எஃகு கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு

எஃகு கட்டமைப்பு கட்டிடங்கள் பெருகி வருவதால்,எஃகு கட்டமைப்புவடிவமைப்பு மிகவும் பொதுவானதாகவும் முக்கியமானதாகவும் மாறியுள்ளது.எஃகு கட்டமைப்புவடிவமைப்பிற்கு கவனமான திட்டமிடல் தேவைப்படுகிறது. வடிவமைப்பாளர்கள் சரியான எஃகு வகை, முறையான கட்டமைப்பு அமைப்பு மற்றும் வலுவான இணைப்புகளைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும். பல பிராந்தியங்களில் நிலநடுக்க எதிர்ப்புத்திறன் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது. வெளிப்புறச் சூழல்களில் அரிப்புத் தடுப்பும் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது.

ஒவ்வொரு விவரமும் பாதுகாப்பைப் பாதிக்கிறது. தவறான தேர்வுகள் அதிக செலவு அல்லது கட்டமைப்புச் சரிவை ஏற்படுத்துகின்றன. தரவுகள் வடிவமைப்பிற்கு வழிகாட்ட உதவுகின்றன. பொறியாளர்கள் பொருளின் வலிமை, குறுக்குவெட்டு அளவு, இணைப்பு வலிமை மற்றும் சுமை தாங்கும் திறன் ஆகியவற்றைச் சரிபார்க்கின்றனர். ஒரு நல்ல எஃகுக் கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு, திட்டத்தின் ஆயுளையும் நிலைத்தன்மையையும் மேம்படுத்துகிறது.

எஃகு மாதிரி

எஃகு மாதிரிகள் அவற்றின் வடிவம் மற்றும் வலிமை அளவை வரையறுக்கின்றன. வடிவமைப்பாளர்கள் சுமைத் தேவைகளின் அடிப்படையில் எஃகைத் தேர்ந்தெடுக்கின்றனர். பொதுவான மாதிரிகளில் H-பீம், I-பீம், சேனல் ஸ்டீல் மற்றும் சதுரக் குழாய் ஆகியவை அடங்கும். H-பீம்கள் செங்குத்துச் சுமைகளை நன்கு தாங்குகின்றன. பல கிடங்குகள் தூண்களுக்கு H-பீம்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. சதுரக் குழாய்கள் நேர்த்தியான தோற்றத்தைக் கொடுப்பதால், அவை சிறிய கட்டிடங்களுக்குப் பொருத்தமானவை. குழாய்கள் வலுவான முறுக்கு எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன. எனவே, குழாய்த் தூண்கள் காற்றுச் சுமைகளைத் தாங்குகின்றன.

எஃகின் தரம் அதன் வலிமையைப் பாதிக்கிறது. Q235 மிதமான வலிமையையும் வலுவான நெகிழ்வுத்தன்மையையும் வழங்குகிறது. இது இலகுவான கட்டமைப்புகளுக்கு ஏற்றது. Q355 அதிக வலிமையை வழங்குகிறது. இது பெரிய இடைவெளிகளையும் உயரமான கட்டிடங்களையும் தாங்குகிறது. துருப்பிடிக்காத எஃகு அரிப்பை எதிர்க்கிறது. இது உணவுத் தொழிற்சாலைகள் அல்லது கடலோரப் பகுதிகளுக்கு ஏற்றது.

பொறியாளர்கள் வளைவு வலிமையைச் சரிபார்க்கிறார்கள். Q235 சுமார் 235MPa வளைவு வலிமையைக் கொண்டுள்ளது. Q355 சுமார் 355MPa வலிமையைத் தருகிறது. அதிக வலிமை சிறிய பகுதிகளை அனுமதிக்கிறது. அது எஃகின் எடையைக் குறைக்கிறது. எடை குறைப்பு திட்டச் செலவையும் குறைக்கிறது. உதாரணமாக, Q355 எஃகு கொண்ட ஒரு தூணுக்கு 300mm × 300mm பகுதி தேவைப்படலாம். அதே சுமைக்கு Q235 எஃகுக்கு 350mm × 350mm பகுதி தேவைப்படலாம். வடிவமைப்பாளர்கள் மென்பொருள் கருவிகளைக் கொண்டு செயல்திறனைக் கணக்கிடுகிறார்கள். வளைவு மற்றும் அமுக்க மதிப்புகள் விதிமுறை விதிகளுக்கு இணங்க வேண்டும்.

