ווי אזוי צו דיזיינען א בריק מיט מאקסימום לאסט קאלקולאציעס
בריק פּלאַן איז איינער פון די מערסט קריטישע אַספּעקטן פון ציוויל אינזשעניריע. געגעבן זייער וויכטיקע ראָלע ווי טראַנספּאָרטאַציע רוטעס, מוזן בריקן זיין דיזיינד מיט קערפאַל מאַקסימום מאַסע קאַלקולאַציעס אין זינען. דער פּראָצעס ריקווייערז אַ גרונטיק פארשטאנד פון גרונט ציוויל אינזשעניריע פּרינציפּן, די סעלעקציע פון פּאַסיק מאַטעריאַלס, און די אַפּלאַקיישאַן פון שטרענג טעכנאָלאָגיע און זיכערקייַט סטאַנדאַרדס. דער אַרטיקל וועט דיסקוטירן די טריט נייטיק צו פּלאַן אַ בריק מיט מאַקסימום מאַסע קאַלקולאַציעס אין זינען.
1. הקדמה צו בריקן און מאַקסימום לאָודז
אין עיקר, איז א בריק א סטרוקטור געבויט צו פארבינדן צוויי פונקטן אפגעשיידט דורך א שטערונג ווי א טייך, טאל, אדער שאסיי. די מאקסימום לאסט איז די העכסטע לאסט קאפאציטעט וואס די בריק קען האלטן אן סטרוקטורעלע שאדן. די לאסט נעמט אריין טויטע לאסט (דאס וואג פון די בריק אליין), לעבעדיקע לאסט (פארמיטלען, פוסגייער, א.א.וו.), און סביבה לאסטן (ווינט, ערדציטערנישן, א.א.וו.).
2. אידענטיפיצירן לאקאציע און סביבה באדינגונגען
דער ערשטער שריט אין פּלאַנירן אַ בריק איז צו דורכפירן אַ פּלאַץ-אויספֿאָרשונג. וויכטיקע אַספּעקטן צו באַטראַכטן זענען:
1. פּלאַץ געאָלאָגיע: אויספאָרשונג פון באָדן און שטיין פאָרמאַציעס אויף אַ קאַנסטרוקציע פּלאַץ צו באַשטימען פעסטקייט און לאַסט-טראָג קאַפּאַציטעט.
2. הידראָלאָגישע באדינגונגען: אָפּשאַצן וואַסער לויפן באדינגונגען, וואַסער לעוועלס בעשאַס מבול, און די יפעקס פון עראָוזיע.
3. קלימאַט באדינגונגען: אידענטיפיצירן נאַטירלעכע פאַקטאָרן ווי שטאַרקע ווינטן, רעגן, און פּאָטענציעלע ערדציטערנישן.
3. אויסוואל פון בריק טיפ
עס זענען דא פארשידענע טיפן בריקן, אריינגערעכנט שטראַל, אַרטש, הענג-בריקן, און קאַבל-געשטייט בריקן. די אויסוואל פון בריק טיפ ווענדט זיך אין פארשידענע פאקטארן, ווי למשל שפּאַן לענג, באָדן טיפ, עסטעטיק, און קאָסטן. יעדער בריק טיפ אָפפערט מעלות און חסרונות אין טערמינען פון פעסטקייט און לאַסט-טראָג קאַפּאַציטעט.
4. לאַסט און קראַפט אַנאַליז
טויטע לאָד
טויטע לאסט נעמט אריין דאס וואג פון אלע בריק עלעמענטן, ווי צום ביישפיל די דעק, פּילערס, זיילן, און קייבלס. אויסרעכענען טויטע לאסט פארלאנגט אינזשעניריע פארמולעס צו אויסרעכענען דאס וואג פון יעדן עלעמענט באזירט אויף זיינע דימענסיעס און די מאטעריאלן וואס ווערן גענוצט.
לאַסט פון לעבן
לעבעדיקע לאַסטן זענען לאַסטן וואָס טוישן זיך מיט דער צייט, ווי למשל וועהיקלעס וואָס פֿאָרן איבער אַ בריק, פֿוסגייער, אאַז"וו. לאָקאַלע רעגולאַציעס און אינטערנאַציאָנאַלע סטאַנדאַרדן ווי למשל AASHTO (אמעריקאנער אַסאָציאַציע פֿון שטאַט שאָסיי און טראַנספּאָרטאַציע באַאַמטע) געבן גיידאַנס אין באַשטימען די לעבעדיקע לאַסטן וואָס מוזן גענומען ווערן אין חשבון.
ענווייראָנמענטאַלע לאַסט
אומגעבונגס-לאסטן ווי ווינט, ערדציטערנישן, אייז, און טערמישע לאסטן מוזן אויך גענומען ווערן אין באטראכט. די אנאליז פארלאנגט טיפיש סימולאציעס און די נוצן פון ספעציפישע ווייכווארג צו מאדעלירן עקסטרעמע באדינגונגען.
