Byggarbetsplats - prostobuild.ru

Ofta har vi inte möjlighet att tillämpa en konventionell stråle för en viss struktur, och vi är tvungna att tillämpa en mer komplex struktur som kallas en truss.

Beräkningen av metallkroppen, även om den skiljer sig från beräkningen av strålen, är inte svår för oss att beräkna. Du behöver bara uppmärksamhet, grundläggande kunskaper om algebra och geometri och en timme eller två ledig tid.

Så låt oss börja. Innan du räknar gården, låt oss fråga en verklig situation som du kan stöta på. Till exempel måste du blockera garaget med en bredd av 6 meter och en längd på 9 meter, men du har inte heller golvplattor eller balkar. Endast metall hörn av olika profiler. Här kommer vi också att samla vår gård!

I framtiden kommer på gården att vara baserad på körningarna och profilerade. Att bära gården på garagets väggar är ett gångjärn.

För att börja, måste du känna till alla geometriska dimensioner och vinklar på ditt karm. Här behöver vi vår matematik, nämligen geometri. Vi finner vinklarna med hjälp av cosinus teorem.

Då måste du samla alla laster på din gård (du kan se den i beräkningen av baldakinartikeln). Antag att du har följande laddningsalternativ:

Därefter måste vi räkna upp alla element, knutarnas knutpunkter och sätta stödreaktionerna (elementen är signerade i grönt och knutpunkterna är blåa).

För att hitta våra reaktioner skriver vi jämviktslikvationerna för krafter på y-axeln och jämviktsmoment-ekvationen för nod 2.

Från den andra ekvationen finner vi referensreaktionen Rb:

Att veta att Rb = 400 kg, från 1: a ekvationen finner vi Ra:

När stödreaktionerna är kända måste vi hitta en nod där de minst okända kvantiteterna finns (varje numrerat element är en okänd mängd). Från det här ögonblicket börjar vi dela gården i separata knutar och hitta de inre insatserna av stavstavarna i var och en av dessa noder. Det är för dessa interna ansträngningar att vi ska välja sektionerna av våra stavar.

Om det visade sig att krafterna i stången är riktade från mitten, tenderar vår stång att sträcka sig (återgå till sin ursprungliga position), vilket innebär att det själv är komprimerat. Och om stångens ansträngningar riktas till mitten, tenderar stången att krympa, det vill säga det sträcker sig.

Så fortsätter vi till beräkningen. I nod 1 finns det bara 2 okända värden, därför kommer vi att överväga den här noden (vi anger riktlinjerna för ansträngningarna S1 och S2 utifrån våra egna överväganden, i alla fall kommer vi att få rätt resultat).

Tänk på jämviktsjämförelserna på x- och y-axlarna.

Från den första ekvationen kan man se att S2 = 0, det vill säga den 2: a baren laddas inte här!

Från den 2: a ekvationen är det tydligt att S1 = 100 kg.

Eftersom värdet på S1 var positivt för oss valde vi riktningen för ansträngningen korrekt! Om det visade sig vara negativt, bör riktningen ändras och tecknet ska ändras till "+".

Att veta kraften S1 kan vi föreställa oss vad den första staven är.

Sedan en kraft skickades till noden (nod 1), skickas den andra kraften till noden (nod 2). Så vår kärna försöker sträcka ut, vilket betyder att den är komprimerad.

Därefter betraktar vi nod 2. Det innehöll 3 okända kvantiteter, men eftersom vi redan har hittat värdet och riktningen S1 kvarstår endast 2 okända kvantiteter.

Återigen gör vi ekvationerna på x- och y-axlarna:

Från den första ekvationen s3 = 540,83 kg (stavnummer 3 komprimeras).

Från den 2: a ekvationen S4 = 450 kg (stång nummer 4 sträcker sig).

Tänk på den 8: e noden:

Gör ekvationerna på x- och y-axlarna:

Tänk på den 7: e noden:

Gör ekvationerna på x- och y-axlarna:

FRÅN den första ekvationen hittar vi S12:

Från den andra ekvationen hittar vi S10:

Tänk därefter på nodnummer 3. Så långt vi kommer ihåg är den andra staven noll, och därför kommer vi inte att rita den.

