Хүчтэрүүлсэн гуурцаганы том хүрээний гуурцаган бүтцүүдийн төсөлд хэрэглээ

Яагаад өндөр хүчтэй гуурсан төмөр бүхний дунд урт нүүрлүүт гуурсан төмөр бүтэцтүүн төсөлд чухал вэ?

Ажиллах үр дүн: Жингийн бүүрхүүл, нүүрлүүт уртнайш, ба материал ашиглалтын үр дүнлүүл

Өндөр хүчтэй зэс үйлдвэрлэлд нэвтрсэн нь зэс барилгын томоохон зузаантай бүтээн байгуулалтад хэрхэн ханддаг талаар хувьсгал хийсэн бөгөөд үр ашгийг ихээхэн сайжруулсан. Жишээ нь S690+ нь уламжлалт S355 зэстэй харьцуулахад бүтцийн жинг 25-40%-иар бууруулдаг. Энэ нь олон талаас ихээхэн ялгаатай. Суурь нь бага дэмжлэг хэрэгтэй, кран нь хүнд биш, ажилчид газар дээр зүйлсийг хуримтлуулж бага цаг зарцуулдаг. Архитектор нар үүнийг их дуртай. Учир нь тэд одоо 100 метрээс дээш өргөн зайтай барилга байгууламжийг зохион бүтээх боломжтой. Энэ нь орчин үеийн спортын талбай, ялангуяа томоохон үзэсгэлэнгийн төвүүдэд улам түгээмэл болж байна. Гэхдээ хамгийн чухал нь материаллаг үр ашигтай байх хүчин зүйл. Хэрэглэгддэг S690+-ийн нэг тонн нь 1.5 тонн орчим энгийн цахилгаан төмрийн хүдрийг солих явдал юм. Энэ нь бага зүйл тээвэрлэх шаардлагатай бөгөөд байгалийн хувьд нүүрстөрөгчийн галт уулыг багасгах болно гэсэн үг юм. Эдгээр давуу талууд нь S690+ нь хамгийн багадаа 690 МПа-ийн үр дүнтэй хүчтэй байдаг. Энэ материалаар баригдсан барилга нь илүү хүнд ачаалалтай боловч жижиг гадаргуу шаарддаг боловч бүх шаардлагатай аюулгүй байдлын стандарт, гүйцэтгэлийн шинж чанаруудыг амьдралынхаа туршид хадгалдаг.

Бодит ертөнцөд нөлөөлөх: Бээжингийн Даксин нисэх онгоцны буудал болон бусад томоохон төмөр байгууламжийн төсөлүүд

Бодит хэрэглээний хэрэглээ нь цахилгаан төмрийн хүдрийн хэр хүчтэй болохыг харуулж байна. Жишээ нь, Бээжингийн Даксин олон улсын нисэх онгоцны буудал. Тэд терминалын дээврийн 80 метрийн халуун хашааг бүтээхийн тулд S460-690 зэрэглэлийн зэс ашигласан боловч тэд зөвхөн энгийн зэсний хэрэгцээний 60 хувийг л шаардаж байсан. Шанхай хотын Үндэсний үзэсгэлэн, чуулганы төвд ч ийм зүйл болсон. Энэ барилга нь газар хөдлөлтийн хүчтэй үед ч гэсэн 150 метрийн хараатай. Нөхөн бат бөхтэй цамх нь стандарт S355 цамхагтай баригдсан барилгатай харьцуулахад 34%-иар буултлах асуудлыг бууруулахэд тусалдаг. Дэлхий даяар, жижиг, урьдчилан бүтээгдсэн эд ангиудын ачаар томоохон цамцны барилга байгууламжийг 30-50 хувиар хурдан барьж байна. Барилгын ажил хурдан явагдаж, цаг агаарын нөхцөл байдал болон өдөр бүр барилга байгууламжтай тулгардаг бусад дарамттай тэмцэх боломжтой.

