Ինչու՞ է տարածային կառուցվածքը արդյունավետ բարդ երկրաչափական ձևերի համար

Բեռնվածքը տարածվում է բազմաթիվ ուղղություններով, ոչ միայն մեկ ճառագայթի երկայնքով

Տարածական շերտավորման կառուցվածքը իր համբավը վաստակել է բարդ երկրաչափական ձևերի վրա, քանի որ այն չի ստիպում բեռնվածքները շարժվել մեկ ուղղությամբ: Պարզ ճառագայթային համակարգը գրավիտացիոն բեռնվածքը հաղորդում է մեկ առանցքով, իսկ ցանկացած լայնական կամ պտտական բեռնվածք պետք է կառավարվի առանձին ամրացմամբ կամ ճառագայթի մեծացված բարձրությամբ: Տարածական շերտավորումը բեռնվածքը բաշխում է անդամների եռաչափ ցանցի միջոցով, այնպես որ մեկ հանգույցի վրա գործադրված կետային բեռնվածքը մինչև հենարանին հասնելը տարածվում է բազմաթիվ առանցքներով:

Այդ կրկնությունը փոխում է կառուցվածքի արձագանքը անկանոն ձևերին: Կորացված տանիքը կամ բազմանիստ ատրիումի տանիքը չի պահանջում առանձին փոխանցման համակարգ՝ բեռնվածքները հավաքելու և այն ուղարկելու ուղղանկյունաձև ցանցին: Ինքը ցանցը կլանում է երկրաչափական ձևը, իսկ անդամները հիմնականում աշխատում են առանցքային ձգման կամ սեղմման դեպքում, այլ ոչ թե ծռման դեպքում: Առանցքային ուժը ամենաէժան ճանապարհն է բեռնվածքը մետաղական կառուցվածքի միջով տեղափոխելու համար, որի պատճառով տարածային կառուցվածքը կարող է ծածկել բարդ տանիք՝ օգտագործելով ավելի թեթև ընդհանուր մետաղական քաշ, քան մոմենտային շրջանակը՝ նույն աշխատանքը կատարելիս:

Ստանդարտացված հանգույցներ և փոփոխական անդամներ ապահովում են բարդության կառավարելիությունը

Տարածաշրջանային կառուցվածքի ստեղծման արտադրական տրամաբանությունը գրեթե հակաինտուիտիվ է: Հանգույցները ստանդարտացված են, հաճախ լինում են ձուլված կամ կովկասված՝ փոքր կոնֆիգուրացիաների ընտանիքում, իսկ մեմբրանները տարբերվում են երկարությամբ և անկյունով՝ համապատասխանելու երկրաչափական պահանջներին: Այս բաժանումն է, որն ապահովում է անկանոն դասավորությունների տնտեսականությունը: Բարդ տանիքը կարող է օգտագործել մի քանի հարյուր նույնական հանգույց և մի քանի հազար եզակի մեմբրանների երկարություններ, ինչը ավելի լավ արտադրական խնդիր է, քան մի քանի հազար եզակի կառուցվածքների կառուցումը:

Սա նաև այն տեղն է, որտեղ արդյունավետության հայտարարությունը պահանջում է որոշ բացարձակ արդարացիություն: Հանգույցների ստանդարտացումը խնայում է սարքավորումների և ստուգման ժամանակը: Մեմբրանների տարբերակումը միևնույն ժամանակ ծախս է առաջացնում, քանի որ յուրաքանչյուր եզակի երկարություն պահանջում է առանձին կտրում և առանձին պիտակավորում: Ճարտարապետի էկրանին գեղեցիկ երևող երկրաչափությունը կարող է առաջացնել մեմբրանների ցուցակ, որը թանկ է արտադրել և հեշտ է շփոթել շինարարական վայրում: Արդյունավետությունը իրական է, սակայն այն առաջանում է հանգույցների ընտանիքից և հավաքման հաջորդականությունից, ոչ թե այն կեղծ պնդումից, որ յուրաքանչյուր մեմբրան նույնն է:

Եռանկյունավորումը ապահովում է կոշտություն՝ առանց լրացուցիչ մեռյալ քաշի ավելացման

Եռանկյունը չի դեֆորմացվում բեռի ազդեցությամբ՝ առանց նրա կողմերից առնվազն մեկի երկարությունը փոխելու: Այս հատկությունն է տարածային կառուցվածքների ձևը պահպանելու կառուցվածքային պատճառը: Յուրաքանչյուր բայ եռանկյունավորված է բազմաթիվ հարթություններում, ուստի հավաքածուն դիմացող է շեղմանը և պտտմանը՝ առանց հենարանների կոշտության վրա հիմնվելու:

Կոշտության և քաշի հարաբերությունը պարզորոշ է տեսանելի է բացվածքների համեմատության մեջ: Երկակի շերտավորված ցանցը կարող է ավելի երկար բացվածք ստեղծել, քան համապատասխան խորությամբ ճարտարապետական ճարտարագիտական ցանցը, իսկ ճկումը մնում է կանխատեսելի, քանի որ բեռի ճանապարհը ստատիկ անորոշ է օգտակար եղանակով: Արդյունաբերության ուղեցույցները, ինչպես օրինակ ASCE 19-ը՝ պողպատե լարերի կառուցվածքային կիրառման համար, և չինական JGJ 7-ը՝ տարածային կառուցվածքների կոդը, երկուսն էլ երկակի շերտավորված ցանցերը դիտարկում են որպես առանձին կառուցվածքային համակարգ՝ իրենց սեփական նախագծման ստուգումներով, այլ ոչ թե մեծացված տրուստ:

