Jako student lub zawodowy inżynier zawsze stajesz przed wyzwaniem tworzenia konstrukcji, które mogą utrzymać duży ciężar.
Płyta nośna jest ważną częścią konstrukcji budynku, która pomaga utrzymać stabilność budynku.
Mimo że wyglądają na małe, płyty nośne rozkładają ciężar belki nośnej ściany na większy obszar.
Dzięki temu wiązka nie wypacza się, nie pęka, a nawet nie pęka w dużym stopniu.
Jeśli płyty nośne nie zostaną wybrane i umieszczone we właściwy sposób, integralność konstrukcji może zostać naruszona, co stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa.
W tym artykule omówię podstawy płyt łożyskowych, w tym ich rodzaje, jak je wybrać i jak je umieścić.
Dowiesz się wiele o tym, jak płyty nośne są wykorzystywane w budownictwie i jak upewnić się, że Twoje projekty spełniają najwyższe standardy bezpieczeństwa i stabilności.
Więc wskoczmy i dowiedzmy się o płytach łożyskowych.
Płyty łożyskowe w budownictwie
Formalna definicja:
Płaska płyta stalowa jest stosowana pod końcem belki nośnej ściany w celu rozłożenia obciążenia na szerszym obszarze.
Płyta nośna to specjalny rodzaj blachy, który służy do rozłożenia siły wywieranej przez ścianę nośną lub słup na większą powierzchnię.
Zwykle ma mniej niż cal grubości, ale jest szeroki i długi, a jego długość i szerokość zależą od tego, pod czym ma się zmieścić.
Zadaniem płyty nośnej jest redystrybucja ciężaru i zapobieganie osiadaniu lub zwiotczeniu konstrukcji, aby działały dłużej.
Rodzaje płyt łożyskowych
W budownictwie stosuje się różne rodzaje płyt łożyskowych, takie jak łożyska ślizgowe, łożyska wahliwe i sworzniowe, łożyska wałeczkowe, łożyska elastomerowe, łożyska zakrzywione, łożyska garnkowe i łożyska tarczowe.
Każdy typ jest dobry do określonego zastosowania i ma swoje zalety i wady.
Łożyska ślizgowe składają się z dwóch metalowych płyt, które poruszają się względem siebie.
Pozwala to na ruch translacyjny, a smary są umieszczane między płytami, aby zapewnić ich płynny ruch.
Łożyska wahliwe i sworzniowe mają ten sam kształt, ale łożyska sworzniowe mają płaskie dno, które jest przymocowane do betonowego filaru.
Łożyska toczne mogą być wykorzystywane do budowy mostów zarówno stalowych, jak i żelbetowych.
Z gumy wykonuje się elastomerowe łożyska mostów, które nie mają żadnych ruchomych części, ponieważ sama guma umożliwia ruch mostu.
Są tanie w produkcji i nie wymagają konserwacji, jak inne rodzaje łożysk.
Łożyska dyskowe są przeznaczone do konstrukcji, które mają duży ciężar po jednej stronie lub muszą mieć możliwość obracania się.
Zakrzywione łożyska pozwalają mostowi kołysać się, gdy otwiera się, umożliwiając ruch poziomy.
Łożyska garnkowe składają się z płytkiego cylindra wypełnionego elastomerem i przymocowanego do stalowego tłoka wewnątrz cylindra.
Tłok jest następnie umieszczany na polerowanej powierzchni ze stali nierdzewnej, która pozwala mu swobodnie się obracać.
Istnieją dwa główne rodzaje łożysk używanych do budowy mostów: łożyska rozprężne i łożyska stałe.
Złącza dylatacyjne pozwalają konstrukcji rozszerzać się lub kurczyć z powodu zmian temperatury, nie uszkadzając sąsiedniej konstrukcji.
Stałe połączenia przenoszą obciążenia pionowe i umożliwiają ruch konstrukcji w poziomie z powodu zmian temperatury.
Zastosowania płyt łożyskowych
W budownictwie płyty nośne służą do przenoszenia skoncentrowanych sił ściskających z jednego elementu konstrukcyjnego na inny.
Są często używane do rozłożenia siły stalowej belki na większym obszarze wykonanym z mniej wytrzymałego materiału niż stal, takiego jak beton lub mur.
Działanie przypomina stopę rozkładającą ciężki ładunek na miękkim podłożu.
Gdy nacisk pod pasem belki jest większy niż dopuszczalny, pod pasem należy umieścić płytę nośną w celu rozłożenia obciążenia belki na beton lub mur.
Można założyć, że obciążenie belki jest równomiernie rozłożone na płycie nośnej na obszarze 2 kN, gdzie k jest odległością od spodu belki do końca środnika zaokrąglenia, a N jest długością płyty.
W systemach kratownicowych wzmacniacz nośny kratownicy może być zastosowany, gdy siły przechodzące przez łączące je trójkąty są większe niż siły, które może wytrzymać belka lub górna płyta.
Te metalowe płyty przejmują obciążenie z kratownicy i pochodzą od różnych dostawców w różnych rozmiarach i kształtach.
Płyty łożyskowe służą również do badania przepływu wody.
Osiowe obciążenie wyrywające z siłownika hydraulicznego rozkłada się równomiernie na całej powierzchni badanej próbki za pomocą płyty nośnej.
Materiały stosowane w płytach łożyskowych
Płytki ślizgowe, które są inną nazwą płyt łożyskowych, mogą być wykonane z wielu różnych materiałów, takich jak grafit, PTFE, 25% wypełnienie szkłem, stal nierdzewna i brązfit.
Stal węglowa jest często używana do produkcji różnych części łożysk.
Ceramika inżynierska jest również wykorzystywana do produkcji narzędzi skrawających, zaworów, dysz, materiałów zatrzymujących ciepło oraz części budynków.
Polimery są dobre do klatek, ponieważ są łatwe w obróbce i nie rdzewieją.
Można je stosować samodzielnie lub z wypełniaczami funkcyjnymi, tworząc materiał kompozytowy, którego właściwości można zmieniać.
Odkryj niedocenionego bohatera konstrukcji: płytę nośną
Nadal trudno to zrozumieć? Zmienię trochę punkt widzenia:
Chcesz, aby Twój następny projekt inżynierski był bardziej interesujący? Nie martw się o stalowe belki i zaawansowane technologicznie części.
Zamiast tego zwróć uwagę na skromną płytę nośną, która jest niedocenionym bohaterem konstrukcji.
Tak, mówimy o płaskiej płycie stalowej, która cicho siedzi pod końcem belki nośnej ściany, rozkładając obciążenia i zapobiegając katastrofalnej awarii.
Zapomnij o fajnych gadżetach i najnowszych technologiach.
Jeśli chodzi o bezpieczeństwo i stabilność budynku, najważniejsza jest płyta nośna.
A więc, inżynierowie, łapcie swoje płaskie blachy stalowe i zaczynajmy!
Dobra, to był tylko żart upozorowany na reklamę telewizyjną.
Wróćmy teraz do wyjaśnienia.
Nośność blachy stalowej
Aby dowiedzieć się, jaki ciężar może utrzymać stalowa płyta, musimy wiedzieć, jak gruba jest ta płyta i jak wytrzymała jest stal.
Granica plastyczności to największe obciążenie, jakie materiał może wytrzymać, zanim ulegnie trwałej zmianie.
Możesz dowiedzieć się, jaki ciężar może utrzymać blacha, mnożąc grubość blachy przez granicę plastyczności, a następnie mnożąc tę liczbę przez współczynnik bezpieczeństwa.
Wykonywanie testu obciążenia płytą
Powodując osiadanie gruntu przy rosnącym obciążeniu okrągłej stalowej płyty, test obciążenia płyty może dowiedzieć się, jak mocny jest grunt i jaki ciężar może utrzymać.
Wielkość użytej w teście płyty wpływa na powierzchnię nośną na podłożu.
