هل من وسيلة لاختزال سقوط الجسر المفرد الطويل؟

Abstract

Abstract Structural designers suffer from the mathematically significant resulting depth of the long simple beam case, where the bending moment is greater among other beam cases, and this structural result is not commensurate with the resulting appearance and height the space. The problem is how the beam is designed to be of a minimum depth?. This study aims to find a structural solution with a minimum depth resulting from the design of the beam as a simple one. This is due to the difference in the height of the hollow blocks used in the slab on either side of the beam. The researcher follows the analytical and comparison approach, using mathematical relationships and engineering codes to reach the desired result. It is known that the dimensions of the structural elements are calculated after calculating the live loads according to the applied codes and the dead loads according to the assumed dimensions. As the length of the element increases, the resulting stresses increase, which increases the section dimension of that element. The study deals with the case of the long span simple beam, where the great positive bending moment will require the largest drop depth of the beam in the middle of its span. The study takes into account the presence of the region of maximum tension in the middle point of the bottom of the beam, which corresponds to the maximum compression at the top of the middle point of the beam. With reference to the engineering codes, where the effective width of the beam of the (T section) in some cases related to the thickness of the concrete slab and the position of the neutral axis in the section of the drop beam web. The researcher proposes the idea of changing the height of the hollow blocks used at the either sides of the beam within the effective width of the flange in proportion to the assumptions of the codes used to increase the area of concrete working with the beam in the compression zone. To achieve this increase, an analysis and comparison will be made between the use of hollow blocks with normal height in the ribbed slab and the use of lower height blocks within the compressed part of the slab where the effective width of the beam has a (T) section and it is expected that this will have a clear effect on the required depth for the design of the beam under study. الملخص يعاني المصممون الانشائيون من العمق الكبير (Drop) الناتج حسابيا لحالة الجسر الطويل البسيط Long) Simple Beam) حيث يكون العزم الأكبر بين حالات الجسور المستمرة الأخرى (Continuous Beams) ، وهذه النتيجة الانشائية لا تتناسب مع المظهر والارتفاع الناتجين. وتعالج الورقة هذه المشكلة كطريقة لتصميم الجسر ليكون بالحد الأدنى من العمق المطلوب. تهدف هذه الدراسة لإيجاد حل إنشائي يكون بالحد الأدنى من العمق الناتج في حالة تصميم الجسر كجسر بسيط. وذلك باستخدام تفاوت في ارتفاع الطوب المفرغ المستخدم في العقدة على جانبي الجسر. يتبع الباحث المنهج التحليلي والمقارنة باستخدام العلاقات الرياضية والكودات الهندسية للوصول إلى النتيجة المرجوة. ومن المعلوم أن أبعاد العناصر الانشائية يتم حسابها بعد حساب الأحمال الحية وفق الكودات المعتمدة والأحمال الميتة حسب الأبعاد المفترضة، وكلما زاد طول العنصر الانشائي تزداد الاجهادات الناتجة مما يزيد من مقطع ذلك العنصر. وتعالج الدراسة حالة الجسر البسيط طويل البحر (Long Span Simple Beam) حيث العزم الموجب الكبير الذي سيتطلب عمل عمق كبير للجسر في منتصفه. وتأخذ الدراسة في الاعتبار وجود منطقة الشد الأقصى في منتصف أسفل الجسر التي يقابلها ضغط أقصى في أعلى منتصف الجسر. وبالرجوع الى الكودات الهندسية حيث يكون عرض الجسر الفعال على شكل (T) مرتبطا في بعض حالاته بسماكة البلاطة الخرسانية وبموقع محور الحياد في قطاع الجسر الساقط. ويطرح الباحث فكرة تغيير ارتفاع الطوب المستخدم بجانبي الجسر ضمن العرض الفعال بما يتناسب مع فرضيات الكود المستخدم لأجل زيادة مساحة الخرسانة العاملة مع الجسر في الضغط. ولتحقيق تلك الزيادة سيتم التحليل والمقارنة بين استخدام الطوب المفرغ بارتفاع عادي في البلاطة وبين استخدام طوب أقل ارتفاعا ضمن منطقة الضغط حيث العرض الفعال للجسر ذو مقطع (T) ويتوقع أن يكون لذلك أثر واضح على العمق المطلوب لتصميم الجسر موضع الدراسة.