Рама или не рама — что лучше для внедорожника?

15 ноября 2019, Статьи

В этом году наконец появился совершенно новый Land Rover Defender. Главная новость — у него больше нет рамы. Но потеря ли это или, наоборот, — преимущество?

Рама и несущий кузов — в чём разница?

Так называемая рама была неотъемлемым элементом конструкции автомобиля со времён первых самобеглых повозок. И даже ещё раньше: так делали кареты — к крепкой основе из скреплённых между собой прочных балок крепили оси для колес, а сверху ставили пассажирский отсек с полом, боковыми стенками и крышей.

В случае с автомобилями на раме монтируются также силовой агрегат, трансмиссия и подвески, а кузов просто прикрывает все узлы и соединяет органы управления с исполнительными механизмами. А также является основой для комфортного и изолированного пассажирского отсека.

Старый Land Rover Defender

Новый Land Rover Defender

Есть и альтернативная архитектура автомобиля — с несущим кузовом. Как следует из названия, именно он несёт на себе все прочие элементы и является основой конструкции.

Именно к кузову присоединяют мотор, коробку передач, детали подвески и так далее. И поскольку автомобиль строится вокруг кузова, то в основном на него и приходятся все механические нагрузки — скручивание, на излом, ударные и пр.

Почему инженерам не понравилась рама?

Долгое время проектировщики были уверены, что у рамных автомобилей есть ряд существенных плюсов по сравнению с машинами с несущим кузовом. Главный — прочность и долговечность. Обычно рама проектируется из толстого металла и имеет высокую жёсткость, поэтому её сложно деформировать в процессе эксплуатации или ДТП. Также рамные автомобили более ремонтопригодны: достаточно отделить кузов от основы, чтобы получить полный доступ к агрегатам или кузовным панелям.

Однако у рамы есть и огромные недостатки. Например, рамные машины почти всегда довольно тяжёлые. Ведь массивная и громоздкая стальная конструкция по определению весит много. Получаем проигрыш в экономичности, динамике и управляемости. Также рама уменьшает полезный объем кузова. Да и в плане безопасности все не так однозначно, как принято считать в среде автолюбителей («прочнее — значит безопаснее»). Потому что при наличии жесткой рамы сложнее реализовать программируемую деформацию кузова.

Причём если в процессе эволюции несущего кузова его недостатки постепенно вылечивались, то с минусами рамы сделать что-то было чрезвычайно сложно. К концу 20 века стало понятно, что несущий кузов окончательно вытесняет раму — врожденные недостатки последней слишком сильны. Однако рама в легковом мире жила до 2011 года, когда прекратили выпускать Ford Crown Victoria, любимый полицейскими и таксистами в США. А в мире внедорожников рамная конструкция применяется и поныне — правда, часто это вынужденная мера производителей, которые хотят сэкономить на разработке.

Переходный вариант

В прошлом веке создатели внедорожников понимали, что от рамы им надо отказываться, но перейти на полноценный несущий кузов в отсутствие некоторых технологий они еще не могли. И тогда появилась так называемая «интегрированная рама» — часть рамной конструкции встраивали в силовой каркас кузова. Именно по этой формуле построено, например, третье поколение Land Rover Discovery (2004 г.). Но, повторим еще раз, — интегрированная рама оказалась лишь переходным вариантом.

Почему несущий кузов победил?

Со времен Карла Бенца и Генри Форда поменялась ситуация с дорожной инфраструктурой и нашим восприятием автомобиля. Когда-то давно ровных дорог практически не было, а поездки по бездорожью были ежедневной нормой. Но в 21 веке ровный асфальт и скоростные магистрали никого не удивляют. Поэтому и покупатели стали предъявлять к машинам другие требования: от внедорожника нужна не только проходимость, но и хорошее поведение на асфальте (до грязи надо сначала доехать).

Выросли скорости. Даже в России появились участки с разрешенной максималкой в 130 км/ч! Мало того, кардинально поменялись за последние 100 лет и требования к безопасности машин.

В начале 20 века про краш-тесты никто не думал, да и ремни безопасности в их современном виде начали серийно устанавливать лишь в 1959 году. Но когда краш-тесты стали обязательными, то стало ясно, что рамные автомобили не лучшим образом защищают водителя и пассажиров при самых опасных авариях — фронтальных столкновениях (жесткая рама не позволяла правильно деформироваться кузову при столкновении и поглощать энергию удара).

