أعلى 4 أنواع من الجسور الصلب (مع أمثلة)

تلقي هذه المقالة الضوء على الأنواع الأربعة العليا من الجسور الفولاذية. والأنواع هي: 1. جسور العارضة الفولاذية المدرفلة 2. جسور العارضة المطلية 3. جسور العارضة اللوحة 4. جسور العارضة Trussed Bridges.

النوع # 1. جسور العارضة الفولاذية المدرفلة:

هذا هو أبسط نوع من الجسور الفولاذية التي تحتوي على RSJ كصفيحة حوضية وفولاذ مملوءة ببلاطة خرسانية أو من الخرسانة المسلحة مثل سطح الجسر كما هو موضح في الشكل 14.1.

تحتوي هذه الجسور على مساحات صغيرة جدًا ومبنية على القنوات أو القنوات الصغيرة حيث لا يمكن إهمال الأسطح كما أن الأسطح الضحلة ممكنة للحد من تكلفة الأساس. وبما أن سعة حمل هذه الجسور محدودة ، فإن هذه الجسور تكون مناسبة لطرق القرى حيث يكون كل من الوزن المحمّل وتواتر حركة مرور المركبات أقل.

اكتب # 2. جسور شعاع مطلي:

يمكن أن تغطي جسور العارضة المطلية مساحات أكبر نسبيا من الجسور RSJ منذ أن تم زيادة معامل الجزء الخاص بها عن طريق زيادة مناطق الحواف مع لوحات إضافية مثبتة على الحواف عن طريق البرشمة أو اللحام (الشكل 14.2).

اكتب # 3. جسور العارضة لوحة:

عندما يكون امتداد الجسر خارج السعة الممتدة لجسور الحزم المطلية ، يتم استخدام جسور العارضة الطباعية. في مثل هذه الجسور ، يكون عمق العارضة من الانحناء والانحراف في الاعتبار بحيث تكون روافد الفولاذ المدرفلة غير ملائمة ، وبالتالي ، فإن العوارض تكون ملفوفة بالصفائح والزوايا إما عن طريق البرشام أو باللحام.

إذا كان الجسر من خلال النوع ، يمكن استخدام اثنين فقط من العارضين على أي من الجانبين ولكن في حالة الجسور على سطح السفينة ، يمكن استخدام أي عدد من الكمرات اعتمادًا على الاعتبارات الاقتصادية.

يختلف معامل القسم المطلوب لعارض العارضة في الأقسام المختلفة مثل قسم منتصف القسم ، والثالث من القسم ، والجزء الرابع ، وما إلى ذلك ، تبعاً للحظة في هذه الأقسام ، وعلى هذا النحو يمكن تقليص ألواح الفلنجات في أقل لحظات مثل في النهايات للعوارض المدعومة ببساطة.

مكونات العوارض الخشبية موصوفة أدناه (الشكل 14.4):

1. لوحة الويب

2. لوحات شفة

3. زوايا شفة

4. المسامير أو اللحامات التي تربط زوايا شفة مع لوحات شفة ولوحة الويب.

5. المقويات العمودية المثبتة على لوحة الويب على فترات على طول العارضة للحماية من التواء لوحة الويب.

6. المقويات الأفقية المثبتة على عمق لوحة الويب الحكيمة ، واحد أو أكثر في الأرقام ، لمنع التواء لوحة الويب.

7. تحمل تقوية في نهايات فوق خط الوسط من تحمل وعند نقاط وسيطة تحت حمولة نقطة.

8. لوحات لصق الويب المستخدمة للانضمام إلى لوحات الويب اثنين.

9. لوحات لصق شفة تستخدم للانضمام إلى لوحات شفة اثنين.

10-تستخدم لوحات لصق زاوية للانضمام إلى زاويتين شفة.

11. لوحات تحمل في نهايات تستريح على الدعامات / الدعامات.

قد لا يكون الطول الكامل للصفيحات والزوايا لتصنيع عوارض الصفيح متاحًا لإجراء الربط اللازم. عادةً ما يتم تقطيع الصفائح الشفافة بالقرب من النهايات من أجل الحصول على الامتدادات المدعومة ببساطة بينما يتم تقطيع لوحة الويب في المركز أو بالقرب منه.

للحماية من التواء لوحة الويب ، يتم توفير دعائم عمودية وأفقية باستخدام زوايا ms. في كل طرف ، وأيضاً في نقطة الأحمال الثقيلة المركزة ، يكون تحمل الصدمات ضروريًا لنقل الأحمال. تكون قواطع التحزيز غير معقوفة ويتم استخدام لوحة التعبئة بين الويب وزاوية التقوية ولكن عادة تكون معقمة الزوايا المتوسطة معقوفة.

