in

الجوائز المستمرة مسبقة الإجهاد

تعتبر الإنشاءات البيتونية المسلحة المستمرة عادة غير مقررة استاتيكياً بما أن استمراريتها من النموذج الجزئي تؤدي الاستمرارية إلى عزوم أقل وبالتالي مقاطع أقل سماكة وأكثر اقتصادية مقارنة مع العناصر المقررة. تعتبر التشوهات العائدة للحمولات المحورية مهملة ماعدا في حالة العناصر الصلبة جداً، كما يهمل أيضاً استقرار المساند طالما لا يسبب كل من الجريان أو التقلص إجهادات ملحوظة.

أما في الإنشاءات البيتونية المستمرة مسبقة الإجهاد فتؤدي الاستمرارية إلى تخفيض في العزوم ولكن يتولد في الوقت ذاته عزوم إضافية بسبب لا مركزية قوة سبق الإجهاد وهنا لا بد من أخذ التأثيرات الناتجة عن كل من  الانضغاط المرن والانكماش والجريان بعين الاعتبار بما أن الإجهادات الناتجة عنها ذات قيم مؤثرة على خلاف المنشآت المسلحة غير المقررة.

ونظراً لكون تشققات الانحناء محدودة في العناصر مسبقة الإجهاد جزئياً مقارنة مع تشوهات العناصر البيتونية المسلحة فإن نظرية المرونة للإنشاءات غير المقررة يمكن أن تطبق بدقة كافية في الحالة الحدية للحمولات الاستثمارية بمعنى آخر، العناصر مسبقة الإجهاد يمكن أن تعتبر مواد متماثلة الخواص بسبب مستوى التشقق المحدود بينما هذا الاعتبار في البيتون العادي لا يكون مقبولاً طالما أن شقوق الانحناء تظهر عند  5-10%من حمولة الانهيار.

طريقة إزاحة المسند: 

تعتمد هذه الطريقة على حساب العزوم والإجهادات الثانوية الناجمة عن ردود الأفعال المتولدة في المساند الوسطية والتي يكون عملها هو تغيير موقع خط الدفع للمنشأ وإعادة مقطع الجائز في المسند إلى موقعه الأصلي قبل سبق الإجهاد معتبرين أن هذه الردود تكون معدومة إذا انطبق خط الدفع على المحور السليم للمقطع.

طريقة الحمولة المكافئة: 

تعتمد هذه الطريقة على الاستبدال النظري لتأثيرات قوة سبق الإجهاد بحمولات مكافئة ناجمة عن سبق الإجهاد على طول المجاز وعائدة إلى العزم الرئيسي.

المقاومة القصوى والحالة الحدية للانهيار في الجوائز المستمرة: يفترض السلوك المرن للمادة عند تصميم الجوائز المستمرة تحت تأثير حمولات الاستثمار حتى تصل الإجهادات الشادّة الناتجة عن كامل الحمولات إلى الحد المسموح به.

تعود هذه المحدودية في الإجهادات الشادّة إلى السماح بحد معين من التشققات بعد تجاوز الحمولة المؤثرة المقدار المسبب لأول شق بالشكل الذي تحدده آلية تمزق البيتون وبازدياد فعالية الشق بازدياد التحميل تؤدي التشوهات الداخلية اللدنة في مناطق العزم الحرجة إلى إعادة توزيع العزوم المرنة من مناطق العزم السالب إلى الموجب وتتطور عندها المفاصل اللدنة بدءاً من مرحلة إعادة التوزيع إلى ما بعد مرحلة التحميل الزائد وصولاً إلى الحالة الحدية عند الانهيار الذي يتم في المناطق ذات الإجهادات الأعظمية في الجائز المستمر.

يتحول الجائز بسبب إعادة توزيع العزوم النهائية وتطور المفاصل اللدنة من جائز مستمر مسبق الإجهاد تام الترابط إلى جائز مقرر استاتيكياً وكأن الأوتار المتجانسة لم تولد عزماً عند المساند. يمكن نظرياً في مثل هذه الحالات إهمال العزوم الثانوية بعد تأثير الحمولة المسببة لأول شق.

ولكن يؤدي مثل هذا الإهمال إلى تصميم غير آمن ما لم يتم افتراض انسجام الأوتار منذ البداية ثم التأكد من ذلك عند انتهاء التصميم مع عدم السماح بحالات التحميل. لقد تم اعتماد تأثير العزم الثانوي استناداً إلى حقيقة أن التشوهات المرنة الناتجة عن الأوتار المنسجمة تغير من قيم الدورانات اللدنة المطلوبة للوصول إلى مقدار إعادة التوزيع المحددة للعزم وعلى العكس فإنه ومن أجل جائز بقدرة دورانية محددة فإن القيمة التي يمكن أن تتغير عند المسند تتغير تبعاً لقيمة مساوية للعزم الثانوي عند المسند بتأثير سبق الإجهاد.

مجال مسار الأوتار: 

يحدد مجال الأوتار في الجوائز المستمرة بنفس آلية تحديدها في الجوائز البسيطة مسبقة الإجهاد. يجب معرفة الشد المسموح به عند التصميم وذلك لتحديد الحدود الدنيا والعظمى للمجال والمتعلقة بالعد السفلي والعلوي للنواة المركزية.

Report

Written by Hadeel Alashkar

What do you think?

Leave a Reply