Metalinių konstrukcijų skaičiavimas daugeliui statybininkų tapo kliūtimi. Naudodamiesi paprasčiausių gatvės baldakimo santvarų pavyzdžiu, mes jums pasakysime, kaip teisingai apskaičiuoti apkrovas, taip pat pasidalinsime paprastais būdais savarankiškas surinkimas nenaudojant brangios įrangos.
Bendroji skaičiavimo metodika
Santvaros naudojamos ten, kur naudoti tvirtą laikančiąją siją nepraktiška. Šios konstrukcijos pasižymi mažesniu erdviniu tankiu, išlaikant stabilumą, kad sugertų smūgius be deformacijų dėl teisinga vieta detales.
Struktūriškai santvara susideda iš išorinės stygos ir užpildymo elementų. Tokios grotelės veikimo esmė gana paprasta: kadangi kiekvienas horizontalus (sąlyginis) elementas dėl savo nepakankamai didelio skerspjūvio negali atlaikyti visos apkrovos, pagrindinės įtakos (gravitacijos) ašyje yra du elementai. taip, kad atstumas tarp jų užtikrintų pakankamai didelį visos konstrukcijos skerspjūvį. Dar paprastesnis paaiškinimas yra toks: apkrovos absorbcijos požiūriu santvara traktuojama taip, lyg ji būtų pagaminta iš vientisos medžiagos, o užpildas suteikia pakankamai tvirtumo, remiantis tik apskaičiuotu taikomu svoriu.
Santvaros iš profilinio vamzdžio konstrukcija: 1 - apatinė styga; 2 - petnešos; 3 - stelažai; 4 - šoninis diržas; 5 - viršutinis diržas
Šis metodas yra labai paprastas ir dažnai yra daugiau nei pakankamai paprastų metalinių konstrukcijų statybai, tačiau apytiksliai skaičiuojant medžiagos sąnaudos yra labai didelės. Detalesnis dabartinių įtakų įvertinimas padeda sumažinti metalo sąnaudas 2 ar daugiau kartų, šis metodas bus naudingiausias mūsų užduočiai - suprojektuoti lengvą ir gana standžią santvarą, o tada ją surinkti.
Pagrindiniai stogelio santvarų profiliai: 1 - trapecijos formos; 2 - su lygiagrečiais diržais; 3 - trikampis; 4 - išlenktas
Turėtumėte pradėti nuo bendros ūkio konfigūracijos nustatymo. Paprastai jis yra trikampio arba trapecijos formos. Apatinis diržo elementas dedamas daugiausia horizontaliai, viršutinis yra pasviręs, užtikrinant teisingą stogo dangos sistemos nuolydį. Diržo elementų skerspjūvis ir stiprumas turi būti parinkti taip, kad konstrukcija galėtų išlaikyti savo svorį su esama atramos sistema. Tada vertikalūs džemperiai ir įstrižos jungtys pridedami savavališkai. Struktūra turi būti pavaizduota eskize, kad būtų galima vizualizuoti sąveikos mechaniką, nurodant tikrus visų elementų matmenis. Tada pradeda žaisti Jos Didenybė fizika.
Kombinuotų įtakų ir palaikymo reakcijų nustatymas
Iš mokyklos mechanikos kurso statikos skyriaus paimsime dvi pagrindines lygtis: jėgų ir momentų pusiausvyrą. Pagal juos apskaičiuosime atramų, ant kurių dedama sija, reakciją. Skaičiavimų paprastumui atramas laikysime šarnyrinėmis, ty neturinčiomis standžių jungčių (įtvirtinimų) sąlyčio su sija taške.
Pavyzdys metalinė santvara: 1 - ūkis; 2 - apvalkalo sijos; 3 - stogo danga
Eskize pirmiausia turite pažymėti stogo dangos sistemos apvalkalo nuolydį, nes būtent šiose vietose turi būti taikomos apkrovos koncentracijos taškai. Dažniausiai būtent apkrovos taikymo taškuose yra breketų konvergencijos mazgai, todėl lengviau apskaičiuoti apkrovą. Žinant bendrą stogo svorį ir santvarų skaičių stogelyje, nesunku apskaičiuoti vienos santvaros apkrovą, o nuo dangos vienodumo koeficiento priklausys, ar koncentracijos taškuose veikiančios jėgos bus vienodos ar skirtingos. Pastarasis, beje, įmanomas, jei tam tikroje stogo dalyje viena dengiamoji medžiaga pakeičiama kita, yra praėjimo kopėčios ar, pavyzdžiui, plotas su netolygiai paskirstyta sniego apkrova. Taip pat smūgis į skirtingus santvaros taškus bus netolygus, jei jos viršutinė sija šiuo atveju turi būti suapvalinta, jėgos taikymo taškai turi būti sujungti atkarpomis, o lankas laikytinas nutrūkusia linija.
Kai santvaros eskize nurodytos visos efektyvios jėgos, pradedame skaičiuoti atramos reakciją. Kalbant apie kiekvieną iš jų, ūkį galima pavaizduoti tik kaip svertą su atitinkama įtakų suma. Norėdami apskaičiuoti jėgos momentą atramos taške, kiekviename taške apkrovą kilogramais turite padauginti iš šios apkrovos taikymo rankos ilgio metrais. Pirmoji lygtis teigia, kad įtakų suma kiekviename taške yra lygi atramos reakcijai:
- 200 1,5 + 200 3 + 200 4,5 + 100 6 = R 2 6 - momentų apie mazgą pusiausvyros lygtis A, kur 6 m yra rankos ilgis)
- R 2 = (200 1,5 + 200 3 + 200 4,5 + 100 6) / 6 = 400 kg
Antroji lygtis nustato pusiausvyrą: dviejų atramų reakcijų suma bus tiksliai lygi pritaikytam svoriui, tai yra, žinant vienos atramos reakciją, nesunkiai galite rasti kitos reikšmę:
- R 1 + R 2 = 100 + 200 + 200 + 200 + 100
- R1 = 800 - 400 = 400 kg
Tačiau nesuklyskite: čia taip pat galioja sverto taisyklė, taigi, jei santvara gerokai ištįsta už vienos iš atramų, tada apkrova šioje vietoje bus didesnė proporcingai atstumų skirtumui nuo masės centro iki atramų. palaiko.
Diferencinis jėgų skaičiavimas
Pereikime nuo bendro prie konkretaus: dabar reikia nustatyti kiekybinę jėgų, veikiančių kiekvieną ūkio elementą, vertę. Norėdami tai padaryti, kiekvieną diržo segmentą ir užpildymo įdėklus išvardijame sąraše, tada kiekvieną iš jų laikome subalansuota plokščia sistema.
Kad būtų lengviau apskaičiuoti, kiekvienas jungiamasis santvaros mazgas gali būti pavaizduotas vektorinės diagramos pavidalu, kur įtakos vektoriai yra išilgai elementų ašių. Viskas, ko jums reikia skaičiavimams, yra žinoti mazge susiliejančių segmentų ilgį ir kampus tarp jų.
Turite pradėti nuo mazgo, kuriam skaičiuojant palaikymo reakciją buvo nustatytas didžiausias galimas žinomų verčių skaičius. Pradėkime nuo kraštutinumo vertikalus elementas: jos pusiausvyros lygtis teigia, kad konverguojančių apkrovų vektorių suma lygi nuliui, atitinkamai, priešprieša gravitacijos jėgai, veikiančiai išilgai vertikalios ašies, yra lygiavertė atramos reakcijai, kurios dydis yra lygus, bet priešingas ženklas. Atkreipkite dėmesį, kad gauta vertė yra tik dalis visos atramos reakcijos, veikiančios tam tikrą mazgą, likusi apkrova kris ant horizontalių diržo dalių.
Mazgas b
- -100 + S 1 = 0
- S 1 = 100 kg
Toliau pereikime prie žemiausio kampinio mazgo, kur susilieja vertikalūs ir horizontalūs diržo segmentai, taip pat pasvirusi petnešėlė. Jėga, veikianti vertikalią segmentą, buvo apskaičiuota ankstesnėje pastraipoje - tai yra spaudimo svoris ir atramos reakcija. Jėga, veikianti pasvirusį elementą, apskaičiuojama iš šio elemento ašies projekcijos į vertikalią ašį: iš atramos reakcijos atimame gravitacijos poveikį, tada „grynąjį“ rezultatą padaliname iš kampo nuodėmės kurios petnešėlė yra pasvirusi į horizontalę. Horizontaliojo elemento apkrova taip pat nustatoma pagal projekciją, bet horizontalioje ašyje. Ką tik gautą nuožulniojo elemento apkrovą padauginame iš atramos pasvirimo kampo cos ir gauname smūgio į atokiausią horizontalų diržo segmentą vertę.
Mazgas a
- -100 + 400 - sin(33.69) S 3 = 0 - ašies pusiausvyros lygtis adresu
- S 3 = 300 / sin(33,69) = 540,83 kg - strypas 3 suspaustas
- -S 3 cos(33.69) + S 4 = 0 - ašies pusiausvyros lygtis X
- S 4 = 540,83 cos(33,69) = 450 kg – strypas 4 ištemptas
Taigi, nuosekliai judant iš mazgo į mazgą, reikia apskaičiuoti kiekviename iš jų veikiančias jėgas. Atkreipkite dėmesį, kad priešingi įtakos vektoriai suspaudžia strypą ir atvirkščiai - ištempia jį, jei yra nukreipti priešingai vienas nuo kito.
Elementų pjūvio apibrėžimas
Kai žinomos visos santvaros efektyvios apkrovos, laikas nustatyti elementų skerspjūvį. Jis neturi būti vienodas visoms dalims: juosta tradiciškai gaminama iš valcuotų gaminių, kurių skerspjūvis didesnis nei užpildo dalys. Tai užtikrina konstrukcijos saugumo ribą.
Kur: F tr yra ištemptos dalies skerspjūvio plotas; N- pastangos iš projektinės apkrovos; Ry γ s
Jei su plieninių dalių trūkimo apkrovomis viskas yra gana paprasta, tada suspaustų strypų skaičiavimas atliekamas ne dėl stiprumo, o dėl stabilumo, nes galutinis rezultatas yra kiekybiškai mažesnis ir atitinkamai laikomas kritine verte. Jį galite apskaičiuoti naudodami internetinį skaičiuotuvą arba galite tai padaryti rankiniu būdu, prieš tai nustatę ilgio sumažinimo koeficientą, kuris nustato, per kurią viso ilgio dalį strypas gali išlenkti. Šis koeficientas priklauso nuo strypo kraštų tvirtinimo būdo: galo suvirinimui jis yra vienodas, o esant „idealiai“ standžioms įduboms, gali priartėti prie 0,5.
Kur: F tr yra suspaustos dalies skerspjūvio plotas; N— jėga nuo projektinių apkrovų; φ — suspaustų elementų išilginio lenkimo koeficientas (nustatomas pagal lentelę); Ry— apskaičiuotas medžiagos atsparumas; γ s— darbo sąlygų koeficientas.
Taip pat turite žinoti minimalų sukimosi spindulį, apibrėžtą kaip kvadratinė šaknis iš ašinio inercijos momento dalinio, padalytos iš skerspjūvio ploto. Ašinį momentą lemia sekcijos forma ir simetrija, geriau paimti šią vertę iš lentelės.
Kur: aš x— sekcijos sukimosi spindulys; J x— ašinis inercijos momentas; F tr yra skerspjūvio plotas.
Taigi, jei padalysite ilgį (atsižvelgiant į sumažinimo koeficientą) iš mažiausio sukimosi spindulio, galite gauti kiekybinę lankstumo vertę. Stabiliam strypui tenkinama sąlyga, kad apkrovos, padalytos iš skerspjūvio ploto, koeficientas neturi būti mažesnis už leistinos gniuždymo apkrovos ir lenkimo koeficiento sandaugą, kurią lemia konkretaus strypo lankstumas ir jo pagaminimo medžiaga.
Kur: l x— projektinis ilgis santvaros plokštumoje; aš x— mažiausias pjūvio sukimosi spindulys išilgai x ašies; l y— numatomas ilgis nuo santvaros plokštumos; aš y— mažiausias atkarpos sukimosi spindulys išilgai y ašies.
Atkreipkite dėmesį, kad apskaičiuojant suspausto strypo stabilumą atsispindi visa santvaros veikimo esmė. Jei elemento skerspjūvis yra nepakankamas jo stabilumui užtikrinti, turime teisę papildyti smulkesnes jungtis, keičiant tvirtinimo sistemą. Tai apsunkina santvaros konfigūraciją, tačiau leidžia užtikrinti didesnį stabilumą esant mažesniam svoriui.
Dalių gamyba ūkiui
Santvaros surinkimo tikslumas yra nepaprastai svarbus, nes visus skaičiavimus atlikome vektorinės diagramos metodu, o vektorius, kaip žinome, gali būti tik absoliučiai tiesus. Todėl menkiausi įtempimai, atsirandantys dėl kreivumo dėl netinkamo elementų montavimo, padarys santvarą itin nestabilią.
Pirmiausia turite nuspręsti dėl išorinių diržo dalių matmenų. Jei viskas yra gana paprasta su apatiniu spinduliu, tada norėdami rasti viršutinio pluošto ilgį, galite naudoti Pitagoro teoremą arba trigonometrinį kraštinių ir kampų santykį. Pastarasis yra pageidautinas dirbant su tokiomis medžiagomis kaip kampinis plienas ir profilinis vamzdis. Jei žinomas santvaros nuolydžio kampas, jį galima atlikti kaip korekciją apkarpant dalių kraštus. Statieji diržo kampai sujungiami apipjaustant 45° kampu, pasvirę - prie 45° pridedant pasvirimo kampą vienoje jungties pusėje ir atimant jį iš kitos.
Užpildymo detalės iškirptos pagal analogiją su diržo elementais. Pagrindinis dalykas yra tai, kad santvara yra griežtai standartizuotas gaminys, todėl jo gamybai reikės tikslių detalių. Kaip ir skaičiuojant smūgius, kiekvienas elementas turi būti vertinamas atskirai, nustatant įstūmimo kampus ir atitinkamai briaunų pjovimo kampus.
Gana dažnai santvaros gaminamos su spindulio santvaromis. Tokios konstrukcijos turi sudėtingesnį skaičiavimo metodą, bet didesnį konstrukcijos stiprumą dėl tolygesnio apkrovos suvokimo. Nėra prasmės suapvalinti užpildymo elementus, tačiau diržo dalims tai yra gana tinkama. Paprastai arkinės santvaros susideda iš kelių segmentų, sujungtų užpildymo atramų konvergencijos taškuose, į kuriuos reikia atsižvelgti projektuojant.
Surinkimas ant techninės įrangos ar suvirinimo?
Apibendrinant, būtų malonu apibūdinti praktinį skirtumą tarp santvaros surinkimo metodų suvirinant ir naudojant nuimamos jungtys. Turėtume pradėti nuo to, kad skylių gręžimas varžtams ar kniedėms elemento korpuse praktiškai neturi įtakos jo lankstumui, todėl praktiškai į tai neatsižvelgiama.
Kalbant apie santvaros elementų tvirtinimo būdą, pastebėjome, kad esant įduboms, strypo, galinčio lenkti, sekcijos ilgis gerokai sumažėja, dėl to gali sumažėti jo skerspjūvis. Tai privalumas, kai santvarą montuojama ant įdubų, kurios tvirtinamos prie santvaros elementų šono. Šiuo atveju nėra jokio ypatingo montavimo metodo skirtumo: garantuotai suvirinimo siūlių ilgis bus pakankamas, kad atlaikytų koncentruotus įtempius mazguose.
