumë kushte: gjendja e teknologjisë së prodhimit në fabrika, kushtet e transportit dhe instalimit, lartësia e ndërtesës, sistemi i urës dhe cilësia e çelikut. Zgjidhja e çështjes përcaktohet çdo herë nga kushtet specifike të projektimit të urës.
Urat përdorin strukturat përmes hapësirës me këllëf të ndarë, të vazhdueshëm dhe konsol në krye dhe në fund (Fig. 95).
Struktura më e thjeshtë e hapësirës me një kalim në krye (Fig. 96) përbëhet nga dy mbajtëse kryesore të lidhura me mbajtëse gjatësore të sipërme dhe të poshtme, si dhe mbajtëse tërthore mbështetëse dhe të ndërmjetme. Lidhjet gjatësore formohen si dërrasa horizontale: rripat e tyre janë rripat e dërrasave kryesore.
Mbajtësit kryq vendosen në rrafshet e shtyllave të jashtme dhe të ndërmjetme të trasave kryesore. Distanca midis nyjeve ngjitur të një kordeje trungu quhet panel.
Pandryshueshmëria gjeometrike e hapësirës, e cila është një strukturë hapësinore, sigurohet nga pandryshueshmëria e gjashtë faqeve të saj të sheshta: dërrasat kryesore, sistemet e lidhjeve tërthore gjatësore dhe mbështetëse të sipërme dhe të poshtme.
Fanta e lidhësve të sipërme gjatësore e transferon ngarkesën horizontale që rezulton në lidhësit tërthor mbështetës, dhe kjo e fundit përmes pjesëve mbështetëse në mbështetësit e urës. Ngarkesa horizontale nga lidhjet gjatësore të poshtme transferohet drejtpërdrejt në pjesët mbështetëse të hapësirës.
Kllapat e ndërmjetëm kryq janë projektuar për të niveluar ngarkesë vertikale ndërmjet dërrasave kryesore kur ngarkohen në mënyrë të pabarabartë dhe rrisin rezistencën përdredhëse të hapësirës. Përveç kësaj, kur Teknologji moderne për montimet e hapësirave të mëdha pa instalimin e skelave mbështetëse (metoda me mentesha ose gjysmë menteshe), mbajtëset e ndërmjetme tërthore duhet të sigurojnë pandryshueshmërinë gjeometrike të hapësirës gjatë montimit të saj, kur mungon një nga sistemet e mbajtësve tërthor mbështetës.
Dimensionet kryesore të hapësirës përfshijnë: hapësirën e projektimit l, lartësia e demetit h, e matur midis akseve të kordave të sipërme dhe të poshtme, distanca midis trasave NË, gjatësia e panelit d dhe këndi i prirjes së kllapave në vertikale a (Fig. 97, a).
Lartësia e dërrasave kryesore h kur ngasni në majë, përcaktohet, si rregull, nga kërkesat e ngurtësisë vertikale dhe efikasitetit. Një tregues i ngurtësisë së mjaftueshme është sasia e devijimit të dërrasave nga ngarkesa standarde e përkohshme vertikale. Për urat hekurudhore, devijimi nuk duhet të kalojë 1/800 l, dhe për urat rrugore - 1/400 l.
Praktika shumëvjeçare e projektimit ka treguar se më ekonomiket për sa i përket konsumit të metaleve janë kapakët e urave hekurudhore kur lartësia e tyre është h, e barabartë me (1/5 - 1/7) l.
Në urat rrugore ky raport varion nga (1/5 - 1/10) l.
Në disa raste, lartësia e kapakut kur ngasni sipër mund të vendoset më e ulët për të zvogëluar lartësinë dhe koston e argjinaturës në afrimet e urës.
Përcaktimi i lartësisë së trasave gjithashtu mund t'i nënshtrohet komoditetit të prodhimit në fabrikë. Për shembull, për kafazet me hapësira të ndryshme lartësia mund të supozohet të jetë e njëjtë në mënyrë që të përdoren të njëjtat pajisje fabrike (përçues, shabllone, etj.) për prodhimin e elementeve të tyre.
Në mjediset urbane, lartësia e dërrasave të hapësirave të përfshira në kompleksin e urës nganjëherë përcaktohet nga konsiderata arkitekturore.
Distanca ndërmjet akseve të trasave NË në strukturat hapësinore me trafik në krye varet nga numri i binarëve (për urat hekurudhore), gjerësia e rrugës dhe trotuareve (për urat e rrugëve dhe të qytetit), dizajni i rrugës, si dhe kërkesat për qëndrueshmërinë e hapësirat dhe ngurtësia në rrafshin horizontal.
Për hapësira të vogla të urave nën një binar hekurudhor(deri në 30-35 m) dhe kur hipni në shufra prej druri, urë madhësive standarde, të vendosura drejtpërdrejt në kordat e dërrasave, distanca minimale midis këmishëve mund të vendoset në të njëjtën mënyrë si për hapjet me mure të forta, d.m.th. 2,0-2,2 m.
Megjithatë, kordat e sipërme të trasave do të funksionojnë në kushte të vështira në ngjeshje dhe përkulje lokale për shkak të aplikimit të ngarkesës jashtë nyjeve.
Gjatësia e panelit d kur mbështesin trarët e urës në kordat e trasave, ata përpiqen të caktojnë sa më pak të jetë e mundur në mënyrë që të zvogëlojnë momentin e përkuljes në korda, dhe lartësia e kordave të sipërme zhvillohet në (1/5 - 1/7) l, duke marrë parasysh punën e rripave në ngjeshje dhe përkulje.
Për hapësirat më të mëdha se 35-40 m, është e nevojshme të rritet distanca midis kapave për të siguruar qëndrueshmërinë e hapësirës dhe për të krijuar ngurtësi të mjaftueshme në planin horizontal. Stabiliteti mund të sigurohet duke vendosur, për shembull, pjesë mbështetëse në më shumë nivel të lartë(Fig. 97, b) ose duke përdorur pjesë mbështetëse që mund të perceptojnë reagime negative.
Sipas kërkesave për ngurtësinë e hapësirës në rrafshin horizontal, bazuar në përvojën e hapësirave të funksionimit me kalërim në majë, rekomandohet të caktohet një distancë midis kapave të paktën (1/16 - 1/20) l.
Kur distanca midis kapave është deri në 2,5 m, mund të përdoren trarët e urës prej druri me lartësi të shtuar. Me një distancë më të madhe midis traversave me prerje tërthore trarët prej druri rezultojnë të jenë tepër të mëdha.
Në këtë rast, hapësira është e pajisur me një kafaz trau, i përbërë nga trarë tërthor të ngjitur në nyjet e trasave kryesore dhe trarë gjatësor që mbështeten në tërthortë (Fig. 98). Trarët standardë të urës vendosen mbi trarë gjatësorë, distanca ndërmjet të cilave është 1,9-2 m. Në një strukturë të tillë hapësire sigurohet transferimi nyjor i ngarkesës vertikale në kafazet kryesore dhe rripat punojnë në forcat boshtore.
Këndi i pjerrësisë së kllapave në vertikale a në këllëf varet nga gjatësia e panelit dhe lartësia e kapave, prandaj, kur caktoni këto madhësi fantazmash, duhet t'i kushtoni vëmendje pjerrësisë që rezulton e mbajtësit. Në shumë kënd i mprehtë përpjekjet në mbajtëset dhe gjatësia e tyre zvogëlohen, por numri i mbajtëseve dhe gjatësia totale e tyre rritet; Me rritjen e këndit, forcat në mbajtëset dhe gjatësia e tyre rriten, gjë që çon në një rritje të seksioneve tërthore të kllapave, por në të njëjtën kohë zvogëlohet numri dhe gjatësia totale e kllapave.
Më e favorshme për sa i përket konsumit të metalit dhe e përshtatshme për projektimin e montimeve është një kënd afër 40 °. Këndet e pranueshme janë nga 30 në 50°. Në vlerat e tjera të këndit, krahët janë shumë të larta ose të gjera, lidhjet e elementeve janë jo strukturore dhe konsumi i metalit për mbajtëset dhe këllëfet në përgjithësi rritet.
