အဆောက်အဦအတွင်းရှိ Structure များကိုနားလည်ခြင်း။
Structure များသည် အဆောက်အဦများ ဆောက်လုပ်ခြင်းနှင့် ဒီဇိုင်းရေးဆွဲခြင်းအတွက် အခြေခံကျပါသည်။ အဆောက်အဦများသည် အမျိုးမျိုးသော တွန်းအားများကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ဘေးကင်းပြီး အလုပ်လုပ်နိုင်စေရန်အတွက် လိုအပ်သော အထောက်အပံ့များကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။ ဤသင်ခန်းစာသည် အဆောက်အဦများ၏ ဆက်စပ်မှုတွင် အဆောက်အဦများ၏ အခြေခံမူများ၊ အမျိုးအစားများနှင့် အစိတ်အပိုင်းများကို လေ့လာသည်။
ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံအင်အားစုများ၏ အခြေခံများ
မတူညီသော အင်အားများကို ကိုင်တွယ်ရန် အဆောက်အဦများကို ဒီဇိုင်းထုတ်ရမည်။ အသုံးအများဆုံး အင်အားစုများ ပါဝင်သည်-
- ဆွဲငင်အား : ဒေါင်လိုက် အောက်ဘက်သို့ ရွေ့လျားပြီး အဆောက်အဦး၏ အလေးချိန်နှင့် ၎င်းအတွင်းရှိ ဝန်များကို ထိခိုက်စေသည်။
- လေအား : အဆောက်အဦကို ရွေ့လျားစေနိုင်တဲ့ ဘေးတိုက် (အလျားလိုက်) စွမ်းအားတွေကို သက်ရောက်ပါတယ်။
- ငလျင်လှုပ်ခြင်း - မြေငလျင်လှုပ်သောအခါတွင် ဖြစ်ပေါ်ပြီး အဆောက်အအုံကို လမ်းကြောင်းအားလုံးကို သက်ရောက်မှုဖြစ်စေသည်။
- Thermal : အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုကြောင့် ပစ္စည်းများ ချဲ့ထွင်ခြင်းနှင့် ကျုံ့ခြင်းတို့သည် ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံတွင် ဖိစီးမှုဖြစ်စေနိုင်သည် ။
ဤအင်အားစုများကို တန်ပြန်ရန်၊ အဆောက်အဦများသည် ပစ္စည်းများနှင့် ဒီဇိုင်းနည်းပညာများကို ပေါင်းစပ်အသုံးပြုသည်။
ဖွဲ့စည်းပုံအမျိုးအစားများ
အဆောက်အဦများတွင် အသုံးပြုသော အဆောက်အဦအမျိုးအစားများစွာရှိပြီး တစ်ခုချင်းစီတွင် ၎င်း၏အားသာချက်များရှိသည်။
- Frame Structures : အဆောက်အဦကို ပံ့ပိုးပေးသော အရိုးစုတစ်ခုအဖြစ် ကော်လံများနှင့် တန်းတန်းများဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ သံမဏိနှင့် အားဖြည့်ကွန်ကရစ် အဆောက်အဦများတွင် အဖြစ်များသည်။
- Load-bearing Structures : နံရံများသည် အထပ်နိမ့် ဆောက်လုပ်ရန်အတွက် သင့်လျော်သော အမိုးနှင့် ကြမ်းပြင်များကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။
- Shell Structures : ခိုင်ခံ့မှုနှင့် တောင့်တင်းမှုပေးရန် ကွန်ကရစ် သို့မဟုတ် သတ္တု၏ပါးလွှာသော ကွေးညွှတ်သောအခွံကို အသုံးပြုပါ။ အားကစားကွင်းများကဲ့သို့ ကျယ်ဝန်းသောနေရာများအတွက် သင့်လျော်သည်။
- Geodesic Domes : ပေါ့ပါးသော အလေးချိန်ကို ခွန်အားနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော စက်လုံးပုံမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် စီစဉ်ထားသော struts ကွန်ရက်တစ်ခု ပါဝင်သည်။ အတွင်းပိုင်း ပံ့ပိုးမှု မပါဘဲ ကြီးမားသော ဧရိယာများကို ဖုံးအုပ်ရန် အသုံးဝင်သည်။
- Suspension Structures : ကြမ်းပြင်များ သို့မဟုတ် ခေါင်မိုးများကို ပံ့ပိုးရန်အတွက် ကြိုးများ သို့မဟုတ် ကြိုးများကို အသုံးပြု၍ ရှည်လျားသော အလျားအနံများနှင့် ထူးခြားသော ဗိသုကာပုံစံများကို ရရှိစေပါသည်။
အဆောက်အဦဖွဲ့စည်းပုံ၏အစိတ်အပိုင်းများ
အဓိက အစိတ်အပိုင်းများ ပါဝင်သည်-
- ဖောင်ဒေးရှင်းများ : အဆောက်အဦ၏ ဝန်များကို မြေပေါ်သို့ လုံခြုံစွာ ရွှေ့ပြောင်းပါ။ အမျိုးအစားများတွင် ရေတိမ်နှင့် နက်ရှိုင်းသော အခြေခံအုတ်မြစ်များ ပါဝင်သည်။
- ကော်လံများနှင့် အလင်းတန်းများ - ဒေါင်လိုက်ကော်လံများနှင့် အလျားလိုက် အလင်းတန်းများသည် ပင်မအရိုးစုဘောင်ကို ဖွဲ့စည်းသည်။
- ကြမ်းပြင်များနှင့် ခေါင်မိုးများ : အဆောက်အဦးကို ဒေါင်လိုက်ပိုင်းခြားပြီး ပြင်ပဒြပ်စင်များမှ ကာကွယ်ပေးသော အလျားလိုက်ဒြပ်စင်များ။
- နံရံများ : အဆောက်အဦ၏ အပြင်ပိုင်း စာအိတ်အဖြစ် ထမ်းဆောင်နိုင်ပြီး ဝန်ထမ်း သို့မဟုတ် ဝန်ထမ်းမဟုတ်သော အရာလည်း ဖြစ်နိုင်ပါသည်။
- Trusses နှင့် Arches : ကြီးမားသောဧရိယာများကိုချဲ့ထွင်ရန်အသုံးပြုသည်၊ နှောင်ကြိုးများသည်တြိဂံယူနစ်များဖြစ်ပြီး၊ arches များသည်ခိုင်ခံ့မှုအတွက်အကွေးပုံစံကိုအသုံးပြုသည်။
ဖွဲ့စည်းပုံဒီဇိုင်းအခြေခံမူများ
ထိရောက်သောဖွဲ့စည်းပုံဒီဇိုင်းတွင်-
- ဘေးကင်းရေး - ဖွဲ့စည်းပုံသည် မျှော်မှန်းထားသည့် ဝန်ကို မပျက်ကွက်ဘဲ ခံနိုင်ရည်ရှိစေရန် အာမခံသည်။
- လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်း - ဖွဲ့စည်းပုံသည် ၎င်း၏ ရည်ရွယ်ထားသော ရည်ရွယ်ချက်ကို ထိရောက်စွာ ဆောင်ရွက်နိုင်ရမည်။
- စီးပွားရေး : မလိုအပ်ဘဲ ကုန်ကျစရိတ်မရှိဘဲ ခိုင်ခံ့မှုနှင့် တာရှည်ခံမှုကို ရရှိခြင်း။
- Aesthetics : တည်ဆောက်ပုံသည် အဆောက်အဦးတစ်ခုလုံး၏ အလှကို အထောက်အကူပြုသင့်သည်။
ဒီဇိုင်နာများသည် အမျိုးမျိုးသော loads များအောက်တွင် တည်ဆောက်ပုံများ မည်သို့ပြုမူမည်ကို ခန့်မှန်းရန် သင်္ချာမော်ဒယ်များနှင့် ကွန်ပြူတာ simulation များကို အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အလင်းတန်းများတွင် ကွေးညွှတ်နေသည့်အချိန်များကို တွက်ချက်ခြင်းသည် အရေးကြီးပြီး အောက်ပါအတိုင်း ဖော်ပြနိုင်သည်။
\( M = f \cdot l \) \(M\) သည် ကွေးနေသောအခိုက်အတန့်ဖြစ်ပြီး \(f\) သည် အင်အားသက်ရောက်ပြီး \(l\) သည် လီဗာလက်တံ၏အရှည်ဖြစ်သည်။
ဖွဲ့စည်းပုံများတွင် ပစ္စည်းထည့်သွင်းစဉ်းစားမှုများ
ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုသည် ဖွဲ့စည်းပုံ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို သိသိသာသာ သက်ရောက်မှုရှိသည်။ အသုံးများသောပစ္စည်းများပါဝင်သည်-
- ကွန်ကရစ် : တွန်းအားအားကောင်းစေရန် မကြာခဏ သံမဏိဖြင့် အားဖြည့်ထားသည်။
- သံမဏိ - တင်းမာမှုနှင့် ဖိသိပ်မှု နှစ်မျိုးလုံးတွင် မြင့်မားသော ခွန်အားကို ပေးစွမ်းသည်၊ ဖရိမ်တည်ဆောက်မှုများအတွက် အကောင်းဆုံးဖြစ်သည်။
- သစ်သား : လူနေ အဆောက်အအုံများအတွက် သင့်လျော်သော ၎င်း၏အလေးချိန်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကောင်းမွန်သော တွန်းအားနှင့် တွန်းအားကို ပေးစွမ်းသည်။
- ပန်းရံ - အုတ်နှင့်ကျောက်များသည် တာရှည်ခံပြီး သိသာထင်ရှားသော ဖိသိပ်မှုအား ပေးစွမ်းသော်လည်း ဆန့်နိုင်အား အကန့်အသတ်ရှိသည်။
- ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှု - ဖိုက်ဘာမှန် သို့မဟုတ် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာကဲ့သို့သော ပစ္စည်းများသည် မြင့်မားသော ခွန်အားနှင့် အလေးချိန်အချိုးကို ပေးစွမ်းပြီး အထူးပြုအသုံးချမှုတွင် အသုံးပြုကြသည်။
ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုသည် ကုန်ကျစရိတ်၊ ရရှိနိုင်မှု၊ ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေနှင့် အဆောက်အအုံ၏ လိုချင်သောသက်တမ်း အပါအဝင် အချက်များစွာပေါ်တွင် မူတည်သည်။
Failure Modes of Structures
လုံခြုံမှုရှိစေရန်၊ တည်ဆောက်ပုံများ မည်သို့ပျက်ကွက်နိုင်ကြောင်း နားလည်ရန် အရေးကြီးသည်-
- Buckling : မြင့်မားသော ဖိသိပ်ထားသော တွန်းအားများဖြင့် ကော်လံများ သို့မဟုတ် နံရံများတွင် တည်ငြိမ်မှု ဆုံးရှုံးခြင်း။
- လှီးဖြတ်ခြင်း - မကြာခဏ အလင်းတန်းများ သို့မဟုတ် အဆက်အစပ်များတွင် အရာဝတ္ထုများ၏ အစိတ်အပိုင်းများ တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ချော်လဲသောအခါ ဖြစ်ပေါ်သည်။
- Tensile Failure : ပစ္စည်းတစ်ခုသည် တင်းမာမှုအောက်တွင် ကွဲသွားသောအခါ၊ အားဖြည့်ကွန်ကရစ် လုံလောက်စွာ မရရှိသကဲ့သို့ ဖြစ်သွားနိုင်သည်။
- Compressive Failure : အုတ်တိုက် အဆောက်အဦများတွင် အဖြစ်များသော compressive loads များအောက်တွင် ပစ္စည်းများကို ကြိတ်ချေခြင်း
ဒီဇိုင်းပညာရှင်များသည် အဆောက်အဦကုဒ်များကို လိုက်နာကာ၊ သင့်လျော်သော ဘေးကင်းရေးအချက်များ အသုံးပြုကာ စေ့စေ့စပ်စပ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် စမ်းသပ်ခြင်းများ ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ကျရှုံးမှုအန္တရာယ်များကို လျော့ပါးသက်သာစေပါသည်။
ခေတ်မီအဆောက်အဦများတွင် တည်ဆောက်ပုံဆန်းသစ်မှုများ
သိပ္ပံပညာနှင့် ဒီဇိုင်းနည်းပညာများ တိုးတက်လာခြင်းကြောင့် ဆန်းသစ်သော အဆောက်အဦများဖြစ်သည့် အောက်ပါတို့ကို ဖြစ်ပေါ်စေခဲ့သည်။
- Tension Membrane Structures : ကြီးမားသော ဧရိယာများကို လွှမ်းခြုံနိုင်သော ဆန့်နိုင်အားရှိသော အထည်များဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည့် ပေါ့ပါးသော အမိုးများ။
- Inflatable Buildings : ယာယီအဆောက်အဦများအတွက် သင့်လျော်သော ပုံစံကို ထိန်းသိမ်းရန် လေဖိအားကို အသုံးပြုပါ။
- Modular Structures : ဆိုက်တွင် တပ်ဆင်ထားသော အဆင်သင့် အစိတ်အပိုင်းများကို တည်ဆောက်မှု အရှိန်နှင့် ထိရောက်မှုကို တိုးမြင့်စေသည်။
- စမတ်ပစ္စည်းများ - ပြင်ပလှုံ့ဆော်မှုများကို တုံ့ပြန်ရာတွင် ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြောင်းလဲနိုင်သည့် ပစ္စည်းများ၊ တုံ့ပြန်မှုတည်ဆောက်ပုံများအတွက် အလားအလာကို ပေးဆောင်သည်။
နိဂုံး
အဆောက်အဦများ၏ အခြေခံမူများကို နားလည်သဘောပေါက်ခြင်းသည် ဘေးကင်းသော၊ လုပ်ဆောင်နိုင်သော၊ နှင့် သာယာသော အဆောက်အဦများကို ဒီဇိုင်းနှင့်ဆောက်လုပ်ရန်အတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ ဖွဲ့စည်းပုံအမျိုးအစားများ၊ ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုများနှင့် ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော ကျရှုံးမှုပုံစံများကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားခြင်းဖြင့်၊ ဗိသုကာပညာရှင်များနှင့် အင်ဂျင်နီယာများသည် ခေတ်မီလူ့အဖွဲ့အစည်း၏ တောင်းဆိုချက်များနှင့် ကိုက်ညီသည့် ဆန်းသစ်သောဖြေရှင်းနည်းများကို ဖန်တီးနိုင်မည်ဖြစ်သည်။ နည်းပညာတိုးတက်လာသည်နှင့်အမျှ၊ တည်ဆောက်ပုံဒီဇိုင်း၏ ဆင့်ကဲပြောင်းလဲမှုသည် ဗိသုကာပညာလောကတွင် ပိုမိုစိတ်လှုပ်ရှားဖွယ်ဖြစ်နိုင်ချေများကို ယူဆောင်လာမည်ဟု ကတိပြုပါသည်။