Еще одна причина смерти рамы — появление новых материалов. Современные машины делают не только из обычной стали. Инженеры используют алюминий, карбон, пластик и пр. Благодаря этому появилась возможность значительно повысить надежность и долговечность автомобиля без использования рамной конструкции.

<script async src=»https://cdn.viqeo.tv/js/vq_starter.js»></script> <div data-vnd=»507963ab0aab5f49d2f9″ data-profile=»326″ data-aspectRatio=»0.5625″> <iframe src=»https://cdn.viqeo.

tv/embed/?vid=507963ab0aab5f49d2f9″ frameBorder=»0″ allowFullScreen></iframe> </div>

Что дает несущий кузов внедорожнику?

Впервые несущий кузов в массовом производстве появился в середине 30-х годов. Почти сразу эту идею подхватили и многие спортивные команды. Еще бы — такая конструкция давала существенный выигрыш в массе машины, увеличивала жесткость кузова, снижала центр тяжести, позволяла добиться гораздо лучшей управляемости и увеличивала обратную связь.

А что с Defender?

Первый «Дефендер», который появился еще в 1948 году, имел классическую для своего времени рамную конструкцию. Однако, создавая принципиально новый «Деф», британские инженеры поняли, что они вовсе не обязаны ориентироваться на стандарты 70-летней давности.

После долгих размышлений и тестов было решено использовать для новой модели несущий кузов. И в итоге Defender образца 2019 года получился в три раза более жёстким на кручение, чем старый рамный.

А еще Defender, несмотря на переход на несущий кузов, имеет лучшие в сегменте показатели геометрической проходимости. Дорожный просвет — аж 291 мм, а углы въезда, рампы и съезда (у версии 110) — 38, 28 и 40 градусов соответственно. Это очень круто! Поражает и глубина преодолеваемого брода — до 900 мм. Кстати, перед запуском нового «Дефендера» его прогнали по главным внедорожным маршрутам (джиперы должны знать, что такое Hell’s Revenge, Poison Spider и Steel Bender).

Кроме того, Defender получил современную мультимедийную систему, которой управлять также просто, как и смартфоном: в машине стоит огромный экран, на который можно выводить самую разнообразную информацию. Приборная панель тут, кстати, тоже виртуальная, что позволяет удобно настраивать ее под себя. Имеется и проекционный дисплей, который выводит на лобовое стекло ключевую информацию, в том числе скорость движения, выбранную передачу и указания навигационной системы.

Отдельно хочется отметить динамику нового Defender: теперь это по-настоящему современный и быстрый автомобиль.

История создания Land Rover Defender

<iframe src=’https://cdn.knightlab.com/libs/timeline3/latest/embed/index.html?source=1LijmaujuGn49_r5LZhbTxwNvX7rNc1XTIjhLwOzgxWA&font=Default&lang=en&initial_zoom=2&height=650′ webkitallowfullscreen mozallowfullscreen allowfullscreen frameborder=’0′></iframe>

Денис Смольянов

9 сентября 2022Британские марки машин изменили свои сайты в память о Королеве

26 июля 2022Обновленный Range Rover Velar: каким он будет

29 апреля 2022В Ютубе показали, как может выглядеть легковой Range Rover

26 апреля 2022Volvo и Jaguar Land Rover сокращают штат вслед за GM

8 ноября 2021Отзывы владельцев: BMW X3 или Land Rover Freelander?

Рама и несущий кузов

сообщение №858

Кузов и рама, порознь или вместе, воспринимают вес агрегатов автомобиля и пассажиров, а также нагрузки при торможении и разгоне, при крене и переезде через неровности дороги.

Безлошадные экипажи, появившиеся в прошлом столетии на улицах европейских городов, унаследовали от карет и колясок их шасси, подвеску, кузов. До середины двадцатых годов почти каждый автомобильный кузов представлял собой каркас из дуба или ясеня, обшитый стальным или алюминиевым листом и снабженный складным матерчатым тентом. Такой кузов, как и агрегаты машины — двигатель, трансмиссия, подвеска, крепился к раме, которая служила становым хребтом, основой всего автомобиля. Ее вид сверху напоминал лестницу — два продольных лонжерона с четырьмя или пятью поперечинами — траверсами.