Në kushtet e vendit tonë, me natyrën e rrafshët mbizotëruese të lumenjve, strukturat e hapësirës me kalim në majë përdoren rrallë për të bllokuar hapësirat e lundrueshme të kanaleve për shkak të lartësisë së madhe të ndërtimit, nga e cila varet lartësia totale e urës dhe afrimet drejt saj. . Më shpesh, përdoren strukturat e hapësirës me një udhëtim më poshtë, të karakterizuara nga një lartësi e ulët ndërtimi.
Për dërrasat e këtyre hapësirave, këshillohet që të përjashtohen shtyllat fundore dhe elementët ngjitur të kordave të sipërme, pasi ato nuk mbajnë ngarkesa vertikale. Skica e trasave në këtë rast merr formën e një trapezi.
Një strukturë hapësinore me një kalim poshtë për një hekurudhë me një binar është formuar nga dy mbajtëse kryesore të lidhura me mbajtëse gjatësore të sipërme dhe të poshtme, mbajtëse tërthore të ndërmjetme dhe mbështetëse (Fig. 99). Distanca midis akseve të kafazeve këtu duhet të rritet në 5,6-5,8 m në mënyrë që këllëfët të vendosen jashtë kufijve të pastrimit të ndërtesave. Për hapësira të mëdha, kjo distancë përcaktohet gjithashtu nga kërkesat për stabilitetin anësor dhe ngurtësinë horizontale.
Lartësia minimale e dërrasave kryesore përcaktohet nga kushtet për vendosjen e lidhjeve të sipërme gjatësore dhe tërthore jashtë hapësirës së pastrimit të ndërtesave dhe është 7,5-8,0 m.
Në një strukturë hapësinore me një udhëtim më poshtë, gjatësitë e elementeve të lidhjeve gjatësore rriten dhe rregullimi i lidhjeve tërthore bëhet më i ndërlikuar. Mbajtësit kryq mbështetës zakonisht vendosen në rrafshet e kllapave të jashtëm dhe formohen në formën e kornizave të ngurta të quajtura korniza portale.
Lidhjet e ndërmjetme tërthore janë rregulluar në rrafshet e rafteve ose pezullimeve, gjithashtu në formën e kornizave me shirita tërthor të kryqëzuar ose të ngurtë të vendosur mbi hapësirën e ndërtesës.
Për të zvogëluar lartësinë e ndërtesës, trarët gjatësorë dhe tërthor të rrugës zakonisht vendosen në të njëjtin nivel.
Trarët gjatësorë brenda çdo paneli janë si hapësira të vogla. Ata janë të bashkuar nga lidhjet e sipërme gjatësore dhe të ndërmjetme tërthore.
Konsumi i metalit për rrugën (trarët gjatësor dhe tërthor) përbën një pjesë të konsiderueshme të konsumit total të metalit për strukturën e hapësirës. Konsumi më i ulët i metalit për një kafaz trarësh që funksionon në trarët e urës prej druri arrihet me një gjatësi paneli 5-6 m.
Në raste të rralla, me hapje të vogla, lartësia e kafazeve kryesore është marrë më pak se 7,5-8,0 m. Kjo eleminon mundësinë e vendosjes së mbajtëseve gjatësore të sipërme.
Për të siguruar ngurtësinë tërthore të hapësirave të hapura (Fig. 100), trarët tërthor kombinohen me shtyllat e trarëve në gjysmëkorniza të ngurtë, shufrat tërthore të të cilave janë trarë tërthor.
Kordat e sipërme të kapave të shtrirjeve të tilla punojnë në kushte shumë të pafavorshme si shufra të ngjeshura, të fiksuara në mënyrë elastike në vendet ku janë instaluar gjysmëkornizat. Nëse gjysmë-kornizat ishin mjaft të ngurtë, aksidentet e strukturave të ngjashme ndodhën për shkak të humbjes së stabilitetit nga kordat e sipërme.
Hapësirat e urave hekurudhore i nënshtrohen forcave të konsiderueshme të frenimit. Forcat e frenimit zbatohen në trarët gjatësorë dhe nëse trarët nuk janë të siguruar në drejtimin gjatësor, ato do të zhvendosen përgjatë hapësirës, duke përkulur trarët tërthor në rrafshin horizontal. Për të shmangur këtë, janë instaluar lidhje të veçanta frenimi (Fig. 101), duke bashkangjitur trarët gjatësorë në kordat e kapave kryesore dhe duke transmetuar forcat e frenimit nga trarët gjatësorë në nyjet e kapave kryesore. Më pas, forcat e frenimit nga rripat transmetohen te mbështetësit përmes pjesëve mbështetëse të fiksuara.
Në ura me shumë hapje në secilën mbështetje e ndërmjetme Pjesët mbështetëse të fiksuara zakonisht instalohen nën njërën nga hapësirat, dhe ato të lëvizshme nën tjetrën, në mënyrë që të shpërndahet në mënyrë më e barabartë ngarkesa nga forcat e frenimit midis mbështetësve.
Faqja 1 nga 10
Strukturat hapësinore me dërrasa përmes Përdoren kryesisht për mbulimin e hapësirave të mesme dhe të mëdha, ku trarët me mure të forta janë të rënda dhe komplekse.
Brezi i shufrës është si skeleti i traut - në vend të një fletë të fortë vertikale të murit, ka një grilë shufër, elementët e së cilës, së bashku me kordat, formojnë një sistem gjeometrikisht të pandryshueshëm. Në shufrat e shufrave, nën ngarkesën nyjore, të gjithë elementët punojnë në forcat aksiale qendrore, gjë që lejon përdorimin racional të zonave të punës të seksioneve të tyre.
Megjithatë, me hapësira të vogla, kursimet metalike nuk arrihen ose janë të parëndësishme për shkak të tepricave të pashmangshme në zonat e prerjeve tërthore të shufrave, për shkak të kufizimeve në përdorimin e një numri të vogël të produkteve të mbështjellë me profil, nevojës për të ruajtur fleksibilitetin e standardizuar. të shufrave, etj. Kompleksiteti i prodhimit dhe kostoja totale e dërrasave të brendshme të hapjeve të vogla rezulton të jetë më e lartë se trarët me mur të fortë.
Nuk është e mundur të përcaktohen me saktësi kufijtë e përdorimit të duhur të traversave, pasi ato varen nga shumë kushte: gjendja e teknologjisë së prodhimit në fabrika, kushtet e transportit dhe instalimit, lartësia e ndërtesës, sistemi i urës dhe cilësia e çelikut. Zgjidhja e çështjes përcaktohet çdo herë nga kushtet specifike të projektimit të urës.
Urat përdorin strukturat përmes hapësirës me këllëf të ndarë, të vazhdueshëm dhe konsol në krye dhe në fund (Fig. 1).
Oriz. 1 - Skemat e urave me traversa
Struktura më e thjeshtë e hapësirës me një kalim në majë (Fig. 2) përbëhet nga dy mbajtëse kryesore të lidhura me mbajtëse gjatësore të sipërme dhe të poshtme, si dhe mbajtëse tërthore mbështetëse dhe të ndërmjetme. Lidhjet gjatësore formohen si dërrasa horizontale: rripat e tyre janë rripat e dërrasave kryesore.
Oriz. 2 - Skema e një hapësire me një udhëtim në majë: 1 - elementë të mbajtësve kryq mbështetës; 2 - rrjeti i lidhjeve gjatësore të sipërme; 3 - elementet e fermës kryesore; 4 - grilë e lidhjeve gjatësore të poshtme; 5 - elementë të kllapave të ndërmjetëm kryq
Mbajtësit kryq vendosen në rrafshet e shtyllave të jashtme dhe të ndërmjetme të trasave kryesore. Distanca midis nyjeve ngjitur të një kordeje trungu quhet panel.
Pandryshueshmëria gjeometrike e hapësirës, e cila është një strukturë hapësinore, sigurohet nga pandryshueshmëria e gjashtë faqeve të saj të sheshta: dërrasat kryesore, sistemet e lidhjeve tërthore gjatësore dhe mbështetëse të sipërme dhe të poshtme.
Fanta e lidhësve të sipërme gjatësore e transferon ngarkesën horizontale që rezulton në lidhësit tërthor mbështetës, dhe kjo e fundit përmes pjesëve mbështetëse në mbështetësit e urës. Ngarkesa horizontale nga lidhjet gjatësore të poshtme transferohet drejtpërdrejt në pjesët mbështetëse të hapësirës.
Lidhjet e ndërmjetme tërthore janë projektuar për të barazuar ngarkesën vertikale midis dërrasave kryesore kur ato ngarkohen në mënyrë të pabarabartë dhe për të rritur rezistencën përdredhëse të hapësirës. Përveç kësaj, me teknologjinë moderne për montimin e hapësirave të mëdha pa instalimin e skelave mbështetëse (metoda me varëse ose gjysmë me varëse), mbajtëset e ndërmjetme tërthore duhet të sigurojnë pandryshueshmërinë gjeometrike të hapësirës gjatë montimit të saj, kur një nga sistemet e mbajtësve tërthor mbështetës është i zhdukur.
Dimensionet kryesore të hapësirës përfshijnë: hapësirën e projektimit l, lartësia e dërrasave h, e matur midis akseve të kordave të sipërme dhe të poshtme, distanca midis fantazmave B, gjatësia e panelit d dhe këndi i pjerrësisë së mbajtëseve në vertikale α (Fig. 3, a ).
Oriz. 3 - Dimensionet kryesore të hapësirës
Lartësia e dërrasave kryesore h kur hipni në majë përcaktohet, si rregull, nga kërkesat e ngurtësisë vertikale dhe efikasitetit. Një tregues i ngurtësisë së mjaftueshme është sasia e devijimit të dërrasave nga ngarkesa standarde e përkohshme vertikale. Për urat hekurudhore, devijimi nuk duhet të kalojë 1/800 l, dhe për urat rrugore - 1/400 l.
Praktika afatgjatë e projektimit ka treguar se më ekonomiket për sa i përket konsumit të metaleve janë dërrasat e urave hekurudhore kur lartësia e tyre h është e barabartë me (1/5 - 1/7) l.
Në urat rrugore ky raport varion nga (1/5 - 1/10) l.
Në disa raste, lartësia e kapakut kur ngasni sipër mund të vendoset më e ulët për të zvogëluar lartësinë dhe koston e argjinaturës në afrimet e urës.
Përcaktimi i lartësisë së trasave gjithashtu mund t'i nënshtrohet komoditetit të prodhimit në fabrikë. Për shembull, për kafazet me hapësira të ndryshme lartësia mund të supozohet të jetë e njëjtë në mënyrë që të përdoren të njëjtat pajisje fabrike (përçues, shabllone, etj.) për prodhimin e elementeve të tyre.
Në mjediset urbane, lartësia e dërrasave të hapësirave të përfshira në kompleksin e urës nganjëherë përcaktohet nga konsiderata arkitekturore.
Distanca midis akseve të trasave B në superstruktura me një kalim në majë varet nga numri i binarëve (për urat hekurudhore), gjerësia e karrexhatës dhe trotuareve (për urat e rrugëve dhe qytetit), dizajni i karrexhatës, si dhe si kërkesat për qëndrueshmërinë e hapësirave dhe ngurtësinë në rrafshin horizontal.
Për hapësirat e vogla të urave nën një hekurudhë me një binar (deri në 30-35 m) dhe kur hipni mbi trarët e urave prej druri të madhësive standarde të vendosura drejtpërdrejt në kordat e trasave, distanca minimale midis traversave mund të vendoset në të njëjtën sa i përket hapësirave me mure të forta, pra 2,0-2,2 m.
Megjithatë, kordat e sipërme të trasave do të funksionojnë në kushte të vështira në ngjeshje dhe përkulje lokale për shkak të aplikimit të ngarkesës jashtë nyjeve.
Kur mbështeten trarët e urës në kordat e trasave, ata përpiqen të vendosin gjatësinë e panelit d sa më të shkurtër që të jetë e mundur në mënyrë që të zvogëlojnë momentin e përkuljes në korda, dhe lartësia e kordave të sipërme zhvillohet në (1/5 - 1/7) l, duke marrë parasysh punën e rripave në ngjeshje dhe përkulje.
