¿Por qué un puente ferroviario tiene recortes hexagonales?

Esta respuesta es para complementar las respuestas de Akash Chavan y Wasif Akhtar.

Esto está escrito para explicar a los ingenieros y arquitectos no civiles / estructurales / mecánicos.

Estas vigas se llaman vigas de acero fundido.

No son comunes y se usan raramente.

Hay ventajas y desventajas.

Algunas ventajas son:

1) Mostrar. Apariencia, apariencia elegante.

2) la facilidad de tomar conductos, cables, tuberías a través de ellos sin tener que doblarlos para ir por encima o por debajo de las vigas. Ver la figura a continuación

3) Cuando algunas vigas de acero laminadas estándar ya están disponibles, sobrantes de algún proyecto anterior, y deben utilizarse para transportar cargas ligeras pero cuya profundidad no es suficiente por consideraciones de diseño, la viga en castellano ofrece una solución práctica.

La profundidad del tamaño de la viga existente aumenta en 1 1/2 dientes cortando la viga a lo largo de la banda en una línea en zigzag y luego deslizando la mitad superior contra la mitad inferior y soldando las juntas que se tocan. Obtiene una nueva viga que es más profunda y puede soportar una mayor carga distribuida.

Vea las dos figuras que ilustran esto.

En la figura siguiente está más claro. La viga superior muestra la viga superficial original con una línea de corte marcada.

La segunda viga debajo muestra la mitad superior desplazada longitudinalmente sobre la mitad inferior para obtener una viga más profunda con aberturas hexagonales.

La viga más inferior muestra cómo se ve la viga terminada después de que las uniones están soldadas y se cortan las brocas que sobresalen.

Esta es una imagen más para llevar el punto a casa.

¿Cuál es la desventaja?

Sencillo. Es el esfuerzo adicional en la fabricación, el gasto adicional en gas para cortar la viga en toda la longitud y el costo de los electrodos para volver a soldar las mitades superior e inferior para todo el tramo. La idea de que las acerías laminaran estas vigas en tamaños y longitudes estándar era evitar los costos y el tiempo de fabricación, y estamos rechazando ese propósito al usar una viga laminada estándar e incurrir en todos los costos que se suponía que debía evitar.

Por lo tanto, esto normalmente no se usa y es raro. El único momento en que puede ser útil es cuando desea utilizar vigas sobrantes de menor tamaño ya disponibles con el cliente para evitar el costo de adquisición de nuevas vigas más grandes.

Espero haberlo explicado sin ser demasiado técnico.

También hay otras consideraciones, como la resistencia al corte y la estabilidad de la banda, que no estoy discutiendo aquí.

GV

Nota: Todas las imágenes / diagramas son de Google.

Los miembros estructurales (vigas o columnas) con pinchazos o recortes (como en la imagen anterior) se conocen como miembros estructurales castellados.
Además de reducir el peso del miembro estructural, también le agregan resistencia.
El corte o la perforación pueden tener cualquier forma … desde los panales de las abejas hasta la Calzada de Gaint, los patrones hexagonales son de naturaleza frecuente debido a su eficiencia.
El hexágono está compuesto de triángulos y se ha demostrado que el triángulo es la forma más fuerte porque cualquier fuerza adicional se distribuye uniformemente a través de los tres lados …
Incluso el círculo se usa comúnmente para recortes, ya que compone hexágono (o triángulo).

Como puede ver a continuación … grupo de triángulos que forman hexágonos y se repiten …

La distribución de carga es uniforme en todos sus bordes … la imagen a continuación muestra la fuerza que actúa en su centro … es casi la misma con la fuerza que actúa sobre su vértice (es decir, distribución uniforme)

El más estable de usar Hexágono (triángulos).

Ejemplo en vivo … cúpulas geodésicas …

Para reducir la cantidad de acero utilizada sin reducir drásticamente la resistencia, se utilizan varias formas.

Le instaré a que haga un modelo de losa de prueba para probar la resistencia de dicha estructura para el enfoque práctico.

Esas son vigas de acero almenado. A menudo se usa en estructuras de acero como grandes fábricas y cobertizos.

Por favor aclarar la Q.