כיצד לשפר את היציבות של צינורות חיצוניים תומכים ענקיים?

I. אופטימיזציה מבנית

 

היציבות המבנית של צינורות התמיכה הענקיים צריכה להיות מושגת באמצעות פריסה רציונלית. ראשית, מאמצת מערכת מרוכבת "פלטה אלכסונית + מסגרת"; על ידי התקנת פלטות צולבות- בפינות הבניין, נוצר מבנה מסבך מרחבי, ובכך מגדיל את הקשיחות הצידית ביותר מ-30%.

II. בחירת חומרים

 

הביצועים של רכיבי פלדה משפיעים ישירות על היציבות. עבור חברי התמיכה הענקיים, יש לבחור פלדה-חוזקת-במיוחד Q420 ומעלה-. עם חוזק תפוקה גדול ב-25% מזה של פלדה Q345 רגילה, בחירה זו מאפשרת צמצום חתכים- של רכיבים ומפחיתה סיכונים הקשורים למשקל-עצמי. בצמתי חיבור, פלדה Q690-גבוהה-משמשת להקשחת הצלעות; ניתוח אלמנטים סופיים (FEA) משמש כדי לייעל את עובי הצלעות והמרווחים, ובכך למנוע התכווצות מקומית הנגרמת על ידי ריכוז מתח.

 

III. בקרת בנייה

 

טעויות בנייה במבני פלדהמהווים מקור ראשוני לסכנות יציבות פוטנציאליות. במהלך שלב ההנפה, יש לשלוט בקפדנות על אנכיות הרכיבים באמצעות תחנות כוללות לניטור- בזמן אמת, תוך שמירה על סטיות בסובלנות של H/1000 (כאשר H הוא הגובה) ולא יותר מ-15 מ"מ. במהלך תהליך הריתוך-במיוחד עבור הפלדות Q420 ו-Q690-מיושמת טכניקת חימום מוקדם בטמפרטורה נמוכה; טמפרטורת החימום המוקדם נשמרת על יותר מ-120 מעלות או שווה ל-120 מעלות, וטמפרטורת המעבר נשמרת בין 200 מעלות ל-250 מעלות כדי להבטיח שאיכות הריתוך עומדת בתקני דרגה I. יתר על כן, מערכת תמיכה זמנית משמשת לביצוע פילוס משני על רכיבים מותקנים, ובכך לבטל את ההשפעות של דפורמציה הנגרמת על ידי עיבוד תרמי.

 

 

IV. ניטור תפעול ותחזוקה

 

בסיום, יש להקים מערכת ניטור בריאות מבנית למבנה הפלדה. חיישני Fibre Bragg Grating (FBG) ממוקמים אסטרטגית במקומות קריטיים במערכת התמיכה הענקית כדי לאסוף-נתוני לחץ ומתח בזמן אמת. מערכת התרעה מוקדמת- אוטומטית מופעלת כאשר הערכים המנוטרים עולים על 80% מערכי התכנון, ובשלב זה נערכת הערכת סיכונים בשילוב עם מודל ה- Building Information Modeling (BIM).