W przypadku zastosowania większej płyty wartość nośności będzie niższa.
Interpretacja wyników testu obciążenia płytą
Aby dowiedzieć się, co oznaczają wyniki testu obciążenia płyty, musimy najpierw dowiedzieć się, ile całkowitego obciążenia jest potrzebne do spowodowania osiadania.
Następnie możemy obliczyć ostateczną nośność gruntu (największy nacisk, jaki można na niego wywrzeć w pionie, zanim pęknie), dzieląc całkowite obciążenie przez powierzchnię płyty.
Stąd możemy obliczyć bezpieczną nośność gruntu, dzieląc ostateczną nośność przez współczynnik bezpieczeństwa (zwykle 3).
Obliczanie nośności belek
Aby dowiedzieć się, jaki ciężar może utrzymać belka, musimy znaleźć jej Ymax, który mówi nam, jak bardzo może się zgiąć w środku.
Moduł Younga, moment bezwładności, długość i grubość to tylko niektóre ze zmiennych w tym równaniu.
Konstrukcja płyty nośnej belki
Płyta nośna przejmuje siłę wywieraną przez stalową belkę i rozkłada ją na obszarze wykonanym z materiałów, które nie są tak mocne jak stal.
Do projektowania płyt nośnych belek używamy równań SCM J8-1 i J8-2, aby obliczyć Pp, czyli nominalną wytrzymałość powierzchni betonu.
Krótko mówiąc, możesz dowiedzieć się, jaki ciężar może utrzymać blacha stalowa, mnożąc grubość blachy przez granicę plastyczności, a następnie mnożąc tę liczbę przez współczynnik bezpieczeństwa.
Wykonując test obciążenia płytą, możesz dowiedzieć się, jak mocny jest grunt.
Aby zrozumieć wyniki, należy obliczyć całkowitą wartość obciążenia potrzebną do spowodowania osiadania oraz bezpieczną i ostateczną nośność gruntu.
Aby obliczyć nośność belki, musisz obliczyć Ymax.
Aby zaprojektować płytę nośną belki, należy obliczyć Pp, które jest nominalną wytrzymałością powierzchni betonu.
Identyfikacja ścian nośnych
Ściany nośne można znaleźć wg.
Planując projekt majsterkowania, ważne jest, aby wiedzieć, które ściany utrzymują ciężar, aby nie uszkodzić konstrukcji budynku.
Oto kilka sposobów na określenie, które ściany niosą ciężar:
Sprawdź z piwnicy lub pustkowia pod kątem konstrukcji wsporczych pod ścianą pierwszego piętra.
Prawdopodobnie jest to ściana nośna, jeśli bezpośrednio pod nią lub w tym samym kierunku znajduje się belka, słup lub inna ściana.
Ściany nośne mogą być również ścianami zewnętrznymi stojącymi na parapecie fundamentowym.
Większość ścian o grubości większej niż 6 cali może utrzymać ciężar.
- Porozmawiaj z ekspertem w dziedzinie budownictwa, takim jak architekt, stolarz lub inżynier budowlany.
Mogą stwierdzić, czy dana ściana jest nośna i czy potrzebuje płyty nośnej.
- Jeśli ściana jest prostopadła (pod kątem 90 stopni) do legarów powyżej, prawdopodobnie będzie przenosić ciężar.
Ale może nie być nośny, jeśli biegnie równolegle do belek stropowych powyżej.
- Przed usunięciem jakichkolwiek ścian podczas projektów majsterkowania ważne jest, aby dowiedzieć się, które ściany utrzymują ciężar, a które nie.
Identyfikacja tego typu ścian powinna być wykonywana przez inżynierów budownictwa, ponieważ nie jest zalecana dla początkujących.
Plany przebudowy powinny zwracać szczególną uwagę na ściany nośne podczas prac na podłogach lub dachach.
Jak wymienić spróchniałą płytę dolną na ścianie nośnej:
Gdy spróchniała dolna płyta ściany nośnej, ścianę należy podeprzeć, aby strop i belki były podparte.
Następnie należy wyjąć i wymienić kołki i płytę dolną.
Oto kroki związane z wymianą zgniłej płyty dolnej:
Skontaktuj się z inżynierem budowlanym lub inspektorem budowlanym, aby upewnić się, że ściana nośna jest odpowiednio podparta podczas procesu naprawy.
Należy również pomyśleć o środkach bezpieczeństwa, takich jak noszenie odpowiedniego sprzętu i używanie odpowiednich narzędzi.
- Użyj tymczasowych podpór do podtrzymania ściany nośnej, takich jak tymczasowa ściana pod końcami belek stropowych garażu, która spoczywa na podłodze garażu.
Możesz także zbudować tymczasową ścianę od 12 do 24 cali wewnątrz zgniłej ściany, od jednego końca do drugiego, aż do nośnych kratownic lub belek stropowych i usztywnić ją po obu stronach, aby utworzyć „X.
- Najpierw zdejmij z parapetu wszystko, co ciężkie.
Następnie napraw wszelkie uszkodzenia i zaprojektuj nowy system parapetów i/lub słupków, który odpowiada Twoim potrzebom i jest zgodny z obowiązującymi przepisami budowlanymi.
- Zaznacz położenie kołków na starej płycie i przetnij gwoździe między płytą a kołkami piłą szablastą.
- Zdejmij starą płytkę i kołki i włóż nową płytę dolną, która została poddana obróbce ciśnieniowej.
Do połączenia nowej płyty z fundamentem należy użyć śrub kotwiących.
Do połączenia kołków z nową płytą należy użyć gwoździ ramowych lub śrub.
- Umieść wodoodporną barierę między płytą dolną a fundamentem, aby zapobiec gniciu wody w przyszłości.
- Po zakończeniu naprawy zdejmij tymczasowe wsporniki i upewnij się, że ściana jest prosta i równa.
Zanim zaczniesz, powinieneś porozmawiać z profesjonalistą, jeśli nie jesteś pewien, jak wykonać pracę lub jeśli ściana jest nośna.
Łożyska oporowe sprzęgła
Łożysko wyciskowe sprzęgła jest kluczowym elementem układu sprzęgła w samochodzie.
Podczas zmiany biegów na krótko odłącza silnik od skrzyni biegów.
Po naciśnięciu pedału sprzęgła łożysko oporowe przesuwa się w kierunku koła zamachowego.
Powoduje to wciśnięcie palców zwalniających tarczy dociskowej, co powoduje odsunięcie tarczy dociskowej od tarczy sprzęgła.
Odsuwa to silnik od skrzyni biegów, ułatwiając zmianę biegów.
Znaczenie łożyska oporowego
Łożysko oporowe jest ważną częścią układu sprzęgła samochodu i ma duży wpływ na sposób prowadzenia i zachowanie samochodu.
Jeśli łożysko oporowe zacznie się zużywać, może to powodować szereg problemów, takich jak sztywna lub powolna zmiana biegów, hałas i wibracje podczas naciskania pedału sprzęgła oraz problemy ze zmianą biegów.
Trzymanie stopy na pedale sprzęgła podczas jazdy może spowodować szybsze zużycie łożyska oporowego, ponieważ jest ono zawsze włączone.
Objawy uszkodzonego łożyska oporowego
Jeśli zauważysz którykolwiek z poniższych objawów, może to oznaczać awarię łożyska oporowego:
- Zmiany biegów, które są sztywne lub powolne.
- Hałas i drgania po wciśnięciu pedału sprzęgła.
- Trudno zmienić biegi.
Kiedy prowadzisz samochód ze złym łożyskiem oporowym, może to uszkodzić inne części samochodu, takie jak skrzynia biegów.
Ze złym łożyskiem oporowym dalsza jazda nie jest dobrym pomysłem, a mechanik powinien to jak najszybciej sprawdzić.
Konserwacja i wymiana
Większość łożysk oporowych działa tak długo, jak sprzęgło.
Ale jeśli zauważysz oznaki, że coś jest nie tak, powinieneś jak najszybciej poprosić mechanika o sprawdzenie.
Regularna konserwacja układu sprzęgła, w tym sprawdzanie łożyska oporowego, może zapobiec przedwczesnemu zużyciu i kosztownym naprawom.
W przypadku uszkodzenia łożyska oporowego konieczna jest jego szybka wymiana przez profesjonalnego mechanika.
Aby wymienić skrzynię biegów, trzeba rozebrać samochód, co jest bardzo pracochłonne.
Dlatego bardzo ważne jest, aby zrobił to wykwalifikowany mechanik, który może upewnić się, że nowe łożysko jest prawidłowo założone i działa dobrze.
Zapobieganie uszkodzeniu łożyska oporowego
Prawidłowo używaj pedału sprzęgła, aby łożysko oporowe i inne części sprzęgła nie pękły.
Podczas jazdy nie opieraj stopy na pedale sprzęgła.
Może to spowodować szybsze zużycie łożyska oporowego, niż jest to konieczne, ponieważ jest ono zawsze włączone.
Używaj sprzęgła tylko wtedy, gdy jest to konieczne i nie używaj sprzęgła podczas jazdy.
Smary do łożysk prowadzących i płyt elastycznych
Łożyska prowadzące i elastyczne płyty w samochodach muszą być smarowane, aby nie zużywały się zbyt szybko.
Smar na bazie litu do wysokich temperatur jest często sugerowany jako smar do tych części.
Dobrym wyborem jest również smar molibdenowy EP o klasie NLGI 2.
Ważne jest, aby postępować zgodnie z instrukcjami producenta i używać odpowiedniej ilości lubrykantu, aby upewnić się, że działa prawidłowo i uniknąć problemów.
Nakładanie smaru na łożysko prowadzące
Wkładając smar do łożyska prowadzącego, należy wlać wystarczającą ilość smaru, ale nie na tyle, aby spływał na sprzęgło.
Niektóre źródła podają, że należy włożyć smar do otworu łożyska, aby ułatwić jego wyjęcie.
Nakładanie oleju na tulejkę z brązu spiekanego
Jedno ze źródeł mówi, że najlepszym sposobem na umieszczenie oleju w wytopionym krzaku z brązu jest umieszczenie go w oleju w próżni.
Ale ważne jest, aby postępować zgodnie z tym, co mówi producent o smarowaniu tej części.
Płyta łożyskowa
Wskazówka: włącz przycisk napisów, jeśli go potrzebujesz. Wybierz „automatyczne tłumaczenie” w przycisku ustawień, jeśli nie znasz języka mówionego. Może być konieczne kliknięcie najpierw języka filmu, zanim Twój ulubiony język będzie dostępny do tłumaczenia.
Wniosek
Kończąc omawianie płyt nośnych, należy pamiętać, że te małe, ale ważne elementy mają duży wpływ na stabilność i bezpieczeństwo budynku.
Odpowiednio dobrane i ułożone pomagają rozłożyć obciążenia i zapobiegają przeciążeniu poszczególnych części, co może spowodować katastrofalną w skutkach awarię.
Dla inżynierów ważne jest, aby podczas procesu projektowania każda część, bez względu na to, jak mała, otrzymała należytą uwagę.
Płyty nośne mogą nie wydawać się ważne, ale są bardzo ważne dla integralności strukturalnej budynku.
Tak więc następnym razem, gdy będziesz projektować budynek, pomyśl o płytach nośnych i o tym, jak ważne są dla utrzymania bezpieczeństwa i stabilności budynku.
Pamiętaj, że jeśli chodzi o inżynierię, każda mała rzecz ma znaczenie, a często małe rzeczy robią największą różnicę.
Linki i referencje
Przewodnik projektowania konstrukcji stalowych, seria 1 — Blachy podstawy słupów
Podziel się na…
