რომელი ხიდის დიზაინია ყველაზე ძლიერი სამეცნიერო პროექტებისთვის?

ხიდები, განსაკუთრებით ადამიანების მიერ შექმნილი და აგებული ტიპები, დაუსრულებელი საკვირველებისა და აღფრთოვანების წყაროა მას შემდეგ, რაც ადამიანებმა პირველად იპოვნეს მათი აგების გზები. ალბათ თქვენ და თქვენს მეგობრებს პატარა ნაკადები თამაშობდნენ, როგორც ახალგაზრდები და ინსტიქტურად ცდილობდნენ პატარა კუსტარული ხიდების აშენებას ხელმისაწვდომი ჩხირებისა და მორებისგან. თუ ასეა, თქვენ ალბათ წარმოიდგინეთ თქვენი ძველი მეთოდის წინაპრების წინაშე იგივე ამოცანის მიდგომა, მაგრამ არა საჭიროების გამო დასვენებისა და უფრო ფართო მასშტაბის გათვალისწინებით.

თანამედროვე სამყაროში, რა თქმა უნდა, უზარმაზარი ხიდები, რომლებსაც ათზე მეტი ხაზი აქვთ გადაადგილებული და მრავალი გზის სავალი ნაწილია, ნორმა დიდ ქალაქებში, რომლებიც მოიცავს მნიშვნელოვან მდინარეებს ან უკავშირდება ოკეანეების ან ტბის წყლის მცირე ზოლებს სხვა მიწის მასასთან დასაკავშირებლად. ეს ელეგანტური ბეჰემოთები მრავალფეროვანია, თითოეული მათგანის დიზაინი შეესაბამება კონკრეტულ მიწის განლაგებას და დასახლებული პუნქტის ტრანსპორტირების საჭიროებებს.

ხიდები არის დროში გამოცდილი და დროში დამსახურებული ტიპის სასკოლო სამეცნიერო ბაზრობის ან სამეცნიერო კლასის პროექტი. თუ გსურთ თქვენი მენტორებისა და თანატოლების შთაბეჭდილება მოახდინოთ, უნდა აირჩიოთ განსაკუთრებით ძლიერი დიზაინი. ზოგიერთი სახის ხიდი და მათი ქვეკლასი უფრო ადვილად ასრულებს ამ ამოცანას, ვიდრე სხვები.

ხიდის ხუთი ძირითადი ტიპი არსებობს, რომლებიც ძირითადად განსხვავდება მათი ძირითადი ფორმისა და შესაბამისად იმის მიხედვით სტრესი, რომელსაც ისინი განიცდიან - როგორც საკუთარი მნიშვნელოვანი წონიდან, ასევე მათი ტრეფიკიდან გამომდინარე - არის განაწილებული. დიდი შანსია, თუ თქვენ ცხოვრობთ დიდ ქალაქში, რომელიც გამოიყენეთ ზოგიერთი ან, შესაძლოა, ყველა ეს ხიდის ტიპი, ალბათ ერთზე მეტის დასახელების გარეშე.

სხივის ხიდი: ეს არის უმარტივესი სახის ხიდი, რომელიც მოითხოვს მხოლოდ სტრიტს სიგრძე, რომელიც ატარებს ხიდის დატვირთვის მთელ დაძაბულობას ("დაძაბვის" სტრესს) და ბურჯები, რომლებიც ატარებენ კომპრესიულ ძალებს. ეს არის იაფი და უფრო ადვილი ასაშენებელია ვიდრე სხვა ხიდები, მაგრამ ისინი ცუდად შეეფერება დიდ წყალსატევებს, რადგან მათი ინდივიდუალური სიგრძე ბურჯებს შორის არ შეიძლება იყოს ძალიან გრძელი. ასევე, მიუხედავად იმისა, რომ იაფია, ისინი უმეტეს შემთხვევაში ესთეტიკურად მომხიბვლელად ითვლება.

თაღოვანი ხიდი: ამ ტიპის ხიდი ძველი რომაული ხანიდან იღებს სათავეს. იგი უპირატესობას ანიჭებს თავისი სილამაზით, მაგრამ ხშირ შემთხვევაში მიწის გადასასვლელი არ იძლევა ამ ტიპის ხიდის ფართო კონტაქტური ბაზის შექმნას. ამან შეიძლება მიაღწიოს შთამბეჭდავ ზომებს. თაღოვანი ხიდი ახალი მდინარე დასავლეთ ვირჯინიაში, რომელიც აშენდა 1978 წელს, აქვს ერთი ძლიერი სიგრძე 3000 ფუტს.

