Конструктивтік шешімдерін оңтайландыру

Құрылымдарды оңтайландырудың мақсаты – ғимаратқа технологиялық талаптарды толық қанағаттандыру кезінде өте үлкен экономикалық тиімділікті алу және оның жеткілікті сенімділігін қамтамасыз ету.

Ғимарат қаңқаларын оңтайландырудың ең тиімді жолы – бұл жобаланатын нысан үшін мүмкін, тиімді конструктивті сызба таңдау.

Конструктивті шешімдер алуан түрлі, бірақ тиімді қаңқаларды жобалаудың кейбір ортақ қағидалары бар.

1. Материалдардың шоғырлануы. Көптеген жағдайларда салмақты кейбір көтергіш элементтерде шоғырландыру тиімді. Бұл жерде элементтердің бір бөлігі өте ауыр болады, бірақ олардың саны қысқарады. Мысалы, үлкен жүктемелер мен бағандар биіктігі кезінде 12м бағандар қадамы, 6м қарағанда тиімді болып шығады (бағандар мен фермалар саны 2 есеге дерлік қысқарады.

2. Құрылымдағы материалдық барлық көлемінің беріктігін өте толық пайдалану. Бұл қағида барлық алаң бойынша тең кернеуленген тартылған жоғарғы бетті пайдаланумен, жазық және кеңістікті құрылымдарда күштерді реттеумен (оның ішінде алдын ала кернеу көмегімен) конструктивті сызбаны таңдаумен іске асырылады. Мысалы, тілікті емес кран асты арқалықтарда беріктік қасиеттері ұзындығы бойынша тіліктіге қарағанда жақсы пайдаланылады. Алғашқыларындағы аралық кезеңдері, тіліктілердегіге қарағанда аз. Бұл қағиданы құрылымдарда іске асырудың сандық көрсеткіші қызметін жүктемелік деп аталатын, яғни құрылымдардағы кернеу деңгейі мен олардың материалының көлемі ескерілетін көрсеткіш атқарады.

3. Элементтер функцияларын біріктіру. Мысалы, күнтартар құрылымын рама беларқасының жұмысына қосу беларқа салмағын қысқартуға әкеледі, бағандардың үлкен қадамы кезінде кран астылық – итарқа астылық ферма жеке жобаланған кран астылық арқалықтар мен итарқа астылық фермалардан тиімді.

4. Іргетасқа жүктеме берудің ең аз жолы. Мысалы, рамалық жүйелер әрқашан сол бір аралық кезінде арқалыға қарағанда өте метальды көп қажет етеді. Бұл жерде біркелкі өндірістік алаңдарды қамтамасыз ету үшін арқалы жүйе аралығы үлкен болуы тиіс екенін ескерту керек.

Бұл қағидаларды конструктивтік шешімдердің мүмкін болатын нұсқаларын сапалы талдау кезінде, сондай-ақ автоматтандырылған жобалау жүйесін кейіннен пайдалану үшін нұсқалар таңдау кезінде пайдалануға болады (АЖЖ). Ең жақсы нәтижені бірнеше жалпы қағидаларға сәкес келетін нұсқа береді деп күтуге болады.

Материалдық қаржыларды үнемдеудің басқа жолы – бұл белгілі конструктивтік формалар шеңберінде барлық жүйе мен оның элементтерінің өлшемдерін оңтайландыру. өнеркәсәптік ғимараттарыдң қаңқаларын жобалау кезінде әдетте цех аралығы мен жай биіктігін өзгертуге болмайды (олар технология талаптарымен анықталады), бірақ көлденең рамалардың оңтайлы қадамын іздестіру мүмкін.

Рамалар қадамының өзгеруі кезінде дәстүрлі құрылымдар қаңқасы элементтерінің экономикалық көрсеткіштерінің қалай өзгеретінін байқауға болады (сур 4.1.).

Сур 4.1. 1м² ауданды цехтың конструкцияларының көлденең рама адымына қарағандағы құнының өзгеруі

Бағандар мен олардың астындағы іргетастардың құны қадамның артуымен азаяды (а). Қадамы 6 дан 12м дейін ұлғаюмен итарқалық фермалар үшін (б) құн төмендейді. Итарқа астылық фермалардың салмағы рама қадамының квадратына байланысты, әрі олардың құнының кестесі (в) өте күрт өседі. Кран астылық арқалықтарға қатысты осыны айтуға болады (г). Бұл ретте кейбір қадамнан бастап өтпелі кран асты арқалықтарды пайдалану тиімді болып қалады (д). Одан кейін итарқа асты фермалар мен кран асты арқалықтардың (в+г) жыйындық құны кран асты – итарқа асты фермаларға қарағанда көп болатын, 30м қадамды байқауға болады (е). Жабындардың (жүгіртпелердің, панельдердің, төсемдердің) құрылымдарының құны қадамның 6 дан 12 дейін ұлғаюымен өсе түседі (ж). қаданың өзгеруімен қаңқаның (байланыстардың, фахверктің және т.б.) басқа құрылымдарының салмағы да өзгереді. Артатын және кемитін кестелердің барлығы жиынтықты құнның минимумдарын анықтау мүмкіншілігінің барлығын көрсетеді (4). Бұл кестедегі секірулер қаңқаның конструктивтік формасының өзгеруіне сәйкес келеді. (А –итарқа астылық фермалармен жабынға өтеуге; Б – итарқа астылық фермалар мен кран асты арқалықтарды кран асты – итарқа асты фермаларға алмастыруға).

Жиынтықты құнның сондай-ақ басқа да экономикалық көрсеткіштердің кестедегі (болаттың, дайындау мен монтаждау және басқалардың өзіндік еңбекті көп қажет ететіндігінің салмағы) талдамалы түрде мақсатты функция түрінде бейнеленуі мүмкін. Бұл АЖЖ-ны өте тиімді құрылыдарды алу үшін пайдалануға мүмкіндік береді. АЖЖ типтік құрылымдар мен олардың элементтерін әзірлеу кезінде тиімді пайдаланылады. Бұл жерде мақсатты функциялар құрылым салмағының ұлғаюы оның өлшемдерін дискретті мақсат кезінде ескереді. Жеке және аз топтамалы дайындалатын құрылымдарды жобалау кезінде оңтайландырудың негізгі әдісі конструктивтік шешімдердің нұсқаларын есептеу кезінде ЭЕМ пайдаланумен нұсқалық жобалау әдісі қалады.

Негізгі әдебиеттер: 3 [309-310]

Бақылау сұрақтары:

1. Конструкцияларды оңтайландырудың мақсаты.

2. Тиімді қаңқаларды жобалаудың негізгі принциптері қандай?

3. Іргетасқа жүктеме берудің ең аз жолы.

4. Материал құралдарынын үнемдеудің басқа жолы.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: