V rôznych odvetviach stavebníctva sa krovy z profilové potrubie. Takéto priehradové nosníky sú konštrukčne kovové konštrukcie pozostávajúce z jednotlivých tyčí a majúce mriežkový tvar. Krovy sa líšia od konštrukcií vyrobených z plných nosníkov tým, že sú lacnejšie a náročnejšie na prácu. Na pripojenie profilových rúr je možné použiť metódu zvárania aj nity.

Kovové profilové väzníky vhodné na vytváranie ľubovoľných rozpätí, bez ohľadu na ich dĺžku - ale aby to bolo možné, musí byť konštrukcia pred montážou vypočítaná s extrémnou presnosťou. Ak výpočet kovový krov bola správna a všetky práce na montáži kovových konštrukcií boli vykonané správne, potom bude potrebné hotový nosník iba zdvihnúť a nainštalovať na pripravený rám.

Výhody použitia kovových krokiev

Nosníky vyrobené z profilových rúr majú mnoho výhod, vrátane:

• nízka hmotnosť konštrukcie;
• Dlhá životnosť;
• Vynikajúce pevnostné vlastnosti;
• Schopnosť vytvárať štruktúry komplexnej konfigurácie;
• Rozumné náklady na kovové prvky.

Klasifikácia profilových rúrových nosníkov

Všetky kovové priehradové konštrukcie majú niekoľko všeobecné parametre, ktoré zabezpečujú rozdelenie fariem na typy.

Tieto možnosti zahŕňajú:

1. Počet pásov. Kovové nosníky môžu mať iba jeden pás a potom bude celá konštrukcia ležať v jednej rovine alebo dvoch pásoch. V druhom prípade sa krov bude nazývať závesný krov. Konštrukcia závesného krovu obsahuje dva pásy - horný a spodný.
2. Formulár. Krov je oblúkový, rovný, jednospádový a dvojspádový.
3. Okruh.
4. Uhol sklonu.

V závislosti od obrysov sa rozlišujú tieto typy kovových konštrukcií:

1. Paralelné pásové nosníky. Takéto konštrukcie sa najčastejšie používajú ako podpora na usporiadanie strechy z mäkkých strešných materiálov. Krov s paralelným pásom je vytvorený z rovnakých dielov s rovnakými rozmermi.
2. Štíhle farmy. Dizajn s jedným svahom je lacný, pretože si vyžaduje málo materiálov na výrobu. Hotová konštrukcia je pomerne odolná, čo je zabezpečené tuhosťou uzlov.
3. Polygonálne väzníky. Tieto konštrukcie majú veľmi dobrú nosnosť, ale musíte za to zaplatiť - polygonálne kovové konštrukcie sú veľmi nepohodlné na inštaláciu.
4. Trojuholníkové väzníky. Na inštaláciu striech umiestnených vo veľkom sklone sa spravidla používajú nosníky s trojuholníkovým obrysom. Medzi nevýhody takýchto fariem stojí za zmienku veľké množstvo dodatočné náklady spojené s množstvom odpadu pri výrobe.

Ako vypočítať uhol sklonu

V závislosti od uhla sklonu sú nosníky rozdelené do troch kategórií:

1. 22-30 stupňov. V tomto prípade je pomer dĺžky a výšky hotovej konštrukcie 5:1. Nosníky s takýmto sklonom, ktoré majú nízku hmotnosť, sú vynikajúce na usporiadanie krátkych rozpätí v súkromnej výstavbe. Krovy s takýmto sklonom majú spravidla trojuholníkový obrys.
2. 15-22 stupňov. V dizajne s takýmto sklonom dĺžka presahuje výšku sedemkrát. Väzníky tohto typu nemôžu mať dĺžku viac ako 20 m Ak je potrebné zvýšiť výšku dokončenej konštrukcie, spodný pás dostane lomený tvar.
3. 15 alebo menej. Najlepšia možnosť v tomto prípade budú kovové krokvy z profilovej rúry spojené v tvare lichobežníka - krátke stojany znížia vplyv pozdĺžneho ohybu na konštrukciu.

V prípade polí, ktorých dĺžka presahuje 14 m, je potrebné použiť vzpery. Horný pás musí byť vybavený panelom dlhým asi 150-250 cm Pri párnom počte panelov získate konštrukciu pozostávajúcu z dvoch pásov. Pri rozponoch dlhších ako 20 m je potrebné kovovú konštrukciu vystužiť ďalšími nosnými prvkami spojenými nosnými stĺpmi.

Ak potrebujete znížiť hmotnosť hotovej kovovej konštrukcie, mali by ste venovať pozornosť krovu Polonceau. Zahŕňa dva systémy trojuholníkového tvaru, ktoré sú spojené uťahovaním. Pomocou tejto schémy sa zaobídete bez veľkých výstuh v stredných paneloch.

Pri vytváraní krovov so sklonom cca 6-10 stupňov pre šikmé strechy musíte si uvedomiť, že hotová konštrukcia by nemala mať symetrický tvar.

Výpočet kovového krovu

Pri výpočtoch je potrebné vziať do úvahy všetky požiadavky na kovové konštrukcie štátne normy. Na vytvorenie čo najefektívnejšieho a spoľahlivý dizajn, je potrebné pripraviť v štádiu návrhu vysoko kvalitná kresba, ktorý zobrazí všetky prvky krovu, ich rozmery a vlastnosti spojenia s nosnou konštrukciou.

Pred výpočtom farmy pre baldachýn by ste sa mali rozhodnúť o požiadavkách na hotovú farmu a potom začať od úspor a vyhnúť sa zbytočným nákladom. Výška krovu je určená typom podlahy, celkovou hmotnosťou konštrukcie a možnosťou jej ďalšieho posunu. Dĺžka kovovej konštrukcie závisí od predpokladaného sklonu (pri konštrukciách dlhších ako 36 m bude potrebný aj výpočet stavebného zdvihu).