Jei santvara surenkama sujungiant elementus be įdubų, reikia specialių įgūdžių. Visos santvaros stiprumą lemia mažiausiai tvirtas jos mazgas, todėl bent vieno elemento suvirinimo defektas gali lemti visos konstrukcijos sunaikinimą. Jei suvirinimo įgūdžių nepakanka, rekomenduojama montuoti varžtais arba kniedėmis, naudojant spaustukus, kampinius laikiklius arba perdangos plokštes. Tokiu atveju kiekvienas elementas turi būti pritvirtintas prie įrenginio bent dviejuose taškuose.
Prieš pradėdami gaminti bet kokią konstrukciją, turite sukurti eskizą, kuris leis jums pamatyti bendras vaizdas statybos dalykas, atskirų jos elementų išvaizda. Įjungta kitas etapas sukuriamas brėžinys, kuriame pateikiami pagrindiniai visos konstrukcijos matmenys, taip pat poravimosi elementų matmenys. Norint pasiekti stiprumą, reikia apskaičiuoti polikarbonato baldakimą.
Projektavimo parametrai
Siekiant užtikrinti bendrą konstrukcijos tvirtumą, svarbų vaidmenį atlieka plokščių matmenys: storis, ilgis, plotis.
Polikarbonato lakšto+ matmenys tiesiogiai priklauso nuo plokštės tvirtumo.
Kad stogas, pastatytas iš polikarbonato plokščių, turėtų reikiamo stiprumo, būtina, atsižvelgiant į sniego ir vėjo apkrovas, pasirinkti optimalus storis plokštės.
Galimi 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 ir 12 mm storio monolitiniai lakštai.
Korių lakštai turi šiuos storio parametrus:
- iki 32 mm - penkių sluoksnių su pasvirusiomis ląstelių pertvaromis, žymima SX;
- 16–20 mm - penkių sluoksnių, kuriame langelis yra stačiakampio formos, pažymėtas SW;
- iki 16 mm - trijų sluoksnių, turinčių stačiakampę ląstelių struktūrą, taip pat reguliuojamus standiklius - 3X;
- 6–10 mm – trisluoksnis, kurio ląstelės struktūra stačiakampė – 3H;
- 4, 6, 6, 10 mm – su kvadratinėmis ląstelėmis – 2H.
Egzistuoja įvairių tipų korinis polikarbonatas Monolitinio tipo polimeras turi 3050×2050 mm parametrus.
Vaizdo įrašas: „Arkinis stogelis 8 x 6 metrai“
Iš šio vaizdo įrašo sužinosite, kaip pasidaryti arkinį polikarbonato baldakimą:
Kaip teisingai atlikti skaičiavimus
Norėdami apskaičiuoti stiprumo charakteristikos konstrukcijos, pagamintos iš bet kokios plastikinės medžiagos, kurią reikia žinoti:
- statinio paskirtis;
- vieta, kurioje jis bus;
- aplinkos interjero dizainas;
- dengiamo objekto matmenys;
- sniego apkrova, vėjo jėga;
- bendri matmenys, mechaninės charakteristikos polikarbonato plokštės;
- rėmo forma;
- karkaso medžiaga, gegnės, atramos, sąramos, apvalkalai, tvirtinimo detalės.
Prieš montuodami polikarbonato lakštą, kad sukurtumėte baldakimą, turite žinoti, iš kokios medžiagos pagamintas rėmas Stiprumo skaičiavimai atliekami tiek visai konstrukcijai, tiek atskiri elementai. Dėl skaičiavimo sudėtingumo reikia naudoti specialias žinias apie medžiagų stiprumą ir turėti naudojimui būtinus pamatinius duomenis. Praktikoje empiriškai gauti duomenys yra priimtinesni statant individualius statybos projektus.
Rekomenduojama, kad stogelio ilgis būtų skydo pločio kartotinis, o plotis - 2, 3, 4, 6, 12 m. Stogo matmenys turėtų užtikrinti pastogės objekto apsaugą iš stiprus vėjas, įstrižai saulės spinduliai. Konstrukcijos aukštis turi būti didesnis nei dengiamo objekto aukštis, bet ne mažesnis kaip 180 cm. Virš mašinos reikia iki 10 cm vėdinamos erdvės savininkas.
- apvalus plieninis vamzdis, kurio skersmuo 100 mm;
Norint sumontuoti polikarbonatinį stogelį, rekomenduojama sumontuoti atramas iš 100 mm skersmens plieninių vamzdžių - profiliuotas plieninis vamzdis, kurio matmenys 80×80 mm;
- medinė sija 150×150 mm;
- rąstų, kurių skersmuo 150–200 mm.
Tinkavimas išilgine kryptimi atliekamas žingsniais iki 70 cm, skersine kryptimi - iki 100 cm.
Konstrukcijos konstrukcinio stiprumo apskaičiavimas priklauso nuo stogo tipo (viengubas, dvišlaitis, arkinis).
Šlaitiniam stogui
Yra dviejų tipų šlaitiniai stogai:
- su tvirtinimu prie pastato sienos;
- be tvirtinimo prie pastato sienos arba atskirai stovinčio pastato.
Rėmo tvirtinimo prie pamatų atramų būdas yra pagrindinis vieno žingsnio baldakimo tipų skirtumas.
Yra dviejų tipų šlaitiniai stogai: tvirtinami prie sienos arba kaip atskiras pastatas Prie pastato sienos tvirtinamas stogelis – tai konstrukcija, kurios privalumas yra tai, kad joje yra perpus mažiau atraminių stulpų, nes atramų funkciją vienoje stogelio pusėje atlieka namo siena. Šiuo atveju pailgo trikampio formos santvara montuojama su trumposios pusės galu ant sijos, pritvirtintos prie namo sienos. Kitas santvaros galas remiasi į atraminę atramą.
Kiekvieno tipo skydelio elementai skaičiuojami pagal šią schemą:
Skirtas dvišlaičiui stogui
Konstrukcijos su dvišlaičiu stogu charakteristikų skaičiavimas panašus į pasvirusio stogelio stiprumo skaičiavimą.
Pasviro stogelio matmenų apskaičiavimas yra panašus į dvišlaičio stogelio matmenų skaičiavimą Yra trys skirtumai:
- konsolės formos lygiašonis trikampis, – gali būti vientisas arba sudėtinis;
- dėl didėjančio konsolių svorio, tolygesniam jų masės pasiskirstymui, rekomenduojama padidinti vertikalių atramų skaičių;
- reikalingas kraigo sijos ir kraigo montavimas.
Arkiniam stogeliui
Arkos formos konstrukciniai elementai apskaičiuojami taip pat, kaip ir pasvirusi konstrukcija.
Naudojamos medžiagos taupymas užtikrinamas sumažinus jos kainą dėl papildomo stiprumo, pasiekto dėl dizaino savybė:
- polimerinių plokščių lenkimas, nes pati forma padidina stiprumą;
Dėl savo dizaino ypatybių arkinis stogelis yra labai tvirta konstrukcija - santvarų arkos forma, kuri leidžia, sumažinus metalinio profilio sienelės storį arba sijos skerspjūvį, sumažinti medžiagų sąnaudas.
Atskiram pastatui
Skaičiuojant baldakimą kieme, reikia atsižvelgti ne tik į dydį, bet ir į kritulių kiekį žiemą, nes sniegas turi didelę mechaninę apkrovą. Dėl šios priežasties trikampis yra geriausias pasirinkimas norint suteikti rėmo tvirtumą. Be to, tai yra vienintelė geometrinė figūra, kurioje nenumatytas atsakas.
Skaičiavimui imame sąlyginį 6 m pločio ir 10,6 m ilgio polikarbonatą, kurio plotis 2100 × 600 mm. Gegnės gali būti gaminamos iš vamzdžio profilio (60×40 mm) arba medinė lenta(100×50 mm). Žinoma, metalinis profilis yra pageidautinas dėl labai ilgo tarnavimo laiko.