வெப்பநிலையும் எஃகு கட்டமைப்பு வடிவமைப்பைப் பாதிக்கிறது. குளிர் பிரதேசங்களுக்கு அதிக கடினத்தன்மை கொண்ட எஃகு தேவைப்படுகிறது. வெப்பப் பகுதிகளுக்கு வலுவான சோர்வு எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட எஃகு தேவைப்படுகிறது. பாதுகாப்பு காரணிகள் இறுதித் தேர்வுக்கு வழிகாட்டுகின்றன. வடிவமைப்பாளர்கள் கிடைக்கும் தன்மை மற்றும் விலையையும் கருத்தில் கொள்கிறார்கள். தவறான எஃகு தேர்வு செலவை அதிகரிக்கிறது அல்லது பாதுகாப்பைக் குறைக்கிறது. நல்ல தேர்வு, கட்டமைப்பின் நிலையான செயல்பாட்டிற்கு ஆதரவளிக்கிறது.

கட்டமைப்பு அமைப்பு

கட்டமைப்பு முறைத் தேர்வு நிலைத்தன்மையை பாதிக்கிறது. வெவ்வேறு கட்டிடங்களுக்கு வெவ்வேறு முறைகள் பொருந்தும். விறைப்பான சட்டகக் கட்டமைப்புகள் அகன்ற இடைவெளிகளைத் தாங்குகின்றன. தொழிற்சாலைகள் பெரும்பாலும் விறைப்பான சட்டகங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. நீண்ட இடைவெளிகளைக் கொண்ட கூரைகளுக்கு டிரஸ்கள் பொருத்தமானவை. விளையாட்டு அரங்குகள் டிரஸ் பீம்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. முட்டுச் சட்டகங்கள் வலுவான பக்கவாட்டு விசைகளை எதிர்க்கின்றன. பல உயரமான கட்டிடங்கள் முட்டு அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. வெட்டுச்சுவர்-எஃகு கலப்பின அமைப்புகள் கான்கிரீட் மற்றும் எஃகு ஆகியவற்றை இணைக்கின்றன. வலுவான பக்கவாட்டு விறைப்புத்தன்மை தேவைப்படும் கோபுரங்களுக்கு அவை பொருத்தமானவை.

சுமை வகைகள் வடிவமைப்பிற்கு வழிகாட்டுகின்றன. குளிர் பிரதேசங்களில் கூரையின் பனிச்சுமை முக்கியமானது. கடலோரப் பகுதிகளில் காற்றுச்சுமை முக்கியமானது. நிலநடுக்க மண்டலங்களில் நில அதிர்வுச்சுமை முக்கியமானது. உதாரணமாக, 30 மீட்டர் நீளமுள்ள ஒரு கிடங்கு, முட்டுக்கட்டைகளுடன் கூடிய ஒரு திடமான சட்டகத்தைப் பயன்படுத்தலாம். அது காற்றுக்கு எதிராக நிலைத்தன்மையைப் பராமரிக்கிறது. 50 மீட்டர் நீளமுள்ள ஒரு விளையாட்டு அரங்கத்தின் கூரை, எஃகு முக்கோணச் சட்டகங்களைப் பயன்படுத்தலாம். முக்கோணச் சட்டகங்கள் சுமையைத் திறமையாகப் பரப்புகின்றன.

கட்டிடத்தின் உயரமும் ஒரு முக்கிய காரணியாகும். உயரம் குறைந்த கட்டிடங்களுக்கு எளிய சட்டகங்களைப் பயன்படுத்தலாம். உயரமான கட்டிடங்களுக்குச் சிக்கலான பக்கவாட்டு அமைப்புகள் தேவைப்படுகின்றன. வடிவமைப்பாளர்கள் எடை, செலவு மற்றும் நிறுவுவதில் உள்ள சிரமம் ஆகியவற்றை ஒப்பிடுகின்றனர். அவர்கள் தீ பாதுகாப்பு விதிகளையும் சரிபார்க்கிறார்கள். சில அமைப்புகளுக்குக் கூடுதல் தீத்தடுப்புப் பாதுகாப்பு தேவைப்படுகிறது.

