Sistemi strallati: dispositivo, vantaggi, caratteristiche e svantaggi

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Quanti tipi di ponti ci sono nel mondo? Dozzine! Ad arco, a sbalzo, regolabile, ghiaccio, pontone, retrattile, allagabile, sollevabile, rotante, sospeso, a trave, simile a un tavolo e molti altri. Ma in questo articolo parleremo con te di una variazione esteticamente verificata e affidabile - con strutture di cavi sospesi sui tetti, nonché di tali sistemi stessi.

Sistemi strallati e sospesi

Le strutture sospese sono strutture in acciaio, i cui componenti portanti sono diretti alla tensione. Eccoli:

• funi in acciaio;
• acciaio piatto o tondo;
• membrane (lamiere di acciaio speciale);
• profili laminati (per la presentazione - fili di metallo duro), in grado non solo di allungarsi, ma anche di piegarsi.

Le strutture dei cavi, a differenza delle precedenti, non hanno solo fili tesi nel rivestimento, ma anche elementi rigidi. Questi ultimi funzionano solo per piegare, è possibile imporre delle recinzioni, comprese quelle che includono coperture e pavimenti.

Sia i sistemi sospesi che strallati sono in grado di bloccare la campatadistanza fino a 200 m. Tuttavia, la loro lunghezza media in pratica varia tra 50-150 m.

Vantaggi di design

Elenchiamo i vantaggi delle strutture sospese e strallate:

• Creare una base favorevole per visibilità, acustica e illuminazione.
• È possibile utilizzare una varietà di forme strutturali di strutture sospese strallate, che portano a una varietà di variazioni architettoniche.
• Ponti di questo tipo sono in grado di coprire campate impressionanti.
• Durante la costruzione della struttura, non si può non notare la buona trasportabilità delle strutture utilizzate: nastri e funi flessibili possono essere arrotolati in rotoli o bobine.
• Il processo di costruzione di un ponte è semplificato dal fatto che non è necessario installare piattaforme, impalcature.
• Quando un carico viene ricevuto in una struttura portante tesa, l'intera area della sezione trasversale funziona. Quando si utilizza acciaio ad alta resistenza nella loro produzione, grazie a questa qualità, è possibile ridurre notevolmente il consumo di questo metallo.

Difetti di progettazione

Tocchiamo gli svantaggi dei tetti sospesi e strallati:

• C'è un maggiore grado di deformazione della struttura - questo è particolarmente vero per le varietà sospese, perché lì è necessario impostare una precompressione per stabilizzare i fili.
• Per percepire la diffusione degli elementi portanti tesi, sono necessari alcuni contorni di supporto.
• In alcuni casi, ci sono difficoltà nell'installazione di un sistema di drenaggio.

Caratteristiche dei sistemi strallati

La composizione delle strutture sospese strallate è costituita da funi o cavi tesi portanti, nonché componenti rigidi - cremagliere, travi, ecc. Dato che i ragazzi sono dritti, possono essere costituiti da profili a strisce o aste. È importante notare che l'angolo di inclinazione delle sartie non deve raggiungere i 25-30 gradi.

Lo schema più semplice dei sistemi strallati è una trave strallata. È tipico che i ragazzi in uno o più punti supportino la trave di irrigidimento. Allo stesso tempo, essi stessi si irradiano dalla sommità dei tralicci, o assomigliano ai contorni di un'arpa quando sono paralleli l'uno all' altro.

Varietà di sistemi pensili

Dopo i sistemi di cavi, diamo un'occhiata alle varietà di sistemi di sospensione:

• Cintura singola. Vengono eseguiti su stanze di forma sia rotonda che rettangolare. La percezione dell'espansione dei fili metallici è fornita da tralicci, tiranti, estensioni dell'edificio, ecc. Tipico è l'uso di fili flessibili o archi come supporti intermedi. Il rivestimento è stabilizzato con pannelli di copertura in cemento armato, giunzioni di incastro.
• Due cinghie. Oltre alle funi portanti, hanno anche quelle stabilizzatrici, che sono collegate a smagliature portanti o distanziatori. Soprattutto, gli svantaggi dei sistemi di sospensione vengono rilevati quando si utilizza uno schema di rivestimento combinato convesso-concavo.
• Reti per cavi (una specie di doppia cintura). I loro vantaggi indiscutibili sono la varietà di forme e vantaggi architettonici raggiunti condesign esperto.
• Rivestimenti a membrana. Si tratta di rivestimenti continui monostrato costituiti da lastre o listelli, che vengono tagliati e raccordati in modo da formare una superficie pre-pianificata a doppia o singola curvatura. Si distinguono dallo sfondo di altre strutture sospese per l'adempimento del compito di racchiudere e portare. Ma gli svantaggi significativi del rivestimento della membrana sono la bassa resistenza al fuoco dovuta alle grandi superfici del metallo esposto, all'esposizione alla corrosione, a seguito della quale lo spessore minimo della lamiera d'acciaio dovrebbe essere compreso tra 4-5 mm con un consentito 1-2 mm. Le membrane possono essere cilindriche, circolari, a forma di tenda.

Passiamo in particolare ai ponti sospesi e strallati.

