11 DENGE, BIÇIM VE KÖKENE GÖRE KAFES KIRIŞ TIPLERI - TEKNOLOJI - 2024

Kafes kirişlerin tipleri dengesine bağlı olarak ve kaynak ya da tasarımcısı oluşturucu olarak değişiklik gösterebilir. Düz veya uzamsal kafesler olarak veya kafesler ve takviyeler olarak bilinen, mühendislik açısından bunlar, üçgen şekle sahip uçlarında düz çubuklarla takviye edilmiş sert yapılardır.

Bu tür bir konfigürasyon, düzleminde, özellikle eklemler veya düğümler üzerinde hareket eden yükleri destekleme özelliğine sahiptir. Sonuç olarak inşaatta uygulaması büyük önem taşımaktadır çünkü eklemli ve deforme olmayan, kesmeyen ve esnemeyen bir sistemdir. Bu, elemanlarının sıkıştırma ve çekiş açısından aktif olarak katıldığını gösterir.

Kareden farklı olarak bu üçgen formasyon dengesiz olmadığı için küçük veya büyük işlerde uygulanabilir. Kafesler, en yaygın olarak kullanılan ahşap, metal ve betonarme olmak üzere çeşitli malzemelerden oluşabilir.

Bu tür bir çerçeveye vermek istediğiniz kullanıma bağlı olarak genellikle depo tavanları, endüstriyel binalar, uçak hangarları, kiliseler, stadyumlar, köprüler veya kiriş sistemleri yapımında uygulanırlar.

Kafes türlerinin sınıflandırılması

Denge fonksiyonuna göre

Bir kafes, yapının dış şekline uygulanan mekanik denge ile ilişkili olarak tamamen izostatik veya statik olarak belirlenebilir. Aynısı, tepkileri ve istikrarlarını bilme çabalarında değerlendirilen iç unsurlarda da olur. Bu değerlendirmeden ortaya çıkan kategoriler şu şekilde oluşturulmuştur:

a) İzostatik

Bu kavram, statik değerleri ortaya çıkaran ilkeler ve formüller kullanılarak analiz edilebilecek bir tür yapıyı ifade eder. Belirtildiği gibi, doğası statik olarak belirlenir, bu nedenle çerçeveyi bu şekilde bağlayan bazı bileşenlerin çıkarılması, tüm sistemin feci bir arızasına neden olur.

b) Hiperstatik

Bu tür bir konfigürasyonun özü, denge durumudur, yani sistemi oluşturan çubukların her birinde eğilme momentinin 0'a eşit bir değere sahip olduğu anlamına gelir.

Bu duruma rağmen, kafes, bir izostatik yapıya benzeyebilen sabit düğümlü tasarım türünden dolayı kararsızlık koşulları sunabilir.

-Konformasyonuna göre

Bu tip kafes kirişler, mafsallı düğümlerden oluşan ve çeşitli şekillere sahip düz bir yapıya sahiptir:

basit

Bu kafes statik olarak tanımlanmış bir konformasyondur, bu nedenle çubukların sayısı ve menteşeli bağlantıların sayısı uygun formülü karşılamalıdır. Bir üçgenin bilinen şeklini sunar ve hesaplaması grafiksel statiğe ve düğümlerin dengesine dayanır.

b) Kompozit

Bir öncekinde olduğu gibi, 1 veya 2 basit kirişten tasarlanabilen statik kararlı bir yapı sunarlar. Bu durumda, her iki yapı da sabit kalmaları için ortak bir noktada ek bir çubukla birleştirilir. Ayrıca 3 ek kutup veya denge kriterlerini karşılayan bir iç çerçeve içerebilirler.

c) Kompleks

Hiperstatik kategorisine ait oldukları için, aralarındaki fark, önceki modelleri dışlamaması ve diğer geometrileri içermesidir. Sabit eklemlerden oluşmasına rağmen, hesaplaması Heneberg yöntemi veya matris sertlik yöntemi kullanılarak yapılabilir. İlki daha yaklaşıktır, ikincisi ise çok daha kesindir.

-Kökenlerine veya onları kimin tasarladığına göre

Öte yandan, yaygın olarak kullanılan bazı kafes kirişler, onları inceleyen yaratıcılarının veya ilk uygulandıkları şehrin adını alır. Bunların arasında şunlar öne çıkıyor:

a) Uzun kafes

Bu varyant 1835'te ortaya çıktı ve Stephen H. Long ile ilgilidir. Üst ve alt yatay kirişlerin dikey dikmelerle birleştirildiği bir tasarımdır. Tüm set çift köşegenlerle desteklenmiştir ve X'lerin karelerle çevrelenmiş hallerine benzer.

b) Howe truss

Daha önce kullanılmış olmasına rağmen, bu yapı 1840 yılında William Howe tarafından patentlenmiştir. Belçikalı olarak da bilinir, üst ve alt akor arasında dikey saplamalar kullanır ve ahşapta yaygın olarak uygulanır. Bu tasarımda, sıkıştırmayı alan çapraz çubuklardan ve çekişi destekleyen diğer dikey çubuklardan oluşur.

c) Pratt'ın kirişi

1844'te Caleb ve Thomas Pratt tarafından yaratılan bu model, önceki modelin bir varyasyonudur, ancak daha dayanıklı bir malzeme ile: çelik. V'yi oluşturan çubuklar anlamında Howe'un kirişinden farklıdır. Bu durumda, dikey çubuklar sıkıştırılır ve köşegenler çekilir.

d) Warren demeti

1848'de İngiliz Willboughy Monzoni ve James Warren tarafından patenti alınan bu yapı, köşegenlere aynı uzunluğu veren ikizkenar veya eşkenar üçgenler oluşturarak karakterize edilir. Üst düğümlerdeki dikey yüklerin uygulanması nedeniyle bu çapraz elemanlarda sıkıştırma ve çekme kuvvetleri mevcuttur.

e) Kafes K

Genellikle köprü tasarımına uygulanır ve adını eğik kısımlarla birlikte dikey bir elemanın yöneliminden alır. Merkezden başlayan üçgenler olarak sunulur ve tasarımı sıkıştırılmış köşegenlerin performansını artırmaya izin verir.

f) Baltimore demeti

Bu şehrin köprülerinin bir başka karakteristik modeli. Yapının alt kısmında daha fazla destek içerir. Bu, sıkıştırmanın çökmesini önler ve gerilmeyi kontrol eder. Bölümleri, yatay bir çubukla birbirine bağlanmış 1'de 3 üçgen gibi görünür.

Bu yapıların hem üçgen hem de dikdörtgen olabilmesine rağmen not etmek önemlidir. Bu, üçgen biçimli, makaslı ve çıkma çatılarda açıkça görülmektedir.

Saplamaları kullanırken, bu dikey unsurları köprülere, tavanlara ve tonozlara dahil etmek, ona biraz daha kutulu bir görünüm kazandırır.

Referanslar

1. Muzammar, Chemma (2016). Kafes Türleri. Es.slideshare.net'ten kurtarıldı.
2. Mariana (2013). Hipostatik, izostatik ve hiperstatik yapılar. Prezi.com'dan kurtarıldı.
3. Açık Ders Ware (2006). Tipik yapılar: fonksiyon, genel formlar, elementler … Sevilla Üniversitesi. Ocwus.us.es'den kurtarıldı.
4. Tecun (tarih yok). Düz kafesler. Navarra Üniversitesi, Mühendisler Okulu. Dadun.unav.edu'dan kurtarıldı.
5. Construmática (tarih yok). Bir kafesin ayrılmaz parçaları. Construmatica.com'dan kurtarıldı.