EN
Ганц бүтээдийн ганц хүчдүүрлүүр шаардлагыг ойлгох
ASCE 7-16 стандартын хувьд хангамж ба газрын ганц ачааллыг тухайн газар дээр тодорхойлох
Аталгын барилга байгууламжийн цасны ачааллыг харахад ихэнх инженерүүд ASCE 7-16-аас эхлэх. Энэ нь АНУ-ын хэмжээнд барилга байгууламж маань ямар жинтэй байх ёстой вэ гэдгийг тодорхойлох үндсэн чиглэл юм. Стандарт нь зөвхөн бүс нутгийн ерөнхий дундаж тоог үндэслэхээсээ илүүц, тус бүрийн тодорхой байршлын хувьд бодит хөрсний цас ачааллыг (Pg) тооцох шаардлагатай. Энэ нь ямар өндөрт оршдог, ямар газар нь оршдог, дээвэрээс дулаан гарч байгаа эсэх, мөн цаг агаарын мэдээллийг хэдэн арван жилийн турш хадгалдаг. Эдгээр бүх хэсэг нь нарийн математик дээр нэгдэж, бороо цастай хольж, цас хучилтсан газар, жин тэгш хуваагдаагүй хэцүү газар зэрэг зүйлийг авч үздэг. Цамхаг төмрийн байгууламж нь их сайн байдаг. Гэхдээ тодорхойлолт нь зөв биш бол алдаа гаргах боломж байхгүй. Ихэнх албан байрны барилга нь нэг квадрат футын хүчин чадал нь 20 фунт орчим байх шаардлагатай боловч өвөл хатуутай газруудад байрлах барилга байгууламж нь нэг квадрат футын хүчин чадал нь 50-90 фунт орчим байх шаардлагатай байдаг. Энэ бол зүгээр л таамаглал биш. Мэргэжлийн инженерүүд эцсийн зөвшөөрөл өгөхөөс өмнө эдгээр тоог програм хангамжид нь дамжуулдаг.
Бүснүүрт хувьсах онцлог, өндөрлөг нөлөөлөл ба микро климатын зохицуулалт
Барилгын дээр тунадасны жин хүлээж чадах хэмжээ нь барилгын байршлын дагуу их хэмжээгүй өөрчлөгддөг, мөн ASCE 7-16 стандарт инженерүүдийн бүх тооцоог бүсийн цаг агаарын нөхцөлд тохируулж үүрд хийхийг шаардаж буй. Жишээлбэл, Колорадо штатын уулархайт газруудад тунадасны ачаалал квадрат фут тутамд 40 фунт (18 кг) хүртэл хүрдүг. Хойд бүсийн Мэн штат зэрэг газруудад илүү хүнд өвлийн бурянуудын улмаас шаардлагууд нь ердөө 60 PSF (293 кг/м²)-с дээш хүрдүг. Цагаан талаарх газруудад ч өөрсдийн асуудлууд байдаг: чийгтүнадас нь илүү жингүй, мөн тогтмол хөлдөх-хайлах циклүүд нь тунадасны хурдмуйн хүнд бүр нэмж, захын оройд хөлдмүй үүсгэдүг. Өндөрлөг 1000 фут (305 м) бүрт тунадасны хурдмуйн хэмжээ дунджаар 15% нэмж үүсдүг. Салхины чиглэл мөн барилгын материалуудаар дуурайх дулааны шилжилт ч чухал үзүүлэлтүүд юм. Барилгын дүрэмжүүд нь бүх тусгай үзүүлэлтүүдийг бодит бүтцүүдийн төсөлд шууд оруулж, сталь хүрээсүүд нь нөхцөлд тохирох газруудад нь тодорхой нэмэлт дэмжлэл авдүг, харин бүх газарт ижилхэн хүчдүлт үүрд хийхгүй.
Цагаан хөлсний удирдлага дүрсийн хувьд ганц бүтээдмийн дүрсийн сонголт
Пассив цагаан хөлсний хаялт дүрс, геометрийн шинж чанар, хоосон тулгуур хоорондын зай
Хөлөг байгууламжийн дээр цас хуримтлагдахаас хамгаалахын тулд дээврийн хэлбэр маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хамгийн багадаа 25 градусын урсгалтай дээвэр нь цас угаахдаа нөлөөлж, талбайтай дээвэртэй харьцуулахад 40 орчим хувиар багасдаг. Энэ нь зөвхөн онол биш - ASCE 7-16 зэрэг стандарт нь цас хэрхэн хөдөлгөөнд орж, янз бүрийн гадаргуудаар тайрах талаарх тооцоололтойгоор үүнийг баталгаажуулдаг. Барилгын ажилчид уламжлалт баганатай барилганы оронд халуун хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу Зарим архитектор нь мөн л даруу эсвэл урсаж буй хэлбэрүүдийг загваруудаа оруулж, жинг илүү сайн хувааж, тодорхой газарт стресс цэг үүсэхээс сэргийлдэг. Гэхдээ эдгээр сонголт нь хаа сайгүй адилхан байдаггүй. Инженерууд газар дээр цас борлуулах (Pg), барилга ямар төрлийн халдлагатай байгаа, мөн салхи, цас хэрхэн орон нутагт харилцан үйлчлэх талаар эцсийн шалгалтыг хийхээс өмнө тус бүр нэг газарт тус бүр нь хардаг. Зорилго нь үргэлж сайн гүйцэтгэлтэй, зайлшгүй хүчдлийн зардлыг зайлсхийх хооронд байдаг гоё цэгт хүрэх явдал юм.