Ekvationer på x- och y-axlarna:

Och här behöver vi algebra. Jag kommer inte att beskriva i detalj metoden att hitta okända värden, men kärnan är som följer - från den första ekvationen uttrycker vi S5 och ersätter den i 2: a ekvationen.

Enligt resultaten får vi:

Tänk på nod nummer 6:

Gör ekvationerna på x- och y-axlarna:

Precis som i 3: e noden hittar vi våra okända.

Tänk på nod nr 5:

Från den första ekvationen hittar vi S7:

Som en kontroll av våra beräkningar ser vi den 4: e noden (det finns inga ansträngningar i stång nr 9):

Gör ekvationerna på x- och y-axlarna:

I den första ekvationen får vi:

I den andra ekvationen:

Detta fel är tillåtet och sannolikt associerat med vinklar (2 decimaler istället för 3-e).

Som ett resultat får vi följande värden:

Jag bestämde mig för att dubbelkontrollera alla våra beräkningar i programmet och har exakt samma värden:

Vid beräkning av metallkroppen efter att alla inre krafter i stavarna har hittats, kan vi fortsätta till valet av stavets avsnitt.

För enkelhets skull sammanfattas alla värden i tabellen.

För beräkningar behöver vi inte den faktiska längden, utan den beräknade. Vi kommer att kunna hitta den beräknade längden i SNiP II-23-81 * "Stålkonstruktioner". Bordet är under:

Som vi kan se från bordet, kommer vi att kolla spärrhaken i två riktningar:

- i gårdens plan

- från planet på kupén (vinkelrätt mot kupens plan)

Med en garagelängd på 9 meter lägger vi 4 trusser på 3 meter, vilket innebär att stavens geometriska och uppskattade längd från trissens plan kommer att vara 3 meter.

Beroende på om stången är komprimerad eller inte, beräknar vi med nödvändig tvärsnittsarea.

Vid beräkning av komprimerade stavar använder vi formeln (stångens önskade område):

Med hjälp av denna formel kan du beräkna denna onlineberäkning.

Och vi kontrollerar också vår stav för maximal flexibilitet. Som regel bör maximal flexibilitet inte vara större än 100-150.

Där lx - den beräknade längden i gårdens plan

Ly - den beräknade längden på gårdens plan

Ix - tröghetsradie av sektionen längs x-axeln

Iy - tröghetsradie av sektionen längs y-axeln

Vid beräkning av sträckta stavar använder vi följande formel (stångens önskade område):

Denna formel kan användas vid onlineberäkning av sträckta element.

Till exempel står två tvillinghjul 32x3 emot en kraft som är lika med 3,916 * 2 = 7,832 ton.

Varför inte utforma triangulära krossar?

Belastningen på beläggningen är vanligtvis enhetlig. Momentbilden på en enskild struktur kommer att vara en kvadratisk parabola:

Världsupplevelsen i design har ackumulerat en hel del olika varianter av gårdskonstruktioner - med parallella bälten, polygonala, trapezformala - de listas i någon metallhandbok, tiotals standardserier har utvecklats för dem.

Ett vanligt drag hos de flesta stålkrossar - bältena i dem har ett konstant tvärsnitt. Detta är praktiskt när det gäller teknik, när det gäller sammanslagning av sektioner. Vi tar det för axiom. I detta fall karakteriseras bärförmågan hos kåpan för böjning primärt av avståndet mellan banden.

Den djärva linjen i de övre figurerna lyfter fram de viktigaste stödelementen på klackremmarna och stödbenen.

På bottenblåen visas diagrammet över bärens kapacitet för böjning - proportionellt med avståndet mellan bältena. Ju närmare det här diagrammet är på diagrammet av böjningsmoment, desto mer enhetligt kommer krafterna i bälten att vara och ju mer rationella kommer användningen av materialet att vara.

Röda skuggade områden - "överskott" av materialet - i dessa områden av bältet har en låg utnyttjandegrad, vilket i huvudsak resulterar i överanvändning av materialet och en ökning av beläggets metallinnehåll.