Për hapësirat më të mëdha se 35-40 m, është e nevojshme të rritet distanca midis kapave për të siguruar qëndrueshmërinë e hapësirës dhe për të krijuar ngurtësi të mjaftueshme në planin horizontal. Stabiliteti mund të sigurohet duke vendosur, për shembull, pjesët mbështetëse në një nivel më të lartë (Fig. 3, b) ose duke përdorur pjesë mbështetëse që mund të perceptojnë reagime negative.
Sipas kërkesave për ngurtësinë e hapësirës në rrafshin horizontal, bazuar në përvojën e hapësirave të funksionimit me kalërim në majë, rekomandohet të caktohet një distancë midis kapave të paktën (1/16 - 1/20) l.
Kur distanca midis kapave është deri në 2,5 m, mund të përdoren trarët e urës prej druri me lartësi të shtuar. Me një distancë më të madhe midis traversave, seksionet tërthore të trarëve prej druri rezultojnë të jenë tepër të mëdha.
Në këtë rast, hapësira është e pajisur me një kafaz trau, i përbërë nga trarë tërthor të ngjitur në nyjet e kapave kryesore dhe trarë gjatësorë që mbështeten në ato tërthore (Fig. 4). Trarët standardë të urës vendosen mbi trarë gjatësorë, distanca ndërmjet të cilave është 1,9-2 m. Në një strukturë të tillë hapësire sigurohet transferimi nyjor i ngarkesës vertikale në kafazet kryesore dhe rripat punojnë në forcat boshtore.
Oriz. 4 - Skema e strukturës së hapësirës me një kafaz trare
Këndi i pjerrësisë së mbajtëseve në vertikale α në këllëf varet nga gjatësia e panelit dhe lartësia e kapave, prandaj, kur caktoni këto përmasa të trasave, duhet t'i kushtoni vëmendje pjerrësisë që rezulton e mbajtësit. Në një kënd shumë të mprehtë, forcat në mbajtëset dhe gjatësia e tyre zvogëlohen, por numri i mbajtëseve dhe gjatësia totale e tyre rritet; Me rritjen e këndit, forcat në mbajtëset dhe gjatësia e tyre rriten, gjë që çon në një rritje të seksioneve tërthore të kllapave, por në të njëjtën kohë zvogëlohet numri dhe gjatësia totale e kllapave.
Më e favorshme për sa i përket konsumit të metalit dhe e përshtatshme për projektimin e montimeve është një kënd afër 40 °. Këndet e pranueshme janë nga 30 në 50°. Në vlerat e tjera të këndit, guaskat janë shumë të larta ose të gjera, lidhjet e elementeve janë jo strukturore dhe konsumi i metalit për mbajtëset dhe kapakët në përgjithësi rritet.
Në kushtet e vendit tonë, me natyrën e rrafshët mbizotëruese të lumenjve, strukturat e hapësirës me kalim në majë përdoren rrallë për të bllokuar hapësirat e lundrueshme të kanaleve për shkak të lartësisë së madhe të ndërtimit, nga e cila varet lartësia totale e urës dhe afrimet drejt saj. . Më shpesh, përdoren strukturat e hapësirës me një udhëtim më poshtë, të karakterizuara nga një lartësi e ulët ndërtimi.
Për dërrasat e këtyre hapësirave, këshillohet që të përjashtohen shtyllat fundore dhe elementët ngjitur të kordave të sipërme, pasi ato nuk mbajnë ngarkesa vertikale. Skica e trasave në këtë rast merr formën e një trapezi.
Një strukturë hapësinore me një kalim poshtë për një hekurudhë me një binar është formuar nga dy mbajtëse kryesore të lidhura me mbajtëse gjatësore të sipërme dhe të poshtme, mbajtëse tërthore të ndërmjetme dhe mbështetëse (Fig. 5). Distanca midis akseve të kafazeve këtu duhet të rritet në 5,6-5,8 m në mënyrë që këllëfët të vendosen jashtë kufijve të pastrimit të ndërtesave. Për hapësira të mëdha, kjo distancë përcaktohet gjithashtu nga kërkesat për stabilitetin anësor dhe ngurtësinë horizontale.