Statant baldakimą kaip atskirą konstrukciją, būtina atsižvelgti į žiemą iškrentančio sniego kiekį Optimalus variantas laikomas dizainu, kur viršutinė dalis erškėtis - 240 cm, ir gegnių įtaisas susideda iš vienuolikos trikampių. Atsižvelgiant į tai, kad metaliniai profiliai, kaip taisyklė, ilgis yra 6 m, plotis šiek tiek skirsis žemyn, tačiau kiekvienam gegnės koja reikės šešių profilių, atsižvelgiant į vertikalius ir pasvirusius džemperius. Taigi, jums reikės šešių gegnių ir penkių polikarbonato lakštų.
Iš principo galite sutaupyti metalo gamindami tik du trikampius. Tada baldakimo rėmo skaičiavimas bus sumažintas bent dviem profiliais kiekvienai gegnės kojai, bet jei jų yra šeši, tai jau yra dvylika profilių. Tačiau vidutiniam kritulių kiekiui to visiškai pakanka.
Kad ir kokią stoginę statytumėte, teisingas apskaičiavimas užtikrins ilgalaikį ir be problemų veikimą.
Straipsnyje „Kaip nustatyti stogo apkrovą jūsų vietovėje“ nusprendėme pasirinkti klasikinę versiją dvišlaičiu stogu. Tačiau labai dažnai pasitaiko situacijų, kai markizės tvirtinamos prie namo, ir ne visi žino, kad šios markizės bus apkrautos sniego daug daugiau nei pats stogas. Renkant sniego apkrovas yra toks dalykas kaip sniego maišas. Jei ant stogo yra aukščio skirtumų arba baldakimas yra tiesiog šalia aukštos sienos, tada palankiomis sąlygomis padaryti šioje vietoje sniego pusnis. Ir kuo aukštesnė siena, prie kurios priglunda stogas, tuo didesnis bus šios sniego gniūžtės aukštis ir tuo didesnė apkrova paveiks laikančiąsias konstrukcijas. Kartais sniego maišas gali kelis kartus padidinti standartinę sniego apkrovą.
Pažvelkime į situaciją naudodamiesi pavyzdžiu.
Namas su dvišlaičiu stogu. Prie jo iš abiejų pusių pritvirtintas baldakimas. Būtina nustatyti sniego apkrovą 1 m 2 namo stogo ir dviejų stogelių. Statybos plotas – Kijevo sritis (160 kg/m2).
1) Nustatykime sniego apkrovą ant namo stogo.
Stogo kampas 35 laipsniai. Atidarykime Zh DBN V.1.2-2:2006 „Apkrovos ir smūgiai“ 1 schemą.
Nes stogo nuolydžio kampas netelpa į 20-30 laipsnių diapazoną, o tiltelių su žibintais nėra, tada reikia imti apkrovos diagramą pagal 1 variantą - tokia pati visam stogui.
Interpoliacijos būdu nustatome:
S e = γ fe S 0 C = 0,49*160*0,71 = 55,7 kg/m2;
γfe
S 0
SU = μC e C alt = 0,71*1*1 = 0,71 – pagal DBN 8.6 p.
S m = γ fm S 0 C = 1.14*160*0,71 = 129.5 kg/m2;
γ fm= 1,14 – pagal DBN „Apkrovos ir poveikiai“ 8.1 lentelę, su sąlyga, kad namo tarnavimo laikas yra 100 metų (nurodytas užsakovo),
S 0 = 160 kg/m2 – pirminiais duomenimis,
SU = μC e C alt = 0,29*1*1 = 0,71 – pagal DBN 8.6 p.
2) Nustatykime sniego apkrovą stogeliui, esančiam išilgai (12 metrų) pastato pusės.
Atidarykime Zh priedo DBN V.1.2-2:2006 „Apkrovos ir smūgiai“ 8 diagramą.
Nes Mes turime baldakimą, o ne verandą su sienomis, turime pasirinkti „b“ variantą.
h= 1 m > S 0 /2 h μ reikia nustatyti. (Kitu atveju būtų taikomas vienas koeficientas μ 1 visam stogui).
Nustatykime koeficientą μ mūsų atveju:
μ = 1 + (m 1 L 1 " + m 2 L 2 " )/h = 1 + (0.3*9 + 0.19*2)/1 = 4,08,
tuo pačiu metu μ = 4,08 < 6 (для навесов) и μ = 4,08 > 2h/ S 0 μ = 1.25.
m 1 = 0,3 – už plokščia danga namai, kurių nuolydis didesnis nei 20 laipsnių;
m 2 = 0,5k 1 k 2 k 3 = 0,5*0,46*0,83*1 = 0,19 (su stogo ilgiu išilgai namo a < 21 м);
k 1 = √A/21 = √4,5/21 = 0,46 (čia A
k 2 = 1 – β /35 = 1 – 6/35 = 0,83 (čia β – stogelio nuolydžio kampas);
k 3 = 1 – φ /30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (čia φ
L 1 " = L 1 = 9 m – nesant šviesų;
L 2 " = L 2
h
μ = 4,08 > 2 h/ S 0 = 2*1/1,6 = 1,25 (čia μ b pagal formulę:
b = 2h(μ – 1 + 2m 2 )/(2h/ S 0 – 1 + 2m 2 ) = 2*1 (4,08 – 1 + 2*0,19)/(2*1/1,6 – 1 + 2*0,19) = 11 m< 16 м.
Nes b= 11 m > 5 h b= 5 m.
Palyginkime vertes:
b= 5 m > L 2
Nustatykime koeficientą μ 1:
μ 1= 1 – 2m 2 = 1 – 2*0,19 = 0,62.
Eksploatacinė sniego apkrova 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos nustatoma pagal 8.2 formulę:
S e = γ fe S 0 C = 0,49*160*1,25 = 98 kg/m2;
S e 1 = γ fe S 0 C 1 = 0,49*160*0,62 = 48,6 kg/m2;
γfe= 0,49 – pagal 8.3 lentelę DBN „Apkrovos ir smūgiai“,
S 0 = 160 kg/m2 – pirminiais duomenimis,
SU = μC e C alt =
C 1 = μ 1 C e C alt = 0,62*1*1 = 0,62 – pagal DBN 8.6 p.
Didžiausia projektinė apkrovos vertė, tenkanti 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos, nustatoma pagal 8.1 formulę:
S m = γ fm S 0 C = 1.14*160*1,25 = 228 kg/m2;
S m 1 = γ fm S 0 C 1 = 1.14*160*0,62 = 113 kg/m2;
γ fm
3) Nustatykime sniego apkrovą stogeliui, esančiam išilgai trumposios (9 metrų) pastato pusės.
Dėl šio stogelio dėl frontono formos skirtumas yra h skirsis, todėl sniego apkrova bus kintama ne tik skersai, bet ir išilgai stogelio.
a. Raskime vertybes sniego apkrova didžiausiam skirtumo aukščiui h = 4,5 m.
Patikrinkime, ar būtina atsižvelgti į vietinę apkrovą kritimo metu (čia ir žemiau S 0 reikšmė imama kPa):
h= 4,5 m > S 0 /2 h= 1,6/(2*4,5) = 0,17 m – reikia atsižvelgti į vietinę apkrovą, koeficientą μ reikia nustatyti.
Nustatykime koeficientą μ :
μ = 1 + (m 1 L 1 " + m 2 L 2 " )/h = 1 + (0.4*12 + 0.25*2)/4,5 = 2,18,
tuo pačiu metu μ = 2,18 < 6 (для навесов) и μ = 2,18 < 2h/ S 0 = 2*4,5/1,6 = 5,6 – galiausiai priimame μ = 2,18.
m 1 = 0,4 – plokščiam stogui ant namo, kurio nuolydis mažesnis nei 20 laipsnių (stogas neturi nuolydžio šia kryptimi);
m 2 = 0,5k 1 k 2 k 3 a < 21 м);
k 1 = √A/21 = √7,5/21 = 0,6 (čia A– stogelio ilgis palei pastatą);
k 2 = 1 – β /35 = 1 – 6/35 = 0,83 (čia β – stogelio nuolydžio kampas);
k 3 = 1 – φ /30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (čia φ – stogelio nuolydžio kampas palei namą, tai matyti 8 diagramos variante „c“).