К середине двадцатых годов многие заводы развернули массовый конвейерный выпуск легковых автомобилей, и кузова с деревянным каркасом, весьма трудоемкие и дорогие в производстве, оказались невыгодными. Этот недостаток был особенно ощутим на закрытых кузовах, которые к тому времени начали получать широкое распространение.

ХРЕБТОВАЯ РАМА. По сравнению с обычной лонжеронной обладает значительно большей «жесткостью на кручение и легче по весу. Соединяется с кузовом дополнительными траверсами, не воспринимающими нагрузки.

Автомобили совершенствовались, скорости год от года росли. Все больше внимания конструкторы стали уделять управляемости машины. Это повлекло за собой увеличение жесткости рамы на кручение. Исследования показали, что желаемого эффекта можно добиться, жестко соединив цельнометаллический кузов с рамой. В этом случае ее можно заведомо сделать, образно говоря, ажурной, а следовательно, более легкой. По существу рама превратилась теперь в подрамник. Так в середине тридцатых годов появились кузова, которые теперь мы называем несущими («Опель-олимпия», 1935 год; «Ситроен-ТА», 1934 год). Безрамные конструкции автомобилей вынудили сторонников рам пойти на усовершенствования. Чтобы повысить жесткость на кручение, были созданы хребтовые рамы с центральной трубчатой или коробчатой балкой. Их можно было встретить на довоенных автомобилях НАМИ-1 (СССР, 1927 год), «Шкода-популяр» (Чехословакия, 1937 год), «Мерседес-Бенц-130» (Германия, 1934 год).

Другие ввели в конструкцию рамы Х-образную поперечину, которая также резко увеличила жесткость на кручение. Пример тому модель ГАЗ-M1 (CСCP, 1936 год).

Почему же, несмотря на преимущества несущих кузовов, некоторые фирмы по-прежнему привержены к рамам?

НЕСУЩАЯ РАМА. Воспринимает все нагрузки. На кузов, упруго соединенный с рамой, действует его собственный вес и вес пассажиров. Кузов изолирован от вибраций, которым подвержена рама, но и не может сообщить ей дополнительной жесткости.

Несущий кузов — это сварная конструкция (см. рисунок) из штампованных стальных деталей. Основные силовые элементы его — пол, крыша, коробки порогов, стойки дверей, щит передка, колесные ниши — изготовлены из металла толщиной от 1,2 до 0,8 мм. Хотя на них наносят антикоррозионные покрытия, такие детали кузова, как пороги, пол, ниши колес, быстрее разрушаются ржавчиной, чем лонжероны и траверсы рам из 2,5—3,5-миллиметровой стали.

Поскольку к несущему кузову присоединяются пружины, рессоры, амортизаторы и рычаги подвески его панели воспринимают все дорожные толчки и вибрации, и создается «дорожный гул».

На больших машинах с несущими кузовами он превышает допустимый уровень. На малолитражках площади отдельных панелей невелики, следовательно, и вибрация их не столь ощутима на слух.

Компромиссное решение применяется на американских легковых машинах, отличающихся, как известно, большими габаритами. У них сравнительно жесткий кузов связан через упругие подушки с так называемой контурной, или периферийной, рамой. У этой рамы нет поперечин — она представляет собой замкнутый контур коробчатого сечения, идущий по всему периметру кузова. Резиновые подушки гасят нежелательные вибрации, а наличие большого числа точек соединения кузова с рамой обеспечивает в целом достаточную прочность и жесткость всей конструкции.

НЕСУЩИЙ КУЗОВ. Все нагрузки воспринимаются его панелями и коробчатыми элементами. Обладает высокой жесткостью на кручение. Обеспечивает наиболее рациональное использование металла и наименьшие затраты в массовом производстве.

Таким образом, оценив все плюсы и минусы, инженеры оставили рамные конструкции для дорогих или крупногабаритных легковых машин высшего класса («Роллс-Ройс», «Чайка»), а для массовых автомобилей с двигателями рабочим объемом до 3-3,5 литра («Москвич-412», «Жигули», ГАЗ-24, «Шкода-110», «Ровер-2000») избрали более дешевый в производстве несущий кузов.