يتضمن تصميم العارضة اللوحية الخطوات التالية:

1. حساب BM و SF في الأقسام المختلفة يقولان بربع وثلث ونصف الشوط.

2. تقدير القسم المطلوب في الأقسام المختلفة.

3. تصميم الويب من اعتبار القص.

4. تصميم زوايا شفة و لوحات شفة للحصول على القسم المطلوب في الأقسام المختلفة.

5. تقليص صفائح الفلنجة وزوايا الشفة مراعاة للقيم المخفضة لمقسم المقطع المطلوب بالقرب من المقاطع الطرفية.

6. تصميم المسامير أو اللحامات التي تربط أعضاء مختلفين مثل زوايا شفة مع لوحة ويب وزوايا شفة مع لوحات شفة.

7. تصميم وصلات مثل لصق شفة و لصق الويب.

8. تصميم التقوية.

9. تصميم لوحات تحمل.

مثال 1:

يحمل جسر عوارض المدعومة بسعة 20 متر حمولة ميتة من 50 كيلو نيوتن / متر باستثناء الوزن الذاتي للعارضة وأيضاً حمولة حية من 60 كيلو نيوتن / متر لكل عارضة. صمم العارضة الطباعية في منتصف الامتداد مع الأخذ بعين الاعتبار بدل الأثر حسب كود IRC.

حل:

الحمولة الميتة = 50 كيلو نيوتن / م.

تحميل مباشر مع تأثير = 60 × 1.269 = 76.14 كيلو نيوتن / م. إجمالي الحمل المتراكب مع تأثير باستثناء الوزن الذاتي للعارضة = 50 + 76.14 = 126.14 كيلو نيوتن / م.

يتم إعطاء الوزن الذاتي للعارضة العريضة للطول لكل متر تقريبًا بواسطة WL / 300 ، حيث W هو إجمالي الحمل المركب لكل متر و L هو الامتداد في m.

. . . الوزن الذاتي للوح العارضة = WL / 300 = (126.14 x 20) / 300 = 8.41 KN / m

تصميم لوحة الويب:

نفترض سمك لوحة الويب ، t w = 12 ملم. يتم إعطاء عمق اقتصادي للعارضة اللوحة من قبل

حيث ، M = أقصى لحظة الانحناء ؛ f b = إجهاد الانحناء المسموح به ؛ t w = سمك لوحة الويب.

اعتماد عمق الشبكة = 2000 ملم.

تصميم لوحات شفة:

منطقة شفة الشبكة المطلوبة لشفة التوتير ، A t = M / f b d = 6750 x 10 6/138 x 2000 = 24،456 mm 2 . إذا كانت 4 أرقام 22 ملم. وتستخدم المسامير ديا لتوصيل لوحات شفة لزوايا شفة و 4 Nos. المسامير لربط زوايا شفة على لوحة ويب وإذا 2 رقم. 500 ملم × 16 ملم. لوحات شفة و 2 رقم. يتم استخدام زوايا شفة 200 مم × 100 مم × 15 مم لتصنيع العارضة الطباعية ومن ثم تكون منطقة شفة الشبكة كما يلي:

وتظهر تفاصيل العارضة الطباعية في الشكل 14.5.

التحقق من الضغط الانحناء

التحقق من إجهاد القص:

اكتب # 4. جسور العارضة تروسيد:

الجسور الجمالدة أو الجسور الجمالونة لها أوتار علوية أو عليا ، وتردد أقل أو أسفل وأعضاء على شبكة الإنترنت يكونان عموديين وأقطار. بالنسبة لجسر الجمالون المدعوم ، فإن الوتر العلوي يخضع للضغط ويتعرض الوتر السفلي للتوتر.

قد يكون أعضاء الويب فقط على شكل خطوط قطرية كما هو الحال في Warren Truss (الشكل 14.6 أ) أو مزيج من الأعمدة والقطاعات كما هو الحال في Warren Truss المعدلة (الشكل 14.6b) أو Pratt Truss (الشكل 14.6c و 14.6 d) أو Howe Truss (الشكل 14.6e) أو باركر تروس (الشكل 14.6 ز).

بالنسبة للأقواس الكبيرة ، تنقسم الألواح مرة أخرى من الاعتبارات الهيكلية كما في الجمالون مع تقوية الماس (الشكل 14.6f) ، Pettit Truss (الشكل 14.6 h) أو K-truss (الشكل 14.6i). نطاق الامتداد لجسر الجمالون المدعوم هو 100 إلى 150 متر.