Цасын барих системүүд, хөлдүү цасны бүрхүүлийн нөлөөллийг багасгах, панелд интеграци
Аюулгүй байдлын асуудал барилгын орц, илүүд, хөрш барилгудад үүсдэг үед пассив шингэлэлт зөвхөн ажиллахгүй. Түүн дагуу инженерийн сорьцтой цасны барьцалдах системүүд бүхлээр хөрш барилгын үүрэгтэнд онцгой чухал ач холбогдолтой болой. Стратегик цэгүүд дээр суурьшуулж бүрдүүлсэн цасны хамгаалагчид эсвэл рэйл системүүд цасны ямар хэмжээний ташилт, хэзээ ташилт үүсдэгийг удирдмуй, үүн дагуу аюултай лавинуудын үүсэлтийг саатуумуй. Хэсгүүдийн хооронд дулааны зогсолт (thermal break) бүхлээр хөрш металлын шалгууд нь гадаргуун дээрх температур ялгааг бүхлээр хөрш бүүрдүүлмуй. Түүн дагуу цасны хүрдүүд (ice dams) шалгуудын ирмүүд ба өнцгүүд дээр үүсдэг. Хүнд цасны утаа ташилт үүсдэг бүхлээр хөрш бүснүүд дээр гутал, хоолой, долгион хэсгүүд дээр цахилгаан халаагч кабелүүд суурьшуулж, талбайн шинжилгээнүүд ёсоор хүйтэн бүснүүд дээрх цасны асуудлуудыг 60% хүртэл бүхлээр хөрш бүүрдүүлмуй. 2023 онд Хүйтэн Бүсний Оршин Суугчдын Судалгааны Төвийн хийгдсэн судалгаа түүн дагуу баталмуй. Дээрх бүх арга хүрдүүд нь шалгуудын доорх сайн дулааны изоляци хамт ажиллаж, конденсацийн хурдмуйг түүн дагуу дулааны алдагдалыг бүхлээр хөрш бүүрдүүлмуй, урт хугацаанд рүстүүдийн үүсэлтийг саатуумуй. Энэ нь гурил хүрдүүдтэй барилгудад онцгой чухал, учир нь хүрдүүд доторх чийглэгт барилгын бүтцүүдийн хүчийг сулруумуй, барилгын үйлдлийн хугацааг хүчтэй бүхлээр хөрш бүүрдүүлмуй.
Сталь бүтээцдээр хүнд цасны ачаалалд тулгуурлалтын хүчнүүдийг нэмэгдүүлэх арга замууд
Хүчлүүр дизайн, балка хэмжээсний тодорхойлолт ба өндөр хүчнүүдтэй сталийн сонголтын шаардлагууд
Ганц хүчтүүн балкийн хүчлүүрүүд нь зөвхөн төсөлд тохирохуйц хийгдсэн тохиолдолд цасны ачаалалд онцгой сайн ажилладаг. Инженерүүд гүн хүчлүүрүүд сонгож, хоорондын зайг ойролцоогоор 4 метрт хадгалах ба сүлжээний бүтцүүдийг ухуулан үзүүлж, түүн дээрх бүтцүүд нь стандарт төсөлд харьцуулж 30% илүү жин хүлээж чаддаг. Балкийн хэмжээ нь зөвхөн үл хөдлөх жингүй холбоотой биш. Дизайнерүүд цасын хэмжээ, цасын тааралдах бүс, мөн хүчтүүн салхины нүүрлүүдийн нэмэлт хүчлүүдийг тооцох ёстой. Цас их унах бүсүүдэд балкийн гүн нь цас бага унах бүсүүдтүүдтүүн харьцуулж 20–40% илүү байдаг. Хүнд нөхцөлд ажиллах бүтцүүдийн хувьд өндөр хүчтүүн ганц хүчлүүрүүд нь онцгой чухал. ASTM A992 нь бүтцүүдийн хүчлүүрүүдийн хувьд онцгой тохиромжтой, мөн ASTM A572 Grade 50 нь бас нөгөө тодорхой сонголт. Эдгээр материалын хамгийн бага хүчлүүрүүд нь ойролцоогоор 345 МПа (түүн дээр ойролцоогоор 50 ksi) бөгөөд нь даралтанд хугарахаас саатуулдаг. Түүн дээр түүнд хүчлүүрүүд нь төсөлд үл харьяалагдаж, хүчлүүрүүд нь хугарахаас илүүтдээр хугарах шинж чанарыг хадгалдаг — үүн нь экстремум цаг агаарын нөхцөлд онцгой чухал. Газрын дулаан галванизацийн давхаргууд нь давс, чийглэг цасны нөхцөлд ч рүүдүүдийн хурд цацрагт хамгаалдаг. Сайн материал сонголт нь зөвхөн анхны зардалд хамаарахгүй. Ухаалаг сонголт нь галванизацийн шаардлагууд, бүтцүүдийн арван жилийн турш ажиллах чадвар, мөн ирэхдээ хүртэлх хүчинд хамгаалалтын шаардлагуудыг тооцох ёстой.