L 1 " = L 1
L 2 " = L 2 = 2 m – nesant šviesų;
h= 4,5 m – skirtumas tarp stogo ir baldakimo.
Raskime padidėjusių sniego nuosėdų zonos ilgį. Patikrinkime būklę:
μ = 2,18 < 2 h/ S 0 = 2*4,5/1,6 = 5,6, tada randame b pagal formulę:
b = 2h= 2*4,5= 9 m< 16 м.
Palyginkime vertes:
b= 9 m > L 2 = 2 m – skaičiavimas atliekamas pagal 8 schemos 2 variantą.
Nustatykime koeficientą μ 1:
μ 1= 1 – 2 m 2 = 1 – 2*0,25 = 0,5.
Eksploatacinė sniego apkrova 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos nustatoma pagal 8.2 formulę:
S e = γ fe S 0 C = 0,49*160*2,18 = 171 kg/m2;
S e 1 = γ fe S 0 C 1 = 0,49*160*0,5 = 39,2 kg/m2;
γfe= 0,49 – pagal 8.3 lentelę DBN „Apkrovos ir smūgiai“,
S 0 = 160 kg/m2 – pirminiais duomenimis,
SU = μC e C alt = 2,18*1*1 = 2,18 – pagal DBN 8.6 punktą,
C 1 = μ 1 C e C alt =
Didžiausia projektinė apkrovos vertė, tenkanti 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos, nustatoma pagal 8.1 formulę:
S m = γ fm S 0 C = 1.14*160*2,18 = 398 kg/m2;
S m 1 = γ fm S 0 C 1 = 1.14*160*0,5 = 91,2 kg/m2;
γ fm= 1,14 – pagal DBN „Apkrovos ir poveikiai“ 8.1 lentelę, su sąlyga, kad namo tarnavimo laikas yra 100 metų (nurodytas užsakovo).
b. Raskime sniego apkrovos reikšmes esant minimaliam kritimo aukščiui h = 1,0 m.
Patikrinkime, ar būtina atsižvelgti į vietinę apkrovą kritimo metu (čia ir žemiau S 0 reikšmė imama kPa):
h= 1 m > S 0 /2 h= 1,6/(2*1) = 0,8 m – reikia atsižvelgti į vietinę apkrovą, koeficientą μ reikia nustatyti.
Nustatykime koeficientą μ mūsų atveju:
μ = 1 + (m 1 L 1 " + m 2 L 2 " )/h = 1 + (0.4*12 + 0.25*2)/1 = 6,3,
tuo pačiu metu μ = 6,3 > 6 (markizės) ir μ = 6.3 > 2h/ S 0 = 2*1/1.6 = 1.25 – pagaliau priimame μ = 1.25.
m 1 = 0,4 – plokščiam stogui ant namo, kurio nuolydis mažesnis nei 20 laipsnių (šia kryptimi stogo nuolydis lygus nuliui);
m 2 = 0,5k 1 k 2 k 3 = 0,5*0,6*0,83*1 = 0,25 (su stogo ilgiu išilgai namo a < 21 м);
k 1 = √A/21 = √7,5/21 = 0,6 (čia A– stogelio ilgis palei pastatą);
k 2 = 1 – β /35 = 1 – 6/35 = 0,83 (čia β – stogelio nuolydžio kampas);
k 3 = 1 – φ /30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (čia φ – stogelio nuolydžio kampas palei namą, tai matyti 8 diagramos variante „c“).
L 1 " = L 1 = 12 m – nesant šviesų;
L 2 " = L 2 = 2 m – nesant šviesų;
h= 1 m – skirtumas tarp stogo ir baldakimo.
Raskime padidėjusių sniego nuosėdų zonos ilgį. Patikrinkime būklę:
μ = 6.3 > 2 h/ S 0 = 2*1/1,6 = 1,25 (čia μ imame tai, kas buvo rasta skaičiuojant, o ne tai, kas galutinai priimta), tada randame b pagal formulę:
b = 2h(μ – 1 + 2m 2 )/(2h/ S 0 – 1 + 2m 2 ) = 2*1 (6,3 – 1 + 2*0,25)/(2*1/1,6 – 1 + 2*0,25) = 15,5 m< 16 м.
Nes b= 15,5 m > 5 h= 5*1 = 5 m, galutinis priėmimas b= 5 m.
Palyginkime vertes:
b= 5 m > L 2 = 2 m – skaičiavimas atliekamas pagal 8 schemos 2 variantą.
Nustatykime koeficientą μ 1:
μ 1= 1 – 2 m 2 = 1 – 2*0,25 = 0,5.
Eksploatacinė sniego apkrova 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos nustatoma pagal 8.2 formulę:
S e = γ fe S 0 C = 0,49*160*1,25 = 98 kg/m2;
S e 1 = γ fe S 0 C 1 = 0,49*160*0,5 = 39,2 kg/m2;
γfe= 0,49 – pagal 8.3 lentelę DBN „Apkrovos ir smūgiai“,
S 0 = 160 kg/m2 – pirminiais duomenimis,
SU = μC e C alt = 1,25*1*1 = 1,25 – pagal DBN 8.6 punktą,
C 1 = μ 1 C e C alt = 0,5*1*1 = 0,5 – pagal DBN 8.6 punktą.
Didžiausia projektinė apkrovos vertė, tenkanti 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos, nustatoma pagal 8.1 formulę:
S m = γ fm S 0 C = 1.14*160*1,25 = 228 kg/m2;
S m 1 = γ fm S 0 C 1 = 1.14*160*0,5 = 91,2 kg/m2;
γ fm= 1,14 – pagal DBN „Apkrovos ir poveikiai“ 8.1 lentelę, su sąlyga, kad namo tarnavimo laikas yra 100 metų (nurodytas užsakovo).
Taigi, jei palyginsime trijų pavyzdžio dalių rezultatus, gausime:
Paveiksle grafiškai pavaizduotas namo ir dviejų stoginių eksploatacinių sniego apkrovų projekcijų santykis. Namui mažiausia sniego apkrova yra 55,7 kg/m2 (parodyta mėlyna spalva). Pirmajam baldakimu (palei 12 metrų namo sieną) jau gaunamas didžiulis „sniego dugnas“, nuo kurio apkrova prie namo sienos yra 98 kg/m2, o prie namo krašto – 48,6 kg/m2. baldakimas (rodomas rožine spalva). Antroje pastogėje, esančioje prie aukšto namo stoglangio (išilgai 9 metrų namo sienos), situacija gerokai pablogėjo: sniego pusnys pasiekia maksimalų dydį prie sienos pačioje teritorijoje. aukščiausias taškas kraigo ir suteikia 170 kg/m2 apkrovą, tada jo „aukštis“ krenta link namo kraštų iki 98 kg/m2 iš vienos pusės ir iki 122 kg/m2 iš kitos (randame interpoliacijos būdu), o link. stogelio kraštas apkrova sumažėja iki 39 ,2 kg/m2 (rodoma žaliai).
Atkreipkite dėmesį, kad paveikslėlyje pavaizduoti ne „dreifų“ matmenys, o apkrovos, kurią suteiks nušluotos sniego pusnys, dydis. Tai svarbu.
Dėl to mūsų analizė pavyzdžiu parodė, kad pritvirtinti stogeliai kelia didelės konstrukcijų, ypač greta aukštų, perkrovos riziką. vertikali siena Namai.
Galiausiai duosiu vieną patarimą: norint kuo labiau sumažinti apkrovą stogeliui, pritvirtintam prie sienos lygiagrečiai namo kraigui, reikia pasinaudoti sąlyga iš DBN G priedo 8 diagramos „Apkrovos ir poveikiai. “ (šią sąlygą patikrinome pačioje skaičiavimo pradžioje):
Jei mūsų pavyzdyje skirtumo aukštis būtų ne 1 m, o 0,7 m, tada būtų įvykdyta ši sąlyga:
h= 0,7 m< S 0 /2 h= 1,6/(2*0,7) = 1,14 m – ir kaip parašyta 3 pastraipoje, vietos apkrovos kritimo metu atsižvelgti nebereikia. Ką tai reiškia? Kai reikia atsižvelgti į vietinę apkrovą, šalia kritimo sniego apkrova nustatoma pagal koeficientą μ , o stogelio krašte – su žymiai mažesniu koeficientu μ 1. Jei nereikia atsižvelgti į vietinę apkrovą, tada viso stogelio apkrova nustatoma pagal koeficientą μ 1. Mūsų pavyzdyje santykis μ/μ 1= 1,25/0,62 = 2, t.y. Pakėlus baldakimą 30 cm, sniego apkrovą ant jo galime sumažinti perpus.
Šiame straipsnyje pavyzdžiai buvo apskaičiuoti pagal Ukrainos standartus (DBN „Apkrovos ir poveikiai“). Jei skaičiuojate pagal kitus standartus, patikrinkite koeficientus, DBN ir SNiP sniego apkrovos schemos yra vienodos.
Prieš pradėdami kurti baldakimą savo rankomis, turite padaryti brėžinį ir apskaičiuoti visus elementus bei tvirtinimo taškus, tai leis jums pastatyti patikima konstrukcija su minimaliomis finansinėmis ir darbo sąnaudomis. Metalinių konstrukcijų stogelio brėžinys ir projektas padės išspręsti daugybę klausimų – nuo pirktų statybinių medžiagų nomenklatūros ir kiekio iki pastato išorės ir bendro sklypo dizaino.
Straipsnyje bus pateiktas reikalavimų statybai sąrašas, dažniausiai pasitaikančių konstrukcijų skaičiavimų pavyzdžiai ir bendrosios rekomendacijos apie automobilių stoginės projektavimą savo rankomis, brėžiniais ir diagramomis.
Kas turėtų būti stogo projekte?
- Laikančiųjų konstrukcijų - atramų ir santvarų stiprio skaičiavimas;
- Stogo vėjo apskaičiavimas (atsparumas vėjo apkrovai);
- Sniego apkrovos ant stogo apskaičiavimas;
- Eskizai ir bendrieji brėžiniai baldakimas;
- Pagrindinių konstrukcinių elementų brėžiniai su bendrų matmenų nuorodomis;
- Projektavimo ir sąmatos dokumentacija, įskaitant kiekio apskaičiavimą statybinės medžiagos kiekviena rūšis ir jų kaina. Priklausomai nuo kūrėjo patirties, gali būti atsižvelgta į vartojimo standartus (įpjovimus montavimo metu) arba tiesiog į metalo valcavimo medžiagą galima pridėti 10-15 proc.
Baldakimas namui - projektai, įvairias funkcijas atliekančių konstrukcijų nuotraukos
Bendrieji reikalavimai automobilių stoginei
Transporto priemonei apsaugoti statomos konstrukcijos turi atitikti šiuos eksploatacinius ir techninius reikalavimus:
- Baldakimo matmenys pagal brėžinį turi būti pakankami, kad laisvai tilptų automobilis;
- Baldakimo forma apsaugo nuo drėgmės, esant galimybei, skaičiavimuose atsižvelgiama į vyraujantį vėją;
- Dizainas apsaugo nuo tiesioginių saulės spindulių visą dieną;
- Netrukdomas, pakankamai platus priėjimas prie stogelio, esant galimybei be posūkių visoje trasoje;
- Mašina turi būti laisva prieiga iš visų pusių;
- Pakankamas brėžinio, atraminių konstrukcijų ir karkaso paprastumas stogeliui iš profilinio vamzdžio ar kitos medžiagos;
- Darnus derinimas su namu ir pastatais sklype;
- Sumažinti statybinių medžiagų pirkimo ir montavimo darbų išlaidas.
Paprasčiausias įrenginiui pasvirusi baldakimu iš metalinio profilio savo rankomis, brėžinys su pagrindiniais matmenimis
Baldakimo formų veislės ir jų eksploatacinės savybės bei brėžiniai
Pagrindinė stogelio erdvinė struktūra pagal brėžinį yra stogo santvara. Didžiausius sunkumus sukelia jo formos, metalo storio ir skerspjūvio apskaičiavimas, taip pat šlaitų išdėstymo brėžinys.
Pagrindinis konstrukciniai elementai baldakimo santvaros yra viršutinės ir apatinės stygos, kurios sudaro erdvinį kontūrą. Montavimui naudojamos medžiagos gali būti valcuotos arba suvirintos kvadratinio ir apvalaus skerspjūvio I formos sijos, kampai, kanalai arba gofruoti vamzdžiai. Baldakimo santvarą savo rankomis galima surinkti šiomis formomis:
- Lygiagretūs diržai. Baigto stogelio nuolydis pagal brėžinį neviršija 1,5%, tinkamas plokšti stogai Su ritininė danga. Aukščio ir ilgio santykis yra nuo 1/6 iki 1/8. Šio tipo rėmas turi keletą privalumų:
- Visi erdvinės grotelės diržų strypai yra vienodo ilgio;
- Minimalus jungiamųjų mazgų skaičius;
- Paprastas konstrukcijų sąsajos apskaičiavimas.
Pavėsinės sukūrimas - baldakimas iš polikarbonato savo rankomis, brėžinys, gatavos konstrukcijos nuotrauka
- Trapecijos formos (vieno nuolydžio). Nuolydžio kampas pagal brėžinį svyruoja nuo 6-15 0. aukščio ir ilgio santykis gaminio centre yra 1/6. Padidėjęs rėmo standumas
- Daugiakampiai - naudojami tik 10 m ar didesniems tarpatramiams, jų naudojimas mažiems stogams yra neracionalus dėl nepagrįsto brėžinio ir paties gaminio sudėtingumo. Išimtis gali būti stogeliai su gamykloje pagamintomis lenktomis (lankinėmis) santvaromis.
Konsolės, daugiakampio stogelio iš metalinių profilių statyba savo rankomis, brėžinys
- Trikampis. Jie naudojami padidintoms sniego apkrovoms, stogo nuolydis yra 22-30 0. Pagrindinis konstrukcijos trūkumas yra sudėtingas brėžinys ir aštraus mazgo atlikimas gaminio apačioje, taip pat per ilgi strypai centre. Polikarbonato baldakimo mažose santvarose aukščio ir pločio santykis pagal brėžinį neviršija 1/4, 1/5.
Trikampio stogelio, pagaminto iš gofruotų lakštų, montavimas „pasidaryk pats“, projektinis brėžinys, kuriame nurodyti pagrindiniai matmenys
- Arkinės sijos. Ergonomiškiausias ūkio tipas. Jo ypatybė yra galimybė sumažinti lenkimo momentus konstrukcijos skerspjūviuose. Šiuo atveju arkos medžiaga yra suspaudžiama. Tai yra, stogo santvaros brėžinys ir skaičiavimai, stogo konstrukcijos apskaičiavimas gali būti atliekamas pagal supaprastintą schemą, kurioje bus daroma prielaida, kad stogo dangos, tvirtinimo apvalkalo ir sniego apkrova bus lygi. paskirstytas visoje teritorijoje.
Automobilių stoginės skaičiavimo pavyzdys
Projektuojant baldakimą ir kuriant jo brėžinį, būtina apskaičiuoti:
- Horizontalios ir vertikalios santvaros atramos reakcijos, nustatomi efektyvieji įtempiai skersinėmis kryptimis ir pagal gautus duomenis parenkama atraminio profilio skerspjūvio vertė;
- Sniego ir vėjo apkrovos ant stogo dangos;
- Ekscentriškai suspaustos kolonos skerspjūvio plotas.
Arkinės santvaros skaičiavimas
Skaičiavimo brėžinys santvaroms, pagamintoms iš profilio vamzdžio optimalios arkos formos stogeliui
Pavyzdžiui, mes darome prielaidą, kad atstumas tarp atramų yra 6 m, o arkos aukštis yra 1,3 m, stogo stogą veikia skersinės ir išilginės jėgos, kurios sudaro tangentinius ir normalius įtempius. Apskaičiuojame projektuojant naudojamo profilio vamzdžio skerspjūvį pagal formulę:
σ pr = (σ 2 +4 τ 2) 0,5 ≥ R/2, kur
R - plieno klasės C235 stiprumas - 2350 kgf / cm 2;
σ – normalus įtempis, apskaičiuojamas pagal formulę:
σ = N/F, kur
F yra reikalingas vamzdžio skerspjūvio plotas.
N – koncentruota arkos spynos apkrova (iš apkrovos lentelės imame 914,82 kgf statybinės konstrukcijos„Dizainerio vadovas“ leid. A.A. Umanskis).
τ – šlyties įtempis, kuris apskaičiuojamas pagal formulę:
τ = QS ots /b×I, kur
I – inercijos momentas;
b – pjūvio plotis (laikomas lygus per visą skaičiuojamąjį aukštį);
QS ots – statinis momentas, kuris nustatomas pagal formulę:
S ots = ∑у i F i .
Naudodami aproksimacijos metodą (nuoseklus rodiklių parinkimas iš turimo duomenų masyvo), atrenkame sekcijas iš valcuoto metalo platintojų siūlomų statybinių medžiagų asortimento. Mes naudojame populiariausią profilį - metalinis vamzdis kvadratinė dalis 30x30x3,5 mm. Todėl skerspjūvis lygus F = 3,5 cm 2. O inercijos momentas I = 3,98 cm 4. ∑у i– apskaičiuotos ribinės dalies indikatorius (kuo daugiau duomenų rodiklių įvairių taškų apskaičiuojama konstrukcija, tuo tikslesni gauti viso gaminio stiprumo rodikliai) supaprastinimui imame koeficientą 0,5 (skaičiuojami arkos vidurys - didžiausios apkrovų konjugacijos vieta).
Pakeiskite duomenis į formulę:
S ots = 0,5x3,5 = 1,75 cm 3;
Pirminė formulė po pakeitimo turės kitas vaizdas:
σ pr = ((914,82/3,5) 2 + 4(919,1 1,854/((0,35 + 0,35)3,98) 2)0,5 = 1250,96 kg/cm 2
Todėl pasirinkta vamzdžio dalis kvadratinis profilis 30x30x3,5 mm pagaminti iš C235 plieno, visiškai pakankamai 6 m įrenginiui arkinė santvara dengtas polikarbonatu, banguotais lakštais, metalinėmis plytelėmis arba metaliniu opriliu.
Stulpelių skaičiavimas
Skaičiavimas atliekamas pagal SNiP II-23-81 (1990). Pagal skaičiavimo metodą metalinės kolonos, statant stoginę automobiliui savo rankomis, brėžiniuose reikia atsižvelgti į tai, kad praktiškai neįmanoma pritaikyti koncentruotos apkrovos tiksliai į skerspjūvio centrą. Todėl paramos ploto nustatymo formulė bus tokia:
F = N/ φR y, Kur
F – reikalingas skerspjūvio plotas;
φ – lenkimo koeficientas;
N – koncentruota apkrova, taikoma atramos svorio centrui;
R y – medžiagos projektinis atsparumas, nustatytas iš žinynų.
φ - priklauso nuo medžiagos (plieno klasės) ir konstrukcijos lankstumo - λ, nustatoma pagal formulę:
λ = l ef/ aš, Kur
l ef – projektinis kolonos ilgis, priklausomai nuo galų tvirtinimo būdo, nustatomas pagal formulę:
l ef = μ l, Kur
l - tikrasis kolonos ilgis (3m);
μ – koeficientas iš SNiP II-23-81 (1990), atsižvelgiant į tvirtinimo būdą.
Kolonos tvirtinimo koeficientas pagal stogelio, pagaminto iš profilinio vamzdžio, brėžinį
Pakeiskite duomenis į formulę:
F = 3000/(0,599 2050) = 2,44 cm², suapvalinta iki 2,5 cm².
Asortimento lentelėje profilio gaminiai Ieškome didesnio nei gauto sukimosi spindulio spindulio. Atitinka reikiamus rodiklius plieninis vamzdis Su skerspjūvis 70×70 mm, o sienelės storis 2 mm, kurios sukimosi spindulys yra 2,76.
Sniego ir vėjo apkrovos ant stogo dangų
Vidutiniai duomenys apie vėjo ir sniego apkrovas pagal regionus paimti iš SNiP „Apkrovos ir poveikiai“. Paimkime kaip pavyzdį didžiausią Maskvos ir Maskvos srities vertę, ji yra 23 kg/m 2. Tačiau šis vėjo apkrova ant konstrukcijos, kuri turi sienas. Mūsų atveju laikančiosios konstrukcijos kolonos išsikiša, todėl teigiamo vėjo slėgio koeficientas vidiniame stogo paviršiuje bus 0,34. Tuo pačiu metu rodiklis, atsižvelgiant į vėjo apkrovos pokyčius išilgai pastato aukščio, 3 m stogams yra 0,75. Pakeitę duomenis į formulę, gauname:
W m = 23 · 0,75 · 0,34 = 5,9 kg / m2.
Didžiausia sniego apkrova tam pačiam regionui yra Sg = 180 kg/m2, tačiau arkai reikia apskaičiuoti paskirstyta apkrova pagal formulę:
S = S g ·μ, kur
μ – perėjimo koeficiento reikšmė, kuri imama atskirai arkos centrui ir išorinėms atramoms.
Sniego apkrovos apskaičiavimas kuriant polikarbonato baldakimą savo rankomis, slėgio krypties brėžiniai dviejose padėtyse
Arkos centro koeficiento µ vertė pagal brėžinį yra µ 1 = cos1,8·0 = 1, o išorinių atramų µ 2 = 2,4sin1,4·50 = 2,255. Pakeitę apskaičiuotus duomenis į formulę, gauname bendrą stogo dangos apkrovą:
q = 180 · 2,255 · cos 2 50 о + 5,9 = 189,64 kg / m2 = 1,8964 kg / cm2.
Remiantis gautais duomenimis, stogo dangos storis apskaičiuojamas pagal formulę:
I tr = ql 4 /(185Ef), kur
l – tarpatramio ilgis;
E – tamprumo modulis lenkiant (polikarbonatui jis yra 22500 kgf/cm2);
f – įlinkio koeficientas ties maksimali apkrova(pagal polikarbonato gamintojus yra 2 cm);
Pakeitę duomenis į formulę, gauname leistiną inercijos reikšmę:
I tr = ql 4 /(185Ef) = 1,8964 63 4 / (185 22500 2) = 3,59 cm 4
Tuo pačiu metu, remiantis polikarbonato gamintojų duomenimis, 1 m pločio ir 0,8 mm storio korinio polikarbonato inercijos momento indikatorius yra 1,36 cm 4, o 16 mm storio - 9,6 cm 4. Koreliacijos metodu nustatome reikiamą 3,41 cm 4 reikšmę koriniam polikarbonatui, kurio storis 12 mm.
Skaičiavimo metodas galioja bet kokiai lakštinei stogo dangai: banguotam lakštui, metalinėms čerpėms, šiferiui ir kt. Tačiau kartu reikėtų atsižvelgti į itin ribotą šių gaminių asortimentą.