قد تكون جسور الجمالون إما من نوع سطح السفينة أو من خلال النوع (الشكل: 14.7) أي أن سطح الجسر سيكون بالقرب من أعلى وتر في النوع السابق وقريبًا من الوتر السفلي في النوع الأخير.

لذلك ، فمن غير الضروري أن نقول أن دعامات الأوتار المتوازية التي تظهر في الشكل 14.6 أ إلى 14.6 ج قد تكون إما من نوع السطح أو من النوع كما في الشكل 14.7 أ و 14.7 ب لكن دعامات مع وتر منحني كما هو موضح في الشكل 14،6 إلى 14،6 هي دائما من خلال نوع (الشكل 14.7c).

يوجد سطح الجسر على عوارض طولية ترتكز على عوارض متصالبة تنقل الأحمال إلى الدعامات في كل مفاصل لوحة. وترد تفاصيل جسر الجمالون في الشكل 14.8. نظرًا لعدم وجود حمل على أعضاء الدعامات باستثناء مفاصل الألواح ، فإن أعضاء الجمالون يتعرضون للإجهاد المباشر فقط ، إما الشد أو الانضغاط ، ولا توجد لحظة انحناء أو قوة القص في أعضاء الجمالون.

يفترض مفاصل الألواح حيث يلتقي الأعضاء كمفاصل ، وبالتالي ، لا يتم تطوير أي لحظة انحناء في أعضاء الجمالون حتى بسبب انحراف الجمالون.

تحديد القوى في تحديد دعامات بشكل ثابت:

يتم تحديد القوى في أعضاء الجمالون بالطرق التالية عندما تكون الدعامات محددة بشكل ثابت:

1. طريقة رسومية من قبل المخططات قوة الإجهاد.

2. طريقة الأقسام.

3. طريقة القرارات.

يتم شرح الطرق المذكورة أعلاه بمثال توضيحي واحد.

المثال 2:

يُظهر الشكل 14.9a حزمة تروس بسيطة متساوية الأضلاع مع حمولة 30 كيلو نيوتن في المفصل 2 للجمالون. حساب القوى في أعضاء الجمالون من خلال الأساليب الثلاثة المذكورة أعلاه ، واحدا تلو الآخر.

طريقة رسومية:

يتم ترقيم الأعضاء مع 0 في مركز الجمالون و A و B و C في الخارج ويتم عدها في اتجاه عقارب الساعة. لذلك ، ردود الفعل هي AB و CA. الأعضاء هم OB ، OC و OA. Reaction AB = Reaction CA = 15 KN.

نظرًا لأن الأحمال والتفاعلات عمودية ، يتم رسم رسم تخطيطي للقوة في مقياس مناسب (الشكل 14.9 ب) وهو عمودي أيضًا. في هذا الرسم البياني ، تمثل bc downward قيمة W ، تمثل ca إلى الأعلى R 2 وتمثل ab ارتفاعًا R 1 . منذ R 1 + R 2 = 30 KN ، في مخطط القوة أيضا bc = ca + ab = 15 + 15 = 30 KN.

الآن رسم مخطط القوة. بالنظر إلى المفصل 1 من الإطار ، يتم رسم خط ، بو ، على مخطط القوة المتوازي مع BO ، ويتم رسم خط ، ao ، على مخطط القوة المتوازي مع AO. المثلث ، oab ، هو المثلث الرسم التخطيطي للقوة للمفصل 1 و ab ، bo ، oa ، يمثل لتدرج تفاعل R 1 والقوى الداخلية في BO ، OA على التوالي.

وبالمثل في الوصلة 2 ، W هو الحمل أو القوة الخارجية التي تمثلها ، bc ، في مخطط القوة. يتم رسم خطوط ob و oc بالتوازي مع عضو OB و OC.

المثلث ، bco ، هو المثلث الرسم التخطيطي للقوة للمفصل 2 و bc ، co ، ob لتمثيل مقياس التفاعل W ، والقوى الداخلية في OC & OB على التوالي. مثلث مخطط القوة للمفصل 3 viz. تساو ، يتم رسمها بالمثل ؛ ca ، ao و oc الذي يمثل لتوسيع نطاق التفاعل R 2 والقوى الداخلية في عضو AO و OC على التوالي.

تعرف قيم القوى الداخلية في الأعضاء من مخطط القوة كما هو موضح أعلاه. طبيعة القوة. ما إذا كانت القوة هي الشد أو الضغط يمكن أيضا أن تحدد من مخطط القوة نفسه.