Panely musia byť vybrané tak, aby vydržali zaťaženie, ktoré bude umiestnené na farme. Rovnátka môžu mať rôzne veľkosti rohy, takže pri výbere panelov je potrebné vziať do úvahy tento parameter. V prípade trojuholníkových mriežok je uhol 45 stupňov a v prípade šikmých mriežok je uhol 35 stupňov.

Výpočet strechy vyrobenej z profilovej rúry končí určením vzdialenosti, v ktorej sa uzly vytvoria voči sebe navzájom. Tento indikátor sa spravidla rovná šírke vybraných panelov. Optimálny ukazovateľ rozstup podpier celej konštrukcie je 1,7 m.

Pri výpočte krovu s jedným stúpaním musíte pochopiť, že s rastúcou výškou konštrukcie sa zvyšuje aj jej nosnosť. Okrem toho, ak je to potrebné, stojí za to doplniť schému krovu niekoľkými výstužnými rebrami, ktoré môžu konštrukciu spevniť.

Príklady výpočtov

Pri výbere rúr pre kovové nosníky by ste mali zvážiť nasledujúce odporúčania:

• Na usporiadanie štruktúr šírky menšej ako 4,5 m sú vhodné rúry s prierezom 40 x 20 mm a hrúbkou steny 2 mm;
• Pre šírku konštrukcie 4,5 až 5,5 m sú vhodné rúry štvorcového profilu 40 mm so stenou 2 mm;
• Pre kovové konštrukcie väčšia veľkosť vhodné sú rovnaké rúry ako v predchádzajúcom prípade, ale s 3 mm stenou, alebo sú vhodné rúry s prierezom 60x30 mm s 2 mm stenou.

Posledným parametrom, ktorý by sa mal pri výpočte venovať pozornosť, sú náklady na materiál. Po prvé, musíte zvážiť náklady na rúry (pamätajte, že cena rúr je určená ich hmotnosťou, nie dĺžkou). Po druhé, stojí za to opýtať sa na náklady na komplexnú prácu na výrobe kovových konštrukcií.

Odporúčania pre výber rúr a výrobu kovových konštrukcií

Pred varením fariem a zberom optimálne materiály pre budúci dizajn sa oplatí oboznámiť sa s nasledujúcimi odporúčaniami:

• Pri štúdiu sortimentu rúr dostupných na trhu by ste mali uprednostniť obdĺžnikové alebo štvorcové výrobky - prítomnosť výstuh výrazne zvyšuje ich pevnosť;
• Výber potrubí pre krokvový systém, bolo by najlepšie zvoliť výrobky z nehrdzavejúcej ocele vyrobené z vysoko kvalitnej ocele (veľkosti rúr sú určené projektom);
• Pri inštalácii hlavných prvkov krovu sa používajú cvočky a dvojité rohy;
• V horných akordoch I-uhly s rôzne strany, z ktorých menší je potrebný na dokovanie;
• Na montáž spodného pásu sú celkom vhodné rohy s rovnakými stranami;
• Hlavné prvky veľkorozmerných konštrukcií sú navzájom spojené hornými doskami;
• Stojany sú namontované pod uhlom 45 stupňov a stojany sú namontované pod uhlom 90 stupňov.
• Keď je zváraný kovový nosník pre vrchlík, stojí za to zabezpečiť, aby bol každý zvar dostatočne spoľahlivý (čítajte tiež: " ");
• Po zváracích prácach zostávajú kovové prvky konštrukcie potiahnuté ochranné zlúčeniny a maľovať.

Záver

Nosníky vyrobené z profilových rúrok sú pomerne všestranné a sú vhodné na riešenie širokého spektra problémov. Výroba krovov sa nedá nazvať jednoduchou, ale ak pristupujete ku všetkým fázam práce s plnou zodpovednosťou, výsledkom bude spoľahlivá a kvalitná konštrukcia.

Zadajte rozmery v milimetroch:

X– Dĺžka trojuholníkového krovu závisí od veľkosti rozpätia, ktoré je potrebné zakryť a spôsobu pripevnenia k stenám. Drevené trojuholníkové väzníky sa používajú pre rozpony s dĺžkou 6000-12000 mm. Pri výbere hodnoty X je potrebné vziať do úvahy odporúčania SP 64.13330.2011 „Drevené konštrukcie“ (aktualizované vydanie SNiP II-25-80).

Y- Výška trojuholníkového nosníka sa nastavuje pomerom 1/5-1/6 dĺžky X.

Z- Hrúbka, W– Šírka dreva na výrobu krovu. Požadovaný úsek nosníka závisí od: zaťaženia (konštantná - vlastná hmotnosť konštrukcie a strešný koláč, ako aj dočasné - sneh, vietor), kvalita použitého materiálu, dĺžka pokrytia. Podrobné odporúčania o výbere prierezu nosníka na výrobu krovu, sú uvedené v SP 64.13330.2011 „Drevené konštrukcie“ SP 20.13330.2011 „Zaťaženia a vplyvy“. Drevo pre nosné prvky drevené konštrukcie musí spĺňať požiadavky tried 1, 2 a 3 podľa GOST 8486-86 „Ihličnaté rezivo. Technické podmienky“.

S– Počet regálov (vnútorné vertikálne nosníky). Čím viac regálov, tým vyššia je spotreba materiálu, hmotnosť a nosnosť farmy.

Ak sú potrebné vzpery pre krov (relevantné pre dlhé krovy) a číslovanie dielov, označte príslušné položky.

Zaškrtnutím možnosti „Čiernobiely výkres“ získate výkres, ktorý sa blíži požiadavkám GOST a budete ho môcť vytlačiť bez plytvania farbou alebo tonerom.

