Habari - Muundo wa Chuma: Mfumo Muhimu wa Kimuundo katika Uhandisi wa Kisasa

Katika usanifu wa kisasa, usafirishaji, tasnia na uhandisi wa nishati,muundo wa chuma, pamoja na faida zake mbili katika nyenzo na muundo, imekuwa nguvu kuu inayoendesha uvumbuzi katika teknolojia ya uhandisi. Kwa kutumia chuma kama nyenzo yake ya msingi ya kubeba mzigo, inavuka mipaka ya miundo ya jadi kupitia uzalishaji wa viwandani na usakinishaji wa msimu, kutoa suluhisho bora kwa anuwai ya miradi ngumu.

Faida na Hasara za Muundo wa Chuma - CHINA ROYAL STEEL

Ufafanuzi na Asili ya Muundo wa Chuma
Muundo wa chuma unarejelea mfumo wa muundo wa kubeba mzigo unaojumuishasahani za chuma, sehemu za chuma (H mihimili, Vituo vya U, chuma cha pembe, nk), na mabomba ya chuma, yaliyowekwa kwa njia ya kulehemu, bolts ya juu-nguvu, au rivets. Kiini chake ni kuongeza nguvu ya juu ya chuma na ushupavu wa kuhamisha mizigo wima (uzito wa kufa na uzito wa vifaa) na mizigo ya mlalo (upepo na matetemeko ya ardhi) kutoka kwa jengo au mradi hadi msingi wake, kuhakikisha uthabiti wa muundo. Ikilinganishwa na miundo halisi, faida ya msingi ya miundo ya chuma iko katika mali zao za mitambo: nguvu zao za mvutano zinaweza kufikia zaidi ya 345 MPa, zaidi ya mara 10 ya saruji ya kawaida; na plastiki yao bora inawaruhusu kuharibika chini ya mzigo bila kuvunja, kutoa dhamana mara mbili ya usalama wa muundo. Sifa hii inazifanya zisiweze kubadilishwa katika hali ya urefu mkubwa, wa juu, na mizigo mizito.

Aina Kuu za Miundo ya Chuma

(I) Uainishaji kwa Fomu ya Kimuundo
Muundo wa Fremu ya Lango: Muundo huu, unaojumuisha nguzo na mihimili, huunda mfumo wa umbo la "lango", pamoja na mfumo wa kuunga mkono. Inafaa kwa mimea ya viwanda, maghala ya vifaa, maduka makubwa, na miundo mingine. Vipindi vya kawaida huanzia mita 15 hadi 30, na vingine vinazidi mita 40. Vipengele vinaweza kutengenezwa tayari katika viwanda, kuruhusu usakinishaji kwenye tovuti kwa siku 15 hadi 30 pekee. Kwa mfano, ghala za Hifadhi ya Logistics ya JD.com ya JD.com hutumia aina hii ya muundo.
Muundo wa Truss: Muundo huu una vijiti vya moja kwa moja vilivyounganishwa na nodes ili kuunda jiometri ya triangular au trapezoidal. Vijiti vinakabiliwa tu na nguvu za axial, kwa kutumia kikamilifu nguvu za chuma. Miundo ya paa hutumiwa kwa kawaida katika paa za uwanja na sehemu kuu za daraja. Kwa mfano, ukarabati wa Uwanja wa Wafanyikazi wa Beijing ulitumia muundo wa truss kufikia urefu wa mita 120 bila safu.
Miundo ya fremu: Mfumo wa anga unaoundwa na mihimili inayounganisha kwa uthabiti na safu wima hutoa mipango ya sakafu inayonyumbulika na ndio chaguo kuu kwa majengo ya ofisi na hoteli za juu.
Miundo ya gridi ya taifa: Gridi ya anga inayojumuisha washiriki wengi, mara nyingi ikiwa na pembetatu ya kawaida na nodi za mraba, hutoa uadilifu mkubwa na upinzani bora wa tetemeko la ardhi. Zinatumika sana katika vituo vya uwanja wa ndege na vituo vya makusanyiko.

(II) Uainishaji kwa Tabia za Mzigo
Wanachama wa Flexural: Wakiwakilishwa na mihimili, wanachama hawa hustahimili nyakati za kuinama, wakiwa na mgandamizo juu na mvutano chini. Mara nyingi hutumia sehemu za H au sehemu za kisanduku zilizochochewa, kama vile mihimili ya kreni kwenye mimea ya viwandani, na lazima zikidhi mahitaji ya nguvu na upinzani wa uchovu.
Wanachama waliopakiwa kwa axially: Wanachama hawa wanakabiliwa tu na mvutano wa axial/compression, kama vile vijiti vya kuunganisha na washiriki wa gridi ya taifa. Fimbo za kufunga zimeundwa kwa nguvu, wakati fimbo za compression zinahitaji utulivu. Vipu vya mviringo au sehemu za chuma za pembe hutumiwa kwa kawaida. Vipengee vilivyopakiwa vilivyo: Hivi vinakabiliwa na nguvu za axia na nyakati za kupinda, kama vile safu wima za fremu. Kwa sababu ya usawa wa mzigo kwenye ncha za boriti, sehemu za msalaba zenye ulinganifu (kama vile nguzo za sanduku) zinahitajika kusawazisha nguvu na uharibifu.

Faida za Msingi za Miundo ya Chuma
(I) Sifa bora za Mitambo
Nguvu ya juu na uzito mdogo ni faida muhimu zaidi za miundo ya chuma. Kwa muda fulani, uzito wa boriti ya chuma ni 1/3-1/5 tu ya boriti ya zege. Kwa mfano, truss ya chuma ya urefu wa mita 30 ina uzito wa takriban kilo 50 / m, wakati boriti ya saruji ina uzito wa kilo 200 / m. Hii sio tu inapunguza gharama za msingi (kwa 20% -30%) lakini pia hupunguza athari za seismic, kuboresha usalama wa seismic wa muundo.
(II) Ufanisi wa Juu wa Ujenzi
Zaidi ya 90% ya vipengele vya muundo wa chuma vimetungwa katika viwanda vilivyo na usahihi wa kiwango cha millimeter. Ufungaji kwenye tovuti unahitaji tu kuinua na kuunganisha. Kwa mfano, jengo la ofisi ya chuma la ghorofa 10 linachukua miezi 6-8 tu kutoka kwa uzalishaji wa sehemu hadi kukamilika, kupunguzwa kwa 40% kwa muda wa ujenzi ikilinganishwa na muundo wa saruji. Kwa mfano, mradi wa makazi ya chuma uliojengwa yametungwa huko Shenzhen ulipata kasi ya ujenzi ya "ghorofa moja kila baada ya siku saba," na kupunguza kwa kiasi kikubwa gharama za kazi kwenye tovuti.
(III) Ustahimilivu na Uimara wa Tetemeko la Ardhi
Ugumu wa chuma huwezesha miundo ya chuma kutawanya nishati kupitia deformation wakati wa matetemeko ya ardhi. Kwa mfano, wakati wa tetemeko la ardhi la Wenchuan la 2008, kiwanda cha muundo wa chuma huko Chengdu kilipata mabadiliko madogo tu na hakuna hatari ya kuanguka. Zaidi ya hayo, baada ya matibabu ya kupambana na kutu (galvanizing na mipako), chuma kinaweza kuwa na maisha ya huduma ya miaka 50-100, na gharama za matengenezo ni chini sana kuliko miundo halisi.
(IV) Hifadhi ya Mazingira na Uendelevu
Viwango vya kuchakata chuma huzidi 90%, kuruhusu kuyeyushwa tena na kusindika baada ya kubomolewa, kuondoa uchafuzi wa taka za ujenzi. Zaidi ya hayo, ujenzi wa chuma hauhitaji muundo au matengenezo, unaohitaji kazi ndogo ya unyevu kwenye tovuti, na kupunguza utoaji wa vumbi kwa zaidi ya 60% ikilinganishwa na miundo ya saruji, inayolingana na kanuni za ujenzi wa kijani. Kwa mfano, baada ya kuvunjwa kwa ukumbi wa Ice Cube kwa ajili ya Michezo ya Olimpiki ya Majira ya baridi ya Beijing ya 2022, baadhi ya vipengele vilitumika tena katika miradi mingine, na kufanikisha urejeleaji wa rasilimali.

Matumizi Makubwa ya Miundo ya Chuma
(I) Ujenzi
Majengo ya umma: Viwanja vya michezo, viwanja vya ndege, mikusanyiko na vituo vya maonyesho, n.k., hutegemea miundo ya chuma ili kufikia nafasi kubwa na miundo ya wasaa.
Majengo ya makazi: Makao yaliyojengwa kwa muundo wa chuma yanazidi kuwa maarufu na yanaweza kukidhi mahitaji ya makazi ya kibinafsi.
Majengo ya kibiashara: Majengo ya ofisi ya juu sana na maduka makubwa, ambayo hutumia miundo ya chuma kufikia miundo changamano na ujenzi bora.
(II) Usafiri
Uhandisi wa madaraja: Madaraja ya baharini na madaraja ya reli. Madaraja ya chuma hutoa spans kubwa na upepo mkali na upinzani wa tetemeko la ardhi.
Usafiri wa reli: Miale ya kituo cha treni ya chini ya ardhi na mihimili ya reli nyepesi.
(III) Viwanda
Mimea ya viwandani: Mitambo ya mashine nzito na mitambo ya metallurgiska. Miundo ya chuma inaweza kuhimili mizigo ya vifaa vikubwa na kuwezesha marekebisho ya vifaa vya baadae.
Vifaa vya kuhifadhia ghala: Ghala za minyororo baridi na vituo vya vifaa. Miundo ya fremu lango hukidhi mahitaji ya uhifadhi wa sehemu kubwa na ni haraka kuunda na kuagiza haraka.
(IV) Nishati
Vifaa vya nguvu: Kiwanda cha nguvu za mafuta majengo makuu na minara ya upitishaji. Miundo ya chuma inafaa kwa mizigo ya juu na mazingira magumu ya nje. Nishati Mpya: Minara ya turbine ya upepo na mifumo ya kupachika ya photovoltaic ina miundo ya chuma chepesi kwa urahisi wa usafirishaji na usakinishaji, kusaidia maendeleo ya nishati safi.