ساختمان115
ساختمان115

همه چیز درباره اعضای محوری سازه، انواع و کاربرد آن ها

تعریف اعضای محوری: عضوی که فقط نیروی محوری بصورت کششی یا فشاری موجود در دو انتهای خود را متحمل شود را عضو محوری می‌گویند که در شکل زیر نشان داده شده است.

در سازه‌های مختلف مثل ساختمان‌های چندطبقه، خرپاها ، مخازن هوایی و پل‌های معلق اعضای محوری به عنوان اعضای اصلی تحمل کننده بار و اعضای فرعی مهار کننده جانبی مورد استفاده قرار می‌گیرند تا پایداری سازه را تضمین کنند.

در قاب‌های فلزی ساختمان‌های چندطبقه، اعضای محوری به عنوان عضو قطری یا مهاری محسوب می‌شوند که به منظور تحمل بارهای جانبی بوجود آمده از باد و زلزله و کنترل‌کننده حرکت جانبی قاب،در پل‌های معلق و کابلی ایستا به شکل آویز و بلاخره در خرپاها و سازه‌های فضایی و منابع هوایی به عنوان اعضای باربر اصلی و فرعی به کار می‌روند. 4 تصویر بعد به ترتیب کاربرد اعضای محوری در مهاربندهای ساختمان، خرپا، مهاربندی سازه‌‎‌های خاص و پل‌ها  را نمایش می‌دهد.

مهاربندهای ساختمان
خرپا
مهاربندی سازه‌های خاص
پل‌ها

حتما بخوانید: پنجره

مقاطع مورد استفاده برای اعضای محوری

اعضای محوری براساس  سطح مقطع به صورت اجمالی می‌توانند به 4 دسته تقسیم شوند:

الف) سیم‌ها، مفتول‌ها، کابل‌های ساختمانی و طناب‌ها: این دسته غالباً در ساخت مهاربندی پل‌های معلق و دکل‌های بلند مورد استفاده قرار می‌گیرد و مقاومت گسیختگی بالایی نیز دارند. اعضای مذکور باید در حین بهره‌برداری به طور کامل کشیده شوند تا بتوانند بار را تحمل کنند، در غیر این صورت تحت تأثیر وزن خود، خمیده شده و نمی‌توانند باربری را انجام دهند.

ب) تسمه‌ها، میلگردها، ناودانی‌های تک و نبشی‌ها: از این دسته تحت عنوان اعضای با نیروی محوری کم در سازه‌های گوناگون استفاده می‌گردد.

ج) مقاطع نورد شده به صورت سپری، زوج نبشی، نیمرخ‌های I شکل و ناودانی: این گروه عموماً به عنوان عضو اصلی در ساخت خرپاها و یا در مهاربند ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرد که هر دو نیروی کششی و فشاری بر آن‌ها وارد می‌شود.

د) مقاطع مرکب از نیمرخ‌های نورد شده و ورق: این دسته برای تحمل نیروهای بزرگ محوری استفاده می‌گردد.

شکل زیر نیمرخ‌های قابل استفاده به عنوان عضو مهاربندی را نشان می‌دهد.

نیمرخ‌های قابل استفاده به عنوان عضو مهاربندی

پدیده ناپایداری در اعضای محوری که تحت نیروی کششی هستند، به شکل کمانش کلی و موضعی در عضو به وجود نمی‌آید، لذا بهترین نوع انتقال نیرو در یک سازه فولادی، انتقال به صورت کشش است. همچنین کابل‌های چندرشته‌ای  با مقاومت گسیختگی بالا و فولادهایی با مقاومت بالایی دارند، می‌توانند بدون وقوع ناپایداری، نیروی کششی عظیم را منتقل کنند. این مزیت به شکل قابل توجهی همواره در طراحی و ساخت پل‌های معلق و کابلی ایستا که کابل‌های دارای مقاومت بالا از اعضای تشکیل دهنده این مدل سازه‌ها می‌باشند، مورد استفاده مهندسان و طراحان قرار گرفته است.

دو تصویر بعد نمونه‌ای از استفاده از اعضای محوری در به عنوان مهاربند قطری و کابل اصلی و آویز نمایش داده شده است.

عضو کششی به عنوان مهاربندی
عضو کششی به عنوان آویز

لاغری به عنوان معیار طراحی

اگر لاغری اعضای کششی از مقدار قابل قبول آن بیشتر شود، این اعضا به دلیل وزن خود دارای شکم شده و یک حالت شل به خود می‌گیرند و افزون بر اینکه آمادگی جذب نیروی کششی ناگهانی را ندارند، تحت تأثیر نیروی باد می‌توانند دچار لرزش شوند. بنابراین لاغری اعضای کششی نبایستی از 300 بیشتر باشد.

در مورد اعضای کششی لاغر مانند میلگردها‌، می‌توان فرایند پیش‌تنیده کردن را برای آن‌ها اجرا نمود. بدین منظور مقداری بار کششی را به میله‌مهارها وارد می‌کنند. چنین کششی در وهله اول شل‌شدگی میله‌مهارها را نابود کرده و آن‌ها را مهیای جذب نیرو می‌نماید. سپس سختی سازه را افزایش می‌دهد و سازه را از لرزش در اثر نیروهای باد و زلزله مصون می‌دارد.

در شکل بعد یک مخزن هوایی نمایش داده شده که به خاطر لازی بیش از حد تیرها و اعضای قطری در اثر زمین لرزه تخریب گردیده است.

تخریب مخزن هوایی در اثر زلزله به خاطر لاغری بیش از حد تیرها و اعضای قطری

نکته مهم

ضعف در اتصالات مهاربند و مقطع موجب تخریب کلی بادبند می‌گردد به طوری که کارایی خود را کاملا از دست می‌دهد. شکل بعد نمونه‌ای از این تخریب‌ها را نشان می‌دهد.

اتصال نامناسب ورق مهاربند به تیر و ستون باعث اختلال در عملکرد بادبند شده است.

اما اگر اتصالات مهاربند مناسب باشد حتی زلزله هم نمی‌تواند برای آن تهدید جدی باشد.

مهاربندی مناسب سقف که موجب پایداری آن گردیده و نیروی جانبی زلزله به وسیله این مهارها گرفته شده است.

ساختمان 115 » مرجع اصلی قیمت کفپوش لمینت ایرانی

اشتراک گذاری Telegram Facebook WhatsApp Twitter

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *