General Design Principles MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for General Design Principles - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

1. प्लेट गर्डर्स वे बीम हैं जो रोल्ड प्लेट्स का उपयोग करके बनाई जाती हैं जिन्हें एक बीम बनाने के लिए वेल्ड या बोल्ट किया जाता है।
2. इन गर्डर्स का उपयोग अक्सर बड़े ढाँचों जैसे पुलों या इमारतों में किया जाता है जहाँ स्पैन लंबा होता है और भार महत्वपूर्ण होते हैं।
3. प्लेट गर्डर्स के निर्माण में उपयोग की जाने वाली प्लेटें आमतौर पर स्टील से बनी होती हैं और गर्डर के वेब और फ़्लैन्जेस बनाने के लिए आकार दी जाती हैं।

Additional Information 

1. केस्टेलेटेड बीम: ये बीम हैं जो एक नियमित बीम (आमतौर पर एक I-बीम) को एक पैटर्न में काटकर और फिर इसे एक बड़े वेब के साथ एक बीम बनाने के लिए फिर से जोड़कर बनाए जाते हैं, जो वजन कम करने और बड़े स्पैन के लिए बीम की गहराई बढ़ाने में मदद करता है।

2. हाइब्रिड बीम: हाइब्रिड बीम दो या दो से अधिक सामग्रियों, जैसे स्टील और कंक्रीट को मिलाते हैं, ताकि दोनों सामग्रियों के लाभों का लाभ उठाया जा सके।

3. कम्पोजिट बीम: ये बीम दो सामग्रियों, आमतौर पर स्टील और कंक्रीट को मिलाते हैं, जहाँ कंक्रीट संपीड़न में काम करता है और स्टील तनाव में काम करता है, बेहतर भार वितरण और दक्षता प्रदान करता है।

व्याख्या:

IS 800:2007 के अनुसार, इस्पात संरचनाओं के लिए:

• जब एक स्तंभ अक्षीय संपीडन और बंकन के अधीन होता है, तो अधिकतम अनुमेय स्लेंडरनेस अनुपात 180 होता है।

यह सीमा संयुक्त तनावों के तहत संपीडन सदस्यों की स्थिरता और सुरक्षा सुनिश्चित करती है और बकलिंग को रोकने में मदद करती है।

अतिरिक्त जानकारीअन्य स्लेंडरनेस अनुपात सीमाएँ (संदर्भ के लिए):

• 250 - अक्षीय तनाव के अधीन सदस्यों के लिए।

• 350 - केवल पवन या भूकंप बलों (अस्थायी भार) के परिणामस्वरूप संपीडन के तहत सदस्यों के लिए।

• 180 - संयुक्त अक्षीय संपीडन और बंकन के तहत स्तंभों के लिए (जैसा कि इस प्रश्न में है)।

अवधारणा-

बीम, स्तंभ, चैनल और कोण वर्गों को निम्नानुसार वर्गीकृत किया गया है:

बीम

a) भारतीय मानक कनिष्ठ बीम (ISJB)

b) भारतीय मानक अल्प वजन बीम (ISLB)

c) भारतीय मानक मध्यम वजन बीम (ISMB)

d) भारतीय मानक चौड़ा फ्लैंज बीम (ISWB)

स्तंभ/भारी भार बीम

a) भारतीय मानक स्तंभ अनुभाग (ISSC)

b) भारतीय मानक भारी वजन बीम (ISHB)

चैनल

a) भारतीय मानक जूनियर चैनल (ISJC)

b) भारतीय मानक हल्के वजन चैनल​ (ISLC)

c) भारतीय मानक मध्यम वजन चैनल (ISMC)

d) भारतीय मानक मध्यम वजन समानांतर फ्लैंज चैनल (ISMCP)

कोण

a) भारतीय मानक समान पैर कोण (ISA)

b) भारतीय मानक असमान पैर कोण (ISA)

स्पष्टीकरण:

कथन 1:

"केवल वायु/भूकंप के संयोजन से उत्पन्न संपीड़न बलों के अधीन किसी सदस्य के लिए अधिकतम क्षीणता अनुपात 350 से अधिक नहीं होगा..."

• IS 800:2007 तालिका 3, क्रम संख्या iii में स्पष्ट रूप से कहा गया है:
  ➤ सीमा 250 है, 350 नहीं

अतः यह कथन गलत है।

कथन 2:

"तनाव वाले सदस्य, जैसे ब्रेसिंग, जो शिथिलता से बचने के लिए पूर्व-तनावयुक्त होते हैं, उन्हें क्षीणता अनुपात सीमा को पूरा करने की आवश्यकता नहीं होती है।"

• तालिका के नीचे नोट (1) द्वारा पुष्टि की गई:
  ➤ ऐसे सदस्यों को पतलापन अनुपात सीमा से छूट दी गई है।

सही

कथन 3:

"पार्श्व मरोड़ बकलिंग के विरुद्ध बीम के संपीड़न फ्लैंज के लिए अधिकतम क्षीणता अनुपात 300 से अधिक नहीं होगा।"

• IS 800:2007 तालिका 3, क्रम संख्या iv
  ➤ 300 के रूप में पुष्टि की गई।

सही

कथन 4:

"अक्रिय और आरोपित भार से संपीडक भार वहन करने वाले सदस्य के लिए अधिकतम क्षीणता अनुपात 180 से अधिक नहीं होगा।"

• IS 800:2007 तालिका 3, क्रम संख्या i
  ➤ मान 180 है।

सही

व्याख्या:

IS 800 के अनुसार

तालिका 17: स्थिरांक \( \alpha_1 \) और \( \alpha_2 \) (खंड 9.3.1.1)

नोट: \( n = N/N_d \)

अवधारणा:

IS 800: 2007 के खंड 11.1.4 के अनुसार, जब वायु या भूकंप के लोड के प्रभाव को ध्यान में रखा जाता है, तो किलक (या लंगर बोल्ट) में निर्दिष्ट अनुमत प्रतिबल को 25% तक बढ़ाया जा सकता है।

भ्रम / त्रुटि बिंदु:

IS 800: 2007 के खंड 11.1.4 के अनुसार, जब वायु या भूकंप के लोड के प्रभाव को ध्यान में रखा जाता है, तो  संरचनात्मक इस्पात घटक में निर्दिष्ट अनुमेय तनाव 33.33% बढ़ सकता है।

व्याख्या:

IS 800:2007, क्लाॅज संख्या. 5.6.1 के अनुसार:

कैन्टीलीवर बीम के लिए ,अधिकतम ऊर्ध्वाधर विक्षेपण :

• प्रत्यास्थ परिच्छादन द्वारा आलम्बित,विक्षेपण फैलाव/120 तक सीमीत होता है।
• भंगुर परिच्छादन द्वारा आलम्बित,विक्षेपण फैलाव/150 तक सीमीत होता है।

शुद्धालम्ब धरन के लिए,अधिकतम ऊर्ध्वाधर विक्षेपण :

• प्रत्यास्थ परिच्छादन द्वारा आलम्बित,विक्षेपण फैलाव/240 तक सीमीत होता है।
• भंगुर परिच्छादन द्वारा आलम्बित,विक्षेपण फैलाव/300 तक सीमीत होता है।
• सामान्य रूप से विस्तृति < L/325 के अधिकतम विक्षेपण

विक्षेपण आमतौर पर निम्नलिखित तक सीमीत होता हैः 

• तापमान,विसर्पण और संकुचन के प्रभावों और फर्श, छत और अन्य सभी क्षैतिज सदस्यों के आलम्बन के समान-कास्ट स्तर से मापन किए जाने वाले सभी भारों के कारण अंतिम विक्षेपण सामान्य रूप से फैलाव / 250 से अधिक नहीं होना चाहिए।
• विभाजनों के उत्थापन के बाद तापमान,विसर्पण और संकुचन के प्रभावों और परिष्कृति के अनुप्रयोग आमतौर पर फैलाव/350 या 20 mm जो भी कम हो उससे अधिक नहीं होना चाहिए। 

स्पष्टीकरण:

Maximum permissible deflection in simply supported steel beam other than industrial building is given by = \(\frac{1}{{300}} \times {\bf{Span}}\)

विक्षेपण को सीमित करने के कुछ कारण निम्न हैं:

• अत्यधिक विक्षेपण फर्श या छत के जल निकासी के लिए समस्याएं पैदा कर सकता है।
• अत्यधिक विक्षेपण से छत की प्लास्टर में दरार हो सकती है और बीम से जुड़ी या समर्थित सामग्री को नुकसान पहुंच सकता है।
• संयोजन और जुड़े सामग्रियों के अवांछनीय घुमाव और विकृति का कारण हो सकता है।

Confusion Points 325 is as per IS 800: 1984, Question is asking as per IS 800: 2007, according to which 300 is the correct answer.

