האדם עוסק תמיד בבניית חפצים למטרות שונות. מבנים שייבנו חייבים להיות חזקים ועמידים. כדי לעשות זאת, יש צורך להבטיח את יציבות המבנה. קרא על זה במאמר.
מהי קיימות?
זוהי היכולת של מבנה או אלמנטים בודדים שלו לשמור על אחד משני מצבים: שיווי משקל או תנועה בזמן כשהם נחשפים להפרעות קטנות. במילים אחרות, היכולת לשמור על הצורה או המיקום המקורי של מבנה נקראת יציבות.
אי-יציבות - יכולתו של מבנה, המאופיינת בהשגת תזוזות גדולות עם רעידות קלות.
הפסד יציבות
תופעה זו מסוכנת מאוד למבנה בכללותו ולמרכיביו הבודדים בפרט. אם מבנה משתנה ממצב יציב למצב לא יציב, תופעה זו נקראת פיתול. זה קורה שאין לחפש את הסיבה להרס של מבנים ומבנים תוך הפרה של כוחם. זה קורה כאשר יש אובדן יציבות של המבנה. ידועמקרים שבהם נהרסו מבנים שלמים בגלל זה. הסיבה לאסון כה גדול עשויה להיות אובדן היציבות של אלמנטים בודדים.
סיבה להתכווצות
היציבות של מבנים ומבנים נוטים לאבד אלמנטים של גיליון, מכיוון שיש להם יכולת דחיסה. לכן, לפני השימוש בהם, הכרחי לקבוע אם היציבות של אלמנטים מבניים תאבד לאחר הריתוך. אם זה לא נעשה, מתח הלחיצה שנותר לאחר הריתוך עשוי להיות הסיבה לכך שהאיברים המבניים המרותכים של הצלחת הופכים ללא יציבים.
לאלמנטים של מבנים יש את הצורה המקורית של שיווי משקל. אם היציבות של מבני הבניין אובדת, אז גם איזון האלמנטים מופר, והדבר גורר אובדן ביצועיהם ומוביל עוד לתאונה של המבנה כולו. יש הרבה מקרים כאלה בפרקטיקה של הבנייה.
אלמנטים ויסקו-אלסטיים הקיימים במבנה נוטים להתעוות ולצנוח. מאפיינים כאלה נקראים בדרך כלל פונקציות של זמן. בהקשר זה, יציבות המבנה מחולקת למיידי ולטווח ארוך. לכן, בדרישות לאלמנטים מבניים, בנוסף למסה שלו, העומס עליו מצוין חיי השירות.
יציבות עלולה להתרחש עקב מתח דחיסה באיברים מבניים. זה רלוונטי לטכנולוגיית תעופה עם מהירות על-קולית, מכיוון שעור המטוס מחומם בצורה שונה. זה מוביל לפיזור טמפרטורה לא אחיד.
יציבות המבנה נשברת בעת חשיפה לעומס קריטי. ברוב המקרים זה מוביל להרס שלו. לכן, בעת הקמת מבנה, חשוב מאוד לחשב מבנים ליציבות, ולא רק לחוזק של אלמנטים ומכלולים.
קיימות מקומית
זוהי היציבות של אלמנטים מבניים. אם הם מתכופפים כתוצאה מחשיפה ללחצים לחיצים או משיקים, אומרים שתופעה זו היא אובדן יציבות מקומית.
חוזק המבנה מצטמצם כאשר יציבות הקיר אובדת. אם הוא ממוקם ליד התמיכה, אז מתח גזירה פועל עליו. בהשפעתו, החומה מתעוותת. הוא מתכווץ לאורך אלכסונים מקוצרים, ונמתח לאורך מוארכים. יש נפיחות של הקיר, היווצרות של גלים. ניתן למנוע תופעה זו על ידי התקנת קשיחים אנכיים. הם יחצו בליטות, יישרו את הקיר.
היציבות של המבנה, כלומר הקירות והחגורה, יכולה ללכת לאיבוד לא רק בגלל מתחי גזירה. יש להם השפעה מועטה על הקיר של אמצע הקורה, כאן הוא מושפע ממתחים רגילים, שעלולים להפוך לאובדן יציבות של המבנה.
חישוב מבני בניין
מטרת החישוב היא להבטיח את תנאי ההפעלה המפורטים של המבנה בהתאם לחוזק שלו ולעלויות מינימליות. החישוב לוקח בחשבון את ההשפעה של כוח ואחרותהשפעות על אלמנטים מבניים, תוך התחשבות במצבי הגבול, המחולקים לשתי קבוצות. הראשון הוא כאשר כושר הנשיאה של המבנה אובד או שהוא בלתי שמיש לחלוטין; השני - כאשר התפעול הרגיל של המתקן קשה.
השפעות וטעינות
במהלך הפעולה, כל מבנה חווה עליו עומסים והשפעות מסוימות. פעולת המבנה כולו מושפעת מאופי, משך ואופי ההשפעות. יציבות המבנה תלויה בהם.
עומסים קורים:
- משקל המבנה עצמו.
- משקל של ציוד, אנשים, חומרים, לחץ של גזים ונוזלים.
- עומסים אטמוספריים - רוח, שלג, קרח.
- השפעות טמפרטורה וסיסמיות.
- השפעות ביולוגיות (תהליך ריקבון), כימיות (תופעות קורוזיביות), קרינה, כתוצאה מהן משתנות תכונות החומרים. זה משפיע על חיי המבנה.
- עומסי חירום המתרחשים אם התהליך הטכנולוגי מופרע, ציוד שבר, קווי חשמל וכו'.
