المزرعة - ما هي؟ هيكل المبنى

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

المعنى الأكثر شيوعًا لكلمة "مزرعة" هو مشروع زراعي مخصص لتربية الحيوانات. لكننا الآن لا نتحدث عن مكان للزراعة. يحتوي على جميع المعلومات حول أقدم هيكل مبنى على الأرجح ، والذي لا يزال وثيق الصلة بالحياة الحديثة. لها تطبيقات واسعة في البناء وخاصة في بناء الجسور والمنشآت الرياضية.

الجمالون هو نظام يتكون من قضبان ، والتي تظل دون تغيير هندسيًا عندما يتم استبدال عقدها الصلبة بأخرى مفصلية. كما يتضمن أيضًا عوارض مجمعة ، والتي يتم تمثيلها بمزيج من عارضة غير مقطوعة ثنائية أو ثلاثية الامتداد وقضيب نابض.

أين يتم استخدامه؟

كما سبق ذكره ، فإن المزرعة في البناء عنصر لا غنى عنه. بفضل مساعدتها ، يسهل البناة بناء الهيكل وتقليل استهلاك المواد اللازمة. لا يكتمل بناء الجسور والملاعب وحظائر الطائرات وكذلك الهياكل الزخرفية مثل الأجنحة والمراحل والمنصات وما إلى ذلك دون استخدام مزرعة.

متىتصميم بدن سفينة ، طائرة ، قاطرة ديزل ، حساب القوة يحدث بنفس طريقة حساب الحمولة على المزرعة.

التصنيف

الجمالون عبارة عن هيكل يتكون من قضبان مترابطة في العقد وتشكل نظامًا ثابتًا غير متغير. يمكن تصنيف المزارع حسب العديد من الخصائص

حسب السعة التحميلية للهيكل

• الرئتين. يستخدمون قسم جدار واحد. غالبًا ما تستخدم الجملونات الخفيفة في الإنشاءات الصناعية.
• ثقيل. تستخدم الجملونات الثقيلة في بناء الرافعات البرجية والملاعب الرياضية وما إلى ذلك. يستخدمون قضبان من قسم أكثر تعقيدًا من الرئتين. كقاعدة عامة ، تتكون من جزأين أو ثلاثة أجزاء بسبب الطول المقدر الكبير والحمل الموضوع عليها. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام قسم مزدوج الجدران مع اقتران عقدي من مستويين.

بناءً على الميزات المشتركة

• على النحو المنشود. حسب الغرض ، الجمالون عبارة عن برج ، جسر ، رافعة ، دعامات السقف ، الهياكل الداعمة ، إلخ.
• حسب نوع المادة. الخشب والصلب والألمنيوم والخرسانة المسلحة ، إلخ. - من كل هذا يمكن إنشاء مزرعة بناء. هذه ميزة أساسية لهذا النظام. يمكنك أيضًا الجمع بين عدة أنواع من المواد.
• حسب ميزات التصميم. هناك أنواع مختلفة من الأقسام وأنواع الشبكة وأنواع الهياكل الداعمة بالإضافة إلى أنواع الحبال الخاصة بهيكل بناء الجمالون.

المكاني

• شقة. تأخذ المزارع العموديةتحميل ، لأن قضبان x موجودة في نفس المستوى.
• مكاني. وزع الحمولة على كامل مساحتها. يتكون الجمالون ذو الأبعاد من العديد من الجمالونات المسطحة المتصلة ببعضها البعض بطرق خاصة.

حسب النوع

• شعاع Virendel.
• مزرعة وارن.
• مزرعة برات.
• مزرعة بولمان
• مزرعة فينك.
• تروس مثلث.
• Kingpost.
• الجمالون المتقاطع
• شبكة هيكل المدينة
• تروس تحت الضوء العلوي.

ميزات التصميم

تصنيف تروس حسب ميزات التصميم واسع جدًا. علاوة على ذلك ، ستتم مناقشة كل ميزة بمزيد من التفصيل.

أنواع الأقسام

المقطع العرضي في الجمالون البناء مصنوع من مقاطع ملفوفة. يمكن أن يكون بالصيغة:

• ركن (مفردة أو مزدوجة).
• مواسير (دائرية أو مربعة).
• قناة
• تافرا أو أنا شعاع.

أنواع الحزام

يمكن تمثيل مخطط الحزام على النحو التالي:

• شبه منحرف. تكمن ميزته في حقيقة أن هذا النوع من الحزام يقوي مجموعة الإطار ، على التوالي ، بالإضافة إلى ذلك ، تزداد صلابة المبنى أيضًا.
• مثلث. يستخدم هذا النوع من الأحزمة لأنظمة الشعاع والكابول. له عيوب كثيرة ، مثل الاستهلاك غير العقلاني للمعادن عند توزيع الحمل ، وتعقيد وحدة الدعم ، وما إلى ذلك.
• قطع مكافئ. هذا الحزام هو الأكثرمرهق. لذلك ، نادرًا ما يتم استخدام المزارع الجزئية.
• مضلع. تستخدم مزارع Polygon في كثير من الأحيان أكثر من المزارع الجزئية. لان في نفوسهم ، فإن الكسر في عقد الهيكل ليس ملحوظًا.
• أحزمة متوازية. غالبا ما تستخدم لتغطية المباني الصناعية. لديهم مخطط متطابق من العقد ، وعناصر شعرية متساوية الحجم ، ولديهم أيضًا إمكانية تكرار العناصر والتفاصيل.