கட்டமைப்பு முறைத் தேர்வு, இணைப்பு வகையைப் பாதிக்கிறது. அது அடித்தளச் செலவையும் பாதிக்கிறது. இலகுவான அமைப்புகள் அடித்தளத்தின் அளவைக் குறைக்கின்றன. திறமையான அமைப்புகள் எஃகுப் பயன்பாட்டைக் குறைக்கின்றன. இது பணத்தைச் சேமிக்கிறது. சரியான முறைத் தேர்வு, கட்டுமானத் திறனையும் மேம்படுத்துகிறது. எனவே, வடிவமைப்பாளர்கள் சுமையின் திசை, சுற்றுச்சூழல் மற்றும் கட்டிடத்தின் நோக்கம் ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். ஒரு சரியான முறை, கட்டிடத்தைப் பல பத்தாண்டுகளுக்குப் பாதுகாக்கிறது.

கூறு இணைப்பு முறைகள்

இணைப்புகள் கட்டமைப்பின் உறுதித்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. எஃகு பாகங்கள் பற்றவைத்தல், போல்டிங் அல்லது ரிவெட்டிங் மூலம் இணைக்கப்படுகின்றன. பற்றவைப்பு வலுவான இணைப்புகளை உருவாக்குகிறது. பல ஆலைகள் தூண்கள் மற்றும் உத்திரங்களுக்கு ஆர்க் பற்றவைப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன. பற்றவைப்பின் தரத்தைச் சோதிக்க வேண்டும். திறமையான தொழிலாளர்கள் மென்மையான பற்றவைப்புகளை உறுதி செய்கிறார்கள். பற்றவைப்பு தொழிற்சாலை உற்பத்திக்கு ஏற்றது.

போல்டிங் விரைவான நிறுவலை வழங்குகிறது. பணியாளர்கள் எஃகு பாகங்களை தளத்திலேயே பொருத்துகிறார்கள். அதிக வலிமை கொண்ட போல்ட்கள் வெட்டுவிசை மற்றும் இழுவிசையை எதிர்க்கின்றன. கிரேடு 8.8 மற்றும் 10.9 போல்ட்கள் பல திட்டங்களில் காணப்படுகின்றன. போல்ட் செய்யப்பட்ட இணைப்புகள் பிற்கால மாற்றீட்டிற்கு வழிவகுக்கின்றன. பராமரிப்பு எளிதாகிறது. போல்ட்கள் ஆற்றலை நன்கு உறிஞ்சுவதால், பல நில அதிர்வு வடிவமைப்புகள் போல்டிங் முறையை விரும்புகின்றன.

பழைய பாலங்களில் ரிவெட்டிங் முறை காணப்படுகிறது. அதிக செலவின் காரணமாக, புதிய திட்டங்களில் இது அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இணைப்பு வடிவமைப்பு, சுமையின் திசையைப் பின்பற்றுகிறது. உத்திர இணைப்புகளில் வெட்டுவிசை ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது. தூண் இணைப்புகளில் அச்சுவிசை ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது. பொறியாளர்கள் போல்ட்டுகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் பற்றவைப்பு அளவுகளைக் கணக்கிடுகிறார்கள். உதாரணமாக, 100kN வெட்டுவிசை கொண்ட ஒரு உத்திரத்திற்கு எட்டு M20 போல்ட்டுகள் தேவைப்படலாம். அது இடைவெளி மற்றும் எஃகின் தரத்தைப் பொறுத்தது. வடிவமைப்பாளர்கள் நழுவு எதிர்ப்பு மற்றும் சோர்வு ஆகியவற்றைச் சரிபார்க்கிறார்கள்.

நிறுவலின் தரம் பாதுகாப்பைப் பாதிக்கிறது. தளர்வான போல்ட்டுகள் நிலைத்தன்மையைக் குறைக்கின்றன. தரமற்ற பற்றவைப்பு விரிசல்களை ஏற்படுத்துகிறது. ஆய்வுக் குழுக்கள் ஒவ்வொரு இணைப்பையும் சரிபார்க்கின்றன. வலுவான இணைப்புகள் நிலையான சுமைப் பாதைகளை அளிக்கின்றன. அவை அதிர்ச்சி தாங்கும் செயல்திறனையும் மேம்படுத்துகின்றன. எனவே, உத்திர வடிவமைப்பைப் போலவே இணைப்பு வடிவமைப்பிற்கும் சமமான கவனம் தேவை. சரியான இணைப்புகள் காற்று அல்லது பூகம்பங்களின் போது கட்டமைப்பை ஒன்றாகப் பிடித்து வைக்கின்றன.