Ponte strallato

Questa varietà è caratterizzata da un tipo speciale di sistemi portanti: le capriate dei cavi, che sono formate da aste flessibili tese (tiri). A volte ci sono variazioni combinate in cui le parti inferiori di queste capriate sono sostituite da travi di irrigidimento. Il lavoro di quest'ultimo è finalizzato alla flessione, e la funzione è quella di sostenere la piattaforma della carreggiata. I ragazzi qui sono cavi ad alta resistenza, formati in fasci o funi d'acciaio.

Sia le capriate di cavi che i sistemi combinati in questa struttura sono supportati da tralicci. Dai punti in cui i cavi sono sospesi sul traliccio, la componente orizzontale della loro pressione di supporto viene trasferita agli ancoraggi da un sistema di tiranti. Se è presente una trave di irrigidimento, su di essa vengono fissate le estremità dei controventi, motivo per cui il sistema si trasforma in uno esterno senza spazio. Costruzione di stradeè già attaccato ai nodi delle capriate strallate.

Il primo ponte strallato nell'Unione Sovietica fu costruito nel 1932 sul fiume Magana (l'odierna Georgia). Tuttavia, il primo ponte del moderno sistema strallato apparve solo nel 1956: questo è lo svedese Stomsund. L'impianto ferroviario strallato pionieristico è stato costruito nel 1979 a Belgrado.

Il primo ponte strallato sul territorio della Russia moderna è l'Oktyabrsky attraverso il fiume Sheksna (Cherepovets). La sua costruzione terminò nel 1979. Nella Federazione Russa esiste anche un detentore del record di struttura strallata. Questo è il ponte russo a Vladivostok, che blocca il Bosforo orientale. Si distingue per la campata più lunga - 1104 m (la lunghezza totale è 1886 m), che è sostenuta da due piloni.

Vantaggi e svantaggi di un ponte strallato

Consideriamo i pro ei contro di tali ponti. Per una migliore comprensione, abbiamo deciso di presentarveli sotto forma di tabella qui sotto.

Dignità	Difetti
Strutture portanti leggere	Rigidità ridotta - usato solo come ponti urbani o stradali
La capacità di sovrapposizione è abbastanza grande	In rari casi, può essere utilizzato come ponte ferroviario - solo con un certo design della trave di irrigidimento
Il consumo di materiale è minimo, inoltre non è richiesto l'acquisto di costose strutture
Possibilità di montaggio in superficie
Estetica architettonica
A differenza di quelli appesi, sono più immobili

In conclusione, diamo un'occhiata ai ponti sospesi.

Ponte di sospensione

Ponte sospeso (altrimenti - sospeso) - una struttura la cui struttura principale di supporto è costituita da elementi flessibili (funi, catene, cavi, ecc.) che funzionano in tensione e la carreggiata è in uno stato sospeso. Tali ponti sono una vera scoperta nei casi in cui è richiesta una grande copertura ed è pericoloso o impossibile installare supporti intermedi (ad esempio, su un fiume navigabile).

Le strutture portanti sono sospese tra i piloni costruiti su entrambe le sponde. A questi cavi sono già fissate travi verticali, a cui è direttamente sospesa la parte stradale della campata principale. Un carico concentrato consente alla struttura portante di cambiare forma, riducendo la rigidità del ponte. Per evitare che ciò accada, la carreggiata è rinforzata con travi longitudinali.

I primi ponti sospesi furono costruiti dagli antichi egizi, dagli Incas e da altri popoli dell'America centrale e meridionale, nel sud-est asiatico. Le costruzioni di tipo moderno iniziarono ad apparire nei secoli XVII-XVIII. in Spagna, Francia, Gran Bretagna e successivamente negli Stati Uniti. In Russia, il primo ponte sospeso fu costruito nel 1823 nel parco Ekateringof di San Pietroburgo. Uno dei ponti sospesi domestici più famosi oggi può essere chiamato Krymsky a Mosca, costruito nel 1938

Vantaggi e svantaggi dei ponti sospesi

Considera i pro ei contro di queste strutture sospese, che sono presentate nella tabellasotto.

Dignità	Difetti
È necessario relativamente poco materiale per costruire una campata principale lunga	Rigidità insufficiente - il funzionamento del ponte è pericoloso, ad esempio, durante un temporale
Peso morto leggero della struttura	Per l'affidabilità dei tralicci è necessaria una fondazione di capitale
I ponti di questo tipo possono essere costruiti in alto sopra la superficie dell'acqua, il che è molto utile per i serbatoi navigabili	Con un carico molto irregolare, la tela del ponte sospeso tende a piegarsi, il che ne impedisce l'uso come ferrovia
Non sono richiesti supporti intermedi
Sotto la forte azione degli elementi o dei carichi sismici, questi ponti possono piegarsi senza causare alcun danno alla struttura nel suo insieme

Questo è tutto ciò che volevamo dirti su soggiorni, soggiorni, ponti. I tetti sospesi e strallati sono facili da costruire, in grado di coprire grandi campate, avere un aspetto armonioso e fornire spazio per soluzioni progettuali. Tuttavia, hanno anche i loro svantaggi, che impongono restrizioni, ad esempio, per la costruzione di determinati tipi di ponti.