Tänk nu på "triangulärt" alternativet:

Ser fantastisk ut, eller hur? På stöden på plot M och plot av trålens bärkraft för böjning är lika med noll. Det är bara när man närmar sig stöden de tenderar att nollställa med olika hastigheter. Vi måste höja den blå linjen så att den inte blir "lägre" än tangentbordet för ögonblickets plot.

För de trekantiga truss truss paneler är avgörande och avgörande delar av truss bälten. De är de som gör det nödvändigt att tilldela "överskattade" sektioner till gårdsbältena, vilket leder till irrationell användning av materialet på flertalet av kupén - i själva verket slösar vi helt enkelt extra metall och ökar vikten och kostnaden för beläggning.

Om lösningar med en svängbart stödd rätt triangel, tycker jag att det inte är meningslöst att säga - allt är så uppenbart.

Problem nummer 2 - utformningen av referenskoden

Ja, problemet med icke-rationalitet är inte den enda. Vanligtvis väljer en nybörjare designer sektioner för en gård i SCAD, LIR eller något annat mjukvarupaket (och ibland även med manuell beräkning), öppnar en autocad, börjar ritning och plötsligt går in i en supportnod. Referensnoden erhålls. Faktum är inte att stödja noden. Det är omöjligt att ta med två kraftiga bälten i en punkt i en spetsig vinkel - de börjar överlappa varandra en halv meter från stödet. Och det är på denna plats att deras sektioner används till det maximala.

Problem nummer 3 - gallret

På grund av den stora storleken på kapparna i mitten är käftarna och stativen mycket långa, de måste väljas för flexibilitet, vilket innebär att det återigen är irrationellt att använda materialet. Men det här problemet löses lättast - du kan använda truss strutet, reducera den beräknade längden av gitterelementen i trissens plan eller använda smarta system av gitter.

På takets sluttningar

Ofta dikteras "nödvändigheten" av en triangulär gård av kundens analfabetism, som anser att det i hans lager / garage / hangar är nödvändigt att organisera en lutning på 20-25%.

Kundens argument "så att snön på taket inte ligger" är enkelt ifrågasatt av tabell D.1 SP 20.13330.2011 "Belastningar och belastningar":

Det vill säga "inte lyssna" kommer snö bara att vara på taket med en sluttning på mer än 60 grader. På beläggningar med en sluttning på mindre än 30 grader ligger nästan all snö som ligger, som om taket var platt, åtminstone i beräkningarna. Ja, det finns en driftskoefficient och det kommer att minska minskningen av beräknad snö, men ofta är det helt enkelt omöjligt att ta hänsyn till det enligt punkt 10.9 i samma joint venture.

För flödet av vatten behövs inte 20 grader. Och 15 behövs inte. Takets minsta sluttningar för olika beläggningar anges i tabell 1 SP 17.13330.2011 "Tak". Det ges en siffra av 12 grader för att täcka den korrugerade.

Om inte en triangulär truss, vad då?

Självklart är ofta lutningen verkligen nödvändig och dikteras främst av det arkitektoniska beslutet. Det är inte nödvändigt att tänka att i detta fall är den enda lösningen en triangulär truss.

Det kan vara nödvändigt att göra kompromisser med arkitekten och kunden i vissa fall - minska takhöjden, öka byggnadens totala höjd, ändra lutningen, lägg upp ytterligare stöd eller ändra hur strukturerna fungerar. Men då, vi och ingenjörerna hitta rationella lösningar?