في أي مثلث من الرسم البياني للقوة ، يتم تتبع مسار القوى التي تبدأ من القوة المعروفة في نفس الاتجاه ويتم الإشارة إلى هذه الاتجاهات في الرسم التخطيطي للإطار. على سبيل المثال ، في مثلث الرسم التخطيطي للقوة ، من المعروف أن ab (= رد فعل R 1 ) يعمل صعوداً.

بعد هذا المسار ، سيكون اتجاه قوة bo و oa كما هو موضح في الرسم التخطيطي للقوة ويظهر أيضًا في الرسم التخطيطي للإطار. تشير قوة نحو مفصل في الرسم البياني للإطار إلى قوة ضاغطة وقوة بعيدة عن المفصل هي قوة شد.

وهكذا ، في المفصل 1 ، تكون القوة المعروفة هي AB = R 1 تتصرف صعوداً واتباعاً لهذا المسار ، تظهر توجيهات قوى bo و oa في رسم تخطيطي للقوة وللأعضاء BO و OA في الرسم البياني للإطار. اتجاه قوة BO هو نحو المشترك ، وبالتالي ، هو قوة ضاغطة.

وبالمثل ، فإن اتجاه قوة الزراعة العضوية بعيدا عن المفصل ، وبالتالي ، فإن قوة الشد. بنفس الطريقة وبدءاً من القوة التي يعرف اتجاهها ، تظهر توجيهات جميع القوى في مخطط الإطار ، وبالتالي فإن طبيعة جميع القوى معروفة.

طريقة الأقسام:

في هذه الطريقة ، يتم قطع العضو الذي يتم تحديد قوته بواسطة خط يقطع أيضًا بعض الأعضاء الآخرين في الإطار. يجب أن تبدأ من نقطة حيث لا يوجد سوى قوة واحدة غير معروفة. سيبقى الإطار متوازنا حتى من خلال القطع إذا كانت القوى الخارجية تعمل في الأعضاء المقطوعة كما هو موضح في الشكل 14.10 في نفس الإطار البسيط كما في الشكل 14.9.

يمكن تحديد القوات من خلال أخذ لحظة حول وصلة مريحة بحيث لا تشارك سوى قوات واحدة معروفة وغير معروفة. على سبيل المثال في الشكل 14.10b ، يتم إجراء قطع XX في عضو قطع الإطار AO و BO.

أخذ لحظة حول المفصل 2 ، f OA x

/ 2 x 6 = 15 x 3 أو f OA = 8.66 KN ie بعيدًا عن المفصل أخذ لحظة حول المفصل 3 و f OB x
/ 2 × 6 = 15 × 3. . . و OB = 17.32KN أي نحو المفصل ، أي قوة الضغط.

وبالمثل ، يمكن معرفة القوة f OC بقطع YY وأخذ المفصل حول اللحظة 1.

لذلك ، تكون القوى الموجودة في الأعضاء المحددة بواسطة طريقة المقاطع كما يلي:

f OB = f OC = 17.32 KN (Compressive)، f OA = 8.63 KN (tensile)

طريقة القرارات:

في هذه الطريقة ، يتم حل جميع القوى والأعباء الخارجية في المفصل في اتجاه أفقي ورأسي ويعادل الصفر بما أن المفصل في حالة توازن. يجب أن يتم البدء من المفصل حيث يتصرف الحمل الخارجي ولا يوجد أكثر من شخصين مجهولين.

تم أخذ نفس المثال الرقمي كما هو موضح في الشكل 15.9 لتوضيح هذه الطريقة أيضًا. القوة نحو المفصل هي قوة الضغط والقوة بعيدا عن المفصل هو الشد.

بالنظر إلى المفصل 1 والحل f f في الاتجاه الأفقي والرأسي ويعادل الصفر ، f OB sin 60 ° + 15 = 0 أو f OB = (-) {[15 x2] / √3} = (-) 17.32 KN ، وضاغط و f cos 60 ° + f O ʌ = 0 أو f O ʌ = (-) f OB cos 60 ° = (-) 17.32 x ½ = (-) 8.66 KN أي الشد.

النظر في المفصل 3 ، f OC cos 60 ° + f O ʌ = 0 أو f OC = (-) 8.66 x 2 = (-) 17.32 KN compressive.

القوى الموجودة في الإطار كما تم الحصول عليها من خلال أسلوب الدقة هي: f OB = f OC = 17.32 KN compressive. f O ʌ = 8.66 KN tensile.

