Kabelstelsels: toestel, voordele, kenmerke en nadele

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Hoeveel soorte brûe is daar in die wêreld? Dosyne! Geboë, cantilever, verstelbaar, ys, ponton, intrekbaar, vloedbaar, oplig, roteerbaar, hang, balk, tafelagtig en vele ander. Maar in hierdie artikel sal ons met jou praat oor 'n esteties geverifieerde en betroubare variasie - met hangende kabelstrukture van dakke, sowel as oor sulke stelsels self.

Stelsels met kabelstaaf en opgeskort

Hangstrukture is staalstrukture waarvan die drakomponente op spanning gerig is. Hier is hulle:

• staaldraadtoue;
• plat of ronde staal;
• membrane (spesiale staalplate);
• gerolde profiele (vir aanbieding - harde metaaldrade), in staat om nie net te rek nie, maar ook te buig.

Kabelstrukture, anders as die voriges, het nie net gestrekte drade in die laag nie, maar ook stewige elemente. Laasgenoemde werk net om te buig, dit is moontlik om heinings op hulle op te lê, insluitend dié wat dakke en vloere insluit.

Beide hang- en kabelstaafstelsels kan die span blokkeerafstand tot 200 m. Hul gemiddelde lengte wissel egter in die praktyk tussen 50-150 m.

Ontwerpvoordele

Kom ons lys die voordele van hang- en kabelstaafstrukture:

• Skep 'n gunstige basis vir sigbaarheid, akoestiek, beligting.
• 'n Verskeidenheid strukturele vorms van kabelstaaf-hangstrukture kan gebruik word, wat tot 'n verskeidenheid argitektoniese variasies lei.
• Bruge van hierdie tipe is in staat om indrukwekkende streke te dek.
• Tydens die bou van die fasiliteit kan mens nie nalaat om kennis te neem van die goeie vervoerbaarheid van die strukture wat gebruik word nie - buigsame bande en toue kan in rolle of spoele gerol word.
• Die proses om 'n brug te bou word vereenvoudig deur die feit dat dit nie nodig is om platforms, steiers te installeer nie.
• Wanneer 'n las in 'n gespanne draende struktuur ontvang word, werk die hele deursnee-area. Wanneer hoësterkte staal in hul produksie gebruik word, as gevolg van hierdie kwaliteit, is dit moontlik om die verbruik van hierdie metaal aansienlik te verminder.

Ontwerpfoute

Kom ons raak aan die nadele van hang- en kabeldakke:

• Daar is 'n verhoogde mate van vervorming van die struktuur - dit is veral waar vir hangende variëteite, want daar is dit nodig om 'n voorspanning te stel om die drade te stabiliseer.
• Om die verspreiding van die uitgerekte lasdraende komponente waar te neem, word 'n aantal steunkontoere benodig.
• In sommige gevalle is daar probleme met die installering van 'n dreineringstelsel.

Kenmerke van kabelstaafstelsels

Die samestelling van opgehangende strukture met kabels is draende reguit gestrekte toue of kabels, sowel as stewige komponente – rakke, balke, ens. Aangesien die ouens reguit is, kan hulle uit strookprofiele of stawe bestaan. Dit is belangrik om daarop te let dat die hellingshoek van die omhulsels nie 25-30 grade moet bereik nie.

Die eenvoudigste skema van kabelstaafstelsels is 'n kabelstaafbalk. Dit is tipies daarvoor dat die ouens op een of meer plekke die verstywingsbalk ondersteun. Terselfdertyd straal hulle self óf van die toppe van die pylone af, óf lyk soos die buitelyne van 'n harp wanneer hulle parallel met mekaar gaan.

Verskeie hangstelsels

Na die kabelstelsels, kom ons kyk na die variëteite van hangstelsels:

• Enkelgordel. Hulle word uitgevoer oor kamers van beide ronde en reghoekige vorms. Die persepsie van die uitbreiding van metaaldrade word verskaf deur pylone, ouens, uitbreidings aan die gebou, ens. Die gebruik van buigsame drade of boë as tussenstutte is tipies. Die deklaag word gestabiliseer met dakbedekkings gewapende betonpanele, inbedding van nate.
• Tweeband. Benewens dra-draende toue, het hulle ook stabiliserende toue, wat aan dra-rekmerke of spasieerstukke gekoppel word. Die minste van alles word die nadele van hangstelsels bespeur wanneer 'n konveks-konkawe gekombineerde deklaagskema gebruik word.
• Kabelnette ('n soort tweeband). Hul onbetwisbare voordele is die verskeidenheid vormgewing en argitektoniese voordele wat daarmee behaal wordbekwame ontwerp.
• Membraanbedekkings. Dit is deurlopende enkellaagbedekkings wat uit velle of stroke bestaan, wat op so 'n manier gesny en verbind word dat dit 'n voorafbeplande oppervlak van dubbele of enkelkromming vorm. Hulle word van die agtergrond van ander hangende strukture onderskei deur die vervulling van die omsluit- en drataak. Maar die beduidende nadele van die membraanbedekking is lae brandweerstand as gevolg van die groot oppervlaktes van blootgestelde metaal, blootstelling aan korrosie, as gevolg waarvan die minimum dikte van die staalplaat binne 4-5 mm moet wees met 'n toelaatbare 1-2 mm. Die membrane kan silindries, sirkelvormig, tentvormig wees.