Тенденция к увеличению поверхности стекол наметившаяся в последние годы, заставила конструкторов делать более узкими стойки окон и дверей. В результате связь днища и крыши на несущих кузовах становилась все менее жесткой. На отдельных моделях крыша и верхняя часть стоек несет лишь незначительную часть нагрузок. Основная же приходится на днище с высокими порогами коробчатого сечения, массивными поперечинами и усилителями. Практически здесь главным несущим элементом является пол, и такая конструкция — ее примерами могут служить «ситроены» (серий ИД и ДС) — получила название «несущего днища».

НЕСУЩЕЕ ДНИЩЕ. По существу разновидность несущего кузова. Большая часть нагрузки воспринимается развитыми порогами, поперечинами пола, колесными нишами и подрамниками.

На современных спортивных автомобилях несущие кузов или днище применяются реже, чем на обычных легковых. Для экономии в весе их кузовные панели делают из стеклопластика или алюминиевого листа. Они мало пригодны для восприятия больших нагрузок. Поэтому спортивные машины снабжают либо обычными и хребтовыми рамами («Лотос-элан»), либо пространственным трубчатым каркасом («Астон-мартин»), на который навешивают кузовные панели.

Таким образом, сегодня не существует единого решения в выборе несущего элемента для машин разного назначения. Что касается наиболее распространенных малолитражек и легковых автомобилей среднего класса, то у них, повторяем, как правило, бывает несущий кузов.

Л. Шугуров, инженер (За рулем №7, 1972)

«Технический ЛикБез», авточтиво

Поделиться в FacebookДобавить в TwitterДобавить в Telegram

Разница между несущей конструкцией и каркасной конструкцией в конструктивной системе

Комбинация компонентов, соединенных вместе таким образом, чтобы служить полезной цели, называется конструкцией. К конструкциям можно подходить в различных моделях: сплошные, каркасные, оболочечные, мембранные, фермы, тросы и арки, наземная конструкция и т. Д. Они в основном классифицируются на основе геометрии, благодаря которой они достигают прочности, чтобы противостоять различным типам нагрузок. Именно геометрическая конфигурация конструкции определяет ее несущую способность. Каркасы и стены являются наиболее популярными конфигурациями, используемыми в современных зданиях. Они широко известны как каркасные и несущие стены.
В каркасной конструкции каркас или «каркас» из балок и колонн используется для передачи различных нагрузок вниз по зданию к фундаменту. Каркас обычно стальной или железобетонный, но в небольших (обычно одноэтажных) строениях он может быть деревянным или даже алюминиевым.
В несущей конструкции сама стена является несущей. Эти несущие стены обычно строятся из каменной кладки, но они могут быть и железобетонными. Здесь стены передают нагрузки на фундамент.
Основное различие между несущей конструкцией и каркасной конструкцией заключается в их элементах, которые несут ответственность за несущую способность и передачу нагрузки на грунт. В несущей конструкции несущими элементами являются стены, а в каркасной конструкции несущими элементами являются балки и колонны.
Ниже перечислены основные различия между несущей конструкцией и каркасной конструкцией.

01. Определение

• По словам Фредерика С. Мерритта (автора справочника по проектированию и строительству зданий), несущая конструкция, вероятно, является самым старым и нагрузки от крыш, а также боковые нагрузки, такие как землетрясение, ветер и т. д., воспринимаются стенами и через стены передаются на нижний этаж и, в конечном итоге, на фундамент. Его еще называют несущей конструкцией стены.

• Каркасная конструкция представляет собой конструкцию, имеющую комбинацию конструктивных компонентов т.е. балки, колонны и плиты, соединенных вместе, чтобы выдерживать силу тяжести и различные боковые нагрузки. Эти конструкции обычно используются для преодоления больших сил, моментов, возникающих из-за приложенных нагрузок. Он также известен как конструкция балочной колонны.

02. Компоненты

• Несущая конструкция состоит из тяжелых кирпичных или каменных стен, поддерживающих всю конструкцию.

03. Путь передачи нагрузки

• В несущей конструкции путь передачи вертикальной нагрузки проходит от плиты/пола к стенам и стенам к несущему основанию, т.е. к грунту.