لذلك ، يمكن الإشارة إلى أن القوى الموجودة في الإطار هي نفسها كما تم تحديدها بواسطة أسلوب الأقسام وطريقة الحل. تختلف القيم كما تم التوصل إليها بواسطة طريقة الرسوم البيانية اختلافًا طفيفًا نظرًا لأنه يتم غلقها وعند حدوث هذا الخطأ في القياس. ومع ذلك ، لجميع الأغراض العملية ، هذه القيم مقبولة ويمكن الشروع في التصميم دون أي تردد.

تحديد القوى في الدعامات مع عضو واحد مكرر :

لذلك ، يتم تطبيق بعض الطرق الأخرى في معرفة القوى في مثل هذه الدعامات ، والتي نوقش منها اثنان أدناه:

1. طريقة تقوم على مبدأ أقل من العمل.

2. طريقة ماكسويل.

الطريقة المستندة إلى مبدأ أقل من العمل:

من النتائج الطبيعية في نظرية كاستيغليانو أن العمل المنجز في التشديد على بنية تحت نظام معين من الأحمال هو أقل ما يمكن اتساقا مع الحفاظ على التوازن. لذلك ، فإن المعامل التفاضلي للعمل المنجز فيما يتعلق بأحد القوى في الهيكل يساوي الصفر. هذا هو "مبدأ أقل من العمل" الذي يستخدم في تقييم القوى في دعامات غير محددة بشكل ثابت.

يتم إعطاء طاقة الإجهاد المخزنة أو العمل المنجز في أي عضو طول ، L ومنطقة عرضية ، A ، تحت قوة مباشرة ، P ، بواسطة

والعمل المنجز في الهيكل بأكمله هو:

في تقييم القوى في عضو الجمالون ، يكون الإجراء كما يلي:

1. قم بإزالة العضو المتكرر وحساب القوى في الأعضاء المتبقين من الجمالون (وهو الآن محدد بشكل ثابت) بسبب التحميل الخارجي. القوى الموجودة في الأعضاء المذكورة أعلاه هي F 1 ، F 2 ، F 3 (على سبيل المثال).

.2 ﻗم ﺑﺈزاﻟﺔ اﻟﺗﺣﻣﯾل اﻟﺧﺎرﺟﻲ وﺗطﺑﯾق ﺳﺣب اﻟوﺣدة ﻓﻲ اﻟﻌﺿو اﻟزاﺋد واﮐﺗﺷف اﻟﻘوى ﻓﻲ أﻋﺿﺎء اﻟﺟواﻧب.

3. إذا كانت K 1 ، K 2 ، K 3 الخ هي القوى الموجودة في الأعضاء بسبب سحب الوحدة في العضو الزائد وإذا كانت القوة الفعلية في العضو الزائد في الدعام بسبب التحميل الخارجي هي T ثم القوة الكلية في سيكون الأعضاء ، T للعضو المكرر (منذ F = 0) و (F 1 + K 1 T) ، (F 2 + K 2 T) ، (F 3 + K 3 T) إلخ للأعضاء الآخرين.

4. إجمالي الأعمال المنجزة في الهيكل بما في ذلك في العضو الفائض سيكون:

5 - وبالتالي ، فإن المعامل التفاضلي للعمل المنجز فيما يتعلق بقوة T في العضو الفائض هو:

طريقة ماكسويل:

تعتمد هذه الطريقة أيضًا على إجمالي العمل الذي تم إجراؤه في التأكيد على البنية ولكن الفرق الأساسي في هذه الطريقة مع الطريقة السابقة هو أنه بدلاً من تحريض قوة داخلية T ، في العضو الزائد ، يتم تطبيق هذه القوة كحمل خارجي.

وهذا يعني أنه في الطريقة السابقة المبنية على مبدأ العمل الأقل ، يتم تضمين طاقة السلالة الخاصة بالعضو الفائض أيضًا في إجمالي العمل الذي تم إجراؤه نظرًا لأن القوة T في العضو الزائد هي جزء داخلي ولكن طريقة Maxwell هي القوة T واحد خارجي ، وبالتالي ، لا يساهم في مجمل العمل المنجز بسبب التأكيد على الهيكل.

في طريقة ماكسويل ، يتم استخدام النظرية الأولى لكاستيليانو في تقييم القوى في العضو الفائض كما هو موضح أدناه:

1. الخطوة 1 إلى الخطوة 4 نفسها كما في الطريقة السابقة. ومع ذلك ، في الخطوة 3 ، يكون تحميل الوحدة و T حمولات خارجية على طول العضو المكرر.