Том цацрагт ган бүтээдүүдийн өндөр хүчтнүүдт ганын бүтэц үйлчилж буй чанар

S460-с дээш хүчтнүүдт ганын нүүрлэх төвөгтүүд ба урт-толерант хязгаар

S460+ зэрэг өндөр бат бөхтэй зэс ашиглах нь ерөнхийдөө илүү үр ашигтай, нарийн хэсэгүүдийг бий болгодог боловч тэдгээрийн хяналтын талаар зарим бэрхшээлтэй байдаг. Хүнд хүчирхэг болох тусам эдгээр хэсгүүдийн нарийн байх хязгаар нь улам бүр хатуу болж, учир нь бид үйл явцын эхэн үед тогтворгүй байдлыг зайлсхийх хэрэгтэй. Жишээ нь S690 барилгын хувьд S460 материалын хувьд хүлээн зөвшөөрөгдсөнтэй харьцуулахад 15 хувиар бага хэмжээний нарийн чанар шаардлагатай. Судалгаанаас харахад S460-ийн даралтын бүрэлдэхүүн нь lambda 0.4-тэй тэнцэх хүртэл сайн ажилладаг боловч S690 нь 0.34-т зогсох ёстой, учир нь энэ нь өгүүлсний дараа их хэмжээгээр бүддэггүй. Eurocode 3-ийн D хавсралт нь энэ асуудлыг зохицуулсан суваг хувилбаруудаар шийддэг. Юу тохиолддог вэ гэвэл, S460 ба S700 зэрэглэлийн зэснээс шилжихэд бусад бүх зүйл яг ижил геометрийн хэвээр байх үед ч гэсэн, бүдэх эсэргүүцэл 8-12 хувиар буурдаг. Энэ бүхний улмаас инженерүүд зөвхөн материалын хэмнэлтийн оронд бүтэн бүтцийн тогтвортой байдлыг хангахад анхаарч ажиллах ёстой. Энэ нь шууд ачаалалтай нөхцөлд урт, нарийн эд ангиудыг ашиглахдаа онцгой ач холбогдолтой.

Түлхүүр хүчний харьцаа, деформацийн хатуурал, ба үлдэгдэл хүчдлийн нөлөө глобал тогтвортойд

S690+ ган хүчдэлт харьцаа 0.90-с дээш бөхийн хүчдэлт харьцаатай, үүнээс шалтгаалж бүтцэнд нэмэлт хамгаалалт багасна. Энэ нь чухал, учир нь том хүрээний бүтцүүд нь тархмал уруулах үзэгдэл эсвэл ачаалал үүрд хүлээгдэхгүйгүй шилжих үед нэмэлт хамгаалалт шаардлагатай. Хүчдэлт харьцаа өндөр бөхийн хүчдэлт харьцаа үед деформацийн хатууралт зохистой явагдахгүй. Түүнээс холбогч холболтуудын хооронд пластик шарнир үүсэх болон хүчдэл тархах чадвар хязгаарлагдмуйн. Дулааны хүрдлүүр ба галт холболт үйлдлийн үед нөхцөл илүү муу болойн. Түүнд S690 сеченийн материалд үлдэгдэл хүчдэл нь ганын бөхийн хүчдэлт 60% хүртэл хүрдмуйн. Харин S355 ганын хувьд үлдэгдэл хүчдэл нь ердөө 30% бөхийн хүчдэлт байдмуйн, түүнээс проблемууд хурдан үүсдмуйн шалтгаалж. Давтамжит ачаалалд хорхойн трещины үүсэл хүлээгдэхгүйгүй хурдан үүсдмуйн. Инженерүүд S690+ материалын бүтцүүдийн төсөлд бүх тэр хүчин зүйлсийн тухайд мэдэх шаардлагатай. Зарим зөв практик нь...

• Сейсмик бүснүүдэд холболтод нэмэлт хүчний коэффициентүүд (γ = 1.1) хэрэглэх;
• Дулаан оролтыг хянах, дулаан нөлөөлсөн бүсний (HAZ) хатууцалт бүсний сулралыг хамгийн бага түвшинд барьж үүрдүүлсэн галванийн арга зүйн шаардлагуудыг хүчтүүлэх;
• Пластик эргэлтийн чадварын бүүрхүүл бүснүүд (S690-д θ ≈ 0.025 рад, S355-д 0.03 рад) харуулж, давхардаж буй түвшний шинжилгээ хийх.