Trojuholníkový drevené krovy používa sa hlavne na strechy z materiálov vyžadujúcich výrazný sklon. Online kalkulačka na výpočet dreveného trojuholníkového krovu pomôže určiť požadované množstvo materiál, vyhotoví výkresy krovu s uvedením rozmerov a číslovania dielov pre zjednodušenie procesu montáže. Tiež pomocou tejto kalkulačky môžete zistiť celková dĺžka a objem reziva pre krov.

Výpočet kovových konštrukcií sa stal kameňom úrazu mnohých stavebníkov. Na príklade najjednoduchších nosníkov pre pouličný baldachýn vám povieme, ako správne vypočítať zaťaženie a tiež zdieľať jednoduchými spôsobmi svojpomocná montáž bez použitia drahých zariadení.

Všeobecná metodika výpočtu

Krovy sa používajú tam, kde je použitie plného nosného nosníka nepraktické. Tieto konštrukcie sa vyznačujú nižšou priestorovou hustotou pri zachovaní stability, aby absorbovali nárazy bez deformácií v dôsledku správne umiestnenie podrobnosti.

Konštrukčne pozostáva krov z vonkajšieho pásu a výplňových prvkov. Podstata fungovania takejto mriežky je pomerne jednoduchá: keďže každý horizontálny (podmienečne) prvok nemôže vydržať plné zaťaženie kvôli svojmu nedostatočne veľkému prierezu, dva prvky sú umiestnené na osi hlavného vplyvu (gravitácie) v takom tak, aby vzdialenosť medzi nimi bola dostatočná veľký oddiel prierez celej konštrukcie. Ešte jednoduchšie vysvetlenie je toto: z hľadiska absorpcie zaťaženia je krov riešený tak, ako keby bol z plného materiálu, pričom výplň poskytuje dostatočnú pevnosť len na základe vypočítanej aplikovanej hmotnosti.

Konštrukcia krovu z profilovej rúry: 1 - spodný pás; 2 - rovnátka; 3 - stojany; 4 - bočný pás; 5 - horný pás

Tento prístup je mimoriadne jednoduchý a na stavbu jednoduchých kovových konštrukcií často viac než postačuje, avšak spotreba materiálu v hrubom prepočte sa ukazuje ako extrémne vysoká. Podrobnejšie zváženie súčasných vplyvov pomáha znížiť spotrebu kovu 2 alebo viackrát, tento prístup bude najužitočnejší pre našu úlohu - navrhnúť ľahký a pomerne tuhý nosník a potom ho zostaviť.

Hlavné profily krovov pre vrchlík: 1 - lichobežníkový; 2 - s paralelnými pásmi; 3 - trojuholníkový; 4 - oblúkové

Mali by ste začať určením celkovej konfigurácie farmy. Zvyčajne má trojuholníkový alebo lichobežníkový profil. Spodný prvok pásu je uložený prevažne vodorovne, horný je šikmý, čím je zabezpečený správny sklon strešného systému. Prierez a pevnosť pásových prvkov by mala byť zvolená tak, aby bola konštrukcia schopná uniesť svoju vlastnú hmotnosť s existujúcim nosným systémom. Ďalej sú pridané vertikálne prepojky a šikmé spojenia v ľubovoľnom množstve. Dizajn musí byť zobrazený na náčrte, aby sa vizualizovala mechanika interakcie, čo naznačuje skutočné veľkosti všetky prvky. Ďalej prichádza na rad fyzika jej veličenstva.

Stanovenie kombinovaných vplyvov a podporných reakcií

Zo statickej časti školského kurzu mechaniky preberieme dve kľúčové rovnice: rovnováhu síl a momentov. Pomocou nich vypočítame reakciu podpier, na ktorých je uložený nosník. Pre jednoduchosť výpočtov budeme uvažovať podpery ako kĺbové, to znamená, že nemajú tuhé spojenia (zapustené) v mieste kontaktu s nosníkom.

Príklad kovového krovu: 1 - krov; 2 - opláštenie nosníkov; 3 - strešná krytina

Na náčrte musíte najskôr označiť sklon opláštenia strešného systému, pretože práve na týchto miestach by sa mali nachádzať body koncentrácie aplikovaného zaťaženia. Zvyčajne sa v miestach pôsobenia zaťaženia nachádzajú konvergenčné uzly výstuh, čo uľahčuje výpočet zaťaženia. Vedieť celková hmotnosť strechách a počte krovov v prístrešku, je ľahké vypočítať zaťaženie na jeden krov a súčiniteľ rovnomernosti pokrytia určí, či aplikované sily v bodoch koncentrácie budú rovnaké alebo sa budú líšiť. To je mimochodom možné, ak je v určitej časti prístrešku jeden krycí materiál nahradený iným, existuje prechodový rebrík alebo napríklad oblasť s nerovnomerne rozloženými zaťaženie snehom. Tiež dopad na rôzne body krovu bude nerovnomerný, ak jeho horný nosník má zaoblenie, v tomto prípade musia byť body pôsobenia sily spojené segmentmi a oblúk by sa mal považovať za prerušovanú čiaru.

Keď sú všetky efektívne sily uvedené na náčrte krovu, pristúpime k výpočtu reakcie podpory. Vo vzťahu ku každému z nich môže byť farma reprezentovaná ako nič iné ako páka so zodpovedajúcim súčtom vplyvov na ňu. Na výpočet momentu sily v bode otáčania je potrebné vynásobiť zaťaženie v každom bode v kilogramoch dĺžkou ramena pôsobenia tohto zaťaženia v metroch. Prvá rovnica hovorí, že súčet vplyvov v každom bode sa rovná podpornej reakcii:

• 200 1,5 + 200 3 + 200 4,5 + 100 6 = R 2 6 - rovnovážna rovnica momentov okolo uzla A, kde 6 m je dĺžka ramena)
• R2 = (200 1,5 + 200 3 + 200 4,5 + 100 6) / 6 = 400 kg

Druhá rovnica určuje rovnováhu: súčet reakcií dvoch podpier sa bude presne rovnať použitej hmotnosti, to znamená, že ak poznáte reakciu jednej podpery, môžete ľahko nájsť hodnotu pre druhú:

• R1 + R2 = 100 + 200 + 200 + 200 + 100
• R1 = 800 - 400 = 400 kg

Nedajte sa však pomýliť: aj tu platí pravidlo pákového efektu, takže ak má krov výrazné predĺženie za jednu z podpier, potom bude zaťaženie v tomto mieste vyššie úmerne rozdielu vzdialeností od ťažiska k podporuje.