2. سيكون إجمالي الأعمال المنجزة باستثناء العضو الفائض كما يلي:

وفقًا للمبدأ الأول لكاستيليانو ، فإن المعامل التفاضلي للطاقة الكلية للإجهاد في بنية فيما يتعلق بأي حمل يعطي تشوهًا للهيكل على طول اتجاه الحمل.

ولذلك ، فإن ∂U / ∂T يعطي تشوه العضو الزائد في الاتجاه T.

4. ولكن نتيجة لقوة T في العضو الفائض ، يتم إعطاء تشوه العضو أيضًا بالعلاقة التالية:

حيث L و O o هي طول ومساحة المقطع العرضي للعضو المكرر.

يتم استخدام علامة ناقص في المعادلة 14.7 حيث أن التشوه في المعادلة 14.6 يعطي قيمة δ في اتجاه T ولكن نتيجة للسحب ، T ، سيكون التشوه في العضو في الاتجاه المعاكس.

يمكن تحديد قيم T من المعادلة 14.8 لأن كل القيم الأخرى باستثناء T معروفة. مع معرفة قيمة T ، يمكن تحديد القوى في جميع أعضاء الجمالون مثل T في العضو الزائد و (F 1 + K 1 T) ، (F 2 + K 2 T) ، (F 3 + K 3 T) إلخ في الأعضاء الآخرين.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه على الرغم من تحليل الجمالون مع العضو الفائض عن طريق طريقتين مختلفتين ، فإن النتيجة هي نفسها كما يمكن رؤيتها من المعادلتين 14.4 و 14.8.

المثال 3:

يظهر في الشكل 14.11 جملون تربيعي مع عضو زائد عن الحاجة في اللوحة المركزية مع 200 كيلو نيوتن أحمال عمودية و 100 كيلو نيوتن أحمال أفقية تعمل بأحد عقد اللوحة العلوية. البحث عن القوى في جميع أعضاء الجمالون.

يتوقف هذا التروس على دعم واحد ولديه أسطواني في الدعم الآخر. قد يُفترض في الحوسبة أن نسبة الطول إلى منطقة المقطع العرضي لجميع الأعضاء هي نفسها.

الحل بطريقة أقل من العمل:

1. يتم إزالة العضو الزائد BE ويتم تحديد القوى الموجودة في جميع الأعضاء المتبقين في الدعامات والتي تحدد الآن بشكل ثابت بأية طريقة من الطرق التالية:

(ط) طريقة بيانية عن طريق الضغط أو رسم تخطيطي للقوة

(2) طريقة الأقسام

(3) طريقة القرار.

هذا هو جدول في الجدول 14.1. يوضح الشكل 14.12 أ الأحمال الخارجية وردود الفعل.

2. تتم إزالة الأحمال الخارجية ، يتم تطبيق سحب الوحدة في العضو الفائض (الشكل 14.12b) والقوى ، K 1 ، K 2 ، K 3 إلخ في مختلف الأعضاء. وهذا موضح أيضًا في الجدول 14.1.

تحديد القوى في دعامات مع اثنين أو أكثر من الأعضاء الفائضين:

يكون الإجراء الخاص بتحديد القوى في الجمالون مع عضوين زائدين أو أكثر متماثلين مع بعض التعديل بسبب وجود أكثر من عضو واحد مكرر ، كما يمكن استخدام مبدأ أقل من عمل بهذه السهولة.

هذا ما هو موضح أدناه:

1. قم بإزالة الأعضاء الزائدة عن الحاجة بحيث يصبح الجمالون مثاليًا ولا يتشوه بعد إزالة الأعضاء الزائدين عن الحاجة. يحتوي الجمالون في الشكل 14.13a على عضوين زائدين من BG و DG تتم إزالتهما كما هو موضح في الشكل 14.13 ب. هذا الجمال الأخير محدد بشكل ثابت ويتم تحديد القوى في الأعضاء مع الأحمال الخارجية. القوى الموجودة في الأعضاء هي F 1 و F 2 و F 3 إلخ.

.2 ﻗم ﺑﺈزاﻟﺔ اﻟﺗﺣﻣﯾل اﻟﺧﺎرﺟﻲ وﺗطﺑﯾق ﺳﺣب اﻟوﺣدة ﻓﻲ اﻟﻌﺿو اﻟزاﺋد BG (اﻟﺷﮐل 14.13c). إذا كانت K 1 ، K 2 ، K 3 إلخ هي القوى الموجودة في الأعضاء بسبب سحب الوحدة في العضو BG الزائد عن الحاجة وإذا كانت القوة الفعلية في العضو الزائد BG هي T بسبب التحميل الخارجي ، عندئذ تكون القوى الإجمالية في الطرف الآخر سيكون الأعضاء (F 1 + K 1 T) ، (F 2 + K 2 T) وما إلى ذلك.

