طراحی تیر

نقش بتن در تکیه گاه های تیر

یکی از نکات مهم در طراحی‌های مهندسی، نمایش سازه‌های واقعی به وسیله مدل‌های ایده آل است.

این مدل‌ها باید به اندازه‌ای ساده باشند که فرآیند تحلیل ریاضی مسئله را تسهیل کنند.

همچنین ، باید به اندازه‌ای پیچیده باشند که رفتار واقعی سازه را با دقت قابل قبولی نمایش دهند.

البته باید توجه داشته باشید که تمام مدل‌ها بیانگر رفتار تقریبی سازه‌های واقعی هستند.

نقش بتن در تکیه گاه های تیر

بعنوان مثال، تکیه‌گاه‌های واقعی هیچ‌گاه به صورت کاملاً صلب نیستند و همیشه مقدار کمی حرکت انتقالی در تکیه‌گاه‌های لولایی و مقدار کمی دوران در تکیه‌گاه‌های گیردار وجود دارد.

علاوه بر این، به دلیل صفر نبودن مقدار اصطکاک، همیشه مقدار کمی نیروی عکس‌العمل در برابر حرکت انتقالی تکیه‌گاه‌های غلتکی به وجود می‌آید.

در اکثر مواقع (به خصوص در تیرهای معین استاتیکی)، ساده‌سازی شرایط واقعی تأثیر کمی بر روی نتایج تحلیل‌ها دارد.

به همین دلیل، در این موارد می‌توان با اطمینان خاطر از خطای محاسبات صرف نظر کرد.

معمولاً اولین مرحله برای تحلیل یک تیر، مشخص کردن عکس‌العمل‌های تکیه‌گاهی است.

The role of concrete in beam supports

نقش بتن در تکیه گاه های تیر

تکیه‌گاه غلتکی

تیر نمایش داده شده در شکل زیر بر روی یک دیواره بتنی قرار می گیرد. بر روی لبه پایینی تیر، یک سوراخ لوبیایی وجود دارد که اَنکِر بولت عبوری از آن باعث اتصال تیر به دیواره بتنی می‌شود. این اتصال از جابجایی عمودی تیر جلوگیری خواهد کرد اما مانع حرکت افقی آن نخواهد شد. علاوه بر این، محدودیت‌های به وجود آمده در برابر دوران محور طولی تیر، کوچک و قابل اغماض هستند. به همین دلیل، برای نمایش این نوع تکیه‌گاه معمولاً از تصویر یک غلتک استفاده شده و به آن «تکیه‌گاه غلتکی» (Roller Support) گفته می‌شود.

-نمای واقعی و نمایش قراردادی تکیه‌گاه غلتکی در اتصال تیر بر روی دیوار

تکیه‌گاه گیردار

یک دیرک فلزی جوش‌خورده به یک صفحه نمایش داده شده است. این صفحه به وسیله پیچ و مهره به یک پایه بتنی تعبیه شده در عمق زمین وصل می‌شود. در این حالت، دیرک فلزی نمی‌تواند هیچ‌گونه حرکت انتقالی یا دورانی داشته باشد. به همین دلیل، نمایش آن توسط یک «تکیه‌گاه گیردار» (Fixed Support) صورت می‌گیرد.

نمای واقعی و نمایش قراردادی یک تکیه‌گاه گیردار در تیرک متصل به پایه بتنی