o grindă în consolă este un element structural rigid susținut la un capăt și liber la celălalt, așa cum se arată în Figura 1. Grinda cantilever poate fi realizată fie din beton, fie din oțel al cărui capăt este turnat sau ancorat pe un suport vertical. Este o structură orizontală a fasciculului al cărei capăt liber este expus sarcinilor verticale.,
Într-o clădire, o consolă este construit ca o extensie a unui fascicul continuu, și în poduri, acesta este un segment de o grindă în consolă. Poate fi construit fie turnat-in-situ, fie prin construcție segmentară prin metode de pre-stresare.construcția în consolă permite structuri în consolă fără suporturi suplimentare și contravântuiri., Acest element structural este utilizat pe scară largă în construcția de poduri, turnuri și clădiri și poate adăuga o frumusețe unică structurii.acest articol explică câteva acțiuni structurale importante și concepte de bază ale unui fascicul de consolă în construcții.
comportamentul Structural al fasciculului în consolă
un fascicul în consolă se îndoaie în jos atunci când este supus unor sarcini verticale, așa cum se arată în Figura-2. Un fascicul de consolă poate fi supus unei sarcini punctuale, unei sarcini uniforme sau unei sarcini variabile.,
Indiferent de tipul de sarcină, se îndoaie în jos prin crearea unei convexitatea în sus. Această îndoire creează tensiune în fibra superioară și compresie în fibrele inferioare. Prin urmare, armarea principală este asigurată fibrei superioare a fasciculului de beton, deoarece există o tensiune ridicată la tracțiune, așa cum se arată în Figura-4.,
diagrama forței de forfecare (SF) și a momentului de încovoiere (BM) a fasciculului de consolă
forța de forfecare la orice secțiune a unui fascicul de consolă este suma sarcinilor dintre secțiune și capătul liber. Momentul încovoietor într-o anumită secțiune a unui fascicul de consolă este suma momentelor din secțiunea tuturor sarcinilor care acționează între secțiune și capătul liber.
luați în considerare o grindă în consolă AB de lungime ” l „supusă unei sarcini punctuale” W „la capătul B. O secțiune X-X la o distanță” x ” de capătul liber B este plasată., Apoi forța tăietoare în secțiunea X-X este Rx, care este egală cu W și momentul de încovoiere despre secțiunea X-X Mx, care este egală cu W. x.
forța de forfecare la suport fix O este determinată de păstrarea secțiunea de la Un, care dă forța de forfecare Ra=W; și moment Ma = W. l., pe baza căreia se dezvoltă diagrama forței de forfecare și a momentului de încovoiere.
momentul de încovoiere al unui fascicul de consolă este maxim la capătul fix și scade la zero la capătul liber. Diagrama forței de încovoiere și forfecare este determinată pentru toate combinațiile de sarcini posibile pentru a proiecta o grindă în consolă pentru o structură. Sarcina aplicată pe grindă este o combinație de sarcină moartă și sarcini vii conform standardelor de proiectare.
proiectarea fasciculului de consolă
un fascicul de consolă sub acțiunea sarcinii structurale este supus tensiunilor de moment și de forfecare., Obiectivul oricărui proces de proiectare este de a transfera aceste solicitări în siguranță către suport.
momentul De încovoiere de o grindă în consolă variază de la zero la capătul liber la o valoare maximă la suportul fix (Figura 3). Prin urmare, în timpul proiectării grinzilor în consolă, armarea principală este asigurată fibrei superioare a fasciculului de beton pentru a rezista în siguranță la tensiunea de tracțiune.,
durata maximă de o grindă în consolă este în general dependentă de următorii factori:
- adâncimea de cantilever
- mărimea, tipul și locația de încărcare
- calitatea și tipul de material utilizat
de Obicei, de mici console grinzi, durata este limitată la 2 la 3 m. Dar intervalul poate fi mărit fie prin creșterea adâncimea sau folosind un oțel sau pre-a subliniat unitate structurală. Spanul poate fi construit lung, având în vedere că structura poate contracara momentele generate de consola și o poate transfera în siguranță la sol., O analiză detaliată și proiectarea structurii poate ajuta la studierea posibilității grinzilor cantilever lungi.grinda de consolă trebuie fixată corespunzător pe perete sau pe suport pentru a reduce efectul răsturnării.,e
Avantajele și Dezavantajele de Grinzi de tip Consola
Cele mai importante avantaje de grinzi de tip consola sunt:
- grinzi de tip Consola nu necesită suport pe partea opusă.,
- momentul negativ de încovoiere creat în grinzile în consolă ajută la contracararea momentelor pozitive de încovoiere create.
- grinzile Cantilever pot fi construite cu ușurință.
dezavantajele grinzilor în consolă sunt:
- grinzile în consolă sunt supuse unor deformări mari.
- grinzile Cantilever sunt supuse unor momente mai mari.
- este necesar un suport fix puternic sau o backspan pentru a menține structura stabilă.
Întrebări frecvente
De obicei, pentru grinzile mici în consolă, intervalul este limitat la 2 m până la 3 m. dar intervalul poate fi mărit fie prin creșterea adâncimii, fie folosind o unitate structurală din oțel sau precomprimată., Spanul poate fi construit lung, având în vedere că structura poate contracara momentele generate de consola și o poate transfera în siguranță la sol. O analiză detaliată și proiectarea structurii poate ajuta la studierea posibilității grinzilor cantilever lungi.
un fascicul de consolă se îndoaie în jos atunci când este supus unor sarcini verticale. Poate fi supus încărcării punctuale, încărcării uniforme sau încărcării variabile.
indiferent de tipul de sarcină, se îndoaie în jos prin crearea unei convexități în sus., Această îndoire creează tensiune în fibra superioară și compresie în fibrele inferioare. Prin urmare, în timpul proiectării grinzilor cantilever, armarea principală este asigurată fibrei superioare a fasciculului de beton, pentru a rezista în siguranță la tensiunea de tracțiune.
grinzi și structuri în consolă – utilizări și avantaje
ce este flambajul Torsional Lateral în grinzi?
CFRP laminate pentru consolidarea prin forfecare a grinzilor RC