ฟาร์ม - อะไรนะ? โครงสร้างอาคาร

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

ความหมายทั่วไปของคำว่า "ฟาร์ม" คือวิสาหกิจทางการเกษตรที่มีวัตถุประสงค์เพื่อการเลี้ยงสัตว์ แต่ตอนนี้เราไม่ได้พูดถึงสถานที่ทำนา ประกอบด้วยข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับโครงสร้างอาคารที่เก่าแก่ที่สุดซึ่งยังคงมีความเกี่ยวข้องในชีวิตสมัยใหม่ มีการใช้งานอย่างกว้างขวางในการก่อสร้าง โดยเฉพาะในการก่อสร้างสะพานและสิ่งอำนวยความสะดวกด้านกีฬา

โครงถักเป็นระบบที่ประกอบด้วยแท่งซึ่งยังคงไม่เปลี่ยนแปลงทางเรขาคณิตเมื่อโหนดที่แข็งของมันถูกแทนที่ด้วยบานพับ นอกจากนี้ยังรวมถึงคานโครงถัก ซึ่งแสดงโดยการผสมผสานระหว่างคานไม่เจียระไนสองหรือสามช่วงและก้านสปริง

ใช้ที่ไหน

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ฟาร์มที่กำลังก่อสร้างเป็นองค์ประกอบที่ขาดไม่ได้ ด้วยความช่วยเหลือ ผู้สร้างอำนวยความสะดวกในการก่อสร้างโครงสร้างและลดการใช้วัสดุที่จำเป็น การก่อสร้างสะพาน สนามกีฬา โรงเก็บเครื่องบิน ตลอดจนโครงสร้างตกแต่ง เช่น ศาลา เวที โพเดียม ฯลฯ จะไม่สมบูรณ์หากไม่มีฟาร์ม

เมื่อไรการออกแบบตัวเรือ เครื่องบิน หัวรถจักรดีเซล การคำนวณกำลังจะเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับการคำนวณน้ำหนักบรรทุกในฟาร์ม

การจำแนก

โครงถักเป็นโครงสร้างที่ประกอบด้วยแท่งที่เชื่อมต่อกันที่โหนดและสร้างระบบที่ไม่เปลี่ยนแปลงแบบสถิต ฟาร์มสามารถจำแนกได้ตามคุณสมบัติมากมาย

ตามกำลังรับน้ำหนักของโครงสร้าง

• ปอด. พวกเขาใช้ส่วนผนังด้านเดียว โครงถักน้ำหนักเบามักใช้ในการก่อสร้างอุตสาหกรรม
• หนัก. ใช้โครงถักแบบหนาในการก่อสร้างทาวเวอร์เครน สนามกีฬา ฯลฯ พวกเขาใช้แท่งของส่วนที่ซับซ้อนกว่าในปอด ตามกฎแล้วประกอบด้วยสองหรือสามส่วนเนื่องจากความยาวโดยประมาณที่มากและภาระที่วางไว้ ส่วนใหญ่มักจะใช้ส่วนที่มีผนังสองชั้นที่มีการคอนจูเกตโหนดแบบสองระนาบ

ตามคุณสมบัติทั่วไป

• ตามที่ตั้งใจไว้ ตามวัตถุประสงค์ โครงถักคือ หอคอย สะพาน ปั้นจั่น โครงหลังคา โครงสร้างรองรับ ฯลฯ
• ตามประเภทของวัสดุ ไม้ เหล็ก อลูมิเนียม คอนกรีตเสริมเหล็ก ฯลฯ - จากทั้งหมดนี้สามารถสร้างฟาร์มก่อสร้างได้ นี่เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญของระบบนี้ คุณยังสามารถรวมวัสดุได้หลายประเภท
• ตามลักษณะการออกแบบ มีส่วนต่างๆ หลายประเภท แบบขัดแตะ ประเภทของโครงสร้างรองรับ ตลอดจนประเภทของคอร์ดของโครงสร้างโครงนั่งร้าน

ตามพื้นที่

• แบน ฟาร์มใช้เวลาในแนวตั้งโหลดเพราะ x แท่งอยู่ในระนาบเดียวกัน
• อวกาศ. กระจายโหลดไปทั่วพื้นที่ทั้งหมด Dimensional Truss ประกอบด้วยโครงถักแบบแบนจำนวนมากที่เชื่อมต่อถึงกันด้วยวิธีพิเศษ