• В каркасной конструкции вертикальный путь передачи нагрузки проходит от плиты/пола к балкам, от балок к колоннам и от колонн к несущим основаниям и затем к грунту.

04. Высота конструкции

• Возможна постройка только ограниченных этажных зданий. По данным «СП 62» (S&T, 1997, Справочник по практике строительства зданий), Для несущих конструкций до сих пор поднимались здания до 6 этажей. Во многих странах даже 14 этажей построены только каменными.

• Возможна постройка многоэтажных зданий любой высоты. Согласно ‘Р. Чудлея» (автора «Справочника по строительству»), эти здания, как правило, предназначены для офисов, гостиниц, жилых квартир и содержат средства вертикальной циркуляции в виде лестниц и лифтов, занимающих до 20% площади пола.

Также читайте: Что является лучшей несущей конструкцией или рамной конструкцией?

05. Сейсмостойкость

• Несущие конструкции плохо устойчивы к землетрясению, так как они построены из блоков каменной кладки, таких как камень и кирпич, соединенных вместе. (Если это сделано неправильно.) Однако для малоэтажных зданий он работает одинаково хорошо. Это требует тщательного дизайна и деталей.

• Каркасная конструкция более жесткая и сейсмостойкая, так как вся рама, состоящая из колонн, балок и плит, действует как единое целое. Однако траектория горизонтальной нагрузки должна быть четко определена, спроектирована и детализирована.

06. Толщина стены

• В несущих стенах толще.

07. Строительство стен

• В несущей системе балки и колонны отсутствуют. Следовательно, стены должны быть построены в первую очередь.

• В каркасных конструкциях стены возводятся после изготовления каркаса.

08. Площадь коврового покрытия

• В этих типах конструкций имеется меньше площади коврового покрытия, так как стены толще и, следовательно, эффективность планировки площади коврового покрытия меньше.

• В этих типах конструкций больше площади ковра, так как стены тоньше.

09. Популярность

• В настоящее время редко используемая форма конструкции. Несущие стены — самая ранняя форма строительства, известная цивилизации.

• Наиболее часто используемая форма конструкции.

10. Необходимые земляные работы

• Земляные работы для этого типа строительства больше.

11. Требуемая рабочая сила

• Это более трудоемкий процесс.

• Это менее трудоемко, но требует других навыков.

12. Скорость строительства

• Скорость строительства меньше.

• Скорость строительства больше.

13. Требуемый материал

• Более материалоемкий. Следовательно, статическая нагрузка также больше. Он потребляет меньше цемента и стали.

• Менее материалоемкий. Он потребляет больше цемента и стали.

14. Стоимость ремонта

• Стоимость ремонта несущей конструкции меньше.

• Стоимость ремонта рамной конструкции больше.

15. Срок службы конструкции

• На срок службы это не сильно влияет, хотя некоторые стандарты строго не соблюдаются.

16. Требуется рабочий на строительство

• Строить могут как квалифицированные, так и неквалифицированные рабочие.

• Для его строительства нужны только квалифицированные рабочие.

17. Однородность стенки

• Толщина стенки не может быть одинаковой на всем протяжении. Толщина стенки увеличивается с увеличением высоты. Следовательно, размеры плана меняются на всем этаже.

• Толщина стенки может быть одинаковой по всему периметру. Толщина стенки остается неизменной с увеличением высоты. Следовательно, размер плана не меняется на разных этажах.

18. Назначение/Функции стены

• В несущих конструкциях стены предназначены для того, чтобы нести нагрузку, и, следовательно, почти все стены являются несущими, кроме уединения и безопасности. Ограничение стены по стене/комнаты по комнате является недостатком. В несущей конструктивной системе наружные и внутренние стены служат в качестве конструктивного элемента, а также служат ограждением для защиты от погодных условий, т. е. дождя, звука, жары, огня и т. д.

• Здесь стены для уединения и безопасности. Не существует никаких ограничений в том, что стены лучше стен, а комнаты больше комнат. В каркасной конструктивной системе внешние и внутренние стены служат только ограждениям для создания помещений и защиты от непогоды.

19. Гибкость в дизайне

• Он не гибкий в дизайне, так как вы не можете удалить/сдвинуть стены, поэтому эффективность снижается. В несущей конструкции необходимо возводить стену над стеной, так как стены являются несущими компонентами. Таким образом, вы не можете изменить расположение стены, что снижает гибкость использования.

• Это гибкий дизайн, так как вы можете менять расположение стен. Возможен более функциональный архитектурный дизайн. Гибкое использование пространства. Нет необходимости возводить стены на стенах. Любую стену можно взять куда угодно. Отсюда и гибкость в использовании.

20. Размеры помещения

• Размеры помещения не могут быть изменены, так как стены должны быть только над стенами

21. Возможность использования консольных элементов

• Включение консольного элемента в эту систему является сложной задачей. Кроме того, это разрешено только до короткого пролета.

• В эту систему можно легко добавить консольные элементы.

22. Пролет в конструкции

• В случае несущей конструкции большая площадь пролета невозможна. Ограничение пролета, т.е. размеры помещения.

• В случае рамной конструкции возможны большие площади пролетов. Нет ограничений по пролету, т.е. размерам помещения.

23. Изменение стоимости в зависимости от глубины фундамента

• Стоимость фундамента несущей конструкции больше, чем у каркасной конструкции, если глубина фундамента превышает 1,5 м, а иногда может стать дороже, чем железобетонная каркасная конструкция.

24. Гибкость в строительстве

• Строительство несущей конструкции является громоздким, особенно для сейсмостойких конструкций.

• В остальном конструкция каркасной конструкции проста.

25. Материалы для строительства

• Нагрузочные стены подшипника могут быть от кирпича, камня, бетонного блока и т. Д.

26. Открытие в стене

• . стены, что повлияет на свет и вентиляцию в помещении.

• Возможны большие отверстия в стенах.

27. Сложность конструкции

• Конструкция несущей конструкции проста.

28. Машины и оборудование для строительства

• Несущие конструкции могут быть построены без дорогостоящего оборудования и машин по сравнению с каркасной конструкцией.

• Для изготовления каркасных конструкций требуются дорогостоящие установки и машины.

29. Эффективность коврового покрытия

• Если цена земли очень высока, то экономия за счет снижения стоимости строительства будет бесполезной, так как ваше конечное использование площади ковра, т. е. полезной площади, будет меньше. В результате более высокая ставка и стоимость строительства за кв.м. площади ковра.

• Поскольку эффективность площади ковра больше, каркасная конструкция не только эффективна, но и рентабельна, особенно когда цены на землю в городских районах высоки; например, если есть экономия площади на 5%, и даже если кто-то тратит рупий. от 50,00 до 70,00 за кв.м. дополнительная стоимость строительства для использования каркасной конструкции из железобетона, но в таком случае, если цены на землю, скажем, рупий. 10 000,00 за кв.м. и FSI равно 2, экономия на стоимости земли составит рупий. от 500,00 до рупий. 1000,00 за кв. фут в зависимости от FSI за кв. фут. площади ковра построен.

Читайте также: В чем разница между ковровым покрытием, застроенной площадью и суперзастроенной площадью?

30. Использование конструкции в зависимости от несущей способности грунта

• Используется в малоэтажных зданиях, где имеется хороший грунт для фундамента толщиной от 1,2 до 1,5 м. По словам Фредерика С. Мерритта (автора справочника по проектированию и строительству зданий), такое строительство часто ограничивается относительно низкими конструкциями, поскольку в высоких конструкциях несущие стены становятся массивными. Тем не менее, стеновая несущая система может быть выгодна для высоких зданий, если они спроектированы с использованием армирующей стали. Он может быть построен только на твердых слоях.

• Он в основном используется для высотных зданий и для малоэтажных зданий, где нет хорошей почвы для покоя несущего фундамента, скажем, до 1,5 до 2,00 тонн и одновременно стоимость кирпича также больше. Он может быть построен на любом типе почвы, т. е. на черноземной хлопковой почве, на рекультивированной почве, на мягкой почве.

Читайте также: Несущая способность грунта: определение и методы улучшения грунта

31. Время завершения работ

• Стены должны быть построены в первую очередь, так как они поддерживают плиту / крышу, и, следовательно, все стены должны быть построены одновременно, что требует много времени.