Diferenciálny výpočet síl

Prejdime od všeobecného ku konkrétnemu: teraz je potrebné stanoviť kvantitatívnu hodnotu síl pôsobiacich na každý prvok farmy. Za týmto účelom uvádzame každý segment pásu a plniace vložky do zoznamu a potom každý z nich považujeme za vyvážený plochý systém.

Pre jednoduchosť výpočtu môže byť každý spojovací uzol priehradového nosníka znázornený vo forme vektorového diagramu, kde vektory vplyvov ležia pozdĺž pozdĺžnych osí prvkov. Všetko, čo potrebujete na výpočty, je poznať dĺžku segmentov zbiehajúcich sa v uzle a uhly medzi nimi.

Musíte začať od uzla, pre ktorý bol počas výpočtu podpornej reakcie stanovený maximálny možný počet známych hodnôt. Začnime s najvzdialenejším vertikálnym prvkom: rovnovážna rovnica preň hovorí, že súčet vektorov zbiehajúcich sa zaťažení je nulový, respektíve odpor proti gravitačnej sile pôsobiacej pozdĺž vertikálnej osi je ekvivalentný reakcii podpery, rovný veľkosťou, ale opačným znakom. Všimnite si, že získaná hodnota je len časťou celkovej reakcie podpory pôsobiacej pre daný uzol, zvyšok zaťaženia dopadne na vodorovné časti pásu.

Uzol b

• -100 + S1 = 0
• S1 = 100 kg

Ďalej prejdime k najnižšiemu rohovému uzlu, kde sa zbiehajú zvislé a vodorovné segmenty pásu, ako aj naklonená vzpera. Sila pôsobiaca na vertikálny segment bola vypočítaná v predchádzajúcom odseku - ide o lisovaciu hmotnosť a reakciu podpery. Sila pôsobiaca na naklonený prvok sa vypočíta z priemetu osi tohto prvku na zvislú os: od reakcie podpery odpočítame účinok gravitácie, potom vydelíme „čistý“ výsledok sinom uhla pri ktorým je vzpera naklonená k horizontále. Zaťaženie vodorovného prvku sa tiež zistí projekciou, ale na vodorovnej osi. Práve získané zaťaženie nakloneného prvku vynásobíme cos uhla sklonu vzpery a získame hodnotu nárazu na najkrajnejší horizontálny segment pásu.

Uzol a

• -100 + 400 - sin(33,69) S 3 = 0 - rovnica rovnováhy pre os pri
• S 3 = 300 / sin(33,69) = 540,83 kg - tyč 3 stlačený
• -S 3 cos(33,69) + S 4 = 0 - rovnica rovnováhy pre os X
• S 4 = 540,83 cos(33,69) = 450 kg - tyč 4 natiahnuté

Preto pri postupnom pohybe z uzla do uzla je potrebné vypočítať sily pôsobiace v každom z nich. Upozorňujeme, že protichodné vektory vplyvu stláčajú tyč a naopak - rozťahujú ju, ak sú nasmerované opačne.

Definícia sekcie prvkov

Keď sú známe všetky efektívne zaťaženia pre krov, je čas určiť prierez prvkov. Nemusí to byť rovnaké pre všetky časti: pás sa tradične vyrába z valcovaných výrobkov s väčším prierezom ako výplňové časti. To zaisťuje bezpečnostnú rezervu pre dizajn.

kde: F tr je plocha prierezu natiahnutej časti; N- úsilie od návrhové zaťaženia; Ry γ s

Ak je všetko relatívne jednoduché s medzným zaťažením pre oceľové časti, potom sa výpočet stlačených tyčí nevykoná pre pevnosť, ale pre stabilitu, pretože konečný výsledok je kvantitatívne menší, a preto sa berie do úvahy. kritická hodnota. Môžete to vypočítať pomocou online kalkulačky alebo to môžete urobiť ručne, pričom ste predtým určili koeficient zmenšenia dĺžky, ktorý určuje, za akú časť celkovej dĺžky je tyč schopná ohnúť. Tento koeficient závisí od spôsobu upevnenia okrajov tyče: pre koncové zváranie je jednotný a v prítomnosti „ideálne“ tuhých klinov sa môže priblížiť k 0,5.

kde: F tr je plocha prierezu stlačenej časti; N— sila od návrhových zaťažení; φ — koeficient pozdĺžneho ohybu stlačených prvkov (určený z tabuľky); Ry— vypočítaný odpor materiálu; γ s— koeficient pracovných podmienok.

Musíte tiež poznať minimálny polomer otáčania, definovaný ako druhá odmocnina z podielu osového momentu zotrvačnosti deleného plochou prierezu. Axiálny moment je určený tvarom a symetriou úseku, je lepšie vziať túto hodnotu z tabuľky.

kde: i x— polomer otáčania úseku; J x— axiálny moment zotrvačnosti; F tr je plocha prierezu.