מבני בטון מזוין
בטון מזוין הוא חומר מורכב לבנייה, הכולל בטון ופלדה. באמצעות התכונות הטבעיות של חומרים מתקבל חומר המסוגל לקלוט כוחות לחיצה ומתיחה.
מבני בטון מזוין משמשים בבנייהכמבנים בסיסיים. יש להם חוזק גבוה, עמידות, התנגדות. לייצור שלהם, אתה יכול להשתמש בחומרי הבנייה של האזור המקומי, הם קל ליצור את הצורה הרצויה, לא דורשים הוצאות גדולות.
למבני בטון מזוין יש מספר חסרונות. יש להם צפיפות גבוהה, חום גבוה ומוליכות קול. עם התכווצות המבנה והשפעה כוחנית, עשויים להופיע סדקים לאורך זמן.
מבני בטון טרומיים
מבנים ואלמנטים מבטון מזוין הם מונוליטיים ומוכנים. מונוליטיים מיוצרים ישירות באתר הבנייה, וטרומיים מיוצרים במפעלים באמצעות ציוד מיוחד. מבנים עם חיזוק חיצוני עם פרופילי מתכת בולטים כקבוצה מיוחדת.
מבני בטון מזוין טרומיים משמשים לבניית מתחמים למטרות שונות, גינון, צינורות, כלונסאות, אדני, תומכות קווי חשמל ועוד הרבה יותר.
מבני בטון מזוין מונוליטי (טרומיים) משמשים לבניית מבנים הידראוליים, בבנייה תחבורתית ותת קרקעית, בבנייה נמוכה ורב קומות של בנייני מגורים ובנייני משרדים.
יתרונות וחסרונות
למבני בנייה טרומיים יש יתרון שאין עוררין - הייצור שלהם מתבצע במפעלים המצוידים בציוד מיוחד. בשל כך, תנאי הייצור של מבנים מיוצרים מופחתים, והןאיכות. ניתן לייצר רק מבני בטון מזוין דחוס במפעל.
מבני בנייה אינם כל כך מושלמים. החיסרון שלהם הוא שאי אפשר לייצר אותם במגוון רחב. זה חל, קודם כל, על מגוון הצורות. המפעלים מייצרים מבנים לשימוש המוני. לכן בערים ובישובים אחרים מופיעים מבנים דומים רבים: מגורים ומנהלה. זה מוביל לעובדה שהארכיטקטורה של אזור הבנייה משפילה.
ייצור מבני בטון מזוין ומרכיביהם מתבצע באמצעות הטכנולוגיות הבאות:
- צנרת, כאשר ביצוע תהליכים טכנולוגיים מתרחש ברצף.
- צבירה זרימה. טכנולוגיה זו מספקת יישום של פעולות טכנולוגיות בחדרים נפרדים, טפסים עם מבנים או אלמנטים מועברים באמצעות מנופים.
- טכנולוגיית Bench. כאן הכל קורה הפוך. המוצרים נשארים נייחים, בעוד המצרפים זזים.
מבנים ממבנים מונוליטיים
בנייה באמצעות טכנולוגיה זו היא תהליך מייגע, אך מובן מאוד. ניתן ליצור מבנים מונוליטיים בעבודת יד.
שלבי בנייה:
- התקין את מסגרת המוט.
- הטפסות מסודרות, חיזוק מוצב בתוכה.
- יוצקים תערובת בטון הנדחסת באמצעות ויברטורים מיוחדים. זה נעשה כדי שלא יווצרו חללים בטפסות.
- בטוןמסולק.
- טפסות הוסרה.
בניינים מונוליטיים: יתרונות
לאחרונה, לעתים קרובות יותר ויותר, כאשר בונים בניין מגורים, הם משתמשים בטכנולוגיה שפותחה לבניית מבנים מונוליטיים, שיש להם מספר יתרונות:
- אין צורך להשתמש במכונות כבדות, במיוחד מנופים. לעבודה יש צורך במשאבות בטון, בעזרתן יוצק בטון לתבניות ומונח במקום הנכון. הנוף יישמר במקום בו נבנה הבית.
- שיטת הבנייה המונוליטית מאפשרת לבנות מבנים בכל צורה ומספר קומות. תקרות וקירות מוכנים לגימור, זמן הבנייה מצטמצם.
- הקירות נושאי העומס של בית מונוליטי דקים פי 2.5 מאלה של לבנים, למרות שהם אינם נחותים מהם מבחינת מוליכות תרמית. עלויות החימום מופחתות פי 4. על ידי הפחתת עובי הקירות, שטח החלל הפנימי גדל.
- בניינים מונוליטיים עמידים ונוקשים. עומסים על הבסיס מופחתים עקב העובי הקטן של הקירות.
- בבנייה מונוליטית מותר להשתמש בטפסות קבועות ובחומרים מסורתיים. זה מאפשר למפתחים ליישם את הפרויקט בכל סגנון.
- אין חיבורים בבתים כאלה, הם אינם מושפעים ממשקעים, ניתן לבנות אותם בכל עת של השנה.
- התכווצות הבסיס מתבצעת באופן שווה.
- ללא סדקים בקירות ובתקרות.
- פתחי הדלת והחלונות אינם מעוותים.
- בניינים מונוליטיים אטומים לרעש.
בניינים מונוליטיים: חסרונות
לאחריתרונות רבים, למבנים כאלה יש חסרונות:
- בניית בית דורשת עבודה נוספת.
- יצירת פרויקט לבית מונוליטי היא שירות יקר.
- יש לצקת בטון ברציפות, אחרת הוא יתעבה.
- בתהליך של מגורים בבית כזה בלי כלי עבודה, אי אפשר לעשות חור במקום הנכון בקיר.
