11 DRUHY NOSNÍKOV PODĽA VYVÁŽENIA, KONFORMÁCIE A PÔVODU - TECHNOLÓGIE - 2024

Tieto typy priehradových nosníkov sa môže líšiť v závislosti na váhe, a tvorí zdroj alebo dizajnéra. Známymi ako ploché alebo priestorové mriežky alebo ako mriežky a výstuže, z technického hľadiska ide o pevné štruktúry vystužené priamymi tyčami na ich koncoch, ktoré majú trojuholníkový tvar.

Tento typ konfigurácie má vlastnosť znášania záťaže vo svojej rovine, najmä tých, ktoré pôsobia na kĺby alebo uzly. V dôsledku toho je jeho použitie v konštrukcii veľmi dôležité, pretože je to kĺbový a nedeformovateľný systém, ktorý sa nerezáva ani neohýba. To znamená, že jeho prvky sa aktívne podieľajú na stlačení a trakcii.

Na rozdiel od štvorca nie je tento trojuholníkový útvar nestabilný, takže ho možno použiť v malých alebo veľkých prácach. Priehradové nosníky sa môžu skladať z rôznych materiálov, z ktorých najčastejšie sa používa drevený, kovový a vystužený betón.

V závislosti od použitia, ktoré chcete tomuto druhu rámca pripísať, sa všeobecne používajú pri stavbe skladových stropov, priemyselných skladov, hangárov lietadiel, kostolov, štadiónov, mostov alebo trámových systémov.

Klasifikácia typov nosníkov

-V súlade s funkciou vyváženia

Nosník môže byť úplne izostatický alebo staticky určený vo vzťahu k mechanickému vyváženiu aplikovanému na vonkajší tvar konštrukcie. To isté sa deje s vnútornými prvkami, ktoré sa hodnotia v reakciách a snahách spoznať ich stabilitu. Kategórie vyplývajúce z tohto hodnotenia boli stanovené takto:

a) Izostatický

Tento koncept sa vzťahuje na druh štruktúry, ktorú je možné analyzovať pomocou zásad a vzorcov, ktoré odhaľujú statické hodnoty. Ako už bolo spomenuté, jeho povaha je staticky stanovená, takže odstránenie niektorých komponentov, ktoré viažu rám ako taký, by spôsobilo katastrofické zlyhanie celého systému.

b) Hyperstatický

Podstatou tohto typu konfigurácie je rovnovážny stav, čo znamená, že ohybový moment má hodnotu rovnú 0 v každej z tyčí, ktoré tvoria systém.

Napriek tomuto stavu môže priehradový nosník predstavovať podmienky nestability v dôsledku typu konštrukcie s pevnými uzlami, ktoré sa môžu podobať izostatickej štruktúre.

- Podľa svojej konformácie

Tento typ nosníkov má plochú štruktúru, ktorá sa skladá z kĺbových uzlov a má rôzne tvary:

jednoduchý

Tento priehradový nosník je staticky definovaná konformácia, takže počet tyčí a počet kĺbových spojov musí zodpovedať príslušnému vzorcu. Predstavuje známy tvar trojuholníka a jeho výpočet je založený na grafickej statike a rovnováhe uzlov.

b) Kompozitné

Rovnako ako predchádzajúce, predstavujú štruktúru so statickým určením, ktorú je možné navrhnúť z 1 alebo 2 jednoduchých priehradových nosníkov. V tomto prípade sú obe štruktúry spojené spoločnou tyčou v spoločnom bode tak, aby zostali pevné. Môžu tiež obsahovať 3 ďalšie stožiare alebo vnútorný rám, ktorý spĺňa kritériá vyváženia.

c) Komplex

Pretože patria do kategórie hyperstatických látok, ich rozdiel je v tom, že nevylučuje predchádzajúce modely a zahŕňa ostatné geometrie. Aj keď sa skladá z pevných spojov, jeho výpočet sa môže vykonať pomocou Henebergovej metódy alebo maticovej metódy tuhosti. Prvá je približnejšia, zatiaľ čo druhá je oveľa presnejšia.

- Podľa ich pôvodu alebo toho, kto ich navrhol

Na druhej strane sú niektoré bežne používané krovy pomenované podľa ich tvorcov, ktorí ich študovali, alebo podľa mesta, v ktorom boli prvýkrát uplatnení. Medzi nimi vynikajú:

a) Dlhý nosník

Tento variant sa objavil v roku 1835 a súvisí s Štefanom H. Longom. Je to dizajn, v ktorom sú horné a dolné vodorovné akordy spojené zvislými čapmi. Celá súprava je vystužená dvojitými uhlopriečkami a pripomína X ohraničené štvorcami.

b) Howe krov

Aj keď sa táto štruktúra používala predtým, patentoval ju v roku 1840 William Howe. Tiež známy ako belgický, používa zvislé čapy medzi horným a dolným pásom a je široko aplikovaný na drevo. V tomto návrhu pozostáva z diagonálnych tyčí, ktoré prijímajú kompresiu, a iných vertikálnych tyčí, ktoré podporujú trakciu.

c) Prattov krov

Vytvoril Caleb a Thomas Pratt v roku 1844, je to variácia predchádzajúceho modelu, ale s odolnejším materiálom: oceľ. Líši sa od Howeovho krovu v zmysle tyčí, ktoré tvoria V. V tomto prípade sú vertikálne tyče stlačené a diagonály sú vytiahnuté.

d) Warrenov krov

Patentovaná v roku 1848 anglickými Willboughy Monzoni a James Warren, je táto štruktúra charakterizovaná formovaním rovnoramenných alebo rovnostranných trojuholníkov, ktoré diagonálom dávajú rovnakú dĺžku. V týchto skrížených prvkoch sú prítomné tlakové a ťažné sily v dôsledku pôsobenia vertikálnych zaťažení v horných uzloch.

e) Truss K

Všeobecne sa používa na návrh mosta a jeho meno sa získava z orientácie vertikálneho prvku v kombinácii so šikmými časťami. Je prezentovaný ako trojuholníky, ktoré začínajú od stredu a jeho konštrukcia umožňuje zlepšiť výkon komprimovaných uhlopriečok.

f) Baltimorský priehradový nosník

Ďalším charakteristickým modelom mostov tohto mesta. Zahŕňa väčšiu podporu v dolnej časti konštrukcie. To zabraňuje kolapsu kompresie a reguluje napätie. Jej časti vyzerajú ako 3 trojuholníky v 1 spojené vodorovnou čiarou.

Je dôležité poznamenať, že hoci tieto štruktúry môžu byť trojuholníkové aj pravouhlé. Príkladom toho sú strieborné, nožnicové a konzolové strechy.

Pri použití kolíkov umožňuje začlenenie týchto vertikálnych prvkov do mostov, stropov a trezorov o niečo viac vzhľadu.

Referencie

1. Muzammar, Chemma (2016). Druhy nosníkov. Obnovené z adresy es.slideshare.net.
2. Mariana (2013). Hypostatické, izostatické a hyperstatické štruktúry. Obnovené z prezi.com.
3. Open Course Ware (2006). Typické štruktúry: funkcia, všeobecné formy, prvky … Univerzita v Seville. Získané z ocwus.us.es.
4. Tecun (bez dátumu). Ploché mriežky. Univerzita v Navarre, škola inžinierov. Získané z dadun.unav.edu.
5. Construmática (bez dátumu). Neoddeliteľné časti priehradového nosníka. Získané z webu construmatica.com.