الصلب purlins هل الأعضاء الأفقيون الحاسمون يمتدون بين الإطارات الأولية ، ويقومون بنقل أحمال السقف إلى بنية الدعم. طول المدى - المسافة بين الدعم مثل العوارض الخشبية أو الجدران - ليست مواصفات معزولة ؛ إنها معلمة تصميم أساسية تمتد عبر كل جانب من جوانب مشروع البناء. يعد فهم تأثيره أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق تصميمات سليمة وفعالة من حيث التكلفة وفعالة.
1. نقل الحمل والطلب الهيكلي: التأثير الأكثر مباشرة هو على الطلب الهيكلي الموضوعة على الشراء نفسه. مضاعفة طول الممتلة تقريبًا في مربعات الثني لحظة الانحناء لنفس الحمل الموحد. هذا يستلزم الأشرار أقوى بشكل كبير:
- حجم القسم: تتطلب فترات أطول أقسامًا أكبر وأعمق (C أو Z أو الأشكال المخصصة) مع Moduli أعلى قسم لمقاومة ضغوط الانحناء دون فشل.
- الصف المادي: قد تكون هناك حاجة إلى درجات فولاذية ذات قوة أعلى (على سبيل المثال ، ASTM A1003 HSLAS Grade 55/80) لممتدات طويلة جدًا لإدارة قيود الوزن والعمق.
- التحكم في الانحراف: تمتد أطول بطبيعتها أكثر مرونة. غالبًا ما يصبح ضمان القابلية للخدمة (منع SAG المفرط الذي يتسبب في برك المياه ، أو أضرار السقف ، أو قضايا الكسوة) معيار التصميم الحاكم ، وليس القوة الخالصة. حدود الانحراف (مثل L/180 أو L/240) أقسام أكثر صلابة.
2. النظام الهيكلي ومتطلبات التسوية: يزيد الامتدادات الطويلة من التعرض للتجزئة الجانبية الإقليمية (LTB) وعدم الاستقرار.
- تواتر تسوية: التعزيز الجانبي المستمر (ألواح السقف ، قضبان مضادة للسرقة ، خطوط تسوية مخصصة) ضرورية. تتطلب الامتدادات الأطول نقاط تقوية متوسطة أكثر تكرارًا على طول طول المداخن لمنع الابزيم ، مما يضيف التعقيد والتكلفة.
- عمل الحجاب الحاجز: تعتمد قدرة نظام السقف على العمل كحاجز (نقل الأحمال الجانبية) على purlins المقترحة بشكل كاف. يمكن أن تتحدى الامتدادات الأطول هذه القدرة دون تفاصيل ما يكفي.
- تصميم الاتصال: تزيد ردود الفعل في الدعم مع span والحمل. يجب تصميم الروابط (المرابط ، البراغي ، اللحامات) إلى العوارض الخشبية أو الجدران لهذه القوى العليا ، وخاصة قوى الارتفاع التي يمكن أن تهيمن في مناطق معينة.
3. استخدام المواد والتأثير الاقتصادي: طول الامتداد هو محرك أساسي لتكاليف المواد والكفاءة الهيكلية الكلية.
- الوزن والتنغم: بينما تقلل الامتدادات الطويلة رقم من الدعم الأساسي (مثل العوارض الخشبية أو الإطارات) ، الوزن لكل بورلين يزيد بشكل غير متناسب بسبب الحاجة إلى أقسام أكبر/أثقل. تتطلب الامتداد الأمثل للحد الأدنى من وزن الإطار الإجمالي تحليلًا دقيقًا.
- التصنيع والمناولة: يمكن أن تمثل الأملس العميقة أو الثقيلة للمسافات الطويلة تحديات في التصنيع والنقل والتعامل في الموقع.
- عمل التثبيت: يمكن أن يوفر عدد أقل من الدعم الأساسي تكاليف العمالة ، ولكن قد يتم تعويض ذلك من خلال تعقيدات التعامل مع الأثقل/الأطول المملوءة وتثبيت أنظمة تسوية أكثر تعقيدًا. يمكن أن تتأثر سرعة التثبيت.
4. التكامل مع وظائف البناء: تؤثر خيارات Purlin Span بشكل مباشر على مساحة البناء القابلة للاستخدام والجماليات.
- متطلبات امتداد واضحة: تعد فترات Purlin الطويلة ضرورية لتحقيق المساحات الداخلية الكبيرة الخالية من الأعمدة التي تتطلبها المستودعات أو حظائر الطائرات أو المرافق الرياضية أو مصانع التصنيع. هذا هو في كثير من الأحيان الدافع الأساسي لتحسين تصميم بورلين.
- الرأس والتخطيط المكاني: يمكن أن تقلل أقسام الأعماق الأعمق المطلوبة للمسافات الطويلة من غرفة الرأس المتاحة أسفل السقف ، مما يؤثر على توجيه الخدمات الميكانيكية والتخطيطات الداخلية.
- ملف تعريف السقف والصرف: يمكن أن يؤدي الانحراف المفرط على الفترات الطويلة إلى تراجع واضطراب تصريف السقف مرئيًا ، مما يخاطر بمياه البرك مما يضيف المزيد من الحمل ومخاطر الفشل المحتملة (تأثير متتالي).
اعتبارات التصميم لتحسين طول الامتداد:
- تباعد الإطار الأساسي: تملي Purlin Span بواسطة تباعد Rafter/Truss. تحسين تباعد الإطار الأساسي هي الخطوة الأولى في إدارة تأثير بورلين.
- تحليل الحمل: الأحمال الدقيقة الميتة والعيش والرياح والثلوج غير قابلة للتفاوض. يمتد الطول الطويل تأثير تأثير عدم اليقين.
- معايير الانحراف: إنشاء حدود انحراف واقعية ومناسبة للمشروع في وقت مبكر. هذا في كثير من الأحيان محرك الأقراص اختيار الممتدات الطويلة.
- استراتيجية استعادة: تطوير خطة شاملة في وقت مبكر من التصميم. النظر في التخطيط والتعلق طريقة الكسوة السقف.
- البرمجيات والخبرة: استخدم برامج التحليل الهيكلي القادر على التحقق من قوة بورلين والانحراف والاستقرار (بما في ذلك LTB) وفقًا للرموز ذات الصلة (AISI S100 ، MBMA Manual). خبرة المهندس أمر حيوي.
طول الممتدة الصلب من الصلب أكثر من مجرد تفاصيل الأبعاد. إنه يحكم بشكل أساسي السلوك الهيكلي ، واختيار المواد ، والتعقيد ، والقابلية الاقتصادية ، والنتائج الوظيفية للمبنى. يجب على المصممين تقييم طول الممتدة بشكل كلي ، ووزن فوائد الامتدادات الواضحة الأكبر مقابل التحديات الهيكلية المتأصلة والتكاليف المرتبطة بامتدادات أطول. يعد التحسين الدقيق ، الذي يسترشد بحسابات الحمل الدقيقة والالتزام بحدود الانحراف ومتطلبات الاستقرار ، أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الهياكل الآمنة والفعالة والوظيفية ذات الإطارات الصلب. يتردد صدى اختيار Purlin Span في عملية تصميم المبنى بأكملها.