Apibendrinant
Tikslinga atlikti šiuos skaičiavimus ir kurti brėžinį rankiniu būdu, jei statomas stogelis turi atitikti unikalias eksploatavimo sąlygas ir originalus išdėstymas. Norint patikrinti standartinių metalinių konstrukcijų elementų atitiktį ir sukurti konstrukcinius brėžinius, yra daugybė programų: Astra WMs(p), SCAD Office 11, ArkaW, GeomW ir daugelis kitų arba internetiniai skaičiuotuvai. Darbo su tokia programine įranga taisyklėse pakankamai išsamiai aprašomos įvairios vaizdo instrukcijos, pavyzdžiui, SCAD skaičiavimai ir arkos brėžiniai:
Vaizdo įrašas, kaip naudotis skaičiuokle:
Stulpų profilis parenkamas priklausomai nuo baldakimo pločio (iš santvaros pusės, žemiau eskizo pagal matmenį "B")
Dėl baldakimo pločio:
iki 4000 mm kolonos profilis 60x60x2,5
nuo 4000 mm iki 6000 mm kolonos profilis 80x80x3
virš 6000 mm iki 8000 mm profilis 100x100x3
nuo 8000 mm iki 10000 mm profilis 120x120x4
Skersinio stiprumo nustatymas:
skaičiuotuvas parodys teigiamą skaičių kaip saugos ribos procentą, jei profilis pasirinktas teisingai, ir neigiamą saugos koeficientą profiliui, kurio negalima naudoti.
„Makaronų“ dalies stiprumo nustatymas:
į stačiakampę „makaronų“ dalį atsižvelgiama esant „plokščiai“, o ne „ant krašto“
Sudėtingos santvaros stiprumo apibrėžimas:
Silpniausia santvaros vieta yra jos vidurys, santvaros lūžta per vidurį, kai stogas neatlaiko sniego apkrovos, todėl skaičiuotuvas parodys santvaros trūkimo stiprumą santvaros viduryje. silpna vieta
Bet kurios jūsų turimos santvaros, trikampės, kvadratinės ir pan., matmuo „A“ imamas viso santvaros ilgio vidurio taške tarp viršutinio ir apatinio vamzdžių.
Paprastos santvaros apibrėžimas stiprumui:
Baldakimo santvara gali būti pagaminta iš vienos jungties - gofruoto vamzdžio arba I-sijos. Dėl iškritusio sniego šios jungties apkrovos yra didžiulės. Sniego apkrovos tikrinimas čia yra privalomas!
I-siją laikysime tik padėtyje „kaip bėgis į žemę“, jos matmenys pagal GOST 26020-83 (I-sija Nr. 10 - jos aukštis 100 mm, Nr. 14 - aukštis 140 ir kt. .), o gofruotus vamzdžius laikysime „plokščiais“ ir „ant krašto“
Pasvirimo kampo nepaisoma, galite rankiniu būdu pridėti pasvirimo kampo procentą arba palikti jį tokį, koks yra, nes tai turi įtakos tik stiprumo padidėjimui.
Sistemos stiprumo nustatymas
skersinis + apatinis skersinis santvara
Dažnai atsitinka taip, kad reikia padidinti atstumą tarp stulpų, o skersinis, kad ir koks galingas jis būtų padėtas, nepraleidžia sniego apkrovos skaičiavimo. Ši problema išspręsta įrengiant papildomą posminę santvarą, o posminės santvaros vamzdžiai gali būti pagaminti iš daug mažesnės profilio sekcijos. Iškyla problema – koks profilio parametras ir kokio pločio turi būti po skersine santvara, kad būtų pasiektas pakankamas tvirtumas be permokų ir nesudarytų nereikalingos netvarkos stogelyje. Žinoma mes kalbame apie apie skersinių ūkį, užpildyti trikampio formos , kaip parodyta paveikslėlyje, o ne kvadratais. Skaičiuoklė parodys sistemos stiprumą, sudėjus pagrindinio skersinio santvaros atsparumą lenkimui ir apatinio skersinio santvaros apatinio vamzdžio varžą prieš tempimo takumo tašką, o ne poskrantės santvaros atsparumą lenkimui, kai jis neteisingai užpildytas kvadrato formos, todėl ūkis tampa nenaudingas.
Pastaba: šiame skyriuje jau atsižvelgiama į saugos koeficientą (1,3), tai yra, pavyzdžiui, skaičiuotuvas parodė saugos koeficientą 0%, o tai reiškia, kad santvara suprojektuota įprastai, su saugos koeficientu (1,3)..
Nenaudojant jokių formulių, inžinerinių skaičiavimų, programų, lentelių!
Mes neapgaudinėjame skaitytojo frazėmis - „čia reikia atsižvelgti...“, „apskaičiuoti...“, „išsirink iš inžinerinių lentelių...“, kaip daroma visose svetainėse! Visos formulės, apskaita, atrankos, snipsai, valstybiniai standartai, asortimentai yra paslėpti skaičiuoklės viduje.
Štai jūsų stogelis – štai jūsų suplanuoti matmenys! Įveskite norimus matmenis ir skaičiuoklė parodys jums pasirinktų profesionalių vamzdžių saugos ribą procentais. Jei saugos koeficientas yra teigiamas, stogelio dalis bus laikoma apskaičiuota pagal medžiagų stiprumo dėsnius, naudojant visus SNP, GOST, asortimentus ir jeiUžsakydami prekę mūsų gamybos vietoje, šios skaičiuoklės rezultatus patvirtinsime papildomais su nuoroda į profesionalių vamzdžių GOST asortimentą.
Mūsų skaičiuoklė yra skirta sodininkų bendrijų, kotedžų bendrijų ir kitų privačių savininkų klientams, kuriems reikia greito ir informuoto gofruotų vamzdžių parinkimo ūkinių pastatų pastogėms, automobilių stoginėms, pastatų priestatams. Kadangi dažnai, nesant tokios skaičiuoklės, neturint patirties, „Sodo ir daržo“ užsakovai statybos imasi visiškai be jokio pagrindo, arba neįvertindami jėgų, arba, priešingai, išleisdami papildomus pinigus, pervertindami jėgas. Todėl skaičiuoklės tikslas yra tik nukreipti klientą tinkama linkme. Pramoninių pastatų ir dirbtuvių, pramoninių angarų ir kitų didelių konstrukcijų statybai reikalingas detalesnis skaičiavimas. Pavyzdžiui, pramoninėje konstrukcijoje kiekviena santvaros jungtis turi būti apskaičiuota (išskyrus tai, kad šiame skaičiuoklėje atsižvelgiama į tempimo ir lenkimo takumo ribą) gniuždomajam lankstumui ir sukimui, į kurių parametrą atsižvelgiama prieš įtraukiant šią grandį į santvaros gamyba, prieš valcavimą ant vamzdžio lenkimo ir užpildymo trikampiais elementais ir kitus parametrus su jų skaičiavimais. Bet bet kuriuo atveju, jei norite sukurti „kažką“ remdamiesi tik „patirtimi“, o ne skaičiavimais, geriau naudoti šią skaičiuoklę. Be to, šioje skaičiuoklėje galite patys nustatyti saugos ribą, pavyzdžiui, 50%, 80%, patys pasirinkdami stiprumą pagal savo biudžetą. Pavyzdžiui, ūkiai mūsų gamybos cechas turi 80% rezervą ir gali atlaikyti ne tik sniegą, bet ir krano siją, kuri neša didelius krovinius. Bet kokiu atveju, žinoma, statybos metu turite laikytis pagrindinių taisyklių, pavyzdžiui, negalite naudoti apkrovų per nuorodas, tik išilgai jų. Pavyzdžiui, santvaroje vieta, kur ji remiasi į skersinį, neturi būti tuščia, tai yra be užpildymo (tai yra virš skersinio santvaroje turi būti nuoroda santvarui užpildyti! Labai dažnai santvaros lūžta dėl šios priežasties!). Norint sumontuoti „makaronų“ dalį, po ja santvaroje geriau numatyti vertikalias užpildymo grandis arba trikampių įdarų sankirtą. Santvarų užpildus geriau daryti iš plonesnio profilio ir dažniau nei iš galingo ir retai, nes nereikia pamiršti, kad trikampio užpildo jungčių apkrova krenta išilgai ašies ir yra nereikšminga, o horizontalūs vamzdžiai santvaros turi lenkimo apkrovos komponentą ir apkrovą horizontalūs vamzdžiai didžiulis, palyginti su nereikšmingomis santvarų užpildymo vamzdžių apkrovomis.
Įkeliama...