أنواع الشبكة

هناك ستة خيارات شواء نموذجية:

• مثلث.
• معيني.
• سبرينجل.
• بروسوفايا.
• مائل.
• شبه مائل.

أنواع الدعم

هناك 5 أنواع من الهياكل الداعمة. لتحديد عقدة مرجعية ، تحتاج إلى معرفة مخطط الحساب. يعتمد ذلك على ما إذا كانت مجموعة الدعم مفصلية أم صلبة. أنواع الدعم:

• شعاع أو ناتئ.
• يتقوس.
• كابل معلق.
• إطار.
• مجتمعة.

مبدأ العملية

يكمن تفرد هذا التصميم في "ثباته" تحت تأثير العوامل الخارجية. الحمل على هذا النظام كبير جدًا. المزرعة عبارة عن مجموعة من المثلثات مدمجة في تصميم واحد. يتركز الحمل فيها عند تقاطع العقد ، لأن تظهر القضبان خصائصها بشكل أفضل في عملية الضغط والتوتر ، وليس في الكسر. في البناء الحديث ، غالبًا ما تستخدم القضبان الصلبة بدلاً من القضبان المفصلية. ويترتب على ذلك أنه عندما ينفصل أحدهم عن الكلالهياكل ، ستبقى في نفس الموقف بالنسبة لبعضها البعض.

مبدأ حساب الجمالونات بقطع الزوايا

هذه الطريقة لحساب الجمالونات هي الأسهل. يتم تدريس هذه الطريقة في العديد من المدارس الفنية.

الجمالون عبارة عن هيكل يتركز الحمل عليه في عقده. لذلك ، من الضروري حساب جميع العوامل الخارجية التي ستكون الحمل على العقد. ثم - احسب رد فعل الدعم وابحث عن العقدة التي يوجد بها قضيبان بقوة مطبقة عليهما. من الضروري بشكل مشروط فصل باقي المزرعة والحصول على عقدة تحتوي على عدة قيم معروفة و 2 مجهول. ثم تحتاج إلى تحقيق المساواة على طول المحورين وحساب القيم غير المعروفة. بنفس الطريقة ، يتم تحديد العقدة التالية ، وهكذا حتى يتم حساب المزرعة.

الأنواع الرئيسية للمزارع

شعاع Virendel هو نظام تشكل فيه جميع أجزائه ثقوبًا مستطيلة الشكل وبالتالي تكون متصلة بإطار صلب. من خلال تصميمه ، فإنه لا يتناسب مع المصطلح الصارم "مزارع" ، لأن. لا يوجد زوج من القوى في هذه الحزمة. تم تطويره من قبل المهندس البلجيكي آرثر فيرينديل. لكن منذ هذا التصميم ضخم جدًا ، ونادرًا ما يُشاهد في العمارة الحديثة

• مزرعة وارن. هذه نسخة مبسطة من تصميم Pratt-Hove. يعمل على مبدأ تمدد الضغط. غالبًا ما تكون مصنوعة من الفولاذ المدلفن.
• مزرعة برات. تعود براءة اختراع هذا الهيكل إلى أب وابنه من بوسطن. كان كاليب برات وتوماس ويلسون من المهندسين.استخدموا الأجزاء المضغوطة رأسياً والأجزاء الممتدة أفقياً. لذلك ، يتم توزيع الحمل جيدًا بشكل متساوٍ من أعلى ومن أسفل.
• تتميز مزرعة بولمان بتصميم معقد وغير مريح إلى حد ما. اكتسب هذا الهيكل شعبيته في الولايات المتحدة بسبب المزايا السياسية لمنشئه. تحدث المخترع ببلاغة عن المزرعة ، حتى لو لم يكن كل شيء صحيحًا. تمكن بولمان من الترويج لاختراعه بمساعدة الحكومة الأمريكية ، التي أجبرت مخططي المدن أحيانًا على استخدام هذا التصميم عند تصميم الجسور. هناك عدد غير قليل من مواطنينا من بين حاملي براءات اختراع مزرعة البناء ، ولكن لم يتم حتى الآن ترقية مزرعة "روسية" واحدة إلى الجماهير بهذه الطريقة الأصلية.
• مزرعة فينك هي نسخة مبسطة من مزرعة بولمان. لقد قام ببساطة بتقصير جميع عناصرها وبالتالي جعلها أكثر كفاءة. كما أنها تشبه تصميم الجمالون Pratt. وهي تختلف عنها فقط في حالة عدم وجود شعاع سفلي.
• مزرعة مثلث. ويسمى أيضا "بلجيكي". هذا تصميم حديث مقدم على شكل مثلثات مع سبرينجل.
• Kingpost هو أسهل خيار مزرعة. إنه زوج من الدعامات يرتكز على شعاع عمودي.
• تم إنشاء هيكل المدينة الشبكي ليحل محل الجسور الخشبية الضخمة. إنه بسيط للغاية في تصميمه. بالنسبة لها ، يتم استخدام الألواح الخشبية العادية ، متصلة ببعضها البعض بزاوية ، والتي بدورها تشكل شبكة.