5. הויפּט סטרוקטור פּלאַן
מאַטעריאַל אויסוואַל
מאַטעריאַל אויסוואַל איז קריטיש אין בריק פּלאַן. עטלעכע אָפט געניצטע מאַטעריאַלן זענען שטאָל, בעטאָן און קאָמפּאָזיטן. יעדער מאַטעריאַל האט אַנדערע קעראַקטעריסטיקס אין טערמינען פון שטאַרקייט, קעראָוזשאַן קעגנשטעל און קאָסטן.
קאָמפּאָנענט פּלאַן
די הויפּט קאָמפּאָנענטן פון דער בריק, ווי דער דעק, פּילערס, קאַבלען און שטיצעס, מוזן זיין קערפֿול דיזיינט צו זיכער מאַכן סטרוקטורעלע פעסטקייט. אינזשעניריע פֿאָרמולעס ווי הוק'ס געזעץ, די קאָנסערוואַציע פֿון ענערגיע און טעאָריעס פֿון עלאַסטיסיטי ווערן געווענדט בעת דעם בינע.
סטרוקטורעלע זיכערהייט
זיכערהייט איז א שליסל אספעקט פון בריק פלאן. דאס באטרעפט די אימפלעמענטירן א זיכערהייט פאקטאר, טיפיש פון 1,5 ביז 2,0 מאל די מאקסימום לאסט. דערצו, ווערן רעזערוו סיסטעמען אימפלעמענטירט צו פארזיכערן אז א דורכפאל פון איין עלעמענט זאל נישט פירן צו א דורכפאל פונעם גאנצן בריק.
6. סימולאַציע און טעסטינג
די נוצן פון סטרוקטורעלע סימולאציע ווייכווארג ווי SAP2000, ANSYS, און אנדערע קען העלפן וויזואליזירן די פארשפרייטונג פון לאסטן און דרוק אויף א בריק. בריק פראטאטיפס ווערן אויך טיפיש געבויט און געטעסט מיט לאבאראטאריעס אדער טעסט מאשינען צו וואַלידירן חשבונות און דיזיינס.
7. קאנסטרוקציע אויפזיכט
בעת דער קאנסטרוקציע פאזע, מוז מען דורכפירן אויפזיכט צו זיכער מאכן אז אלע פלאן ספעציפיקאציעס ווערן גענוי נאכגעפאלגט. פעריאדישע מאטעריאל טעסטן איז נויטיג צו זיכער מאכן די קוואליטעט און גענויקייט לויטן פלאן.
8. וישאַלט און מאָניטאָרינג
אַמאָל אַ בריק איז פֿאַרטיק, איז רוטינע וישאַלט קריטיש וויכטיק צו פֿאַרלענגערן איר לעבן. רוטינע דורכקוקן פֿון קריטישע קאָמפּאָנענטן ווערן דורכגעפֿירט צו דעטעקטירן יעדן שאָדן אָדער אָפּנוץ. די נוצן פֿון סענסאָר טעכנאָלאָגיע קען אויך העלפֿן אין רעאַל-צייט מאָניטאָרינג פֿון דער בריק'ס סטרוקטורעלער געזונט.
9. פאַל שטודיע
פאַל שטודיע 1: גאָלדען גייט בריק, סאַן פֿראַנסיסקאָ
די גאָלדענע גייט בריק איז אַ באַרימט בייַשפּיל פֿון אַ הענגבריק וואָס איז דיזיינט מיט גאָר פּינקטלעכע מאַקסימום לאַסט קאַלקולאַציעס. דאַנק אַ גרינטלעכער אַנאַליז פֿון די ווירקונגען פֿון ווינט, פֿאָרמיטל לאַסט, און סייזמישע לאַסט, איז די בריק געשטאַנען שטאַרק זינט איר עפֿענונג אין 1937.
פאַל שטודיע 2: מילאַו וויאַדוקט, פֿראַנקרייַך
די וועלט'ס העכסטע פּילאָן בריק איז אַ בייַשפּיל פון די נוצן פון מאָדערנער טעכנאָלאָגיע אין קאַלקולירן מאַקסימום לאָודז. ניצנדיק CAD (קאָמפּיוטער-געשטיצטע פּלאַן) און סימולאַציע, האָבן אינזשענירן געקענט שאַפֿן אַ סטרוקטור וואָס עפֿעקטיוו שטיצט אַ פֿאַרשיידנקייט פון לאָודז.
קעסימפּולאַן
דער בריק פּלאַן פּראָצעס, אַרייַנגערעכנט מאַקסימום לאַסט קאַלקולאַציעס, ריקווייערז אַ הויך מדרגה פון טעכניש עקספּערטיז און אַ גרונטיק פארשטאנד פון ציוויל אינזשעניריע פּרינציפּן. פון פּלאַץ אידענטיפיקאציע און בריק טיפּ סעלעקציע צו לאַסט אַנאַליסיס, דורך קאַנסטראַקשאַן און וישאַלט השגחה, יעדער שריט מוז זיין דורכגעפירט מיט פּינטלעכקייט און אַקיעראַסי. נאָר דעמאָלט קען אַ בריק פונקציאָנירן אָפּטימאַל און ענשור די זיכערקייט פון אַלע אירע ניצערס.
