مدیریت و تشکیلات کارگاهی

موضوع : سازه های کابلی

فهرست مطالب :

• سازه های کششی

• کاربرد سازه های کششی

• مصالح ساخت کابل

• خواص طناب سیمی

• رفتار سازه های کابلی

• انواع سازه های معلق منحنی طنابی

• سقف های کابلی

• انواع سقف های کابلی

• تاریخچه پل کابلی

• پل کابلی و نحوه عملکرد

• طبقه بندی پل کابلی

• پل های کابل نگهدارنده

مقدمه :

 در نیم قرن اخیر جستجو برای یافتن راه حلی مناسب و اقتصادی برای پوشاندن دهانه های بزرگ مورد توجه مهندسان بوده و تقاضای روزافزون برای این نوع سازه ها , مطالعه و تحقیق در این زمینه را شدت بخشیده است . کابلهای فولادی یکی از مصالح ساختمانی است که امروزه برای پوشش فضاهای وسیع از آنها استفاده می شود و به شکل کنونی پدیده ای نسبتا جدید به شمار می آید .

سازه های کششی :

سازه هایی هستند که در آنها اعضای اصلی باربر بارهای وارده به شکل تنش های کششی و بدون اعمال فشار یا خمش به پی یا تکیه گاه منتقل می کنند ابعاد سطح مقطع وطرز ساخت قطعات تشکیل دهنده این گونه سازه ها چنان است که صلابت برش و خمش ومقاومت کمانش آنها قابل اغماض است .

این نوع سازه ها تحت اثر بارهای وارده تغییر شکل داده و بدین تربیت از افزایش میزان تنش جلوگیری می کند . سازه های کششی برای تحمل بارهای گسترده بسیار مناسبند و به همین سبب تعادل آنها تحت اثر بارهای مرده و زنده مطالعه می شود . چون سختی سازه های کششی کم است و در مقابل بارهای متمرکز و تاثیرات دینامیکی حساسیت زیادی  از خودشان نشان می دهند و در نتیجه بارهای دینامیکی مختلف را باید مطالعه کنیم .

کابلی را در نظر بگیرید که بین دو تکیه گاه کشیده شده و باری را تحمل می کند ، کابل تحت باری که از پایین وارد می شود شکل (( V  )) به خود می گیرد و فقط تحت کشش واقع می شود . اگر بار دیگری به آن اضافه شود ، شکل بارگذاری تغییر کرده و به صورت سه بخش که هریک قسمتی از بار را تحمل می کنند تقسیم می شود

بارهای اضافی دیگر تعداد تقسیمات را افزایش داده تا به فرم سختی کامل ( سهمی ) که عمل توزیع را به عهده دارد تبدیل شود . در هر حالت کابل فقط تحت کشش است .

کاربردهای سازه های کششی :

 این نوع سازه ها برای حمل بارهای مرده و زنده گسترده از قبیل باد ، جریان های دریایی و نیروی ناشی از امواج بکار می روند . برخی از مزایای عضوهای کششی برای کاربرد به منزله قطعات سازه ای از این قرار است :

** این نوع سازه ها معمولا سبک وزن بوده و به آسانی می توان آنها را حمل ، نصب و تخریب کرد.

** می توان آنها را در کارخانه در مقیاس انبوه ساخت ، هزینه نصب آنها اندک است و می توان آنها را ازجایی به جای دیگر انتقال داد .

** بارهای محیطی به وسیله تنش مستقیم و بدون خمش حمل می شوند .

** عضو های این نوع سازه ها تحت اثر بارهای وارد تغییر شکل می دهند تا تاثیرات مقدار و الگوی بار را بهتر پذیرا باشند .

از کاربردهای زمینی این نوع سازه ها می توان به پناه گاهها و انبار های موقتی ، چادرهای صحرایی ، سقفهای آویزان و سیستم های معلق اشاره کرد . و از کاربرد های دریایی به شناورها ، خطوط انتقال ، شبکه های توری ، بیمارستانهای شناور و سایر تجهیزات پشتیبانی ، موج شکن ها ، مخزن های ذخیره شناور یا غوطه ور و سکوهای شناور می توان اشاره نمود .

سازه های کششی به دو دسته عمده پوسته ها و کابلها تقسیم می شوند که در اینجا بر روی مقوله کابلها بحث خواهیم نمود .

کابل عضو کششی نازکی است که ضمن مقاومت کششی در برابر نیروها ، در برابر فشار مقاومتی ندارد . سیم فلزی و میله های باریک به عنوان کابل عمل می کنند . مقاومت کششی زیاد فولاد همراه با کارایی کشش ساده باعث می شود کابل فولادی به عنوان یک عنصر سازه ای ایده آل برای پوشاندن دهانه های بزرگ به کار می روند .

کابل ها انعطاف پذیرند چون قطرشان در برابر طولشان خیلی کوچک است . انعطاف پذیری نماینگر مقاومت خمشی محدود است زیرا انعطاف پذیری از تنش های نامساوی جلوگیری می کند و بارهای کششی را بطور یکسان میان رشته های کابل تقسیم می کند . این کار موجب می شود رشته های کابل تا حد مجازشان تحت تاثیر تنش واقع گردند . برای درک مکانیزم تحمل بارهای عمودی توسط کابل اولین حالتی را در نظر می گیریم ، کابل کشیده شده میان دو نقطه ثابت همتراز می باشد که یک بار متمرکر به آن وارد می شود . کابل تحت تاثیر بار ، یک شکل مثلثی پیدا میکند و هر نیمه از کابل نیمی از بار را توسط کشش ساده به تکیه گاه منتقل می کند .

• 

• 

سازه های کابلی (مدیریت و تشکیلات کارگاهی)>br>

خدمات مهندسی و پروژهای دانشجویی کارشناسی معماری بابکان