Oriz. 5 - Superstrukturë me udhëtim më poshtë: 1 - korniza e portalit; 2 - diagonalet e lidhjeve gjatësore; 3 - ndarës i lidhjeve gjatësore; 4 - akordi i sipërm i demetit; 5 - ndërlidhje të ndërmjetme; 6 - akordi i poshtëm i trastit; 7 - rreze tërthore; 8 - rreze gjatësore; 9 - pezullim; 10 - mbajtëse; 11 - qëndrim; 12 - lidhjet gjatësore të trarëve gjatësorë
Lartësia minimale e dërrasave kryesore përcaktohet nga kushtet për vendosjen e lidhjeve të sipërme gjatësore dhe tërthore jashtë hapësirës së pastrimit të ndërtesave dhe është 7,5-8,0 m.
Në një strukturë hapësinore me një udhëtim më poshtë, gjatësitë e elementeve të lidhjeve gjatësore rriten dhe rregullimi i lidhjeve tërthore bëhet më i ndërlikuar. Mbajtësit kryq mbështetës zakonisht vendosen në rrafshet e kllapave të jashtëm dhe formohen në formën e kornizave të ngurta të quajtura korniza portale.
Lidhjet e ndërmjetme tërthore janë rregulluar në rrafshet e rafteve ose pezullimeve, gjithashtu në formën e kornizave me shirita tërthor të kryqëzuar ose të ngurtë të vendosur mbi hapësirën e ndërtesës.
Për të zvogëluar lartësinë e ndërtesës, trarët gjatësorë dhe tërthor të rrugës zakonisht vendosen në të njëjtin nivel.
Trarët gjatësorë brenda çdo paneli janë si hapësira të vogla. Ata janë të bashkuar nga lidhjet e sipërme gjatësore dhe të ndërmjetme tërthore. Konsumi i metalit për rrugën (trarët gjatësor dhe tërthor) përbën një pjesë të konsiderueshme të konsumit total të metalit për strukturën e hapësirës. Konsumi më i ulët i metalit për një kafaz trarësh që funksionon në trarët e urës prej druri arrihet me një gjatësi paneli 5-6 m.
Në raste të rralla, me hapje të vogla, lartësia e kafazeve kryesore është marrë më pak se 7,5-8,0 m. Kjo eleminon mundësinë e vendosjes së mbajtëseve gjatësore të sipërme.
Për të siguruar ngurtësinë tërthore të hapësirave të hapura (Fig. 6), trarët tërthor kombinohen me shtyllat e traversës në gjysmëkorniza të ngurtë, shufrat e të cilave janë trarë tërthor.
Oriz. 6 - Struktura e hapësirës së hapur me një udhëtim poshtë
Kordat e sipërme të kapave të shtrirjeve të tilla punojnë në kushte shumë të pafavorshme si shufra të ngjeshura, të fiksuara në mënyrë elastike në vendet ku janë instaluar gjysmëkornizat. Nëse gjysmë-kornizat ishin mjaft të ngurtë, aksidentet e strukturave të ngjashme ndodhën për shkak të humbjes së stabilitetit nga kordat e sipërme.
Hapësirat e urave hekurudhore i nënshtrohen forcave të konsiderueshme të frenimit. Forcat e frenimit zbatohen në trarët gjatësorë dhe nëse trarët nuk janë të siguruar në drejtimin gjatësor, ato do të zhvendosen përgjatë hapësirës, duke përkulur trarët tërthor në rrafshin horizontal. Për të shmangur këtë, janë instaluar lidhje të veçanta frenimi (Fig. 7), duke bashkangjitur trarët gjatësorë në kordat e kapave kryesore dhe duke transmetuar forcat e frenimit nga trarët gjatësorë në nyjet e kapave kryesore. Më pas, forcat e frenimit nga rripat transmetohen te mbështetësit përmes pjesëve mbështetëse të fiksuara.
Oriz. 7 - Lidhjet e frenave: 1 - rripi i trastit; 2 - elementë të lidhjeve të frenave; 3 - trarët gjatësorë; 4 - rreze kryq
Në ura me shumë hapje, në çdo mbështetëse të ndërmjetme, zakonisht vendosen pjesë mbështetëse të fiksuara nën njërën nga hapësirat, dhe ato të lëvizshme nën tjetrën, në mënyrë që të shpërndahet në mënyrë më e barabartë ngarkesa nga forcat e frenimit midis mbështetësve.