Čovjek se uvijek bavi izgradnjom objekata raznih namjena. Zgrade koje se grade moraju biti jake i izdržljive. Da biste to učinili, potrebno je osigurati stabilnost konstrukcije. Pročitajte o tome u članku.
Šta je održivost?
Ovo je sposobnost strukture ili njenih pojedinačnih elemenata da održe jedno od dva stanja: ravnotežu ili kretanje u vremenu kada su izloženi malim poremećajima. Drugim riječima, sposobnost održavanja oblika ili originalnog položaja strukture naziva se stabilnost.
Nestabilnost - sposobnost konstrukcije koju karakteriše postizanje velikih pomaka uz manje vibracije.
Gubitak stabilnosti
Ova pojava je veoma opasna za strukturu u celini, a posebno za njene pojedinačne elemente. Ako se struktura promijeni iz stabilnog u nestabilno stanje, ovaj fenomen se naziva izvijanje. Dešava se da razlog uništenja konstrukcija i konstrukcija ne treba tražiti u kršenju njihove čvrstoće. To se događa kada dođe do gubitka stabilnosti strukture. poznatoslučajeva da su zbog toga uništene čitave strukture. Uzrok ovako velike katastrofe može biti gubitak stabilnosti pojedinih elemenata.
Razlog za izvijanje
Stabilnost struktura i struktura imaju tendenciju da gube limene elemente, jer imaju sposobnost kompresije. Stoga je prije njihove upotrebe imperativ utvrditi hoće li se stabilnost konstrukcijskih elemenata izgubiti nakon zavarivanja. Ako se to ne učini, tlačno naprezanje koje ostaje nakon zavarivanja može biti razlog zašto zavareni pločasti konstrukcijski elementi postaju nestabilni.
Elementi struktura imaju originalni oblik ravnoteže. Ako se izgubi stabilnost građevinskih konstrukcija, narušava se i ravnoteža elemenata, a to povlači gubitak njihovih performansi i dalje dovodi do havarije cijele konstrukcije. U građevinskoj praksi ima mnogo takvih slučajeva.
Viskoelastični elementi prisutni u strukturi imaju tendenciju deformacije i savijanja. Takve karakteristike se obično nazivaju funkcijama vremena. S tim u vezi, stabilnost konstrukcije se dijeli na trenutnu i dugoročnu. Stoga je u zahtjevima za konstrukcijske elemente, pored njegove mase, opterećenja na njemu, naznačen i vijek trajanja.
Stabilnost može nastati zbog tlačnog naprezanja u elementima konstrukcije. Ovo je relevantno za vazduhoplovnu tehnologiju sa nadzvučnom brzinom, jer se koža aviona različito zagreva. Ovo vodi doneravnomjerna raspodjela temperature.
Stabilnost konstrukcije je narušena kada je izložena kritičnom opterećenju. U većini slučajeva to dovodi do njegovog uništenja. Zbog toga je prilikom podizanja konstrukcije veoma važno proračunati konstrukcije radi stabilnosti, a ne samo zbog čvrstoće elemenata i sklopova.
Lokalna održivost
Ovo je stabilnost strukturnih elemenata. Ako se izvijaju kao rezultat izlaganja tlačnim ili tangencijalnim naprezanjima, za ovaj fenomen se kaže da je gubitak lokalne stabilnosti.
Čvrstoća konstrukcije se smanjuje kada se izgubi stabilnost zida. Ako se nalazi pored oslonca, tada na njega djeluje posmično naprezanje. Pod njegovim uticajem, zid se iskrivljuje. Skuplja se duž skraćenih dijagonala, a proteže se duž izduženih. Dolazi do oticanja zida, stvaranja talasa. Ova pojava se može spriječiti ugradnjom vertikalnih ukrućenja. Preći će izbočine, ispravljajući zid.
Stabilnost konstrukcije, odnosno zidova i pojasa, može se izgubiti ne samo zbog naprezanja na smicanje. Oni imaju mali uticaj na zid sredine grede, ovde na njega utiču normalni naponi, što može dovesti do gubitka stabilnosti konstrukcije.
Proračun građevinskih konstrukcija
Svrha proračuna je da se osiguraju navedeni uslovi rada konstrukcije u skladu sa njenom čvrstoćom i minimalnim troškovima. Proračun uzima u obzir uticaj sile i drugouticaja na konstrukcijske elemente, uzimajući u obzir granična stanja, koja su podeljena u dve grupe. Prvi je kada se izgubi nosivost konstrukcije ili je potpuno neupotrebljiva; drugi - kada je normalan rad objekta otežan.
Udarci i opterećenja
Tokom rada, svaka konstrukcija doživljava određena opterećenja i uticaje na nju. Na rad cijele konstrukcije utječu priroda, trajanje i priroda utjecaja. Stabilnost konstrukcije zavisi od njih.
Događaju se opterećenja:
- Od težine same konstrukcije.
- Od težine opreme, ljudi, materijala, pritiska gasova i tečnosti.
- Atmosferska opterećenja - vjetar, snijeg, led.
- Temperatura i seizmički efekti.
- Biološki (proces raspadanja), hemijski (korozivne pojave), efekti zračenja, usled kojih se menjaju svojstva materijala. Ovo utiče na vijek trajanja konstrukcije.
- Hitna opterećenja koja nastaju ako je tehnološki proces poremećen, kvarovi opreme, dalekovoda itd.
