Гибридті қалау - Hybrid masonry - Wikipedia
Гибридті қалау инженерлік, күшейтілген қолданатын құрылыс жүйесінің жаңа түрі қалау жақтау құрылымдарын бекіту үшін. Әдетте, гибридті қалау жүзеге асырылады бетон қалау тіреу үшін қолданылатын панельдер болат жақтау құрылымдар. Негізгі тұжырымдамасы темірбетон қалау панелін құрылымдық болат қаңқаға бекіту болып табылады, осылайша гравитациялық күштердің, оқиға қайшыларының және төңкерілетін сәттердің тіркесімін қалауға ауыстыруға болады. Инженер-конструктор үш түрлі таңдау жасай алады гибридті қалау түрлері (I, II немесе III) және екі түрлі арматуралық бекіту түрлері (a & b). Кәдімгі болат каркастарды құрастыру жүйелерінде болат жақтауларға қарсы тік күшке бүйірлік бағытта болат тіреуіш немесе эквивалентті жүйе қолдау көрсетеді. Архитектуралық жоспарларда қаңылтырға бетонды қалау қабырғаларын орналастыру қажет болған кезде, қалаудың болат жақтаудың айналасында орналасуын қамтамасыз ету үшін қосымша жұмыс күші қажет. Әдетте, бұл орналастыру қалау панельдерінің құрылымдық қасиеттерін пайдаланбайды. Гибридті қалауда қалау панельдері темірбетонды қалау қабырғаларының құрылымдық қасиеттерін қолдана отырып, кәдімгі болат тіреуіштің орнын алады.
Жүйені алғаш рет Дэвид Биггс, PE 2007 жылы 10-шы Солтүстік Америкада қалау конференциясында енгізген және тарихи қалау құрылысына негізделген[1] және қалау қабырғаларын жазық беріктіктен болат жақтауларға бекіту практикасы.[2]
Түрлері
Гибридті қалаудың бес түрлі конфигурациясы бар. Олар екі жиынтықтан тұратын үш түрлі негізгі типтерден тұрады; дегенмен, бірінші тип екі ішкі жиынға да жол бермейді. Үш тип болат қаңқа ішіндегі әр түрлі шектеулерден тұрады, ал екі жиынтықтар қалау панеліндегі тік арматураның якорьіне негізделген.
I тип
І типті гибридті қалау көлемді болат жақтаумен тікелей байланыста болмайды. Осы себепті бұл конфигурацияның екі ішкі жиыны жоқ. Бүйірлік күштер қалау панеліне еден арқалықтарымен жалғасқан және қабырғаға болтпен бекітілген болат тақтайшалар арқылы беріледі. Пластинадағы бұрандалы тесік ауырлық күші қалау панеліне берілмейтіндей ойыққа салынған; тік жүктемелер тек болат жақтаумен өтеді. Осылайша, қалау панелі жоғарыда аталған қабаттардан тек оқиға қайшысын алады және бір қабатты қабырға ретінде жұмыс істейді.
Болат плиталар екі тәртіппен жобалануы мүмкін. Егер инженер-конструктор болат тақтайшаның әлсіз нүкте болуын қаласа, пластинаны сақтандырғыш ретінде жасауға болады. Сақтандырғыш қуат бергеннен кейін энергияны таратады және төтенше жағдайдан кейін оңай ауыстырылады. Сонымен қатар, тақтайшаны қалау панелі айтарлықтай зақымданғанға дейін берілмейтін етіп жасауға болады. Мықты табақ қалаудың зақымдануын локализациялайды.
II тип
II типті гибридті қалау тігінен болат жақтаумен шектеледі; дегенмен, панельдің бүйірлерінде болат пен қалау арасындағы алшақтық бар. Тік контакт ауырлық жүктемесін сәуледен қалау панеліне ауыстырады, оның иілу және ығысу беріктігін арттырады. Бүйірлік күшті болаттан кірпішке ауыстыратын плиталардың орнына, ығысу шпильдері сәуленің төменгі жағына дәнекерленген. Содан кейін ерітінді қалау мен болат арқалық арасындағы кеңістікті толтыру үшін қолданылады. Бұл байланыс кезінде қабырға оқиға қайшыларына, ауырлық күшіне, сондай-ақ үздіксіз ығысу қабырғаларына ұқсас моменттерге ұшырайды.
II типті гибридті қалаудың екі ішкі жиынтығы - IIa типті және IIb типті. Екі жүйенің айырмашылығы - тік арматураның негізге немесе болат арқалыққа бекітілуі. IIa типінде тік арматура зәкірге бекітіліп, оның ұзындығы бойынша созылу күштерін дамыта алады. Тік арматура IIb типті гибридті қалауда бекітілмеген, демек, арматура қабырғаның керілу жағына күш ала алмайды. Оның орнына қабырғаның жоғарғы жағы қысылудан өтеді.[3]
III тип
Ұқсас II типті гибридті қалау, III типті гибридті қалау тік ұстауға ие. Көлденең ұстау үшін сәулемен тік контакттан басқа бағандармен жанасу қолданылады. Қабырғадағы ығысумен қатар, бағаналардағы осьтік жүктеменің нәтижесі болып табылатын тік күштерді беру үшін ығысу тіректері бағандардың ішіне дәнекерленген. Қабырғалық жүйе болатқа жабылу тұрғысынан құюға арналған қалауды еске түсіреді, бірақ ол икемді жауап беруге мүмкіндік беретін ерітіндімен және нығайтылғандығымен ерекшеленеді.
Зерттеу
Профессор Ян Робертсон Гавайи-Маноа университеті (UHM) қалау арасындағы болат табақша байланыстарын әзірледі және тексерді. Нәтижесінде созылмалы энергияны бөлетін сақтандырғышты құру мақсатында бүкіл ұзындығы бойынша жұмыс істейтін сақтандырғыш тақтайшасын жобалау әдісі пайда болды. Қалыптың беріктігін болттармен бекіту үшін UHM-де болтты тарту сынақтары жүргізілді. Райс Университетіндегі зерттеу тобы гибридті қалау құрылымдық жүйелерін зерттеуге арналған есептеу модельдерін жасайды. Проф. Ларри А. Фаннесток пен Дэниел П. Абрамс гибридті қалау бойынша толық масштабты эксперименттік сынақтарды жүргізуде Жер сілкінісін инженерлік модельдеуге арналған желі (NEES) сайт Урбан-Шампейндегі Иллинойс университеті.[4]
Сондай-ақ қараңыз
Әдебиеттер тізімі
- ^ Walkowicz, S. W. (2010). «Қабырғалармен болаттан жасалған қаңқалар - тарихи көзқарас». Құрылымдар конгресі 2010 ж. 998–1012 бет. дои:10.1061/41130(369)91. ISBN 9780784411308.
- ^ Biggs, David T. (маусым 2007). «Гибридті қалау құрылымдары» (PDF). 10-шы Солтүстік Америкадағы тас қалаушылар конференциясының материалдары. Сент-Луис, Миссури.
- ^ «Гибридті қалау құрылымдары». Гибридті қалау сейсмикалық құрылымдық жүйелер. ҚАЖЕТ. Алынған 2016-05-15.
- ^ Abrams, Dan P. (маусым 2011). «Гибридті қалау бойынша сейсмикалық құрылымдық жүйелер бойынша NSF-NEESR зерттеуі». 11-ші Солтүстік Америкадағы тас қалаушылар конференциясының материалдары. Миннеаполис, MN.
- NCMA 2009: Ұлттық бетон қалау қауымдастығы, Гибридті бетон қалауының дизайны TEK 14-9A. Херндон, В.А., 2009