3. قم بعد ذلك بتطبيق سحب الوحدة في العضو DG المكرر (الشكل 14.13d) ، إذا كانت K ' 1 ، K' 2 ، K 3 إلخ هي القوى الموجودة في الأعضاء بسبب سحب الوحدة في العضو DG المكرر إذا كانت القوة الفعلية في العضو الزائد DG هي T 'بسبب التحميل الخارجي فإن القوى في الأعضاء الأخرى ستكون K' 1 T، K ' 2 T' إلخ بسبب قوة T في العضو DG المكرر.

4. القوى الفعلية في الأعضاء الآخرين بسبب الخطوة 1 إلى 3 هي (F 1 + K 1 T + K ' 1 T) ، (F 2 + K 2 T + K' 2 T) إلخ.

5. إجمالي الأعمال المنجزة في الهيكل بما في ذلك الأعضاء الفائضين سيكون ،

جميع المصطلحات في المعادلة 14.13 و 14.14 معروفة ما عدا T و T 'وبالتالي يمكن حساب قيم T و T بحل هاتين المعادلتين المتزامنتين. من خلال معرفة قيم T و T '، يتم تحديد القوى في الأعضاء الآخرين من الخطوة 4 ، أي (F 1 + K 1 T + K' 1 T) ، (F 2 + K 2 T + K ' 2 T) إلخ كما فعلت في المثال 3.

تأثير خطوط لالجسور تروسيد:

تخضع دعامات الجسر لنقل الأحمال ، وعلى هذا النحو لا يمكن تقييم القوات في أعضاء الجمالون ما لم يتم أخذ المساعدة من خطوط التأثير.

لذلك ، من الضروري رسم خطوط التأثير للقوى في مختلف أعضاء الجمالون ، وبالتالي يتم تحديد القيمة القصوى لكل عضو تروس بعد وضع الأحمال المتحركة لتحقيق أقصى تأثير. تأتي الأحمال المتحركة من الطريق على كل تروس على جانبي الطريق في وصلات الألواح فقط.

يتم تقاسم الحمولة الإجمالية من قبل كل الجمالون بالتساوي. يتم رسم مخطط خط التأثير للأوتار العلوية والسفلية لـ BM بينما يتم رسم خطوط تأثير الأعضاء القطرية والرأسية لـ SF

يتم إظهار أنواع الجسور المستخدمة عادة في الشكل 14.6 وتختلف خطوط التأثير تبعا لنوع الجمالون ومكان العضو في الجمالون. ومع ذلك ، يتم شرح مبدأ رسم خط التأثير لربط وتر الجمال الموازي من خلال مثال توضيحي.

المثال 4:

ارسم خطوط التأثير للقوة في الوصلة السفلية AB ، والحبل العلوي LK ، والقطري AL & LC والعمود BL من جسر ترام Pratt المبين في الشكل 14.14. اﺣﺴﺐ اﻟﻘﻮة اﻟﻘﺼﻮى أﻳﻀًﺎ ﻓﻲ اﻟﻘﻄﺮ AL واﻟﻮﺗﺮ اﻷﺳﻔﻞ AB إذا ﻛﺎن اﻟﺤﺮ single اﻟﻮاﺣﺪ ﻣﻦ ﺣﻤﻞ AA ﻣﻦ اﻟﺼﻨﻒ IRC ﻋﺒﺮ اﻟﺠﺴﺮ. طول اللوحة = 6 أمتار وارتفاع الجمالون = 8 أمتار.

تأثير خط للقوة في قطري ، AL:

قص الحافة السفلية AB وقطر AL بخط مقطع 1-1 كما هو موضح في الشكل 14.15 أ. رسم خط عمودي BN من B على AL. عندما يتحرك حمل الوحدة من أحد طرفي الجسر إلى آخر ، اترك التفاعلات في A و G هي R 1 و R 2 على التوالي. سيكون الجزء الأيسر من الدعامات المقطوعة في حالة توازن لأي موضع من حمل الوحدة في سطح الجسر.

خط تأثير لوصلة أسفل وتر:

ضع في اعتبارك سطر القسم 1-1 نفس المقطع السابق.