• Как правило, каркасная конструкция из железобетона строится в первую очередь, а внешние и перегородки строятся позже, поэтому скорость выше.

32. Прочность кладки Требуемая единица

• Кирпичи с хорошей прочностью на сжатие, как определено местными нормами, в основном 75 кг на см ²  необходимы, так как это элементы, которые в конечном итоге принимают на себя нагрузку.

• Минимально допустимая предел прочности на сжатие кирпича может быть использована для стен с заполнением, так как ее конструктивное значение не является критическим.

33. Изменение конструктивного элемента

• Стены являются активными конструктивными элементами, поэтому в них нельзя вносить никаких изменений в любое время. Стены не могут быть изменены.

• Каркас является активным конструктивным элементом, и все компоненты важны, поэтому любое изменение конструктивного элемента может поставить под угрозу безопасность всего здания. Однако стены можно изменить.

Подводя итог , Несущие конструкции сами по себе намного дешевле по сравнению с каркасными конструкциями. Однако это справедливо только в том случае, если кирпичи, применяемые в несущих конструкциях, имеют низкую стоимость по сравнению с бетоном, применяемым в балках и колоннах каркасных конструкций, а глубина заложения не более 1,00 м – 1,2 м. Когда конструкции большие и вам нужна гибкость в дизайне, т. е. вам не нужна стена над стеной, и когда у вас есть конструкции с большими пролетами, R.C.C. Каркасная конструкция всегда предпочтительнее, так как несущие конструкции имеют много ограничений. Несущая конструкция экономична только в том случае, если кирпичи и камни доступны легко и по конкурентоспособной цене. В районах, где глина для кирпича недоступна, стоимость несущей конструкции может резко возрасти или может быть не очень конкурентоспособной по сравнению с каркасной конструкцией. Стоимость несущей конструкции также будет увеличиваться с увеличением высоты, так как толщина стен будет увеличиваться.

Обязательно прочтите:

Разница между железобетонной и стальной рамой

Разница между стальной рамой и несущей конструкцией

Разница между балкой и перемычкой в ​​конструктивной системе

Конструкция кузова пикапа: Ненесущая VS Подшипник нагрузки JMC

После многих лет развития в отрасли пикап , выбор моделей очень разнообразен. Универсальность пикапов заставляет все больше и больше людей обращать внимание на комфорт и грузоподъемность, чтобы принимать во внимание всесторонние соображения. Пикапы на рынке в основном основаны на ненесущих конструкциях кузова, но все больше и больше марок пикапов начали производить пикапы с несущим кузовом.

Так в чем же разница между несущим и ненесущим кузовом? Эта статья представит подробно.

 

Ненесущая конструкция кузова

Ненесущая конструкция буквально означает, что корпус рамы не несет непосредственно или полностью удар. Под корпусом рамы находится независимая «балка», которая воспринимает нагрузку со всех сторон. Система питания и ходовая система интегрированы и установлены в корпусе. На раме рама затем используется в качестве основы всего транспортного средства в сборе и соединяется с кузовом. Ненесущее шасси обычно имеет прямоугольную или трапециевидную форму. Две продольные балки проходят от передней части автомобиля к задней. Количество и положение лучей варьируются в зависимости от технических характеристик каждого производителя. Каркас обычно изготавливается из прочных стальных труб, расположенных горизонтально и вертикально и сваренных между собой. При постоянном совершенствовании технологий производства значительная доля высокопрочных и сверхвысокопрочных сталей будет использоваться для обеспечения достаточной прочности на кручение и несущей способности.

Ненесущая рама является наиболее часто используемой рамой конструкции кузова для пикапов, а также наиболее широко используемой конструкцией в истории автомобильной промышленности.

До 1980-х годов почти во всех автомобильных продуктах использовались ненесущие конструкции, и несущие конструкции постепенно становились общепринятыми благодаря постоянному развитию и совершенствованию переднеприводной компоновки.

Горизонтальный переднеприводной режим значительно снижает стоимость крупносерийного производства и в то же время более эффективно использует пространство. После постепенного раскрытия преимуществ низкой стоимости и высокого комфорта несущей конструкции жесткость на кручение и высокая несущая способность ненесущего кузова делают его всегда первым выбором для внедорожников, пикапов и других транспортных средств. .