Ak teda vydelíte dĺžku (s prihliadnutím na koeficient zmenšenia) minimálnym polomerom otáčania, môžete získať kvantitatívnu hodnotu flexibility. Pre stabilnú tyč je splnená podmienka, že podiel zaťaženia delený plochou prierezu by nemal byť menej produktu prípustné tlakové zaťaženie na koeficient pozdĺžneho ohybu, ktorý je určený hodnotou pružnosti konkrétnej tyče a materiálom jej výroby.

kde: l x — meracia dĺžka v rovine krovu; i x— minimálny polomer otáčania úseku pozdĺž osi x; l y— odhadovaná dĺžka od roviny priehradového nosníka; ja y— minimálny polomer otáčania úseku pozdĺž osi y.

Upozorňujeme, že vo výpočte stlačenej tyče pre stabilitu sa odráža celá podstata prevádzky krovu. Ak je prierez prvku nedostatočný na zabezpečenie jeho stability, máme právo pridať jemnejšie spoje zmenou upevňovacieho systému. To komplikuje konfiguráciu nosníka, ale umožňuje väčšiu stabilitu s menšou hmotnosťou.

Výroba dielov pre farmu

Presnosť zostavy krovu je mimoriadne dôležitá, pretože všetky výpočty sme vykonali pomocou metódy vektorového diagramu a vektor, ako vieme, môže byť iba úplne rovný. Preto najmenšie napätia vznikajúce v dôsledku zakrivenia v dôsledku nesprávneho osadenia prvkov spôsobia, že krov bude extrémne nestabilný.

Najprv sa musíte rozhodnúť o rozmeroch vonkajších častí pásu. Ak je so spodným lúčom všetko celkom jednoduché, potom na nájdenie dĺžky horného lúča môžete použiť buď Pytagorovu vetu, alebo trigonometrický pomer strán a uhlov. Ten je výhodnejší pri práci s materiálmi, ako je uhlová oceľ a profilové rúry. Ak je známy uhol sklonu krovu, môže sa vykonať ako korekcia pri orezávaní okrajov dielov. Priame rohy pásu sa spájajú orezaním pod uhlom 45°, šikmé pripočítaním uhla sklonu na jednej strane spoja do 45° a odčítaním od druhej strany.

Detaily výplne sú vyrezané analogicky s prvkami pásu. Hlavným háčikom je, že krov je prísne štandardizovaný výrobok, a preto si jeho výroba bude vyžadovať presné detaily. Rovnako ako pri výpočte nárazov, každý prvok sa musí posudzovať individuálne, pričom sa určujú uhly zbiehavosti a podľa toho aj uhly rezu hrán.

Pomerne často sa väzníky vyrábajú s rádiusovými väzníkmi. Takéto konštrukcie majú zložitejšiu metódu výpočtu, ale väčšiu štrukturálnu pevnosť v dôsledku rovnomernejšieho vnímania zaťaženia. Nemá zmysel robiť plniace prvky zaoblené, ale pre časti pásu je to celkom použiteľné. Oblúkové priehradové nosníky sa zvyčajne skladajú z niekoľkých segmentov, ktoré sú spojené v miestach zbiehania výplňových výstuh, čo je potrebné vziať do úvahy pri návrhu.

Montáž na kovanie alebo zváranie?

Na záver by bolo pekné načrtnúť praktický rozdiel medzi spôsobmi montáže krovu zváraním a použitím rozoberateľných spojov. Mali by sme začať tým, že vŕtanie otvorov pre skrutky alebo nity do tela prvku nemá prakticky žiadny vplyv na jeho flexibilitu, a preto sa v praxi neberie do úvahy.

Pokiaľ ide o spôsob upevnenia prvkov priehradového nosníka, zistili sme, že v prítomnosti styčníkov sa dĺžka úseku tyče schopnej ohybu výrazne skráti, čím sa môže zmenšiť jej prierez. To je výhoda pri montáži krovu na styčníky, ktoré sú pripevnené zboku na prvky krovu. V tomto prípade neexistuje žiadny zvláštny rozdiel v spôsobe montáže: dĺžka zvarových švov bude zaručene dostatočná na to, aby odolala sústredeným namáhaniam v uzloch.

Ak je krov zostavený spojením prvkov bez klinov, sú potrebné špeciálne zručnosti. Pevnosť celého krovu je určená jeho najmenej pevnou jednotkou, a preto chyba pri zváraní aspoň jedného z prvkov môže viesť k zničeniu celej konštrukcie. Ak sú zváracie zručnosti nedostatočné, odporúča sa montáž pomocou skrutiek alebo nitov pomocou svoriek, rohových konzol alebo prekrývacích dosiek. V tomto prípade musí byť každý prvok pripevnený k jednotke aspoň v dvoch bodoch.

• Baldachýny sú klasifikované ako najviac jednoduché štruktúry, ktoré sa stavajú na prímestskej resp letná chata. Používajú sa na rôzne účely: ako parkovisko, sklad a mnoho ďalších možností.

  Konštrukčne je vrchlík mimoriadne jednoduchý. Toto

  • rám, ktorého hlavným prvkom sú nosníky pre prístrešky, ktoré sú zodpovedné za stabilitu a pevnosť konštrukcie;
  • náter. Vyrába sa z bridlice, polykarbonátu, skla alebo vlnitého plechu;
  • doplnkové prvky. Spravidla ide o prvky dekorácie, ktoré sa nachádzajú vo vnútri konštrukcie.

  Dizajn je pomerne jednoduchý a tiež váži málo, takže si ho môžete zostaviť vlastnými rukami priamo na mieste.

  Aby ste však získali praktický a správny baldachýn, musíte najskôr zabezpečiť jeho pevnosť a dlhodobú prevádzku. Aby ste to urobili, mali by ste vedieť, ako vypočítať krov pre baldachýn, vyrobiť si ho sami a zvárať ho alebo si kúpiť hotové.

  Kovové nosníky pre prístrešky

  

  Tento dizajn pozostáva z dvoch pásov. Horné a spodné pásy sú spojené pomocou výstuh a zvislých stĺpikov. Je schopný vydržať značné zaťaženie. Jeden takýto výrobok s hmotnosťou od 50 do 100 kg môže nahradiť kovové nosníky trikrát väčšie. Pri správnom výpočte sa kovový nosník pri vystavení zaťaženiu nedeformuje ani neprehýba.

  Kovový rám je vystavený niekoľkým zaťaženiam súčasne, a preto je také dôležité vedieť, ako vypočítať kovový nosník, aby ste presne našli body rovnováhy. Len tak konštrukcia vydrží aj veľmi vysoké nárazy.

  Ako si vybrať materiál a správne ho variť

  

  Tvorba a vlastná inštalácia prístrešky sú možné pri malých rozmeroch konštrukcie. Krovy pre prístrešky, v závislosti od konfigurácie pásov, môžu byť vyrobené z profilov alebo oceľové rohy. Pre relatívne malé konštrukcie sa odporúča zvoliť profilové rúry.

  Takéto riešenie má niekoľko výhod:

  • Nosnosť profilovej rúry priamo súvisí s jej hrúbkou. Na zostavenie rámu najčastejšie používajú materiál so štvorcom 30-50x30-50 mm v priereze a pre konštrukcie malá veľkosť Vhodné sú aj rúry menšieho prierezu.
  • Pre kovové rúry Vyznačujú sa väčšou pevnosťou a napriek tomu vážia oveľa menej ako pevná kovová tyč.
  • Rúry sú ohnuté - kvalita potrebná pri vytváraní zakrivených štruktúr, napríklad klenutých alebo klenutých.
  • Cena krovov pre prístrešky je pomerne malá, takže ich nákup nebude zložitý.

  Poznámka

  Kovový rám vydrží oveľa dlhšie, ak je chránený pred koróziou: ošetrený základným náterom a lakovaný.

  • Na takom kovový rám Pohodlne a celkom jednoducho položíte takmer akékoľvek opláštenie a strešnú krytinu.

  Spôsoby spájania profilov

  Ako zvárať vrchlík

  Medzi hlavné výhody profilových rúr je potrebné poznamenať netvarované spojenie. Vďaka tejto technológii je krov pre rozpony nepresahujúce 30 metrov konštrukčne jednoduchý a relatívne lacný. Ak je jeho horný pás dostatočne tuhý, môže byť strešný materiál podopretý priamo na ňom.

  Beztvarý zvarový spoj má množstvo výhod:

  • Hmotnosť produktu je výrazne znížená. Pre porovnanie uvádzame, že nitované konštrukcie vážia o 20 % a skrutkované konštrukcie o 25 % viac.
  • Znižuje náklady na prácu a výrobu.
  • náklady na zváranie sú nízke. Okrem toho je možné proces automatizovať, ak používate zariadenia, ktoré umožňujú neprerušované podávanie zváraného drôtu.
  • výsledný šev a pripojené časti sú rovnako pevné.

  Medzi nevýhody treba poznamenať, že pri vykonávaní sú potrebné skúsenosti zváračské práce.

  Montáž skrutkami

  Skrutkové spojenia profilových rúr sa nepoužívajú veľmi zriedka. Používa sa hlavne na skladacie konštrukcie.

  Medzi hlavné výhody tohto typu pripojenia patria:

  • Jednoduchá montáž;
  • Nie je potrebné doplnkové vybavenie;
  • Možná demontáž.

  Ale zároveň:

  • Hmotnosť produktu sa zvyšuje.
  • Budú potrebné ďalšie upevňovacie prvky.
  • Skrutkové spoje sú menej pevné a spoľahlivé ako zvárané.

  

  Ako vypočítať kovový nosník pre baldachýn vyrobený z profilovej rúry

  

  Stavané konštrukcie musia byť dostatočne pevné a pevné, aby odolali rôznym zaťaženiam, preto je pred ich inštaláciou potrebné vypočítať nosník z profilovej rúry pre vrchlík a nakresliť výkres.

  Pri výpočte sa spravidla uchyľujú k pomoci špecializovaných programov zohľadňujúcich požiadavky SNiP („Zaťaženia, vplyvy“, „ Oceľové konštrukcie"). Kovový krov si môžete vypočítať online pomocou kalkulačky prístrešku z kovového profilu. Ak máte príslušné technické znalosti, môžete vykonať výpočet sami.

  Poznámka

  Ak sú známe hlavné konštrukčné parametre, môžete hľadať vhodné hotový projekt, medzi tými zverejnenými na internete.

  

  Dizajnové práce sa vykonávajú na základe týchto počiatočných:

  • Kreslenie. Konfigurácia rámových pásov závisí od typu strechy: jednoduchá alebo štítová, valbová alebo oblúková. Najviac jednoduché riešenie možno považovať za jednodielny krov vyrobený z profilovej rúry.
  • Dizajnové rozmery. Čím väčšie sú krovy, tým väčšie zaťaženie dokážu vydržať. Dôležitý je aj uhol sklonu: čím je väčší, tým ľahšie bude odstraňovanie snehu zo strechy. Na výpočet budete potrebovať údaje o extrémnych bodoch svahu a ich vzdialenosti od seba.
  • Veľkosti prvkov strešný materiál. Zohrávajú kľúčovú úlohu pri určovaní sklonu priehradových nosníkov, povedzme. Mimochodom, toto je najobľúbenejší náter pre konštrukcie postavené na vlastné pozemky. Ľahko sa ohýbajú, preto sú vhodné na stavbu zakrivených krytín, napríklad oblúkových. Dôležité je len to, ako to urobiť správne vypočítajte polykarbonátový vrchlík.

  Výpočet kovového nosníka z profilovej rúry pre vrchlík sa vykonáva v určitom poradí:

  • určiť rozpätie zodpovedajúce technickým špecifikáciám;
  • na výpočet výšky konštrukcie nahraďte rozmery rozpätia podľa predloženého výkresu;
  • nastaviť sklon. Respektíve optimálny tvar Strechy konštrukcie sú určené obrysmi pásov.