Сталь бүтэцтүүдэд өндөр хүчтүү сталь ашиглах үед дизайн кодын шаардлагууд

Орчин үеийн сталь бүтэцтүүд үлдээж буй цагаан хүчтүү сталь (HSS) ашиглан үлдээж буй урт ба үр дүнтүүлэлтүүдийг хүртэл хүртүүлж буй. Гэтэд, S690-с дээш ангилалд орж буй сталийн сортлалуудыг интеграциялах нь бүтцийн тогтвортой байдлын баталгаажуулалт үүрдүүлсэн олон улсын дизайн кодуудын үзэл бүрдүүлэлтүүдийн ялгаатай хандлагаас үүдүүлж, анхааралтай судалгаа шаардаж буй.

Еврокод 3-ийн Хавсрек Д vs. AISC 360-22: S690+ ангилалд колонны муруйн зөрчил

Евро код 3-ийн Хавсрегт D нь S460–S700 хүчтэй сталийн бүхлүүрдүүрхүүн муруйн шинжилгээний арга барилдыг өөрчилж, үүнд үл дүрсүүлэх коэффициентуудыг ихэсгэнэ. Учир нь түүнхүү материалын уртасгал бага бөөгнөрөх чадвар нь түүнд түдүүвэр даралт үйлчилж буй үед өөрчлөгдөнө. Нөгөө талд АИСК 360-22-ийн Е3 зүйл нь ганц бүхлүүрдүүрхүүн томъёог ашиглан хялбар арга барилд сүүлд үлдсэн, гэтэдүүр холбогдож буй хувьд хурдатгалын харьцаанд илүү хатуу хязгаарлалт тавигдаж, S690+ гишүүдийн даралтын хүчтдүүрхүүн коэффициентууд багасгаж өгдөнө. Яагаад? Учир нь түүнхүү тодорхой үндэслэл дээр бүхній тогтвортой байхыг хүсдөнө. Эдгээр ялгаанууд нь бодит төсөлд чухал утга үүрд. Евро код нь олон давхартаа барилдаг барилгын хувьд илүү тохиромжтой, учир нь түүнд зааглалт тодорхой тодорхойлдог. Харин АИСК-ийн арга барил нь сейсмик бүсүүд эсвэл тэнцүү бус ачаалал түүшдүүрхүүн барилгын хувьд инженерүүдийн итгэлийг илүү их нэмж өгдөнө. Ухаалаг бүтэц бүлгүүд төсөлд тохиромжтой арга барилыг анхны үед л сонгож, төсөлд гүнзгий оролцохын өмнө төгсгөлөг элементийн загваруудыг ажиллуулж, холболтуудын прототипуудыг бүтээж, хойш үүрд үнэтэй дахин төсөлд оролцохыг саатгаж өгдөнө.

Том хүрээний гайт бүтэцдэх стратегийн зэрэглэл сонголт ба хэрэглээний зураглал

Функцональ тааруулалт: Сүүдэр, дүүрэн хүрээний балкас, шахуурга элементүүд ба холбогсодын хувьд S460–S890-ийн ашиглалтын тохиолдлууд

