اقرأ في هذا المقال
الجسور ضرورية لتجنب العوائق المادية مع عدم إغلاق الطريق تحت مثل مسطحات مائية أو واد أو طريق، تم تصميمه لتوفير المرور فوق العقبات، من بين العديد من أنواع الجسور، يعتبر (Beam Bridge) مهمًا لإنشاء طريق فوق الماء للنقل، سندخل في التفاصيل حول جسر الشعاع.
ما هو جسر الشعاع؟
يمكن أن يكون الجسر عبارة عن بناء مصمم لإخفاء طريق أو واد أو تجمع مائي أو عوائق طبيعية بديلة لتوفير طريق فوق الحاجز، يتم استخدام العديد من أنماط الجسور التي تعتمد على ظروف التربة في الموقع لبناء الجسور، من بينها الجسور ذات العوارض هي أقدم وأبسط أسلوب للجسر، يتكون من أرصفة عمودية وعوارض أفقية، على سبيل المثال ببساطة لوح خشبي أو كتلة حجرية، وهي تتألف من أرصفة عمودية وعوارض أفقية، حيث تعتمد قوة جسر الشعاع على قوة المسار وتتضاعف بإضافة أرصفة إضافية، في حين أن جسور العوارض طويلة جدًا، ويكون الامتداد أو المسافة بين الأرصفة المجاورة صغيرة عادةً.
أمثلة على جسور الشعاع:
- جسر مانشاك سوامب: يمتد 36690 م (120374 قدمًا)، الموقع: لويزيانا، الولايات المتحدة الأمريكية.
- جسر Feiyunjiang: يمتد 2956 م (9698 قدم). الموقع: رويان شي، ونتشو شي، تشجيانغ شنغ، الصين
مما تصنع جسور الشعاع؟
جسور العوارض سهلة ومصنعة من عوارض خشبية، تحمل الرافعة الجسرية التي تستخدم مشبكًا شعاعيًا لحمل العوارض حزمًا خطيرة، والتي سيتم حملها بأمان بواسطة جسور الحزمة، من الضروري حساب لحظات الانحناء في شعاع شديد للغاية للتأكد من نمط آمن لجسور الحزمة، ومع ذلك فإن العناصر الرئيسية لجسر Beam هي:
- خشب.
- حصاة.
- الخرسانة والصلب.
- مواد متطورة.
وزن وقوة جسر الشعاع:
يعتمد وزن وقوة (Bream Bridges) على المسافة التي تعني الطول والعرض والارتفاع، ومع ذلك تتأثر قوة (Beam Bridge) بالمسافة بين الأرصفة، لذلك فإن جسور الحزمة ليست مناسبة بشكل ملحوظ لطول ممتد، ما لم يتم توصيل العديد من هذه الجسور.
يعتمد امتداد جسر العارضة على وزن الحزمة، وبالتالي على قوة النسيج؛ لأن مادة الجسر تتكاثف، ستزداد قدرتها على حمل الأحمال، لذلك قد يتم زيادة المدى ومع ذلك، قد يصبح الشعاع المتين شديد الخطورة ويترهل، سيتم دعم الجسور ذات العارضة باستخدام الجمالونات.
أنواع جسر الشعاع:
يمكن تصنيف (Beam Bridge) إلى أنواع عديدة بناءً على أربعة معايير رئيسية، وهم على النحو التالي:
التصنيف على أساس الهندسة:
شعاع مستقيم: هو الذي يفي بالمعايير المطلوبة، إذا تم تحديد الحزمة الاسمية على أنها مستقيمة على فترات، وبالتالي فإن الحزمة التي تنظر إليها ببساطة تفي بهذه المعايير، فهي مستقيمة.
شعاع منحني: يتم تحديد الضغط في عضو الانحناء المنحني باستخدام الافتراضات التالية:
- يحتوي المقطع العرضي على محور تناظر في مستوى بطول الحزمة.
- تظل المقاطع العرضية للطائرة مستوية بعد الانحناء.
- معامل المرونة هو نفسه في التوتر كما هو الحال في الانضغاط.
شعاع مدبب: سيتم تحليل شعاع مدبب يخضع لحمل ثني الأطراف للتنبؤ بتوزيعات الضغط والإزاحة في الحزمة.
التصنيف على أساس شكل المقطع العرضي:
I- شعاع: عوارض I اقتصادية وسهلة التصنيع، هم مجرد مبهجة مع مقطع عرضي على شكل I أو على شكل H، المكونات الأفقية لأسلوب “I” هي الشفاه، وبالتالي فإن الرأسي هو شبكة التطور.
T- شعاع: عادة ما يتم صنع هذا النوع من العارضة بشكل متآلف مع كتلة خرسانية مسلحة، في بعض الأحيان يتم بناء شعاع T المعزول لزيادة قوة ضغط الخرسانة، وبخلاف ذلك يمكن أيضًا عمل شعاع T المقلوب وفقًا لمتطلبات التحميل الإلزامي.
C- شعاع: يُعرف (C-Beam) باسم (Channel Beam) يمكن أن يكون شعاع القناة بأي شكل، يمكن أن تكون شعاع القناة مصنوعًا من الخرسانة والصلب والخشب الثقيل، في الأساس يتم بناء عوارض القناة في المبنى الضخم والعرائس الكبيرة، تعتبر جسور القناة والحزمة ضرورية لعمل حمل الحمولة.
على أساس شروط التوازن:
شعاع محدد بشكل ثابت: هنا شروط التوازن وحدها ستعتاد على حل ردود الفعل.
شعاع غير محدد بشكل ثابت: هنا لا يبدو أن شروط التوازن كافية لحل ردود الفعل، هناك حاجة إلى انحرافات إضافية لحل التفاعلات.
بناءً على نوع الدعم:
شعاع مدعوم ببساطة: العارضة المدعومة فقط هي دعامة مدبوسة في نهاية واحدة، ودعم بكرة في النهاية المقابلة، يعتمد ذلك على الحمل المطبق، والذي يخضع للمشاركة والخلط، هذا يمكن أن يكون أفضل المكونات الهيكلية على قيد الحياة.
شعاع ناتئ: يتم تثبيت شعاع ناتئ في نهاية واحدة وخالية في النهاية المقابلة.
شعاع المتدلي: يحتوي الشعاع المتدلي على جزء أو كل جزء يمتد على الجانب البعيد من دعاماته، إنه أي مجموعة متنوعة من الدعامات، يبدو كما لو أنها ميزة الحزمة المدعومة فقط والحزمة الكابولية.
شعاع مستمر: تحتوي الحزمة المستمرة على دعامتين موزعة على طولها.
شعاع ثابت: قد يكون الثابت نوعًا من الشعاع الذي يتم تركيب كل طرف فيه.