  Poznámka

  Maximálny možný rozstup väzníkov pre prístrešok pri použití profilovej rúry je 175 cm.

  Ako vyrobiť polykarbonátový nosník

  

  Prvým krokom pri výrobe vlastných krovov z profilovej rúry pre vrchlík je vypracovanie podrobného plánu, ktorý by mal uvádzať presné rozmery každého prvku. Okrem toho je vhodné pripraviť dodatočný výkres konštrukčne zložitých častí.

  Ako vidíte, predtým, ako si sami vyrobíte krovy, musíte sa dobre pripraviť. Pripomeňme ešte raz, že zatiaľ čo výber tvaru výrobku sa riadi estetickými hľadiskom, na určenie typu konštrukcie a počtu prvkov je potrebný výpočet. Pri kontrole pevnosti kovovej konštrukcie je potrebné brať do úvahy aj údaje o atmosférickom zaťažení v danom regióne.

  Oblúk je považovaný za extrémne zjednodušenú variáciu krovu. Jedná sa o jednu profilovanú rúrku s okrúhlym alebo štvorcovým prierezom.

  Je zrejmé, že to nie je len najjednoduchšie riešenie, ale je aj lacnejšie. Polykarbonátové stožiare vrchlíka však majú určité nevýhody. Týka sa to najmä ich spoľahlivosti.

  

  fotografie oblúkových vrchlíkov

  Poďme analyzovať, ako je zaťaženie rozdelené v každej z týchto možností. Konštrukcia priehradového nosníka zabezpečuje rovnomerné rozloženie zaťaženia, to znamená, že sila pôsobiaca na podpery bude smerovať, dalo by sa povedať, striktne nadol. To znamená, že nosné stĺpy Dokonale odolávajú kompresným silám, to znamená, že dokážu odolať dodatočnému tlaku snehovej pokrývky.

  Oblúky nemajú takú tuhosť a nie sú schopné rozložiť zaťaženie. Aby kompenzovali tento druh nárazu, začnú sa ohýbať. Výsledkom je sila umiestnená na podperách v hornej časti. Ak vezmeme do úvahy, že sa aplikuje na stred a smeruje horizontálne, potom najmenšia chyba pri výpočte základne pilierov spôsobí prinajmenšom ich nezvratnú deformáciu.

  Príklad výpočtu kovového krovu z profilovej rúry

  Výpočet takéhoto produktu predpokladá:

  • definícia presná výška(H) a dĺžka (L) kovovej konštrukcie. Posledná hodnota musí presne zodpovedať dĺžke rozpätia, to znamená vzdialenosti prekrývajúcej konštrukciu. Pokiaľ ide o výšku, závisí od navrhnutého uhla a obrysových prvkov.

  V trojuholníkových kovových konštrukciách je výška 1/5 alebo ¼ dĺžky, pre iné typy s rovnými pásmi, napríklad paralelné alebo polygonálne - 1/8.

  • Uhol mriežkových výstuh sa pohybuje od 35 do 50°. V priemere je to 45°.
  • Je dôležité určiť optimálna vzdialenosť z jedného uzla do druhého. Zvyčajne sa požadovaná medzera zhoduje so šírkou panelu. Pri konštrukciách s dĺžkou rozpätia nad 30 m je potrebné dodatočne vypočítať stavebný zdvih. V procese riešenia problému môžete získať presné zaťaženie kovovej konštrukcie a vybrať správne parametre profilové rúry.

  

  Ako príklad uvažujme výpočet väzníkov pre štandardnú šikmú konštrukciu 4x6 m.

  Dizajn využíva profil 3 x 3 cm, ktorého steny majú hrúbku 1,2 mm.

  Spodný pás výrobku má dĺžku 3,1 m a horný - 3,90 m Medzi nimi sú inštalované zvislé stĺpiky z rovnakej profilovej rúry. Najväčší z nich má výšku 0,60 m. Ostatné sú vyrezané v zostupnom poradí. Môžete sa obmedziť na tri stojany a umiestniť ich od začiatku vysokého svahu.

  

  Plochy, ktoré sú v tomto prípade vytvorené, sú spevnené inštaláciou diagonálnych prekladov. Posledné sú vyrobené z tenšieho profilu. Na tieto účely je vhodná napríklad rúrka s prierezom 20 x 20 mm. V mieste, kde sa pásy stretávajú, nie sú potrebné stojany. Na jeden produkt sa môžete obmedziť na sedem rovnátka.

  Na 6 m dĺžky vrchlíka sa používa päť podobných štruktúr. Ukladajú sa v krokoch po 1,5 m, spájajú sa s ďalšími prepojkami priečne usporiadanie, vyrobený z profilu s prierezom 20 x 20 mm. Sú upevnené na hornom páse, usporiadané v krokoch po 0,5 m. Polykarbonátové panely sú pripevnené priamo k týmto prepojkám.

  Výpočet oblúkového krovu

  

  Výroba oblúkových priehradových nosníkov tiež vyžaduje presné výpočty. Je to spôsobené tým, že zaťaženie, ktoré je na ne umiestnené, sa rozloží rovnomerne iba vtedy, ak vytvorené oblúkové prvky majú ideálnu geometriu, to znamená správny tvar.

  Pozrime sa bližšie na to, ako vytvoriť oblúkový rám pre vrchlík s rozpätím 6 m (L). Vzdialenosť medzi oblúkmi bude 1,05 m S výškou produktu 1,5 metra bude architektonická konštrukcia vyzerať esteticky a bude schopná vydržať vysoké zaťaženie.

  Pri výpočte dĺžky profilu (mн) v dolnom páse použite nasledujúci vzorec pre dĺžku sektora: π R α:180, kde hodnoty parametrov pre tento príklad v súlade s výkresom sú rovnaké: R= 410 cm, α÷160°.

