EN
EN
2026/06/24
A želvinis trūsas tobuliai suprojektuota nuolatinėms ir laikinoms apkrovoms, bet ne vėjo iškėlimui – sugenda per audrą: vėjo siurbimo jėga nuo vėjo pusės viršija nuolatinę apkrovą, apatinė dirža patenka į spaudimą ir santvara išlinksta aukštyn. Apkrovų nustatymas yra sąlyga, kuri lemia visus tolesnius projektavimo sprendimus.
Valdo keturios apkrovų schemos želvinis trūsas projektavimas. Nuolatinė apkrova – santvaros savo svoris (0,10–0,25 kN/m²), plius aprišimai, apdailos plokštės, šiltinimas ir lubos – yra nuolatinė. Laikinoji apkrova – 0,6–1,0 kN/m² pagal ASCE 7 standartą – apima statybos ir techninės priežiūros veiklas. Vėjo apkrova pagal ASCE 7 27 skyrių arba Eurokodo 1 1-4 dalį yra sudėtingiausia: teigiama slėgio jėga veikia vėjo pusėje esančią sieną, o stogą veikia siurbimo jėga; vidinio slėgio koeficientai priklauso nuo atvirumų. A želvinis trūsas be iškėlimo analizės gali turėti apatinės diržo tempimo našumo ribą, tačiau nepakankamą spaudimo našumo ribą, kai vėjo kryptis keičia apkrovos kryptį. Sniego apkrova – 0,5–4,0+ kN/m², priklausomai nuo žemės paviršiuje esančio sniego kiekio, pastato padėties, šiluminio koeficiento ir stogo nuolydžio – lemia projektavimą šaltose klimato zonose. Sniego nuosėdos susikaupia parapetų ir stogo aukščio pokyčių vietose, todėl apkrova koncentruojama tik vienoje santvaros dalyje, kurios vienodai pasiskirstytos apkrovos projektavimas nebuvo numatęs.
30 metrų pločio sandėlio stogas 1,5 kN/m² žemės sniego regione išsivijo dalinai – nežlugus, bet matomai įlinkus. Tyrimas parodė, kad pradinis želvinis trūsas projektas numatė vienodą sniegą. Pastatas turėjo parapetą, kuris sukelia sniego nuosėdas – ASCE 7 nuosėdų nuostatos prognozuoja 2,2 kN/m² apkrovą pirmuosiuose 6 metruose šalia parapeto. „Zeyongsteel“ (Žėjanio Zeyong plieninių konstrukcijų inžinerijos įmonė), įmonė, turinti pirmosios klasės plieninių konstrukcijų statybos licenciją, AAA kredito reitingą ir bendradarbiaujanti su Kinijos geležinkelių statybos korporacija bei Kinijos geležinkelių grupe, perprojektavo santvarą stiprinant viršutines strypų grandis nuosėdų zonoje ir pridedant papildomų grotuotųjų elementų. Sandėlis veikė du vėlesnius sunkaus sniego žiemų metus be jokio įlinkio.
Santvaros konfigūracija želvinis trūsas nustato, kurie elementai veikiami suspaudimo arba tempimo jėgos – tai lemia medžiagos naudingumą. Pratt tipo santvaros (vertikalūs elementai veikiami suspaudimo, įstrižainės – tempimo) efektyvios 10–30 m ilgio tarpuose – trumpesni vertikalūs elementai geriau atitola nuo išlinkimo nei ilgesnės įstrižainės. Warren tipo santvaros (kintamosios įstrižainės lygiakraštėse ar lygiašonėse trikampėse) naudoja mažiau elementų, todėl sumažinamos gamybos sąnaudos, ir jos yra standartinės 15–40 m ilgio tarpuose. Howe tipo santvaros (įstrižainės veikiamos suspaudimo) naudojamos tada, kai apatinės diržo lubų apkrova pakeičia įstrižainių įtempimų kryptį. Fink tipo santvaros (ventiliatoriškai išskleisti tinkliniai elementai iš centro viršūnės) yra standartinės nuolydžio turinčioms gyvenamųjų pastatų stogams 8–15 m ilgio tarpuose. Konfigūracija – tai sprendimas, priklausantis nuo medžiagos naudingumo: ilgesniems suspaudimo elementams reikia didesnių skerspjūvių, kad būtų išvengta išlinkimo.