Холбогдлын дэлгэрэнгүй тайлбар, хатууруулагч бүтэц, бүрхүүлийн системийн ажиллах чадвар
Цасан бүрхүүл их хэмжээний цасан дээр тулгарч, цаасан бүрхүүлтэй тэмцэх, эсвэл унах нь ихэвчлэн тэдгээрийн холбогдлоос шалтгаална. Угаалгын, будаг, цас бүрхэх, байнга хуурайших, ургах үйл явцаас үүсэх хүчдийг шилжүүлэхэд, давхаргатай, хязгааргүй холболт нь угаасаа хязгааргүй буудалд нийцсэн буудалд сайн ажилладаг. Уур амьсгалын их хэмжээтэй бүсэд диагоналын тэсрэлтэд онцгой анхаарал хандуулж, ялангуяа хажуугийн тэсрэлтэд 25%-иар ихэрдэг. Энэ нь барилгын талын хариу үйлдлийг чангарч, суваг болон талын салхины хүчэнд тулгарч буурч болохгүй. Тэмцээний систем нь түүнээс дээш сууж буй зүйлсийн 30%-ийг давж болох ахиулах хүчнүүдээс тэсвэртэй байх хэрэгтэй. Тиймээс инженерүүд нь уг бутлуурыг зөв хэмжээгээр нь тохирч, эпоксид бутлууртай нь холбож, бетон суурь дээр баттай тавидаг. Бүх зүйл чухал. Давангийн диафрагм, суурьны суурь, суурины тавилга зэрэг нь ачааг дамжин өнгөрөх тогтвортой замыг бий болгох хэрэгтэй. Энэ цогц үзэл баримтлал нь өвлийн температурын өөрчлөлтийн үеэр бүх зүйлийг холбож, хүйтэн уур амьсгалд тохиромжтой бус цахилгаан зэвсгийн барилга байгууламжуудад ихэвчлэн тохиолдож буй аажмаар бүтэлгүйтэх үйл явцыг зогсоодог.
Түгээмэл асуулт
ASCE 7-16 гэж юу вэ?
ASCE 7-16 нь АНУ-ын хэмжээнд цасны ачаалал зэрэг барилга байгууламжийн хамгийн бага төслийн ачааллыг олгодог стандарт юм. Энэ нь инженерүүд нь байршлын онцлогтой шалтгаанаар барилга байгууламж нь хэрхэн хүйтэн цастай ажиллахыг тодорхойлоход тусалдаг.
Давангийн зураг төсөл нь цасны менежментийн үйл ажиллагаанд хэрхэн нөлөөлдөг вэ?
Өрөөнд цас хуримтлагдаж, угааж явахад дээврийн бүтэц, түүний дотор түвшний түвшний хэмжээ, геометрийн хэлбэр нөлөөлдөг. Урд талын дээвэр нь байгалийн цас урсахыг дэмжиж, олон төрлийн дээврийн загварыг цасны менежментийг сайжруулахын тулд тодорхой нөхцөлд тохируулж болно.
Яагаад цас хадгалах систем чухал вэ?
Улаан цас хадгалах систем нь пассив цас хураах боломжгүй эсвэл аюултай газарт чухал ач холбогдолтой. Тэд цасны хуримтлалыг удирдах, барилга, зам дагуу аюултай нөхцөл байдлыг урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг.
Хөл хорионы шаардлагад өндөрлөг ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?
Өндөрлөг нь цасны ачааллын шаардлагад хүчтэй нөлөө үзүүлдэг, учир нь өндөр өндөрлөгт цас их хуримтлудэг, түүн дээрх нэмэлт жингүй тулгахын тулд бүтцэнд зохистой өөрчлөлт оруулах шаардлагатай.