النظام الهيكلي
يشير مصطلح النظام الإنشائي أو الإطار الإنشائي في الهندسة الإنشائية إلى النظام الفرعي المقاوم للأحمال في المبنى أو الجسم. ينقل النظام الإنشائي الأحمال من خلال عناصر أو أجزاء مترابطة .
يمكن تصنيف الهياكل الشائعة الاستخدام إلى خمس فئات رئيسية، وذلك بحسب نوع الإجهاد الأساسي الذي قد ينشأ في عناصر الهياكل تحت تأثير أحمال التصميم الرئيسية. ومع ذلك، يمكن دمج نوعين أو أكثر من الأنواع الهيكلية الأساسية الموضحة أدناه في هيكل واحد، مثل مبنى أو جسر، لتلبية المتطلبات الوظيفية للهيكل. [ 1 ]
- الهياكل الشدية : تتعرض عناصر الهياكل الشدية لشدٍّ خالص تحت تأثير الأحمال الخارجية. ولأن إجهاد الشد يتوزع بانتظام على مساحة المقطع العرضي للعناصر، فإن مادة هذا النوع من الهياكل تُستغل بأقصى كفاءة.
- المنشآت الانضغاطية : تتعرض المنشآت الانضغاطية بشكل رئيسي لإجهادات انضغاطية تحت تأثير الأحمال المحورية. ونظرًا لأن هذه المنشآت عرضة للانبعاج أو عدم الاستقرار، فينبغي مراعاة احتمالية حدوث هذه الأعطال عند تصميمها. وعند الضرورة، يجب توفير دعامات كافية لتجنب هذه الأعطال.
- الجمالونات : تتكون الجمالونات من عناصر مستقيمة متصلة عند أطرافها بوصلات مفصلية لتشكيل بنية مستقرة. ونظرًا لخفة وزنها وقوتها العالية، فهي من أكثر أنواع الهياكل استخدامًا.
- هياكل القص : هي هياكل مثل جدران القص الخرسانية المسلحة أو الخشبية ، تُستخدم في المباني متعددة الطوابق للحد من الحركات الجانبية الناتجة عن أحمال الرياح والزلازل. وتُولد هياكل القص بشكل رئيسي قوى قص مستوية مع إجهادات انحناء صغيرة نسبيًا تحت تأثير الأحمال الخارجية.
- المنشآت المنحنية : تتولد في المنشآت المنحنية إجهادات انحناء بشكل رئيسي تحت تأثير الأحمال الخارجية. وقد تكون إجهادات القص المرتبطة بتغيرات عزوم الانحناء كبيرة أيضاً، ويجب أخذها في الاعتبار عند تصميمها.
المباني الشاهقة
يُصمَّم النظام الإنشائي للمباني الشاهقة لتحمُّل الأحمال الرأسية الناتجة عن الجاذبية، بالإضافة إلى الأحمال الجانبية الناتجة عن الرياح أو النشاط الزلزالي. ويتألف النظام الإنشائي فقط من العناصر المصممة لتحمُّل هذه الأحمال، بينما تُصنَّف جميع العناصر الأخرى على أنها غير إنشائية.
تم تقديم تصنيف للنظام الإنشائي للمباني الشاهقة عام 1969 من قِبل فضل الرحمن خان ، وتم توسيعه ليشمل الهياكل الداخلية والخارجية. ويُحدد نظام مقاومة الأحمال الجانبية الأساسي ما إذا كان النظام الإنشائي داخليًا أم خارجيًا. [ 2 ] وتشمل الهياكل الداخلية الممكنة ما يلي:
- إطار مفصلي
- إطار صلب
- إطار مدعم وإطار ذو جدران قص
- الهياكل الداعمة (التي تدعم الأجزاء البارزة )
الهياكل الخارجية التالية ممكنة:
انظر أيضاً
- عزل القاعدة
- هيكل السيارة على إطار (السيارات)
- قلب مدعم
- نظام تعليق مزدوج الترقوة (للسيارات)
- دعامة ماكفرسون (في السيارات)
- الهيكل الأحادي (للسيارات)
- هيكل فضائي
- نظام الجمالون المتداخل
- سوبرليجيرا (سيارات)
مراجع
- ↑ كاسيمالي، أ. (1999). التحليل الإنشائي . الطبعة الثانية. باسيفيك غروف، كاليفورنيا: منشورات PWS.
- ↑ علي، مير م.؛ مون، كيونغ صن (2007). "التطورات الهيكلية في المباني الشاهقة: الاتجاهات الحالية والآفاق المستقبلية". مجلة العلوم المعمارية . 50 (3): 205-223 . CiteSeerX 10.1.1.469.893 . doi : 10.3763/asre.2007.5027 . S2CID 30307648 .
روابط خارجية
- النظام الهيكلي