Armirano-betonske konstrukcije
Armirani beton je složen materijal za izgradnju, koji uključuje beton i čelik. Koristeći prirodna svojstva supstanci, dobija se materijal koji je u stanju da percipira sile pritiska i istezanja.
U građevinarstvu se koriste armirano-betonske konstrukcijekao osnovne strukture. Imaju visoku čvrstoću, izdržljivost, otpornost. Za njihovu proizvodnju možete koristiti građevinske materijale lokalnog područja, lako se formiraju željeni oblik, ne zahtijevaju velike troškove.
Armirano-betonske konstrukcije imaju niz nedostataka. Imaju veliku gustinu, visoku toplotnu i zvučnu provodljivost. Sa skupljanjem strukture i udarom sile, vremenom se mogu pojaviti pukotine.
Prefabricirane betonske konstrukcije
Armirano-betonske konstrukcije i elementi su monolitne i montažne. Monolitne se proizvode direktno na gradilištu, a montažne se proizvode u fabrikama uz pomoć posebne opreme. Kao posebna grupa izdvajaju se konstrukcije sa vanjskim ojačanjem metalnim profilima.
Prefabricirane armirano-betonske konstrukcije koriste se za izgradnju prostorija raznih namjena, uređenje, cijevi, šipovi, pragovi, nosači dalekovoda i još mnogo toga.
Monolitne armirano-betonske konstrukcije (montažne) koriste se za izgradnju hidrauličnih objekata, u transportnoj i podzemnoj gradnji, u niskogradnji i visokogradnji stambenih i poslovnih zgrada.
Prednosti i nedostaci
Prefabricirane građevinske konstrukcije imaju neospornu prednost - njihova proizvodnja se odvija u fabrikama opremljenim specijalnom opremom. Zbog toga se smanjuju rokovi proizvodnje proizvedenih konstrukcija i njihovikvaliteta. U fabrici je moguća samo proizvodnja prednapregnutih armiranobetonskih konstrukcija.
Građevinske strukture nisu tako savršene. Njihov nedostatak je što ih je nemoguće proizvesti u širokom rasponu. To se prije svega odnosi na raznolikost oblika. Fabrike proizvode konstrukcije za masovnu upotrebu. Stoga se u gradovima i drugim naseljima pojavljuju mnoge slične strukture: stambene i administrativne. To dovodi do činjenice da je arhitektura građevinskog područja degradirajuća.
Proizvodnja armirano-betonskih konstrukcija i njihovih elemenata vrši se po sljedećim tehnologijama:
- Cjevovod, kada se izvršavanje tehnoloških procesa odvija uzastopno.
- Protok-agregat. Ova tehnologija omogućava izvođenje tehnoloških operacija u odvojenim prostorijama, forme sa konstrukcijama ili elementima pomiču se dizalicama.
- Bench tehnologija. Ovdje se sve dešava obrnuto. Proizvodi ostaju nepomični, dok se agregati kreću.
Konstrukcije od monolitnih konstrukcija
Izgradnja pomoću ove tehnologije je naporan proces, ali vrlo razumljiv. Monolitne konstrukcije se mogu izraditi ručno.
Fape izgradnje:
- Okvir armature se postavlja.
- Uređuje se oplata, unutar nje se postavlja armatura.
- Ulijeva se mješavina betona, koja se sabija specijalnim vibratorima. Ovo se radi kako se ne bi stvorile šupljine u oplati.
- Betonse briše.
- Oplata uklonjena.
Monolitne zgrade: prednosti
U posljednje vrijeme sve češće pri izgradnji stambene zgrade koriste tehnologiju razvijenu za izgradnju monolitnih zgrada, koje imaju niz prednosti:
- Nema potrebe za korištenjem teških mašina, posebno dizalica. Za rad su potrebne betonske pumpe, uz pomoć kojih će se beton izliti u kalupe i postaviti na pravo mjesto. Pejzaž će biti sačuvan na mjestu gdje se kuća gradi.
- Metoda monolitne gradnje omogućava izgradnju objekata bilo kojeg oblika i broja spratova. Plafoni i zidovi spremni za završnu obradu, vrijeme izgradnje je smanjeno.
- Nosivi zidovi monolitne kuće su 2,5 puta tanji od onih od cigle, iako im nisu inferiorni po toplotnoj provodljivosti. Troškovi grijanja su smanjeni za 4 puta. Smanjenjem debljine zidova povećava se površina unutrašnjeg prostora.
- Monolitne zgrade su izdržljive i krute. Opterećenje temelja je smanjeno zbog male debljine zidova.
- U monolitnoj gradnji dozvoljena je upotreba fiksne oplate i tradicionalnih materijala. Ovo omogućava programerima da implementiraju projekat u bilo kom stilu.
- U takvim kućama nema spojeva, na njih ne utiču padavine, mogu se graditi u bilo koje doba godine.
- Skupljanje temelja se vrši ravnomjerno.
- Bez pukotina na zidovima i plafonima.
- Otvori za vrata i prozore nisu deformisani.
- Monolitne zgrade su zvučno izolovane.
Monolitne zgrade: nedostaci
Imatimnoge prednosti, takve strukture imaju i nedostatke:
- Izgradnja kuće zahtijeva dodatni rad.
- Izrada projekta za monolitnu kuću je skupa usluga.
- Beton se mora sipati neprekidno, inače će se zgusnuti.
- U procesu življenja u takvoj kući bez alata, nemoguće je napraviti rupu na pravom mjestu na zidu.