Կորացված տանիքի դեպք, որը ցույց է տալիս, թե որտեղ են իրական մարտահրավերները

Շրջանային կրկնակի կորացված տանիքով մշակույթի կենտրոնի նախագիծը օգտակար պատկեր է տալիս: Երկրաչափությունը պահանջում էր ցանց, որը հետևում էր կորացմանը երկու ուղղություններով, իսկ ամենաբարձր կետը տեղափոխված էր հատակագծի կենտրոնից: Հանգույցների ընտանիքը ստանդարտացվել էր երեք կոնֆիգուրացիայի, իսկ մեմբրանների երկարությունները կտրվել էին այնպիսի ճշգրտությամբ, որ տեղում աշխատող անձնակազմը կարող էր միացնել ցանցը միայն պտուտակներով՝ առանց տեղում անցքեր անելու:

Ծագած խնդիրը կառուցվածքային չէր: Դա հերթականության խնդիր էր: Կորացված տանիքը պետք է կառուցվեր ժամանակավոր կենտրոնական աշտարակից դեպի դուրս, և շրջանակի եզրային մասում գտնվող տարրերի երկարությունները պետք է ճշգրտվեին՝ հաշվի առնելով շրջանակի իրական դիրքը: Շրջանակում մի քանի միլիմետր կուտակված թույլատրելի սխալը գագաթում տեսանելի անհամաձայնություն էր առաջացնում: Լուծումը շրջանակի հենակետերում տեղադրված ճշգրտվող շիմերի համալիրն էր, ոչ թե ցանցի վերանախագծումը: Այդ նախագիծը վերահաստատեց մեկ դասական դասը, որը ընդհանուր կիրառություն ունի. տարածային կառուցվածքում բարդ երկրաչափությունը ավելի շատ վերաբերում է արտադրության և թույլատրելի սխալների վերահսկման, քան կառուցվածքային վերլուծության խնդիրների:

Նախագործարարային թույլատրելի սխալներն են թույլ տալիս կառուցել կորացված երկրաչափությունը

Պարզ ուղղանկյուն տանիքի համար նախատեսված տարածային կառուցվածքը կարող է համատեղել մի քանի միլիմետր տարրի երկարության սխալ և այդուհանդերձ միացվել բոլտերով: Երկու ուղղությամբ կորացված տանիքը դա չի թույլատրում: Երկրաչափությունը ինքն իրեն փակվում է մի քանի ուղղությամբ, ուստի սխալը կուտակվում է, այլ ոչ թե ց рассеивается: Հենց դրա համար է արտադրության ճշգրտությունը ավելի կարևոր է, քան նախագծման ծրագրային ապահովումը:

Գործնական վերահսկողությունները պարզ են. Անդամների երկարությունները կտրվում են նշված թույլատրությամբ, սովորաբար մեկ կամ երկու միլիմետր, կախված նախագծի սպեցիֆիկացիայից. Հանգույցների կենտրոնական գծերը ստուգվում են տեսական մոդելի հետ նախքան առաքումը. Անդամները պիտակավորվում են եզակի նշանով, որը համընկնում է տեղադրման գծագրի հետ. Երբ այդ վերահսկողությունները պահպանվում են, բարդ ցանցը հավաքվում է պտուտակային միացումներով և առանց շինհրապարակային փոփոխությունների. Երբ դրանք խախտվում են, աշխատակազմը սկսում է երկարացնել անցքերը, ինչը նշան է, որ արտադրական թույլատրությունը երբեք չի եղել բավարար երկրաչափության համար.

Այն տեղերում, որտեղ տարածական շրջանակները դադարում են լինել ճիշտ պատասխանը

Ստորակետային կառուցվածքը չի համարվում յուրաքանչյուր տանիքի համար ստանդարտ ընտրություն։ Պարզ ուղղանկյուն պահեստի համար, որի բացվածքը 20 մետր է, մեկուսացման համար ավելի էժան, արագ և հեշտ է օգտագործել մետաղական ճարտարապետական համակարգ՝ մեկուսացված մետաղական ձողերի և պուրլինների համակարգը։ Ստորակետային կառուցվածքի առավելությունները դրսևորվում են այն դեպքում, երբ երկրաչափական ձևը անկանոն է, բացվածքը երկար է կամ տանիքը պետք է կրի կենտրոնացված բեռներ բազմաթիվ կետերում։ Այդ սահմանից ցածր դեպքում հանգույցների քանակը և արտադրության բարդությունը վնասակար են նախագծի համար։

Իսկական ամփոփումն այն է, որ ստորակետային կառուցվածքի կառուցումը արդյունավետ է բարդ երկրաչափական ձևերի համար, քանի որ այն երկրաչափական անկանոնությունը վերափոխում է արտադրության խնդիր՝ օգտագործելով ստանդարտացված հանգույցներ և վերահսկվող մետաղական ձողերի երկարություններ։ Դա արդյունավետ չէ այն պատճառով, որ կառուցվածքը «մոգական» է։ Դա արդյունավետ է այն պատճառով, որ բարդ աշխատանքը կատարվում է գործարանում, իսկ հեշտ աշխատանքը՝ շինարարական հրապարակում։

Շենյան Չժոնգվեյ Հեվի Ինդաստրի աջակցում է այդ մոդելին՝ ապահովելով արտադրական հզորություն, որը ընդգրկում է հանգույցների արտադրությունը, մասերի կտրումը և փոխանցման առաջ նախնական հավաքման ստուգումները: Ընկերության դերը բարդ տանիքի նախագծում այն է, որ համոզվի՝ տեսական երկրաչափությունը կարողանում է դիմանալ մոդելից մետաղի անցմանը, որտեղ էլ իրականում ձեռք է բերվում կամ կորցվում արդյունավետությունը: