بار گسترده
برف روی بام انبار نشسته است: 2,1 kN/m² طبق محاسبه، و 0,5 دیگر — خود بام. این بار بر متر مربع است. لاپهای از ناودانی 20P نواری از بام به پهنای 1,5 m را حمل میکند — فاصله تا لاپههای مجاور. بر هر متر لاپه 2,6 × 1,5 = 3,9 kN و وزن خودش میافتد: q = 4,08 kN/m. اگر 2,6 را بهعنوان kN/m در فرمول خیز بگذارید، لاپه روی کاغذ 15 mm خیز برمیدارد و در واقعیت 22، با حد مجاز 24.
بار گسترده نیرویی است که در طول یا روی سطح پخش شده است. روی سقف برحسب kN/m² اثر میکند و روی تیر برحسب kN/m. گذر از یکی به دیگری یک راه دارد: ضرب در عرض بارگیر، یعنی در فاصلهٔ تیرها. دال و عرشه بار را از سطح جمع میکنند، تیرها از نوارها و ستونها از سطحهای بارگیر. خطا در این ضرب در یکاها دیده نمیشود، اگر آنها را ننویسید: هم 2,6 و هم 3,9 «فقط بار» است.
| نشانه | q — بار خطی، kN/m؛ p، g، s — بار سطحی، kN/m² = kPa |
| رابطه | q = p · a، که a عرض بارگیر تیر است، m؛ 1 kN/m = 1 N/mm |
| عددهای مرجع | 1 kN/m² ≈ 102 kgf/m² · یک متر آب — 9,81 kN/m² · آپارتمان 1,5 · برف منطقهٔ III 1,5 |
| تیر روی دو تکیهگاه | M = qL²/8, R = qL/2, f = 5qL⁴/384EI |
| طره | M = qL²/2, R = qL, f = qL⁴/8EI |
| کجا | جمعآوری بارها، محاسبهٔ تیرها و لاپهها، نمودار بارها در نقشههای KM و KZh (سازهٔ فلزی و بتن مسلح) |
01 · تعریف
سطح، نوار، تیر
بار را از بالا به پایین جمع میکنند. برف، آدمها و تجهیزات برحسب kN/m² بر سقف فشار میآورند. عرشه بار را به تیرها میدهد و به هر تیر نواری میرسد تا وسط دهانههای میان آن و همسایههایش. اگر تیرها هر 3 m باشند، نوار 3 m است و هر متر مربع به 3 kN بر هر متر تیر تبدیل میشود. از اینجا q = p · a: بار سطحی ضرب در عرض بارگیر.
از این پس بار خطی همهچیز را در تیر تعیین میکند. لنگر خمشی با مربع دهانه بالا میرود و خیز با توان چهارم. پس یکونیم برابر کردن فاصلهٔ تیرها مثل یکونیم برابر کردن برف است، ولی یکونیم برابر کردن دهانه خیز را پنج برابر میکند. در یکاها این بیدرنگ پیداست: kN/m² · m = kN/m، kN/m · m² = kN·m.
هفت بار روی یک نوار
ردیفها — بارهای سطحی. نوار — آنچه تیر با عرض بارگیر انتخابشده میگیرد، عدد سمت راست — برحسب kN/m. سمت چپ — kN/m² اولیه.
پنج سازه، یک نوار، یک خیز
کنش اصلی — دکمهٔ «شروع بارگذاری». نخست بار روی سقف مینشیند — برف، آدمها، پالتها یا آب — و حسگر آن را برحسب kN/m² نشان میدهد. سپس نوار بارگیر یک تیر به پهنای فاصلهٔ تیرها برجسته میشود و بار نوار در یک خط جمع میشود: q = p · a. آنگاه نما به خود تیر میرود: پیکانهای بار خطی، نمودار لنگر، واکنشهای تکیهگاهها و خیزسنج کنار وسط دهانه. گام آخر — کنترل مقاومت و خیز. زیر صحنه سازه را برمیگزینند — بام انبار، بالکن، انبار، پل عابر پیاده یا استخر — و فاصلهٔ تیرها را. دکمهٔ «kN/m² بهجای kN/m» محاسبهای را نشان میدهد که در آن ضرب در فاصله فراموش شده است.
—
02 · تبدیل
آییننامهها و راهنماهای قدیمی بار را برحسب kgf/m² مینویسند: 150 kgf/m² برابر 1,47 kN/m² است، تقریباً درست 1,5. برای برآورد سریع 1 kN/m² ≈ 100 kgf/m²، با خطای 2 %.
آییننامههای آمریکایی — برحسب psf، پوند بر فوت مربع: 40 psf برای مسکونی برابر 1,92 kN/m² است. بار خطی — برحسب plf یا klf: 1 klf = 14,6 kN/m.
| بار | kN/m² | kgf/m² | kN/m روی 3 m | منبع |
| {k} | {v} | {h} | {a} | {n} |
03 · مرتبههای بزرگی
04 · ابزارهای اندازهگیری
05 · قواعد نگارش
مجموعه · نقشهکشی و CAD
نکتههایی برای میز، برای هر برگه06 · یکاهای همسایه
07 · بخش تاریخی
بار سطحی را تقریباً هرگز مستقیم نمیسنجند. برف را با نمونه وزن میکنند و آدمها و مبلمان را از آییننامه بهصورت آماری میگیرند: مقداری که در عمر سازه تنها با احتمال کمی از آن فراتر میروند. برای همین بار مشخصه یک قرارداد است و ضریب اطمینان بار γf ذخیرهای برای عدم قطعیت به آن میافزاید.
اینکه سازه بار را چگونه تحمل میکند با آزمایش سنجیده میشود: سقف را پلهپله با بار آزمایشی بار میکنند — کیسهها، آب در حوضچههای نایلونی، بلوکهای بتنی — و در هر پله خیز را اندازه میگیرند. اگر خیز خطی بالا برود و پس از باربرداری برگردد، ماده کشسان کار میکند و محاسبه تأیید میشود.
فهرست کمیتها
همهٔ فهرست ←هفت یکای پایهٔ SI
یک قطره اسید رنگ آبمیوه را تغییر میدهد، نمک شعله را رنگی میکند، آب با یک ضربه یخ میزند. زیر آنها همهٔ برگههای Simetrium، بر پایهٔ رشته و به ترتیب الفبا.
باز کردن فهرست ←