แยกตามประเภท

• วีเรนเดลบีม
• วอร์เรนฟาร์ม
• แพรตต์ฟาร์ม
• ฟาร์มบอลแมน
• ฟินค์ฟาร์ม
• โครงสามเหลี่ยม
• Kingpost.
• โครงค้ำยัน
• โครงสร้างเมืองตาราง
• นั่งร้านใต้ไฟเหนือศีรษะ

คุณสมบัติการออกแบบ

การจำแนกประเภทมัดตามคุณสมบัติการออกแบบค่อนข้างกว้างขวาง นอกจากนี้ เราจะพูดถึงคุณลักษณะแต่ละอย่างโดยละเอียดเพิ่มเติม

ประเภทส่วน

หน้าตัดในโครงนั่งร้านทำจากเหล็กแผ่นรีด สามารถอยู่ในรูปแบบ:

• มุม (เดี่ยวหรือคู่).
• ท่อ (กลมหรือสี่เหลี่ยม).
• Channel.
• ทาฟราหรือไอบีม

ประเภทเข็มขัด

โครงร่างของสายพานสามารถแสดงเป็น:

• สี่เหลี่ยมคางหมู ข้อดีของมันคือสายพานประเภทนี้ทำให้การประกอบเฟรมแข็งขึ้น ตามลำดับ ความแข็งแกร่งของอาคารก็เพิ่มขึ้นด้วย
• สามเหลี่ยม สายพานประเภทนี้ใช้สำหรับระบบคานและคานยื่น มีข้อเสียมากมาย เช่น การใช้โลหะอย่างไม่สมเหตุผลในการกระจายน้ำหนัก ความซับซ้อนของหน่วยรองรับ เป็นต้น
• พาราโบลา เข็มขัดเส้นนี้ที่สุดลำบาก. ดังนั้นเซ็กเมนต์ฟาร์มจึงไม่ค่อยได้ใช้
• รูปหลายเหลี่ยม ฟาร์มรูปหลายเหลี่ยมถูกใช้บ่อยกว่าฟาร์มแบบแบ่งส่วน เพราะ ในนั้นการแตกหักในโหนดของโครงสร้างนั้นไม่สังเกตเห็นได้ชัด
• สายพานแบบขนาน. ส่วนใหญ่มักใช้คลุมอาคารอุตสาหกรรม พวกมันมีโครงร่างที่เหมือนกันของโหนด องค์ประกอบขัดแตะที่มีขนาดเท่ากัน และยังมีองค์ประกอบและรายละเอียดที่ทำซ้ำได้

ประเภทกริด

มีหกตัวเลือกการย่างทั่วไป:

• สามเหลี่ยม.
• ขนมเปียกปูน
• สปริงเกล.
• พรอสโซวายา
• เอียง
• กึ่งเฉียง

ประเภทที่รองรับ

โครงสร้างรองรับมี 5 แบบ ในการเลือกโหนดอ้างอิง คุณจำเป็นต้องทราบรูปแบบการคำนวณ ขึ้นอยู่กับว่าชุดประกอบรองรับบานพับหรือแข็ง ประเภทของการสนับสนุน:

• บีมหรือคานเท้าแขน
• โค้ง
• พักสายเคเบิล
• กรอบ
• รวมกัน

หลักการทำงาน

เอกลักษณ์ของการออกแบบนี้อยู่ที่ "ค่าคงที่" ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยภายนอก ภาระในระบบนี้ค่อนข้างใหญ่ ฟาร์มนี้เป็นชุดของรูปสามเหลี่ยมที่รวมกันเป็นหนึ่งแบบ ภาระในพวกมันกระจุกตัวอยู่ที่ทางแยกของโหนดเพราะ แท่งแสดงคุณสมบัติของมันได้ดีกว่าในกระบวนการรับแรงกด ไม่ใช่ในการแตกหัก ในการก่อสร้างสมัยใหม่มักใช้แท่งแบบแข็งมากกว่าแบบบานพับ จากนี้ไปว่าเมื่อหนึ่งในนั้นแยกออกจากส่วนทั้งหมดโครงสร้าง พวกมันจะยังคงอยู่ในตำแหน่งเดิมที่สัมพันธ์กัน

