أنظمة الكابلات: الجهاز ، المزايا ، الميزات والعيوب

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

كم عدد أنواع الجسور الموجودة في العالم؟ العشرات! مقوس ، ناتئ ، قابل للتعديل ، جليد ، عائم ، قابل للسحب ، قابل للغمر ، رفع ، دوراني ، معلق ، شعاع ، طاولة مثل وغيرها الكثير. ولكن في هذه المقالة سوف نتحدث معك عن تباين تم التحقق منه من الناحية الجمالية ويمكن الاعتماد عليه - مع هياكل الكابلات المعلقة للأسقف ، وكذلك حول هذه الأنظمة نفسها.

أنظمة الكابلات والمعلقة

الهياكل المعلقة عبارة عن هياكل فولاذية ، يتم توجيه مكونات تحملها للتوتر. ها هم:

• حبال أسلاك الفولاذ
• فولاذ مسطح أو دائري ؛
• أغشية (صفائح فولاذية خاصة) ؛
• ملفات تعريف ملفوفة (للعرض التقديمي - خيوط معدنية صلبة) ، قادرة ليس فقط على التمدد ، ولكن أيضًا الانحناء.

هياكل الكابلات ، على عكس الهياكل السابقة ، لم تشد فقط الخيوط في الطلاء ، ولكن أيضًا العناصر الصلبة. هذا الأخير يعمل فقط من أجل الانحناء ، ويمكن فرض الأسوار عليها ، بما في ذلك الأسقف والأرضيات.

كل من أنظمة التعليق والكابلات قادرة على منع الامتدادمسافة تصل إلى 200 متر ، ومع ذلك ، فإن متوسط طولها في الواقع يتراوح بين 50-150 مترًا.

مزايا التصميم

دعونا ندرج مزايا الهياكل المعلقة والمثبتة بالكابلات:

• إنشاء أساس موات للرؤية والصوتيات والإضاءة.
• يمكن استخدام مجموعة متنوعة من الأشكال الهيكلية للهياكل المعلقة بالكابلات ، مما يؤدي إلى مجموعة متنوعة من الاختلافات المعمارية.
• جسور من هذا النوع قادرة على تغطية مسافات مثيرة للإعجاب.
• أثناء بناء المرفق ، لا يسع المرء إلا أن يلاحظ قابلية النقل الجيدة للهياكل المستخدمة - يمكن لف الأشرطة المرنة والحبال إلى لفات أو ملفات.
• يتم تبسيط عملية بناء الجسر من خلال حقيقة أنه لا توجد حاجة لتثبيت المنصات والسقالات.
• عندما يتم استلام حمولة في هيكل حاملة متوترة ، تعمل منطقة المقطع العرضي بأكملها. عند استخدام الفولاذ عالي القوة في إنتاجهم ، وبسبب هذه الجودة ، من الممكن تقليل استهلاك هذا المعدن بشكل كبير.

عيوب التصميم

دعونا نتطرق إلى عيوب الأسقف المعلقة والمعلقة بالكابلات:

• هناك درجة متزايدة من تشوه الهيكل - وهذا ينطبق بشكل خاص على الأصناف المعلقة ، لأنه من الضروري ضبط الإجهاد المسبق لتثبيت الخيوط.
• لإدراك انتشار المكونات الحاملة الممتدة ، يلزم عدد من خطوط الدعم.
• في بعض الحالات هناك صعوبات في تركيب نظام الصرف

ميزات أنظمة الكابلات

تركيبة الهياكل المعلقة بالكابلات عبارة عن حبال أو كبلات مستقيمة تحمل الأحمال ، بالإضافة إلى مكونات صلبة - أرفف ، وعوارض ، وما إلى ذلك. بالنظر إلى أن الرجال مستقيمون ، يمكن أن يتكونوا من مقاطع أو قضبان شريطية. من المهم ملاحظة أن زاوية ميل الكفن يجب ألا تصل إلى 25-30 درجة.

أبسط مخطط للأنظمة المثبتة بالكابلات هو شعاع مثبت بالكابل. من المعتاد أن يدعم الرجال في مكان واحد أو أكثر شعاع التقوية. في الوقت نفسه ، هم هم أنفسهم إما يشعون من قمم الأبراج ، أو يشبهون الخطوط العريضة لقيثارة عندما يتوازون مع بعضهم البعض.