அதிர்ச்சி தாங்கும் வடிவமைப்பு பரிசீலனைகள்

நிலநடுக்கங்கள் வலுவான கிடைமட்ட இயக்கத்தை உருவாக்குகின்றன. எஃகு கட்டமைப்புகள் ஆற்றலை உள்வாங்க வேண்டும். வடிவமைப்பாளர்கள் முட்டுக்கட்டைகள், உறுதியான இணைப்புகள் மற்றும் அதிர்வு தணிக்கும் அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தி அதிர்ச்சி தாங்கும் திறனை மேம்படுத்துகின்றனர். X-வடிவ முட்டுக்கட்டைகள் வலுவான பக்கவாட்டு ஆதரவை உருவாக்குகின்றன. அவை உருக்குலைவைக் குறைக்கின்றன. பல தொழிற்சாலைகள் பக்கச் சுவர்களில் X-வடிவ முட்டுக்கட்டைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. சில கட்டமைப்புகளில் K-வடிவ முட்டுக்கட்டைகளும் காணப்படுகின்றன. முறுக்கு-எதிர்ப்புச் சட்டகங்கள் வளைவை எதிர்க்கின்றன. அவை திறந்தவெளி தேவைப்படும் கட்டிடங்களுக்குப் பொருத்தமானவை.

அதிர்வு தணிப்பான்கள் அதிர்வைக் குறைக்கின்றன. அவை அதிர்ச்சி ஆற்றலை உறிஞ்சுகின்றன. சில உயரமான கோபுரங்கள் சீரமைக்கப்பட்ட நிறைத் தணிப்பான்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. அவை பலத்த காற்று அல்லது நிலநடுக்கங்களின் போது ஏற்படும் நடுக்கத்தைக் குறைக்கின்றன.

நில அதிர்வு வடிவமைப்பு விதிகள் தரவுகளை அளிக்கின்றன. பொறியாளர்கள் மண்டல மதிப்பீடுகளைப் பின்பற்றுகிறார்கள். உதாரணமாக, தீவிர நிலை 8 உள்ள பகுதிகளுக்கு வலுவான முட்டுக்கட்டங்களும் கடினமான எஃகும் தேவைப்படுகின்றன. அடித்தள வெட்டுவிசை கணக்கீடுகள் அளவைத் தீர்மானிக்க உதவுகின்றன. 500 டன் எடையுள்ள ஒரு கட்டிடம் 10% அடித்தள வெட்டுவிசையை எதிர்கொள்ளக்கூடும். எனவே, பக்கவாட்டு அமைப்பானது 50 டன் கிடைமட்ட விசையைத் தாங்க வேண்டும்.

இணைப்பு நெகிழ்வுத்தன்மையும் முக்கியமானது. பற்றவைப்புகள் எளிதில் உடையக்கூடிய தோல்வியைத் தவிர்க்க வேண்டும். போல்ட் நழுவுதல் ஆற்றலை உறிஞ்ச உதவுகிறது. இணைப்புத் தகடுகளுக்குப் போதுமான தடிமன் தேவை. தூண் அடித்தளத் தகடுகளுக்கு வலுவான நங்கூரங்கள் தேவை.

அஸ்திவார வடிவமைப்பும் நில அதிர்வுப் பாதுகாப்பைப் பாதிக்கிறது. மண் பலவீனமாக இருப்பதாக உணர்ந்தால், வடிவமைப்பாளர்கள் ஆழமான அஸ்திவாரங்களைத் தேர்ந்தெடுக்கிறார்கள். வலுவான மண் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது.

சிறந்த அதிர்வுத் தடுப்பு வடிவமைப்பு, இடிந்து விழுவதைத் தடுக்கிறது. அது உள்ளே இருக்கும் மக்களைப் பாதுகாக்கிறது. மேலும், நிலநடுக்கங்களுக்குப் பிறகான பழுதுபார்ப்புச் செலவையும் குறைக்கிறது. எனவே, வடிவமைப்பாளர்கள் விரிவான விதிமுறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர். அதிர்வுத் தடுப்பு முடிவுகள், எஃகு கட்டமைப்புகளுக்கு நீண்டகாலப் பாதுகாப்பை அளிக்கின்றன.