  

  Po nahradení máme:

  3,14 410 160:180 = 758 (cm).

  Konštrukčné jednotky by mali byť umiestnené na spodnom páse vo vzdialenosti 0,55 m (zaoblené) od seba. Poloha extrémov sa vypočíta individuálne.

  V prípadoch, keď je dĺžka rozpätia menšia ako 6 m, je zváranie zložitých kovových konštrukcií často nahradené jednoduchým alebo dvojitým lúčom, ktorý ohýba kovový profil na daný polomer. Hoci nie je potrebné počítať oblúkový rám, však správny výber profilované potrubie je stále relevantné. Koniec koncov, pevnosť hotovej konštrukcie závisí od jej prierezu.

  Výpočet oblúkového krovu z profilovej rúry online

  Ako vypočítať dĺžku oblúka pre polykarbonátový vrchlík

  Oblúkovú dĺžku oblúka možno určiť pomocou Huygensovho vzorca. Stred je vyznačený na oblúku, označenom bodom M, ktorý sa nachádza na kolmici CM vedenej k tetive AB, cez jej stred C. Potom je potrebné zmerať tetivy AB a AM.

  Dĺžka oblúka je určená Huygensovým vzorcom: p = 2l x 1/3 x (2l – L), kde l je tetiva AM, L je tetiva AB)

  Relatívna chyba vzorca je 0,5 %, ak oblúk AB obsahuje 60 stupňov, a keď sa uhlová miera znižuje, chyba výrazne klesá. Pre oblúk 45 stupňov. je to len 0,02 %.

Dizajn kovové konštrukcie- jedna z najdôležitejších oblastí stavebnej činnosti. Na určenie požadovaných parametrov profilu sa používa drahá licencia softvér, vyžadujúce špecializované vzdelanie a zručnosti v práci s konkrétnym softvérovým balíkom.

Zároveň existujú situácie, keď potrebujete urobiť kresbu „na kolenách“, vybrať požadovaný valcovaný kov, vypočítať hmotnosť lúča, aby ste určili náklady a objednali kov. V prípadoch, kedy použiť špeciálne programy nie je možné, bezplatné online a desktopové programy sa môžu stať pohodlnými pomocníkmi pri výpočte kovových konštrukcií:

• Kovová kalkulačka Arsenal;
• online kalkulačka Metalcalc;
• online program sopromat.org na výpočet nosníkov a krovov;
• výpočet lúčov v Sopromatguru online;
• desktopový program "Farma".

1. Kovová kalkulačka Arsenal

Spoločnosť Arsenal poskytuje každému príležitosť, ako ušetriť čas využívaním služieb spoločnosti desktopový program na výpočet teoretickej hmotnosti akéhokoľvek typu kovového profilu, vrátane železnej a nehrdzavejúcej ocele, ako aj neželezného kovu. Dostupné na webovej stránke online verziu programu .

Ak chcete vypočítať profil, musíte zadať informácie o hrúbke kovu, dĺžke segmentu, výške a šírke. Zo sortimentu si môžete vybrať aj značku valcovaného profilu a nastaviť požadovanú dĺžku. V takom prípade to program zistí celkové rozmery a hmotnosť automaticky.

2. Online kovová kalkulačka Metalcalc

Online kalkulačka Metalcalc- pohodlný zdroj na určenie hmotnosti a dĺžky valcovaného kovu. Pri nastavovaní hl technické parametre výrobku (číslo sortimentu alebo celkové rozmery profilu, jeho dĺžka), program určí jeho hmotnosť. Výpočty sa vykonávajú na základe súčasných noriem GOST a vyznačujú sa maximálnou presnosťou.

Program má aj funkciu spätného prepočtu. Ak zadáte hmotnosť a štandardnú veľkosť profilu, služba vypočíta jeho dĺžku. Zdroj je úplne zadarmo a ľahko sa používa.

3. Bezplatný online program sopromat.org na výpočet nosníkov a krovov

Na webovej stránke Sopromat.org prezentované bezplatný online program na výpočet nosníkov a väzníkov metódou konečných prvkov. Výpočet je možné vykonať okrem iného aj pre staticky neurčité rámce.

Služba môže byť užitočná pre oboch študentov ročníková práca, a pre cvičných inžinierov na určenie parametrov skutočných kovových konštrukcií. Online zdroj vám umožňuje:

• určiť pohyby v uzloch;
• vypočítať podporné reakcie;
• zostavovacie diagramy Q, M, N
• uložiť výsledky výpočtu a diagram zaťaženia;
• export výsledkov do formátu výkresu DXF.

Stránka vždy obsahuje najnovšiu verziu programu. Existuje verzia Mini na sťahovanie a prácu na mobilných zariadeniach. Mobilný program má všetky výhody plnej verzie.

4. Výpočet nosníkov v Sopromatguru

V blízkej budúcnosti plánujú autori do programu pridať funkciu výpočtu krovu. Dnes vám online zdroj umožňuje nastaviť parametre nosníka, podpory, zaťaženia a získať diagram zadarmo. Na získanie prístupu k podrobnému výpočtu žiadajú autori programu o symbolickú platbu. Stojí za zmienku, že online služba je krásne navrhnutá a vybavená jasným rozhraním.

5. Voľný desktopový program “Farma”

Malý program Farma umožňuje vypočítať rovinný staticky určitý nosník a uložiť výsledky. Na začiatok je potrebné nastaviť geometrické parametre krovu (rozmery prútov, výšky, poloha výstuh, zaťaženia).

Výpočet sa vykonáva metódou rezania uzla. Zisťujú sa sily v prútoch krovu, ako aj reakcie podpier. Maximálny počet priehradových panelov je 16, počet zaťažení nie je väčší ako 20. Softvérový balík možno použiť aj na výpočet staticky neurčitých väzníkov.