Корпус рамы и независимая балка ненесущей модели в основном представляют собой гибкие соединения. Сила удара, создаваемая во время бездорожья или большой нагрузки, в основном действует на балку шасси, а часть силы будет передаваться на кузовную часть рамы через компоненты амортизации и буфера. Кузов в основном обеспечивает защиту от столкновений и амортизацию. Поскольку большая часть силы поглощается чрезвычайно прочной балкой шасси, а корпус рамы является гибким, деформация кручения корпуса очень мала, что может значительно уменьшить искажение силы и усталость металла корпуса рамы, позволяя транспортное средство для выполнения движения с высокой нагрузкой. может иметь достаточную стабильность, долговечность и безопасность.

Хороший разгрузочный пикап построить непросто. Во-первых, рама и кузов представляют собой две независимые системы, причем рама представляет собой плоскую конструкцию, а кузов представляет собой каркасную конструкцию, поэтому поглощение энергии и разрушение верхней и нижней частей ненесущего транспортного средства при столкновении с различными воздействиями бывают двух типов. Различные формы, если они не сочетаются должным образом, неизбежно приведут к вторичному повреждению. Во-вторых, механическая структура силовой установки негрузового транспортного средства более сложная. Коробка передач, задний мост, приводной вал, раздаточная коробка, передний мост и передняя полуось — все это механические конструкции. С популярностью электронных компонентов, наоборот, механическая структура означает высокую стоимость.

 

Несущая конструкция кузова

 

Несущий и ненесущий типы являются относительными понятиями. Несущая конструкция устраняет необходимость в независимом шасси. Рама — это и кузов, и шасси. Он полностью полагается на корпус рамы, чтобы выдерживать удары и нагрузки волнистого дорожного покрытия. Поэтому проектирование несущей конструкции усложняется. Требования к прочности и конструктивному исполнению выше. Несущая конструкция в основном штампуется из стальных листов, а общая прочность повышается за счет укладки нескольких слоев стальных листов, а специальная геометрическая структура используется для дифференциации силы для достижения цели повышения гибкости и жесткости рамы. . Благодаря отказу от конструкции с независимыми балками несущий кузов может эффективно опустить шасси и приблизить расположение двигателя, трансмиссии и подвески к земле.

Поэтому использование несущего кузова имеет больше преимуществ с точки зрения экономии топлива и управляемости. Утилизация тоже лучше.

Несущая конструкция обеспечивает транспортному средству высокую целостность благодаря гибкой конструкции, что делает транспортное средство более подходящим для движения по дорогам с хорошими дорожными условиями и обеспечивает достаточный комфорт и безопасность для водителей и пассажиров, но стремление к гибкости также обречен. Достаточно жесткая конструкция для ударов, которые не проложены. Металлические материалы не боятся жестких столкновений, но очень боятся изгиба и скручивания. Из-за отсутствия жестких конструкций сопротивления несущий корпус может полагаться только на растяжение гибкого металла, чтобы противостоять силе удара. Высокочастотное неуравновешенное кручение вызовет усталость металла в стали кузова, так что легкая и тонкая стальная листовая металлическая конструкция несущего кузова «расшатается», то есть у автомобиля также появится «остеопороз» при использовании.

Почти 90 % отказов металлических компонентов и конструкций в процессе эксплуатации вызваны усталостью с величиной циклического напряжения значительно ниже предела прочности на растяжение соответствующих материалов, часто подверженного массовым кумулятивным необратимым повреждениям во время циклической деформации. Под действием переменного давления через некоторое время механические детали образуют крошечные трещины в локальной зоне высокого напряжения, а затем крошечные трещины постепенно расширяются, чтобы сломаться, что повлияет на качество вождения автомобиля при свете. и может вызвать деформацию рамы в тяжелых случаях. Усталостное повреждение имеет характеристики внезапности во времени, локальности в местоположении и чувствительности к окружающей среде и дефектам, поэтому усталостное повреждение часто трудно обнаружить вовремя и легко вызвать несчастный случай.

Однако это не означает, что несущая конструкция полностью изолирована от внедорожной среды. Хотя разрыв между физическими структурами трудно преодолеть с помощью технических средств, к нему можно приближаться бесконечно.