துருப்பிடிக்காத மற்றும் தீப்பிடிக்காத பாதுகாப்பு

ஈரப்பதத்திற்கு ஆட்படும்போது எஃகு துருப்பிடிக்கிறது. வடிவமைப்பாளர்கள் எஃகை அரிப்பிலிருந்து பாதுகாக்க வேண்டும். சூடான துத்தநாகப் பூச்சு முறையில் எஃகின் மீது துத்தநாகம் பூசப்படுகிறது. இது பல ஆண்டுகளுக்குத் துருப்பிடிப்பதைத் தடுக்கிறது. துத்தநாகப் பூச்சு வெளிப்புறக் கட்டமைப்புகளுக்குப் பொருத்தமானது. வண்ணப் பூச்சுகளும் துருப்பிடிப்பதைத் தடுக்கின்றன. தொழிலாளர்கள் வண்ணம் பூசுவதற்கு முன்பு எஃகைச் சுத்தம் செய்கிறார்கள். நல்ல சுத்தம் பூச்சின் ஆயுளை மேம்படுத்துகிறது.

கடலோரப் பகுதிகளுக்கு வலுவான துருப்பிடிக்காத பாதுகாப்பு தேவைப்படுகிறது. உப்புக்காற்று அரிப்பு வேகத்தை அதிகரிக்கிறது. துருப்பிடிக்காத எஃகு இந்தப் பகுதிகளுக்குப் பொருத்தமானது. இதன் விலை அதிகம் என்றாலும், இது நீண்ட காலம் நீடிக்கும். உதாரணமாக, கடலோரப் பகுதிகளில் Q355B எஃகுக்கு ஒவ்வொரு 5 வருடங்களுக்கும் மீண்டும் வண்ணம் பூச வேண்டியிருக்கலாம். துருப்பிடிக்காத எஃகு 304 குறைந்தபட்ச பராமரிப்புடன் நீண்ட காலம் நீடிக்கும்.

தீயெதிர்ப்பு வடிவமைப்பும் முக்கியமானது. அதிக வெப்பத்தில் எஃகு அதன் வலிமையை இழக்கிறது. தீயெதிர்ப்பு வண்ணப்பூச்சு, தீயிலிருந்து எஃகைப் பாதுகாக்கிறது. தீயெதிர்ப்பு வெளிப்புறப் பூச்சும் உதவுகிறது. பொதுமக்கள் அணுகக்கூடிய கட்டிடங்களுக்கு வலுவான தீயெதிர்ப்புப் பாதுகாப்பு தேவை. தொழிற்சாலைகள் தீயெதிர்ப்பு விதிமுறைகளைப் பின்பற்ற வேண்டும். பொறியாளர்கள் தீயெதிர்ப்புத் தர நேரங்களைச் சரிபார்க்கிறார்கள். சில கட்டிடங்களுக்கு 2 மணி நேரப் பாதுகாப்பு தேவை. சிலவற்றுக்கு 3 மணி நேரப் பாதுகாப்பு தேவை.

பரிசோதனை அட்டவணை நீண்ட கால செயல்திறனை ஆதரிக்கிறது. குழுக்கள் ஒவ்வொரு ஆண்டும் மேற்பூச்சைச் சரிபார்க்கின்றன. சிறிய சேதங்களை ஆரம்பத்திலேயே சரிசெய்யவும். சிகிச்சையளிக்கப்படாவிட்டால் துரு வேகமாகப் பரவுகிறது. நல்ல பாதுகாப்பு செலவைக் குறைத்து, சேவை ஆயுளை அதிகரிக்கிறது.

சுற்றுச்சூழல் பாதிப்பே இறுதித் தேர்வுக்கு வழிகாட்டுகிறது. வடிவமைப்பாளர்கள் மூலப்பொருட்கள், பூச்சுகள், வடிகால் அமைப்பு மற்றும் பராமரிப்பு ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கின்றனர். சிறந்த துருப்பிடிக்காத மற்றும் தீயெதிர்ப்புப் பதப்படுத்தல், எஃகுக் கட்டமைப்புகளைப் பல பத்தாண்டுகளுக்குப் பாதுகாப்பாக வைத்திருக்கிறது.