أنواع مختلفة من أنظمة التعليق

بعد أنظمة الكابلات ، دعونا نلقي نظرة على أنواع أنظمة التعليق:

• حزام واحد. يتم إجراؤها على غرف ذات أشكال مستديرة ومستطيلة. يتم توفير تصور توسع الخيوط المعدنية بواسطة أبراج ، شباب ، امتدادات للمبنى ، إلخ. يعتبر استخدام الخيوط المرنة أو الأقواس كدعامات وسيطة أمرًا معتادًا. يتم تثبيت الطلاء بألواح خرسانية مسلحة بالسقف ، ودرزات مدمجة.
• حزامان. بالإضافة إلى الحبال الحاملة ، فإن لديهم أيضًا حبال تثبيت ، والتي ترتبط بعلامات التمدد أو الفواصل الحاملة للحمل. على الأقل ، يتم الكشف عن عيوب أنظمة التعليق عند استخدام مخطط طلاء مشترك محدب مقعر.
• شبكات الكابلات (نوع من الحزامين). مزاياها التي لا جدال فيها هي مجموعة متنوعة من مزايا التشكيل والمعمارية التي تحققت معهاتصميم ماهر.
• الطلاءات الغشائية. هذه طلاءات مستمرة أحادية الطبقة تتكون من صفائح أو شرائح ، يتم قطعها وتوصيلها بطريقة تشكل سطحًا مخططًا مسبقًا من انحناء مزدوج أو فردي. يتم تمييزها عن خلفية الهياكل المعلقة الأخرى من خلال تنفيذ مهمة التضمين والتحمل. لكن العيوب الكبيرة لطلاء الغشاء هي مقاومة منخفضة للحريق بسبب الأسطح الكبيرة للمعدن المكشوف ، والتعرض للتآكل ، ونتيجة لذلك يجب أن يكون الحد الأدنى لسماكة الصفيحة الفولاذية في حدود 4-5 مم مع 1-2 المسموح بها مم. يمكن أن تكون الأغشية أسطوانية ، دائرية ، على شكل خيمة.

دعنا ننتقل تحديدًا إلى الجسور المعلقة والجسور المثبتة بالكابلات.

جسر معلق بالكابلات

يتميز هذا التنوع بنوع خاص من أنظمة المحامل - دعامات الكابلات ، والتي تتكون من قضبان مرنة ممتدة (شدادات). في بعض الأحيان توجد اختلافات مجتمعة يتم فيها استبدال الأجزاء السفلية من هذه الجملونات بحزم مقوية. يهدف عمل الأخير إلى الانحناء ، وتتمثل الوظيفة في دعم منصة الطريق. الرجال هنا عبارة عن سلك عالي القوة ، مكون في حزم ، أو حبال فولاذية.

يتم دعم كل من دعامات الكابلات والأنظمة المدمجة في هذا الهيكل بواسطة أبراج. من الأماكن التي يتم فيها تعليق الكابلات على الصرح ، يتم نقل المكون الأفقي لضغط الدعم إلى المراسي بواسطة نظام من أسلاك الشد. إذا كانت هناك حزمة صلبة ، فعندئذٍ يتم تثبيت نهايات المشابك عليها ، وهذا هو السبب في أن النظام يتحول إلى عديم الفراغات خارجيًا. بناء الطرقتم توصيله بالفعل بعقد الجمالونات المثبتة بالكابلات.

تم بناء أول جسر معلق بالكابلات في الاتحاد السوفيتي في عام 1932 عبر نهر ماجانا (جورجيا الحديثة). ومع ذلك ، ظهر أول جسر من نظام الكابلات الحديث فقط في عام 1956 - وهذا هو السويدي ستومسوند. تم بناء مرفق السكك الحديدية الرائد المثبت بالكابلات في عام 1979 في بلغراد.

أول جسر معلق بالكابلات على أراضي روسيا الحديثة هو Oktyabrsky عبر نهر Sheksna (Cherepovets). انتهى بنائه في عام 1979. يوجد في الاتحاد الروسي أيضًا صاحب سجل هيكل مثبت بالكابل. هذا هو الجسر الروسي في فلاديفوستوك ، الذي يسد البوسفور الشرقي. يتميز بأطول امتداد - 1104 م (الطول الكلي 1886 م) ، وهو مدعوم ببرجين.