Ett exempel på beräkningen av en triangulär gård

Vid beräkning av industriella krossar som spänner över stora spänningar och arbetar under tunga belastningar kan upp till 10-15 sorters sektioner användas mer exakt profiler med olika sektionsparametrar. Detta beror på att spänningarna i stavens stavar är olika och därför ger det mest exakta urvalet av tvärsnitt med industriella produktionsvolymer av gårdar betydande besparingar. Vid privat konstruktion, vid tillverkning av gårdar, 1-2 används högst 3 typer av sektioner, inte bara ekonomiskt utan även av estetiska överväganden. Därför räcker det att beräkna de maximalt laddade stavarna och ta tvärsnittet för de återstående stavarna på dessa indikatorer. I allmänhet kan det se ut så här:

Det finns ett öppet område med mått på 10x5 m nära huset och jag vill göra det här området stängt så att du kan dricka te ute ute, oberoende av väderförhållandena, eller snarare titta på, men under ett tillförlitligt överhäng och även att lägga bilen under carporten, sparar i garaget, och i själva verket skyddas mot solens värme på en sommardag. Bara 10 meter - en stor spänn och en stråle för en sådan spänn är svåra att hämta, och den här strålen blir för stor - tråkig och liknar i allmänhet ett fabriksgolv. I sådana fall är det bästa alternativet att göra strumpor istället för strålar, och sedan kasta kassen över karmarna och ta taket. I själva verket kan form av truss vara något, men vidare kommer det att betraktas som beräkning av ett triangulärt truss som det enklaste alternativet. Problemen med att beräkna kolumner för ett sådant överhängning betraktas separat, beräkningen av två kupéer med parallella bälten eller bälkar på vilka karmar kommer att stödjas ges inte heller här.

Medan det antas att kapparna kommer att ligga i steg om 1 meter, och lasten på kupén från kammarna kommer att överföras endast i kappkroppen. Takmaterial kommer att fungera som däck. Höjden på gården kan teoretiskt vara någon, endast om det är en skjul som ligger intill huvudbyggnaden, då kommer huvudbegränsaren att vara takets form, om byggnaden är envånings eller andra våningsfönster, om det finns fler golv men i alla fall är det osannolikt Det kommer att visa sig, och med hänsyn till det faktum att det är nödvändigt att göra en bult mellan kolumnerna, kommer 0,8 m inte alltid att komma ut (vi kommer dock att ta denna siffra för beräkningar). Baserat på dessa antaganden är det redan möjligt att bygga en gård:

Figur 272.1. Den allmänna preliminära planen för en baldakin på gårdarna.

I Figur 272.1 visas de blå strålarna av batten i blått, gården som beräknas i blått, strålarna eller karmarna som kolonnerna vilar på, i lila, förändringen från ljusblå till mörk lila i detta fall visar en ökning av konstruktionsbelastningen, vilket betyder För mörkare mönster krävs mer kraftfulla profiler. Bussarna i figur 272.1 visas i mörkgröna på grund av lastens helt andra natur. Således beräknas alla strukturella element separat, såsom:

- kratbalkar (kratbalkar kan betraktas som flerstrålbalkar om balkens längd är ca 5 m om strålarna är gjorda ca 1 m långa, dvs mellan karmar, då är dessa enkelspaltbalkar på gångjärnsbärare)

- takbeläggningar (det räcker att bestämma de normala spänningarna i stavarnas tvärsnitt, såsom diskuteras nedan)

- balkar eller karmar under takkroppar (beräknad som enstaka balkar eller karmar)

inga speciella problem. Syftet med denna artikel är dock att visa ett exempel på att beräkna ett triangulärt truss, och det är vad vi ska göra. I Figur 272.1 kan 6 triangulära krossar beaktas, medan de extrema (främre och bakre) krossarna kommer att ha en belastning 2 gånger mindre än på de andra karmarna. Det innebär att dessa två gårdar, om det finns en stark önskan att spara på material, ska beräknas separat. Av estetiska och tekniska skäl är det emellertid bättre att göra alla kammare densamma, och det betyder att det räcker att beräkna alla bara en gård (visas i Fig.272.1 i blått). I detta fall kommer gården att vara en konsol, dvs Trussarna på trusset kommer inte att ligga vid ändarna av trusset, men vid de noder som visas i Figur 272.2. Med detta designschema kan du jämnt fördela lasten och därför använda för tillverkning av karmprofiler av en mindre sektion. För tillverkning av karmar är det planerat att använda fyrkantiga rör av samma typ, och ytterligare beräkning hjälper till att välja önskat tvärsnitt av ett format rör.

Om mantelbalkarna vilar på toppen av trussnoderna, kan lasten från böljande golvbeläggning och snön som ligger på detta korrugerade ark betraktas som koncentrerad, applicerad vid trussnoderna. Trussstavarna kommer att svetsas samman, med stavarna på det övre bältet är sannolikt kontinuerlig med en längd av cirka 5,06 m. Vi antar emellertid att alla truss noder är gångjärn. Dessa förtydliganden kan verka som obetydliga bagage, men de tillåter att påskynda och förenkla beräkningen så mycket som möjligt, av de skäl som anges i en annan artikel. Det enda som finns kvar för oss att bestämma för ytterligare beräkningar är den koncentrerade belastningen, men det är inte svårt att göra det heller, om lamellerna eller strålarna på plattorna redan är beräknade. Vid beräkning av profilerad plåt fann vi att profilerad plåt med en längd av 5,1-5,3 m är en multi-span kontinuerlig stråle med en konsol. Det betyder att stödreaktionerna för en sådan stråle och följaktligen inte belastningen för vår karm är densamma, men förändringarna i stödreaktionerna för 5: e passage-strålen är inte så signifikanta, och för att förenkla beräkningarna kan vi anta att lasten från snö, däck och båtar kommer att överföras likformigt, som i fallet med enstaka balkar. Ett sådant antagande kommer endast att leda till en liten styrka. Som ett resultat får vi följande designschema för vår gård:

Figur 272.2. Designschema för en triangulär truss.

Figur 272.2 a) visar vår gårds generella designschema, designbelastningen är Q = 190 kg, vilket följer av designens snöbelastning på 180 kg / m 2, vikten av det korrugerade golvet och den eventuella vikten av mantelbalkarna. Figur 272.2 b) visar tvärsnitten på grund av vilka ansträngningar man kan beräkna i alla stavstängerna med hänsyn till det faktum att kupan och belastningen på kupan är symmetriska och därför räcker det inte att räkna inte alla stavstavar, men lite mer än hälften. Och för att inte bli förvirrad i de många stavarna i beräkningen brukar stavarnas stavar och knutar normalt markeras. Märkningen som visas i fig.272.2 c) innebär att gården har:

Stänger av det nedre bältet: 1-a, 1-in, 1-d, 1-f, 1;

Stänger av övre bältet: 2-a, 3-b, 4-g, 5, 6;

Diagonala korsningar: ab, bv, vd, gd, ee, e-f, zh, z-i.

Om varje stav av kupan ska beräknas är det önskvärt att skapa ett bord där alla staplar ska införas. Sedan i denna tabell är det lämpligt att ange det erhållna värdet av tryck- eller dragspänningar.

Jo, beräkningen i sig utgör inte några speciella svårigheter om trussen kommer att svetsas från 1-2 typer profiler av en stängd sektion. Till exempel kan hela beräkningen av en truss reduceras för att beräkna ansträngningarna i staplarna 1, 6, 3 och 3. För att göra detta räcker det att överväga de längsgående krafter som uppkommer vid avskärning av en del av tråget längs linjen IX-IX (fig 272.2 g).

Men låt oss lämna det söta till det tredje, och se hur det här görs med enklare exempel, för det här anser vi

avsnitt I-I (fig 272.2.1 d)

Om man på så sätt skar bort den övergripande delen av gården måste man bestämma insatserna endast i två stavar på gården. För detta används ekvationerna för statisk jämvikt. Eftersom det finns gångjärn vid trussnoderna är värdet av böjningsmomentema vid trussnoderna noll och förutom, baserat på samma statiska jämviktsbetingelser, är summan av alla krafter runt x-axeln eller y-axeln också noll. Detta gör det möjligt att göra minst tre statisk jämvikt ekvationen (ekvation för de två krafter och en för tillfället), men i princip ögonblick av ekvationer kan vara så mycket som noder i gården, och ännu mer om du använder Ritter poäng. Och det här är de punkter på vilka två av de övervägande krafterna skärs och, för en komplex geometri av en truss, sammanfaller Ritter-punkterna inte alltid med trussnoderna. Men i det här fallet är vår geometri ganska enkel (vi har fortfarande tid att komma till komplex geometri) och därför finns det tillräckligt med befintliga truss noder för att bestämma krafterna i stavarna. Men här igen, av enkla beräkningsskäl, är sådana punkter vanligtvis valda, i det ögonblick som ekvationen låter dig omedelbart bestämma den okända kraften utan att ta upp frågan till lösningen av ett system med 3 ekvationer.