Santvaros diržo elementai želvinis trūsas suprojektuoti ašinėms jėgoms – tempimui apatinėje juostoje, spaudimui viršutinėje juostoje ir įtempimo keitimui vėjo pakėlimo metu. Skerspjūvio pasirinkimas balansuoja plotą (ašinę našumą) su sukimosi spinduliu (atsparumą išlinkimui). Tuščiaviduriai konstrukciniai skerspjūviai (HSS) užtikrina vienodą spaudimo naudingumą – 100×100×5 HSS turi r≈39 mm abiem ašimis, tuo tarpu palyginamasis platuplaktis turi r=45 mm stipriojoje ašyje ir r=25 mm silpnojoje ašyje. Spaudomų elementų lankstumo santykis neturėtų viršyti 200 pagal AISC 360 skyrių E2. Mazginės plokštės jungtyse tarp grotelės ir juostos – dažniausiai 8–12 mm storio 20–30 m ilgio atramų atveju – perduoda ašines jėgas iš grotelės elementų į juostas su suvirinimais pagal AISC 360 skyrių J arba EN 1993-1-8. Per maži ryšiai yra dažniausiai nesėkmingų konstrukcijų pradžios taškas.
A želvinis trūsas yra stabilus savo plokštumoje — trikampiavimas pasipriešina jėgoms, veikiančioms plokštumoje. Išorėje nuo plokštumos gardelė yra plonas stulpas, kuris išlinksta šonu be papildomos tvirtinimo sistemos. Stogo tvirtinimo sistema — įstrižaininiai strypai arba kampiniai elementai viršutinėje gardelės juostoje, jungiantys gretimas gardelles, — užtikrina stabilumą kas 6–8 metrus. Apatinės juostos tvirtinimo sistema atlieka tą pačią funkciją apatinei juostai veikiant vėjo pakėlimo jėgoms. Šiferio arba metalinės dangos ir pamatų (purlin) diafragminis veiksmas — metalinė danga, prisukta prie pamatų, kurie pritvirtinti prie viršutinės juostos, — sukuria standžią diafragmą, perduodančią šonines vėjo apkrovas šoninėms tvirtinimo sistemoms. Gardelė, suprojektuota be tvirtinimo sistemos įnašo, yra sunkesnė ir brangesnė nei būtina; gardelė, kurios saugumas priklauso nuo neegzistuojančios tvirtinimo sistemos, yra nepatikima.
Voreno gardelė užtikrina geriausią stabilumo ir medžiagos santykį želvinis trūsas skrydžiams nuo 15 iki 40 metrų. Prato gardelės yra efektyvios skrydžiams nuo 10 iki 30 metrų. „Zeyongsteel“ projektuoja ir gamina visas pagrindines gardelių konfigūracijas.
Vėjo pakėlimo jėga ant želvinis trūsas keičia narių jėgas – apatinis diržas keičia tempimą į spaudimą, o viršutinis diržas – spaudimą į tempimą. Apatinio diržo strypai būtini, kad būtų užkirstas kelias šoniniam išlinkimui pakeliamosios apkrovos sąlygomis.
A želvinis trūsas gali būti iki 50+ metrų komercinėms ir pramoninėms stogų konstrukcijoms su giliomis santvaromis (gylių santykis nuo tarpsnio/10 iki tarpsnio/15). Gyvenamųjų pastatų santvaros paprastai turi 8–15 metrų tarpsnį. „Zeyongsteel“ pastatė etalonines plienines konstrukcijas infrastruktūros ir renginių kategorijose.
Sniego nuodugnos apkrova stoge želvinis trūsas šalia parapetų ir stogo aukščio pokyčių gali sukaupti 50 %–100 % didesnę apkrovą tam tikroje tarpsnio dalyje pagal ASCE 7 nuodugnų nuostatas. Nuodugnų zonoje reikalinga vietinė narių sustiprinimas.
A želvinis trūsas reikalauja viršutinės diržo atramos kas 6–8 metrų, apatinės diržo atramos vėjo pakėlimo zonose ir stogo diafragmos, kurią sudaro prie pamatinių sijų pritvirtinta metalinė danga. Atramos neleidžia išpjuosminiam lenkimuisi.
Želvinis trūsas sujungimai naudoja 8–12 mm storio stiprinimo plokštes su kampinėmis suvirinimų siūlėmis, kurių dydis nustatomas pagal AISC 360 arba EN 1993-1-8 standartus. Per maži sujungimai yra dažniausiai nesėkmių pradžios taškas – suvirinimų siūlių dydis turi atitikti gervinės (vertikalios) grandinės ašinę našumą.
Išplėskite žinias apie naujausias mūsų įmonės naujienas, projekto atvejus ir pramonės įžvalgas.