مزايا وعيوب الجسر المثبت بالكابلات

دعونا ننظر في إيجابيات وسلبيات مثل هذه الجسور. لفهم أفضل ، قررنا تقديمها لك في شكل جدول أدناه.

كرامة	عيوب
الهياكل الحاملة الخفيفة	صلابة منخفضة - تستخدم فقط كجسور حضرية أو طرق
السعة المتداخلة كبيرة بما يكفي	في حالات نادرة ، يمكن استخدامه كجسر للسكك الحديدية - فقط مع تصميم شعاع تقوية معين
استهلاك المواد ضئيل للغاية ، علاوة على ذلك ، فإن شراء الهياكل باهظة الثمن غير مطلوب
إمكانية تركيب السطح
جماليات معمارية
على عكس المعلقة ، فهي أكثر ثباتًا

في الختام لنلقي نظرة على الجسور المعلقة

جسر معلق

جسر معلق (خلاف ذلك - معلق) - هيكل هيكله الرئيسي الداعم عبارة عن عناصر مرنة (حبال ، سلاسل ، كابلات ، إلخ) تعمل في حالة توتر ، والطريق في حالة تعليق. تعتبر هذه الجسور اكتشافًا حقيقيًا في الحالات التي تتطلب تغطية كبيرة ، ويكون من الخطر أو المستحيل تثبيت دعامات وسيطة (على سبيل المثال ، على نهر صالح للملاحة).

الهياكل الحاملة معلقة بين الأبراج المبنية على كلا البنكين. تم بالفعل توصيل الحزم الرأسية بهذه الكابلات ، والتي يتم تعليق جزء الطريق من الامتداد الرئيسي بها مباشرة. يسمح الحمل المركّز للهيكل الداعم بتغيير شكله ، مما يقلل من صلابة الجسر. لمنع حدوث ذلك ، تم تعزيز الطريق بعوارض طولية.

تم بناء الجسور المعلقة الأولى من قبل قدماء المصريين والإنكا وغيرهم من شعوب أمريكا الوسطى والجنوبية وجنوب شرق آسيا. بدأت إنشاءات من النوع الحديث في الظهور في القرنين السابع عشر والثامن عشر. في إسبانيا ، وفرنسا ، وبريطانيا العظمى ، ولاحقًا في الولايات المتحدة. في روسيا ، تم بناء أول جسر معلق في عام 1823 في حديقة إيكاترينغوف في سانت بطرسبرغ. يمكن تسمية أحد أشهر جسور التعليق المحلية اليوم باسم Krymsky في موسكو ، تم بناؤه عام 1938

مميزات وعيوب الجسور المعلقة

ضع في اعتبارك إيجابيات وسلبيات هذه الهياكل المعلقة ، والتي يتم عرضها في الجدولأدناه.

كرامة	عيوب
مطلوب مواد قليلة نسبيًا لبناء امتداد رئيسي طويل	صلابة غير كافية - من الخطر تشغيل الجسر ، على سبيل المثال ، أثناء العاصفة
الوزن الخفيف للهيكل	لموثوقية دعامات الصرح ، مطلوب أساس رأس المال
يمكن بناء جسور بهذا التصميم عالياً فوق سطح الماء ، وهو أمر مفيد جدًا للخزانات الصالحة للملاحة	مع حمولة شديدة التفاوت ، يميل قماش الجسر المعلق إلى الانحناء ، مما يمنع استخدامه كخط سكة حديد
لا يوجد دعم وسيط مطلوب
في ظل التأثير القوي للعناصر أو الأحمال الزلزالية ، يمكن أن تنحني هذه الجسور دون التسبب في أي ضرر للهيكل ككل

هذا كل ما أردنا إخبارك به عن الإقامات والجسور. من السهل بناء الأسقف المعلقة والمثبتة بالكابلات ، وهي قادرة على تغطية المساحات الكبيرة ، وتبدو متناغمة ، وتوفر مجالًا لحلول التصميم. ومع ذلك ، لديهم أيضًا عيوبهم ، والتي تفرض قيودًا ، على سبيل المثال ، لبناء أنواع معينة من الجسور.