أخذ لحظة حول L، f AB xh = R 1 a أو، f AB = R 1 a / h = M 1 / h (التوتر)

لذلك ، فإن خط التأثير للقوة في الوصلة السفلية AB يساوي 1 / h مضروبًا في خط التأثير لـ L L الذي يكون مثلثًا مع تنسيق يساوي x (L - x) / L ie 5a / 6. ولذلك ، فإن إحداثيات خط التأثير لـ f AB عند L تساوي

س
=
كما هو موضح في الشكل 14.15c.

تأثير خط ل الرأسي BL:

عندما يتحرك حمل الوحدة من A إلى B ، يصبح التوتر في العضو الرأسي BL من الصفر إلى الوحدة. مرة أخرى ، يقلل التوتر في BL من الوحدة إلى الصفر بينما يتحرك حمل الوحدة من B إلى C. بعد ذلك ، يكون التوتر في BL دائمًا صفرًا عندما يتحرك حمل الوحدة من C إلى G. لذلك ، خط التأثير للعضو العمودي. BL هو المثلث الذي له الحد الأقصى من الاحداث المساوية للوحدة كما هو موضح في الشكل 14.15d.

خط التأثير ل LC قطري:

ضع في اعتبارك قطع الخط 3-3 وأن حمل الوحدة يتحرك من A إلى B. في مثل هذه الحالة إذا تم اعتبار توازن حق القص 3-3 ، فقد وجد أن القوة في LC القطري بالقرب من المفصل C سوف يكون لأسفل منذ القوة الخارجية ، أي أن رد الفعل R 2 ليتم موازنته بالقوة في LC هو أعلى.

لذلك ، تكون القوة في LC مضغوطة ويعطى لها حجمها ، f LC sin θ = R 2 أو ، f LC = R 2 / Sin θ = R 2 cosec θ (ضغط)

بعد ذلك ، يتم اعتبار توازن الدعامات اليسرى لخط القطع 3-3 عندما يتحرك حمولة الوحدة من C إلى G. ويجادل كما في السابق ، تكون القوة في LC بالقرب من المفصل L لأسفل لأن التفاعل R 1 يتجه نحو الأعلى. لذلك ، يكون LC القطري في حالة توتر ويتم إعطاء الحجم من خلال ، LC sin θ = R 1 أو ، f LC = R 1 cosec θ (توتر)

إن خط التأثير في R 1 و R 2 عبارة عن مثلثات لها أن ترتب الوحدة والصفر عند A و G على التوالي بالنسبة إلى R 1 ، وتقوم بتنظيم الصفر والوحدة عند A و G على التوالي بالنسبة إلى R 2 . لذلك ، فإن خط التأثير في LC سوف يكون cosec θ أضعاف خط تأثير R 2 من A إلى B وضغط في الطبيعة.

ﺳﯾﮐون ﺧط اﻟﺗﺄﺛﯾر ﺑﺎﻟﻧﺳﺑﺔ ﻟوﺣدة اﻟﺗﯾﺎر اﻟﻣﺳﺑب "cosc" ﻣﺗﺄﺧرًا ﻣن ﺧط اﻟﺗﺄﺛﯾر ﺑﺎﻟﻧﺳﺑﺔ ﻟـ R 1 ﻣن C إﻟﯽ G واﻟﺷد ﻓﻲ اﻟطﺑﯾﻌﺔ. سيكون خط التأثير لـ LC بين B و C عبارة عن خط يربط بين الإحداثيات في B & C وهي 1/16 cosec θ (ضاغطة) و 2/3 cosec θ (tensile) على التوالي. يظهر خط تأثير LC في الشكل 14.5c.

خط التأثير لأعلى Chord LK:

النظر في الجمالون اليسار من الخط 3-3. أخذ لحظة حول C، f LK xh = R 1 x 2a أو، f LK = 1 / hx 2 aR 1 (Compression). ولكن 2aR 1 هي لحظة الجمالون المدعوم بحرية عند C. . . f LK = Mc / h (ضغط).

أقصى القوى في الأعضاء بسبب تحرك IRC Class AA Loading:

طول الجمالون = 6 أ = 6 × 6 = 36 م

ارتفاع الجمالون = h = 8m.

مجموع الحمولة على كل الجمالون = 35 طن

طول التحميل = 3.6 م.

كثافة التحميل لكل متر = 9.72 طن.

معامل التوزيع بسبب 10 انحراف لتركيز التحميل = 1.2 (مثلا)

عامل التأثير = 10 في المائة.

قوة في Diagonal AL:

القوة في الحضيض السفلي AB: