Как мы уже говорили ранее, этот тип опор не предназначен для восприятия каких-либо изгибающих моментов, а воспринимает только осевые напряжения (осевое сжатие и осевое растяжение). Вот почему этот тип поддержки в основном предусмотрен и предназначен для ферм. Но это может быть предусмотрено в стальных рамах в соединениях балка-колонна и колонна-фундамент, когда изгиб не является критерием отказа. В этом типе соединений балки-колонны или соединения колонн-фундаментов болты/сварные швы предусмотрены только в секции стенки или полки того элемента, который достаточен для сопротивления осевым напряжениям. Вы можете видеть на приведенном ниже рисунке:

                                  Роликовая опора может противостоять только вертикальным силам. Так что это обеспечивается только тогда, когда есть только осевые сжимающие силы. Вы видели, что свободно поддерживаемые балки/прогоны могут быть из стали , стали или RC. Идеальная форма свободно опертой балки: одна сторона шарнирная, а другая роликовая (см. рисунок). Мы учитываем это, потому что со стороны шарнира / штифта балка сопротивляется горизонтальным силам, потому что боковое движение не создается на элементе только из-за шарнира / штифта, а другая сторона является роликом, потому что из-за изменений температуры и больших нагрузок может быть небольшое боковое долото. возникают силы, вызывающие расширение и изгиб. Если мы считаем, что обе стороны шарнирно закреплены, то температурные напряжения в элементе вызовут растрескивание балки, а если мы рассмотрим, что обе стороны являются роликами, то небольшая составляющая поперечной силы может привести к горизонтальному перемещению балки / балки, что будет неустойчивым. Таким образом, когда балка, которая может быть железобетонной или стальной, которая лежит только на обеих боковых опорах, может быть кирпичной стеной или железобетонной колонной, но не отлита монолитно, тогда это будет примером просто поддерживаемой, в которой одна сторона роликовая, а другая шарнирная/шарнирная. опора штифта. Вы можете увидеть роликовую опору как в стали, так и в конструкции RCC, представленной ниже:

.

Нравится:

Нравится Загрузка…

видов строительных опор | ProEst

Опоры являются одним из наиболее важных элементов конструкции. Они обеспечивают устойчивость и прочность конструкции. Они также облегчают передачу нагрузки от различных элементов конструкции на землю. Поэтому инженеры должны иметь достаточные знания об опорах и соединениях внутри здания.

Опоры в конструкции влияют на прочность конструкции и несущую способность элементов. Элементы конструкции простираются вертикально или горизонтально, в зависимости от элемента конструкции; строим соответствующие опоры для передачи нагрузки.

В этой статье будут рассмотрены различные типы опор, их применение, преимущества и недостатки.

Содержание

Под опорой конструкции понимается часть элемента конструкции, которая обеспечивает прочность и необходимую жесткость, необходимые для сопротивления приложенным силам и безопасной передачи их на землю. Внешние нагрузки, приложенные к опорам, приводят к накоплению внутренних сил сопротивления. Опоры располагаются либо в конце, либо вместе с промежуточными точками конструкции. Выбор неправильных опор для вашей системы может поставить под угрозу ее структурную целостность. Различные опоры имеют разные области применения.

Мы разделили опоры на внутренние и внешние. Это могут быть болтовые или сварные опоры. В сборном железобетоне или сборной стали мы можем механически соединять опоры по-разному, но они обычно образуют монолитные конструкции в монолитных системах. Независимо от типа соединения материала, он должен иметь определенную жесткость.

Внешние опоры — это опоры, предусмотренные в конструкции, не затрагивающие элементы конструкции. Существуют различные виды структурных опор, а именно: —

• Роликовая опора
• Шарнирная опора
• Неподвижная опора
• Подвесная опора
• Простая опора

могут сопротивляться только перпендикулярным силам. Они позволяют перемещаться по поверхностям без сопротивления горизонтальным силам.

Эти опоры выдерживают большие вертикальные нагрузки, но допускают горизонтальное перемещение. Горизонтальное перемещение необходимо, особенно при расширении и сжатии, поскольку элемент конструкции может свободно перемещаться. Они предотвращают повреждение закрепленной опоры.

Роликовые опоры могут быть в виде резиновых подшипников или шестерен. Например, рассмотрим нагрузку на роликовые коньки. Вес остается на месте, если нет горизонтальной силы. Однако при приложении горизонтальной силы тело начинает двигаться. Роликовые опоры выгодны, особенно при строительстве мостов. Обычно мы размещаем роликовые опоры на концах пролетов мостов в виде опорных подушек. Роликовые опоры также используются в рамных кранах и обеспечивают правое или левое движение.

Недостатком роликовых опор является то, что они не могут сопротивляться горизонтальным силам, и существует потребность в других типах опор, чтобы сопротивляться этим силам в конструкции.

Штифтовые опоры также называются шарнирными опорами. Это наиболее распространенный тип опор в гражданском строительстве. Штифтовая опора не допускает перемещения ни по вертикали, ни по горизонтали, но допускает вращение. В большинстве случаев штифтовая опора допускает скручивание только в одном направлении. Хорошим примером является человеческое колено. Он обеспечивает поворот в одном направлении, но сопротивляется боковым движениям. На практике редко можно встретить идеальные штифтовые опоры. Однако свободно опертые балки обычно считаются шарнирными. Условия опоры влияют на распределение моментов в балке. Мы также используем шарнирные опоры в фермах и трехшарнирных арочных мостах.

Преимущество шарнирных опор в том, что они позволяют легко соединить несколько элементов вместе. Соединение вызывает осевую силу, и, поскольку опоры не сопротивляются никаким моментам, конструкция ограничена осевой силой.

Единственным ограничением штифтовых опор является то, что одна штифтовая опора не может полностью удерживать конструкцию. Нужны как минимум две штифтовые опоры для удержания.

Неподвижные опоры являются наиболее жесткими типами опор, ограничивающими любые перемещения элементов конструкции. Элемент конструкции не может вращаться или перемещаться в любом направлении. Прекрасным примером неподвижной опоры является флагшток с бетонным основанием; полюс не может двигаться или вращаться в любом направлении. Как правило, для устойчивости конструкции она должна иметь как минимум одну фиксированную опору. Эта опора обеспечивает более высокую стабильность конструкции, чем любая другая опора.

Неподвижные опоры выгодны в ситуациях, когда можно использовать только одну опору, например консольные балки. Они гарантируют, что структура адекватно ограничена и статична.

Иногда самое значительное преимущество одновременно становится и самым большим недостатком. Конструкции может потребоваться некоторое пространство для маневра, но фиксированные опоры этого не позволяют. Когда бетон набирает прочность, он также расширяется. Таким образом, неправильно спроектированная опора может снизить долговечность элементов конструкции из-за увеличения напряжений.

Простые опоры — это когда элементы конструкции опираются на другие элементы. Простые опоры подобны роликовым опорам, в которых элементы могут противостоять вертикальным силам, но не могут сдерживать горизонтальные силы. Отличным примером такой опоры является деревянная доска, опирающаяся на два каменных блока. Доска может противостоять вертикальной нагрузке, но не может сопротивляться соответствующим горизонтальным силам. Если вы приложите поперечную силу, доска будет поддерживать ее, но горизонтальная сила быстро заставит планку соскользнуть с опоры. Простые опоры редко используются в технике, поскольку они представляют значительный риск для безопасности. Иногда инженеры используют эти опоры в районах с частой сейсмической активностью.

Это опора, предназначенная для передачи нагрузки от троса или трубы на опорную конструкцию. Опора предотвращает движение в направлении вешалки. Отличным примером подвесной опоры является вантовый мост. Эти опоры используются для закрепления, направления и поддержки определенной нагрузки. Мы также используем их в районах с высокими перепадами температур.

Кулисные опоры представляют собой разновидность роликовых опор. Он сопротивляется вертикальным силам, но допускает горизонтальное движение. Движение, однако, происходит за счет изогнутого опорного днища. Горизонтальное перемещение присутствует, но ограничено, в отличие от роликовых опор.

Опоры звеньев имеют две петли, по одной на каждом конце. Опора допускает вращение и перемещение в направлении, перпендикулярном длине звена. Это, однако, не позволяет осуществлять перевод в направлении ссылки. Затем результирующая сила разлагается на горизонтальную и вертикальную силы.

Эти опоры применяются, когда конструктивный элемент имеет некоторые вертикальные перемещения, которые не способствуют твердой опоре. Иногда вертикальное смещение происходит в таких элементах, как трубы высокого давления. Отрыв вызывает огромное давление в трубах, которое необходимо контролировать. Существует два типа пружинных опор, а именно регулируемые и постоянные пружинные опоры.

Обе эти опоры предварительно сжаты для приложения восходящей силы к элементу. Противодействующая сила, действующая на пружину, зависит от нагрузки на элемент.

Инженеры не устанавливают пружинные опоры в обычных местах. Инженеры размещают их там, где они служат определенным целям. В жарких условиях происходит сильное расширение, что приводит к отклонениям, которым противодействуют пружинные опоры. Пружинные опоры также используются в элементах, когда допускается незначительное отклонение или его отсутствие.

Внутренние опоры находятся внутри элемента и делят элемент конструкции на части. Мы определяем внутренние силы для каждой части элемента конструкции, что упрощает анализ. Мы классифицируем внутренние опоры на внутренние шарниры и внутренние ролики.

Внутренние петли противостоят горизонтальным и вертикальным перемещениям, но позволяют вращаться. В осевых элементах предусмотрены внутренние шарниры, а в осевых элементах предусмотрены средние шарниры. Мы в основном используем эти петли в арочных мостах в середине арки. Результирующие изгибающие моменты в шарнире обычно равны нулю. Следовательно, конструкция может двигаться, чтобы уменьшить результирующие силы, вызванные реактивными напряжениями. Петли также решают проблемы, возникающие в элементах конструкции из-за осадки или разницы температур.

Внутренние ролики аналогичны роликовым опорам, но они расположены в середине конструктивного элемента. Башенные краны используют внутренние ролики в середине крана для поддержки тяжелых материалов между элементами и транспортировки грузов из одного места в другое.

Ниже приведены некоторые ответы на часто задаваемые вопросы о несущих системах.