หลักการคำนวณมัดโดยการตัดมุม

วิธีการคำนวณโครงถักเป็นวิธีที่ง่ายที่สุด วิธีนี้สอนในโรงเรียนเทคนิคหลายแห่ง

โครงถักคือโครงสร้าง โหลดที่มีความเข้มข้นในโหนดของมัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องคำนวณปัจจัยภายนอกทั้งหมดที่จะเป็นภาระบนโหนด จากนั้น - คำนวณปฏิกิริยาของแนวรับและค้นหาโหนดที่มี 2 แท่งด้วยแรงที่ใช้กับพวกมัน มีความจำเป็นต้องแยกส่วนที่เหลือของฟาร์มออกตามเงื่อนไขและรับโหนดที่จะมีค่าที่รู้จักหลายค่าและไม่ทราบ 2 รายการ จากนั้นคุณต้องสร้างความเท่าเทียมกันตามแกนทั้งสองและคำนวณค่าที่ไม่รู้จัก ในทำนองเดียวกัน โหนดถัดไปจะถูกเลือก ไปเรื่อยๆ จนกว่าจะคำนวณฟาร์ม

ประเภทฟาร์มหลัก

บีมของวีเรนเดลเป็นระบบที่ชิ้นส่วนทั้งหมดเป็นรูสี่เหลี่ยมและต่อเข้ากับโครงที่แข็งแรง ด้วยการออกแบบมันไม่เข้ากับคำว่า "ฟาร์ม" ที่เข้มงวดเพราะ ไม่มีคู่ของแรงในลำแสงนี้ ได้รับการพัฒนาโดย Arthur Virendel วิศวกรชาวเบลเยียม แต่ตั้งแต่ การออกแบบนี้ค่อนข้างใหญ่และไม่ค่อยพบเห็นในสถาปัตยกรรมสมัยใหม่

• วอร์เรนส์ฟาร์ม. นี่เป็นเวอร์ชันที่เรียบง่ายของการออกแบบ Pratt-Hove มันทำงานบนหลักการของการบีบอัด-ยืด ส่วนใหญ่มักทำจากเหล็กแผ่นรีด
• แพรตต์ฟาร์ม. สิทธิบัตรสำหรับโครงสร้างนี้เป็นของพ่อและลูกชายจากบอสตัน Caleb Pratt และ Thomas Wilson เป็นวิศวกรสองคนพวกเขาใช้ชิ้นส่วนที่ถูกบีบอัดในแนวตั้งและส่วนที่ยืดในแนวนอน ดังนั้นโหลดจะถูกกระจายอย่างเท่าเทียมกันทั้งจากด้านบนและด้านล่าง
• ฟาร์มของโบลมันมีการออกแบบที่ค่อนข้างซับซ้อนและไม่สะดวก โครงสร้างนี้ได้รับความนิยมในสหรัฐอเมริกาเนื่องจากคุณธรรมทางการเมืองของผู้สร้าง นักประดิษฐ์พูดจาฉะฉานเกี่ยวกับฟาร์มนี้ แม้ว่าทุกอย่างจะไม่ใช่ความจริงก็ตาม โบลแมนสามารถส่งเสริมสิ่งประดิษฐ์ของเขาด้วยความช่วยเหลือจากรัฐบาลอเมริกัน ซึ่งบางครั้งบังคับให้นักวางผังเมืองใช้การออกแบบนี้เมื่อออกแบบสะพาน มีเพื่อนร่วมชาติไม่กี่คนที่เป็นเจ้าของสิทธิบัตรการก่อสร้างฟาร์ม แต่ยังไม่มีฟาร์ม "รัสเซีย" เดียวที่ได้รับการส่งเสริมให้มวลชนในรูปแบบดั้งเดิมเช่นนี้
• ฟาร์มของ Fink เป็นฟาร์มของ Bolman แบบง่าย เขาย่อองค์ประกอบทั้งหมดให้สั้นลงและทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีความคล้ายคลึงกับการออกแบบโครงถักของแพรตต์ มันแตกต่างจากมันเฉพาะในกรณีที่ไม่มีลำแสงล่าง
• ฟาร์มสามเหลี่ยม. เรียกอีกอย่างว่า "เบลเยียม" นี่คือการออกแบบที่ทันสมัยซึ่งนำเสนอในรูปแบบของสามเหลี่ยมที่มี sprengels
• Kingpost เป็นตัวเลือกฟาร์มที่ง่ายที่สุด เป็นคู่รองรับที่วางอยู่บนลำแสงแนวตั้ง
• โครงสร้างตาข่ายของเมืองถูกสร้างขึ้นเพื่อทดแทนสะพานไม้ขนาดใหญ่ มันค่อนข้างง่ายในการออกแบบ ด้วยเหตุนี้จึงใช้แผ่นไม้ธรรมดาติดกันเป็นมุมซึ่งจะทำให้เกิดเป็นโครงตาข่าย