Što je kruti okvir?

Kruti okvir je strukturna konfiguracija koja se sastoji od okvira u kojem su veze između svih dijelova okvira pričvršćene pod određenim kutovima koji se ne mijenjaju. Čelični konstrukcijski dijelovi su najčešći, ali se mogu koristiti i druge vrste dijelova okvira, uključujući betonske konstrukcijske dijelove u mostovima. Ova vrsta okvira posebno je poželjna zbog svoje relativno velike čvrstoće u odnosu na druge vrste okvira.

Stacionarne konstrukcije kao što su zgrade i mostovi najtipičnije su primjene u kojima se ova vrsta konstrukcije koristi. S ovom vrstom okvira mogu se graditi skladišta i uredske zgrade, maloprodajni prostori, rekreacijski sadržaji, hangari za avione i drugo. Mostovi koji koriste prednost ovog dizajna mogu se naći diljem svijeta. Ontario, Kanada, posebno je dom brojnih povijesnih mostova s ​​krutim okvirom. Dizajn krutog okvira također se može ugraditi u nestacionarne aplikacije kao što su invalidska kolica, bicikli, motocikli i industrijski kamioni.

Postoje neke značajne prednosti ovog stila gradnje. Na primjer, tipična kvadratna ili pravokutna konstrukcija zgrade s krutim okvirom daje više korisnog prostora od usporedive zgrade sa zaobljenim okvirom, poput one koja koristi konstrukciju luka. Zaobljeni strukturni dijelovi zgrade u stilu luka smanjuju raspoloživi prostor za glavu i bočni prostor gdje se strukturni dijelovi zakrivljuju. Veći neometani prostori mogući su s krutim okvirima nego sa stilovima zgrada koji zahtijevaju unutarnje stupove za potporu. Građevine izgrađene na ovaj način, međutim, zahtijevaju nepopustljiv temelj, a neravnomjerno slijeganje nije lako prilagođeno ovom tipu dizajna.

Mostovi se mogu graditi pomoću krute konstrukcije okvira kako bi se iskoristila inherentna snaga i stabilnost konfiguracije. Ostale prednosti ovog tipa okvira koje su poželjne u mostogradnji su smanjena deformacija i vibracije elemenata konstrukcije pod opterećenjem. Razmišljanja o okolišu također mogu biti uključena u odabir konstrukcije krutog okvira za dani dizajn mosta. S obzirom da je širi raspon moguć bez potpornog stupa u središtu, most ovog tipa može se koristiti preko plovnog puta bez narušavanja prirodnog toka vode i izazivanja štetnih učinaka na okoliš.

Snaga, težina i učinkovitost također su važni čimbenici koji se uzimaju u obzir kada se kruti okvir ugrađuje u dizajn vozila. Svi strukturni dijelovi su fiksirani, tako da se energija ne gubi na savijanje, pomične dijelove, već se sve umjesto toga primjenjuje na pokretanje vozila naprijed. Usporedivo veća čvrstoća krutog okvira u usporedbi s drugim tipovima okvira također znači da se vozilo može izraditi s lakšim okvirom. Ova razmatranja mogu biti osobito važna u određenim primjenama, kao što je za osobu s invaliditetom koja želi voziti svoja invalidska kolica uz rampu. Kruti okviri, međutim, imaju tendenciju da pružaju neravne vožnje, jer se udari koji nastaju pri prelasku preko neravnina ne mogu tako lako apsorbirati fiksnim strukturnim dijelovima.