संकल्पना:

IS 800:2007 खंड संख्या 5.6.1 के अनुसार, 

a) प्रत्यास्थ क्लैडिंग द्वारा समर्थित, विक्षेपण विस्तृति/120 तक सीमित है।

b) भंगुर क्लैडिंग द्वारा समर्थित, विक्षेपण विस्तृति/150 तक सीमित है।

गणना:

बीम की विस्तृति = 5 m = 5000 mm

ऊर्ध्वाधर विक्षेपण = 5000/150 = 33.33 mm

अतिरिक्त जानकारी केवल समर्थित बीम के लिए अधिकतम ऊर्ध्वाधर विक्षेपण:

a) प्रत्यास्थ क्लैडिंग द्वारा समर्थित, विक्षेपण विस्तृति/240 तक सीमित है।

b) भंगुर क्लैडिंग द्वारा समर्थित, विक्षेपण विस्तृति/300 तक सीमित है।

c) अधिकतम विक्षेपण < सामान्य रूप से विस्तृति का L/325

अवधारणा:

IS 800: 2007 के अनुसार औद्योगिक भवनों के लिए लंबवत विक्षेपण सीमाएँ हैं:

a) प्रत्यास्थ आवरण पर समर्थित गतिशील लोड / वायु लोड के अधीन शहतीर और ग्रीट के लिए, अधिकतम विक्षेपण बालिश्त/ 150 तक सीमित है।

b)भंगुर आवरण पर समर्थित गतिशील लोड / वायु लोड के अधीन शहतीर और ग्रीट के लिए, अधिकतम विक्षेपण बालिश्त/ 180 तक सीमित है।

गणना:

∴ अनुमेय अधिकतम विक्षेपण = विस्तार/ 150 =4500/150 = 30 mm

व्याख्या:

IS : 800 - 2007, तालिका 5 के अनुसार, सामग्री के लिए आंशिक सुरक्षा कारक इस प्रकार हैं:

(i) जब प्रतिरोध चरम प्रतिबल द्वारा नियंत्रित होता है, γm1 = 1.25

(ii) जब प्रतिरोध पराभव द्वारा नियंत्रित होता है, γmo = 1.1

(iii) व्याकुंचन के लिए सदस्य का प्रतिरोध,γmo = 1.1

(iv) सयोजन का प्रतिरोध:

• बोल्ट-घर्षण प्रकार या रिवेट = 1.25
• वेल्ड = 1.25  (दुकान निर्माण) और 1.5 (क्षेत्र निर्माण)

बीम सम्पर्क के प्रकार: एक संधि पर दो या दो से अधिक बीम या तो एक-दूसरे से बाजुकोर या झिल्ली क्लिप द्वारा जुड़े होते है।

चौखटा संपर्क : चौखटा संपर्क  आमतौर पर झिल्ली फन्नी के माध्यम से जुड़े होते हैं जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दर्शाया गया है:

स्थिर और अस्थिर आसीन संपर्क को नीचे दिए गए चित्र में दर्शाया गया है:

यह स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है, अस्थिर संपर्क को केवलबाजुकोर की आवश्यकता होती है, और एक अतिरिक्त संपर्क  सदस्य का उपयोग स्थिर संपर्क के लिए किया जाता है।

संकल्पना:

IS 800: 2007 के अनुसार

1. समग्र खंड में विफलता के कारण डिजाइन क्षमता

2. शुद्ध खंड के विदरण के कारण  डिजाइन क्षमता

IS 800:2007 आंशिक सुरक्षा के तालिका 5 के अनुसार नीचे दिए गए विफलता के विभिन्न मोड निम्नानुसार है-

संकल्पना:

सुरक्षा कारक (FOS) = चरम प्रतिबल  / कार्यकारी प्रतिबल

गणना:

दिया  गया है,

Ultimate stress = 472 MN/m²

FOS = चरम प्रतिबल  / कार्यकारी प्रतिबल

कार्यकारी प्रतिबल = 472 / 5 = 94.4 MN/m²

संकल्पना:

मौसम के संपर्क में आने वाले स्टील सदस्य के लिए विनिर्देश निम्नलिखित हैं:

• जब स्टीलवर्क सीधे मौसम के संपर्क में आता है और सफाई और पुनर्रंगाई के लिए पूरी तरह से सुलभ होता है तो मोटाई 6 mm से कम नहीं होनी चाहिए।
• जब स्टीलवर्क सीधे मौसम के संपर्क में आता है और सफाई और पुनर्रंगाई के लिए पूरी तरह से सुलभ नहीं होता है तो मोटाई 8 mm से कम नहीं होनी चाहिए।
• जब स्टीलवर्क सीधे मौसम के संपर्क में नहीं आता है, तो मुख्य सदस्यों में स्टील की मोटाई 6 mm से कम नहीं होनी चाहिए।
• जब स्टीलवर्क सीधे मौसम के संपर्क में नहीं आता है, तो माध्यमिक सदस्यों में स्टील की मोटाई 6 mm से कम नहीं होनी चाहिए।