Kom ons skuif spesifiek na vering- en kabelstutbrûe.

kabelbrug

Hierdie variëteit word gekenmerk deur 'n spesiale tipe laerstelsels - kabelkappe, wat gevorm word deur gestrekte buigsame stawe (ouens). Soms is daar gekombineerde variasies waarin die onderste dele van hierdie kappe deur verstywingsbalke vervang word. Die werk van laasgenoemde is daarop gemik om te buig, en die funksie is om die platform van die ryvlak te ondersteun. Die ouens hier is hoë-sterkte draad, gevorm in bondels, of staal toue.

Beide kabelkappe en gekombineerde stelsels in hierdie struktuur word deur pylone ondersteun. Vanaf die plekke waar die kabels op die pyloon opgehang word, word die horisontale komponent van hul ondersteuningsdruk deur 'n stelsel van steurdrade na die ankers oorgedra. As daar 'n verstewingsbalk is, word die punte van die draadjies daarop vasgemaak, en daarom verander die stelsel in 'n eksterne ruimtelose een. Padkonstruksieis reeds aan die nodusse van die kabelstutte vasgemaak.

Die eerste kabelstutbrug in die Sowjetunie is in 1932 oor die Maganarivier (moderne Georgië) gebou. Die eerste brug van die moderne kabelstaafstelsel het egter eers in 1956 verskyn - dit is die Sweedse Stomsund. Die baanbreker-kabelspoorfasiliteit is in 1979 in Belgrado gebou.

Die eerste kabelstutbrug op die grondgebied van moderne Rusland is die Oktyabrsky oor die Sjeksna-rivier (Cherepovets). Die konstruksie daarvan het in 1979 geëindig. In die Russiese Federasie is daar ook 'n struktuurrekordhouer met kabelstawe. Dit is die Russiese brug in Vladivostok wat die Oos-Bosporus versper. Dit word onderskei aan die langste span - 1104 m (die totale lengte is 1886 m), wat deur twee pylone ondersteun word.

Voor- en nadele van 'n kabelstutbrug

Kom ons kyk na die voor- en nadele van sulke brûe. Vir 'n beter begrip, het ons besluit om hulle in die vorm van 'n tabel hieronder aan jou voor te hou.

Dignity	Flaws
Ligte draende strukture	Verminder styfheid - slegs gebruik as stedelike of padbrûe
Oorvleuelskapasiteit is groot genoeg	In seldsame gevalle kan dit as 'n spoorwegbrug gebruik word - slegs met 'n sekere verstewingsbalkontwerp
Materiaalverbruik is minimaal, boonop is die aankoop van duur strukture nie nodig nie
Moontlikheid van oppervlakmontering
Argitektoniese estetika
Anders as hangendes, is hulle meer roerloos

Ten afsluiting, kom ons kyk na hangbrûe.

hangbrug

Hangbrug (andersins - hangbrug) - 'n struktuur waarvan die hoofstruktuur buigsame elemente (toue, kettings, kabels, ens.) is wat in spanning werk, en die pad is in 'n opgeskorte toestand. Sulke brûe is 'n ware vonds in gevalle waar 'n groot dekking vereis word, en dit is gevaarlik of onmoontlik om tussenstutte te installeer (byvoorbeeld op 'n bevaarbare rivier).

Draende strukture is opgehang tussen pylone wat op albei walle gebou is. Vertikale balke is reeds aan hierdie kabels geheg, waaraan die paddeel van die hoofspan direk opgehang is.’n Gekonsentreerde las laat die ondersteunende struktuur sy vorm verander, wat die rigiditeit van die brug verminder. Om te verhoed dat dit gebeur, is die pad met langsbalke versterk.

Die eerste hangbrûe is gebou deur die antieke Egiptenare, Inkas en ander volke van Sentraal- en Suid-Amerika, Suidoos-Asië. Konstruksies van die moderne tipe het in die XVII-XVIII eeue begin verskyn. in Spanje, Frankryk, Groot-Brittanje, en later in die VSA. In Rusland is die eerste hangbrug in 1823 in die Ekateringof-park in St. Een van die bekendste huishoudelike hangbrûe vandag kan Krymsky in Moskou genoem word, gebou in 1938

Voor- en nadele van hangbrûe

Oorweeg die voor- en nadele van hierdie opgeskorte strukture, wat in die tabel aangebied wordhieronder.

Dignity	Flaws
Betreklik min materiaal word benodig om 'n lang hoofspan te bou	Onvoldoende rigiditeit - die brug is gevaarlik om te bedryf, byvoorbeeld tydens 'n storm
Ligte dooie gewig van struktuur	Vir die betroubaarheid van pyloonstutte word 'n kapitaalfondasie vereis
Bruge van hierdie ontwerp kan hoog bo die wateroppervlak gebou word, wat baie nuttig is vir bevaarbare reservoirs	Met 'n hoogs ongelyke vrag is die seil van die hangbrug geneig om te buig, wat die gebruik daarvan as 'n spoorweg verhoed
Geen intermediêre ondersteunings nodig nie
Onder die sterk werking van die elemente of seismiese ladings, kan hierdie brûe buig sonder om enige skade aan die struktuur as geheel te veroorsaak

Dit is al wat ons vir jou wou vertel oor verblyf, bly, brûe. Hang- en kabeldakke is maklik om te bou, kan groot spanne dek, harmonieus lyk en bied ruimte vir ontwerpoplossings. Hulle het egter ook hul nadele, wat beperkings oplê, byvoorbeeld vir die bou van sekere tipes brûe.