پورلین های فولادی اعضای مهم افقی هستند که بین فریم های اولیه قرار دارند و بارهای سقف را به ساختار پشتیبانی منتقل می کنند. طول دهانه آنها - فاصله بین تکیه گاه هایی مانند قایق یا دیوارها - مشخصات جدا شده ای نیست. این یک پارامتر طراحی اصلی است که از هر جنبه ای از یک پروژه ساختمان عبور می کند. درک تأثیر آن برای دستیابی به طرح های ساختاری سالم ، مقرون به صرفه و کارآمد بسیار مهم است.
1. انتقال بار و تقاضای ساختاری: مستقیم ترین تأثیر آن بر تقاضای ساختاری است که بر روی خود پورلین قرار می گیرد. دو برابر شدن طول دهانه تقریباً چهار برابر لحظه خم شدن برای همان بار یکنواخت. این امر به طور قابل توجهی پورلین های قوی تر نیاز دارد:
- اندازه بخش: دهانه های طولانی تر بخش های بزرگتر و عمیق تر Purlin (C ، Z یا اشکال سفارشی) را با مدول های بخش بالاتر برای مقاومت در برابر تنش های خمش بدون خرابی تقاضا می کنند.
- درجه مواد: نمرات فولادی با استحکام بالاتر (به عنوان مثال ، ASTM A1003 HSLAS درجه 55/80) ممکن است برای دهانه های بسیار طولانی برای مدیریت محدودیت های وزن و عمق مورد نیاز باشد.
- کنترل انحراف: دهانه های طولانی تر ذاتاً انعطاف پذیر تر هستند. اطمینان از قابلیت سرویس دهی (جلوگیری از بیش از حد SAG باعث ایجاد آب در آب ، آسیب سقف یا مشکلات روکش) اغلب به معیار طراحی حاکم تبدیل می شود ، نه قدرت خالص. محدودیت های انحراف (مانند L/180 یا L/240) بخش های سخت تر را تقاضا می کنند.
ترتیب. سیستم ساختاری و مهاربندی ها: دهانه های طولانی تر باعث افزایش حساسیت به کمانش جانبی (LTB) و بی ثباتی می شوند.
- فرکانس مهاربندی: مهاربندی جانبی مداوم (پانل های سقف ، میله های ضد ساج ، خطوط مهاربندی اختصاصی) ضروری است. دهانه های طولانی تر برای جلوگیری از کمرنگ شدن ، اضافه کردن پیچیدگی و هزینه ، به نقاط مهاربندی میانی مکرر نیاز دارند.
- عمل دیافراگم: توانایی سیستم سقف در عمل به عنوان دیافراگم (انتقال بارهای جانبی) به پورلین های به اندازه کافی متکی است. دهانه های طولانی تر می توانند این توانایی را بدون جزئیات کافی مهاربندی به چالش بکشد.
- طراحی اتصال: واکنش در پشتیبانی با دهانه و بار افزایش می یابد. اتصالات (شکاف ها ، پیچ ها ، جوش ها) به قایق یا دیوارها باید برای این نیروهای بالاتر ، به ویژه نیروهای بالابر که می توانند در مناطق خاصی حاکم باشند ، طراحی شوند.
3. استفاده از مواد و تأثیر اقتصادی: طول دهانه محرک اصلی هزینه های مواد و راندمان ساختاری کلی است.
- وزن و تناژ: در حالی که دهانه های طولانی تر کاهش می دهند شماره از پشتیبانی های اولیه (مانند قایق یا فریم) ، وزن در هر پورلین به دلیل نیاز به بخش های بزرگتر/سنگین تر ، به طور نامتناسب افزایش می یابد. دهانه بهینه برای حداقل وزن فریم ورک نیاز به تجزیه و تحلیل دقیق دارد.
- تولید و حمل و نقل: پورلین های بسیار عمیق یا سنگین برای دهانه های طولانی می تواند چالش هایی را در ساخت ، حمل و نقل و کار در محل به وجود آورد.
- کار نصب: کمتر پشتیبانی اصلی می تواند هزینه های نیروی کار را پس انداز کند ، اما این ممکن است با پیچیدگی های دست زدن به پورلین های سنگین تر و طولانی تر و نصب سیستم های مهاربندی پیچیده تر جبران شود. سرعت نصب را می توان تحت تأثیر قرار داد.
4. ادغام با عملکرد ساختمان: گزینه های دهانه Purlin به طور مستقیم بر فضای ساختمان و زیبایی شناسی قابل استفاده تأثیر می گذارد.
- الزامات دهانه پاک: دهانه های بلند پورلین برای دستیابی به فضاهای داخلی بزرگ بدون ستون که توسط انبارها ، آشیانه های هواپیما ، امکانات ورزشی یا کارخانه های تولیدی مورد نیاز است ، ضروری است. این اغلب انگیزه اصلی برای بهینه سازی طراحی پورلین است.
- سرپوش و برنامه ریزی مکانی: بخش های عمیق تر پورلین مورد نیاز برای دهانه های طولانی می تواند صندلی موجود در زیر سقف را کاهش دهد و بر روی مسیریابی خدمات مکانیکی و چیدمان داخلی تأثیر بگذارد.
- مشخصات سقف و زهکشی: انحراف بیش از حد در طول دهانه های طولانی می تواند منجر به چسباندن قابل مشاهده و تخلیه سقف شود و خطر آب حوضچه را ایجاد کند که باعث می شود بار بیشتر و خطر خرابی بالقوه (اثر آبشار) باشد.
ملاحظات طراحی برای بهینه سازی طول دهانه:
- فاصله قاب اولیه: دهانه Purlin توسط فاصله Rafter/Truss دیکته می شود. بهینه سازی فاصله قاب اولیه اولین قدم در مدیریت ضربه پورلین است.
- تجزیه و تحلیل بار: بارهای دقیق مرده ، زنده ، باد و برفی غیر قابل مذاکره است. دهانه های طولانی تأثیر عدم قطعیت های بارگیری را بزرگ می کنند.
- معیارهای انحراف: محدودیت های انحراف واقع بینانه و متناسب با پروژه را در اوایل تعیین کنید. این اغلب انتخاب بخش را برای دهانه های طولانی هدایت می کند.
- استراتژی مهاربندی: در اوایل طراحی یک برنامه مهاربندی جامع تهیه کنید. روش و روش پیوست روکش سقف را در نظر بگیرید.
- نرم افزار و تخصص: از نرم افزار تجزیه و تحلیل ساختاری که قادر به بررسی قدرت پورلین ، انحراف و پایداری (از جمله LTB) با توجه به کدهای مربوطه (AISI S100 ، MBMA MANUAL) استفاده کنید. تخصص مهندس بسیار مهم است.
طول دهانه پورلین فولادی به مراتب بیشتر از جزئیات بعدی است. این اساساً بر رفتار ساختاری ، انتخاب مواد ، پیچیدگی مهاربندی ، زنده ماندن اقتصادی و نتیجه عملکردی یک ساختمان حاکم است. طراحان باید طول دهانه را به طور کامل ارزیابی کنند ، و مزایای دهانه های واضح بزرگتر را در برابر چالش های ساختاری ذاتی و هزینه های مرتبط با دهانه های طولانی تر وزن می کنند. بهینه سازی دقیق ، هدایت شده توسط محاسبات بار دقیق و پایبندی به محدودیت های انحراف و الزامات پایداری ، برای دستیابی به سازه های ایمن ، کارآمد و کاربردی از جنس استیل مهم است. انتخاب اسپری Purlin در کل فرآیند طراحی ساختمان طنین انداز است. $ $