ტრასის ხიდი: სინამდვილეში არსებობს მინიმუმ ოთხი სხვადასხვა ინდივიდუალური საყრდენი ხიდის დიზაინი, რომელთა რაოდენობა დამოკიდებულია წყაროზე დაყრდნობით. ეს, სხივის ხიდების მსგავსად, იაფი და აშენებულია უფრო ადვილია, ვიდრე ხიდების უმეტესობა, მაგრამ ასეა მიმზიდველი სანახავია და ნაკლებად შეეფერება წყლის გზებს, იმავე მიზეზით, სხივის ხიდებია - მცირე მანძილი ბურჯებს შორის.

შეჩერების ხიდი: თუ ამ სტატიაში შესვლამდე ერთი ტიპის ხიდის დასახელება შეგიძლიათ დაკიდებული ხიდი, რომელსაც მსოფლიო პატივს სცემს თავისი სიდიადე და ინჟინრები მათემატიკური და ფიზიკური ჭკუა ბრუკლინის ხიდი და სხვა დაკიდულ ხიდებს აქვთ კაბელები გემბანის გასწვრივ და თითოეულ ბოლოში დაეშვებიან დაძაბულობის გამოსასწორებლად; ორი (ჩვეულებრივ) გიგანტური ბურჯი, რომლებსაც კოშკი ეწოდება, ითვისებს შეკუმშვას და გემბანი შეჩერებულია ვერტიკალური კაბელების ნაკრებით სხვა ნაკრებიდან.

საკაბელო ხიდი: ზაქიმის ხიდი ბოსტონში არის ამ ტიპის ხიდის მიმზიდველი მაგალითი. დაკიდებული ხიდის მსგავსად, ის იყენებს კაბელებს და ინდივიდუალური სიგრძე შეიძლება იყოს უკიდურესად გრძელი, ერთ მილიზე მეტი (1.6 კმ). კაბელები, კოშკის მწვერვალებიდან, ხიდის თითოეული ბოლოდან ნაცვლად, გზის გემბანზე გადიან.

სხვადასხვა სტილის მასშტაბური ხიდისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვადასხვა მასალა. ქვემოთ მოცემულია შემოთავაზებები ჩვეულებრივი სათამაშო ბარათების გამოყენების შესახებ, მაგრამ მოგერიდებათ იმპროვიზაცია, სანამ თქვენი ხიდი შეესაბამება ამ ტიპის განმარტებებს.

ხიდის ყველა ტიპისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ ტუალეტის ქაღალდის ან ქაღალდის პირსახოცის რულონები ან სხვა რამ, რაც იაფია და მისი შეძენა მარტივია. თქვენ ასევე დაგჭირდებათ სკოჩის, მაკრატლის, სტეპლერის, სტრიქონის, სახაზავის და შესაძლოა ხვრელის მარაგის კარგი მარაგი.

სხივის ხიდის მოდელი: ჩამოყარეთ თქვენი კარტები მარჯვენა კუთხის გასწვრივ, რომ გააკეთოთ ბურჯები და სხვა კარტების ბოლოები ფრთხილად დააკარით ერთმანეთზე, რომ გააკეთოთ სხივი (გემბანი). გაითვალისწინეთ, როგორ მოქმედებს კვანძების განთავსება სხვადასხვა წერტილში ქვემოთ მდებარე ბურჯებთან დაკავშირებით, რა ხდება, როდესაც ხიდის სიძლიერეს "ამოწმებთ" თითით ფრთხილად დაჭერით. სად უნდა იყოს კვანძები და რა ხდება, როდესაც ძალიან ცოტა მათგანს იყენებთ?

თაღოვანი ხიდის მოდელი: ამას გარკვეული მოთმინება და ბევრი ფირის გადაღება სჭირდება, მაგრამ მითითებისთვის იხილეთ არსებული თაღოვანი ხიდის ფოტო. ინდივიდუალური "აგურის" გაკეთება შეგიძლიათ ინდივიდუალური ბარათების პატარა ყუთებში გადაკეცვით და ჩაკეტილი ფირზე. დარწმუნდით, რომ ჩართეთ საყრდენები ხიდის ქვედა ბოლოებში გასწორებული გვერდითი მიმართულების მნიშვნელოვან ძალებზე მოსაპირკეთებლად.