Хурд зөөврийн бүтцийн сайн гүйцэтгэл нь тус бүр хэсэгт шаардлагатай зүйлсийг хийхэд тохиромжтой зөөврийн давхаргыг сонгохээс хамаарна. Жишээ нь, хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажу Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь жин, хатуурал, ачааллын дор хэр их бүдэх талаар зохицуулагддаг. Тийм учраас инженерүүд ихэнхдээ S690-аас S890-д хүртэлх тоосго ашигладаг. Эдгээр материалууд нь хэт хүчтэй (ихэндээ 690 МПа) хүчтэй тул дизайнерууд нь стандарт S355 зэстэй харьцуулахад 15-20 хувиар бага материал хэрэглэхэд 120 метрээс дээш урттай барилгыг барьж, хэвийн үйл ажиллагааны үед бүтцийн гүйцэтгэлийг багасгаж болохгүй. Энэ нь гол төлөв суурь болон холбох цэгүүд шиг даралтын хүчтэй байх хэсэгт ирэх үед үйлдвэр нь S460-ээс S550 зэрэглэлийг сонгох хандлагатай байдаг. Эдгээр нь хангалттай хүч чадалтай боловч шаардлагатай үед илүү сайн сунгадаг (зөвхөн 10% -тай харьцуулахад 14% -ийн урттай S890 супер хүчтэй зэс) ба зөөврийн үйл явцад илүү сайн ажилладаг. Хямд нүүрстөрөгчийн агуулга нь үйлдвэрлэлийг хялбар болгодог бөгөөд энэ нь болт болон зөөврийн холбоос дахь дарамтын цэгүүдийг зохицуулахад маш чухал ач холбогдолтой юм. Заримдаа инженерүүд хүчнүүд нь чиглэлийг нь гэнэт өөрчлөх чухал цутгалд аливаа зүйлийг хооронд нь хольж болдог. Урьдчилсан арга нь S690 флангүүдийг зарим нэг зөөврийн хэсэгт S355 сүлжээтэй хослуулахад оршино. Энэ холимог нь ачаа хэрхэн бүтцээр дамжуулан хөдөлгөөнд ордог, мөн тухайн газар дээр ямар практиктай зүйл бүтээдэг талаар хоёр ертөнцийн хамгийн сайн зүйлийг олж авахыг тусалдаг. Бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь бат бөх, үнэ, барилгын хялбар байдлыг хамгийн сайн хүрээнд ажилладаг эсэхийг шалгах нь зураг төсөл боловсруулах явцад чухал ач холбогдолтой хэвээр байна.

Түгээмэл асуулт

Орчин үеийн зөөврийн барилга байгууламжид өндөр бат бөх зэс яагаад чухал вэ?

S690+ зэрэг өндөр хүчтэй зэс нь бүтцийн жинг ихээхэн бууруулж, урт удаан хугацааг өргөжүүлж, материалын үр ашгийг нэмэгдүүлж, нүүрстөрөгчийн галт уулыг бууруулж, илүү том, илүү нээлттэй орон зайг зохион бүтээх боломжийг олгодог.

Өндөр хүчтэй зэс нь барилгын хурдтай хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Хялбар, урьдчилан бүтээгдсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглах замаар өндөр хүчтэй зэс ашигласан бүтцийг 30-50 хувиар хурдан барьж, бүтээн байгуулалтын хугацааг багасгаж, байгаль орчны дарамтын эсрэг хүч чадал, тэсвэртэй байдлыг хадгалах боломжтой.

Барилгын салбарт S690+ зэрэг өндөр хүчтэй зэс хэрэглэхэд ямар бэрхшээлүүд байдаг вэ?

Хилбэг хэсэгт орсон ховор тоосны улмаас буцалтгүй байдлыг удирдах, хатуу хуурайцлын харьцааг илүү хатуу болгох шаардлага, загвар зохион байгуулалт, үйлдвэрлэлийн үеэр үлдэгдлийн дарамт, үр өгөөж-тэсрэх харьцааг нэмэлт авч үзэх зэрэг бэрхшээл

Өндөр хүчтэй зэсний загварын код ямар вэ?

Дээд хүчтэй гуурсан гөлгөр хөнгөн цагааны дизайн кодууд нь олон улсын түвшинд ялгаатай бөгсөд, Еврокод 3-ийн Хавсралт D ба AISC 360-22 нь S690+ зэрэг ангилалд хамаарах сүйрэлтийн муруй, урт-толеранс харьцаа, дархлаа хүчний коэффициентуудын талаар өөр өөр заавар үзүүлж буй.

Инженерүүд том хүрээний бүтэцтүүдийн хувьд тохиромжтой гуурсан гөлгөр хөнгөн цагааны ангилалуудыг яаж сонгож буй?

Сонголт нь тодорхой бүтэцтүүдийн шаардлагад хамаарна; жишээлбэл, S690–S890 ангилалуудыг ихэвчлэн трактс, дүүрэн хүнд балкас, S460–S550 ангилалуудыг дархлаа бүтэцтүүд ба холболтын цэгүүдийн хувьд илүүдүүлж буй.