ტრუსის ხიდის მოდელი: ქვემოთ თქვენ შეიტყობთ სხვადასხვა ტიპის საყრდენი ხიდების შესახებ, მაგრამ მნიშვნელოვანი ასპექტი არის სამკუთხედის, როგორც გეომეტრიული კონსტრუქციის სტაბილურობა. გაითვალისწინეთ, რომ თუ თქვენ ააშენებთ "ყუთის კოშკს" კვადრატული "სიგრძით" სამკუთხედების გადაკეტვის ნაცვლად, სტრუქტურა ნაკლებად სტაბილურია.

შეჩერების ხიდის მოდელი: ამის გაკეთება რთულია მარტო, თუ ბევრი დრო და მოთმინება არ გექნება. უმარტივესია ჯერ კოშკების და გემბანის აშენება, შემდეგ კი კაბელის სიგრძისა და დაძაბულობის კორექტირებით თამაში, თუ რა "გრძნობს" ყველაზე ძლიერად. წარმოიდგინეთ, რომ იყავით პირველი მენეჯმენტის ხიდის პროექტის მენეჯერი!

საკაბელო დაკიდებული ხიდის მოდელი: კიდევ ერთხელ, ეს საკმაოდ დახვეწილი მოდელის არჩევანია, მაგრამ გთავაზობთ კარგ შანსს ითამაშოს კოშკის მწვერვალებიდან ჩამოსული კაბელების იდეალური სიგრძით. როგორ ფიქრობთ, რა მოხდებოდა, თუ ამ კოშკს გააკეთებდნენ ასიმეტრიული კაბელის ზომებით ორ კოშკს შორის?

გამოიყენება სხვადასხვა სტილის კოშკის ხიდები. თქვენ შეგიძლიათ გააკეთოთ საყრდენი ხიდები უფრო ადვილად popsicle ჩხირების გამოყენებით, ვიდრე სათამაშო ბარათების გამოყენება; უბრალოდ ხელმისაწვდომია ხის წებო.

გვერდიდან დანახული, კოლგოტი ტრაპეციას ჰგავს - მართკუთხედი სიმეტრიულად დახრილი ბოლოთი, ვიდრე პარალელური. ამ ოთხმხრივი ჩარჩოს ნაწილებია ზედა და ქვედა აკორდები და მთავრდება ე.წ. პოსტები. ფერმის შიდა ნაწილებს ეწოდება წევრები.

• Warren: ეს მოდელი იყენებს წევრებს, რომლებიც ქმნიან ტოლგვერდა სამკუთხედებს, მაგრამ ვერტიკალური წევრები არ არსებობენ.
• პრატი: ამ ჯიშს აქვს გამხდარი მართკუთხედების სერია, რომელიც შეიცავს შინაგანი მიდრეკილების მქონე წევრებს და ქმნის სამკუთხედ წყვილებს ცალკეულ ერთეულებში.
• ჰოუ: ეს ძალიან ჰგავს Pratt- ს, მაგრამ შუაში, "დახრილი" წევრები ქვედა აკორდის ნაცვლად ზედა აკორდში ხვდებიან. კომპრესიის გატარების თვალსაზრისით Pratt- ს სჯობს, ყველა დანარჩენი იგივეა, მაგრამ უფრო ძვირი ჯდება.
• K ფერმა: როგორც მისი სახელიდან ჩანს, ამ რთულ ფერმერულ დიზაინში შედის ასოები K ფორმისა და მისი სარკისებრი გამოსახულების სახით.

რომელი ტრუსის ხიდია ყველაზე ძლიერი? ეს დამოკიდებულია მასალაზე და სხვა ფაქტორებზე, გარდა ძირითადი დიზაინისა, ისევე, როგორც ზოგიერთ ველოსიპედისტს შეუძლია უფრო სწრაფად იაროს, ვიდრე ღარიბი მძღოლი ავტომობილში. ასეა თუ ისე, დროთა განმავლობაში ბევრი ძლიერი სამუშაო გაკეთდა ყველა ამ ხიდზე და მათ დიზაინზე.