Det ser ut så här. (Fig. 272.2.2 etc.) om vi gör ekvationen ögonblick om punkt 3, då blir det bara två medlemmar, varav en är redan kända:

N2-ah = Ql / 2;

där l är avståndet från punkt 3 till applikationspunkten för kraften Q / 2, vilket i detta fall är kraftens axel, enligt beräkningsskemat har vi antagit l = 1,5 m; h är axeln av verkan av kraft N2-a (axel som visas i figur 272.2.2 e) i blått).

I detta fall är den tredje möjliga termen av ekvationen noll, eftersom kraften N1-a (i fig. 272.2.2 e) visas i grått) riktas längs axeln som passerar genom punkt 3 och därför är åtgärdens axel noll. Det enda som är okänt för oss i denna ekvation är axeln av kraftens kraft N2-a, Det är emellertid lätt att bestämma det genom att ha relevant kunskap om geometri.

Vår gård har en designhöjd på 0,8 m och en total designlängd på 10 m. Då kommer tangent vinkel α att vara tgα = 0,8 / 5 = 0,16, vinkeln a = arctgα = 9,09 о. Och då

h = lsina

Nu hindrar ingenting oss från att bestämma värdet av kraften N2-a:

N2-a = Ql / (2sinα) = 190 / (2 · 0,158) = 601,32 kg

På liknande sätt bestäms värdet av N.1-a. För att göra detta sammanställs ekvationen för moment i förhållande till punkt 2:

N1-a = Q / (2tgα) = 190 / (2 · 0,16) = 593,77 kg

Vi kan kontrollera korrektheten av beräkningarna genom att göra ekvationerna av krafter:

ΣQy = Q / 2 - N2-asinα = 0; Q / 2 = 95 = 601,32 · 0,158 = 95 kg

ΣQx = N2-acosa - N1-a = 0; N1-a = 593,77 = 601,32 · 0,987 = 593,77 kg

Statiska jämviktstillstånd är nöjda och någon av de kraftlikvationer som används för testet kan användas för att bestämma krafterna i stavarna. Det är allt, den ytterligare beräkningen av gården är ren mekanik, men bara om vi kommer att överväga

avsnitt II-II (fig 272.2 e)

Vid första anblicken verkar det som att ekvationen av stunder med avseende på punkt 1 är enklare att bestämma kraften Nab, I det här fallet, för att bestämma axelstyrkan, hitta först värdet av vinkeln β. Men om vi beaktar systemets jämvikt i förhållande till punkt 3, då:

N3-b = 5Q / (6sinα) = 5 · 190 / (6 · 0,158) = 1002,2 kg (arbetar i spänning)

Nå, nu definierar vi fortfarande värdet av vinkeln β. Baserat på det faktum att alla sidor av en viss rätvinklad triangel är kända (underbenet eller längden på triangeln är 1 m är sidokatetern eller höjden på triangeln 0,16 m, hypotenus är 1,012 m och även vinkeln a), därefter den intilliggande rätvinkliga triangeln med en höjd av 0,16 m och längd 0,5 m kommer att ha tgβ = 0,32 och följaktligen vinkeln mellan längden och hypotenus β = 17,744 о, erhållen från arctangent. Och nu är det lättare att göra ekvationsstyrkan i förhållande till x-axeln:

ΣQx = N3-bcosa + Nabcos-N1-a = 0;

Na-b = (N1-a - N3-bcosa) / cosp = (593,77 - 1002,2 · 0,987) / 0,952 = - 415,61 kg

I det här fallet indikerar "-" tecknet att kraften riktas i motsatt riktning från det som vi antog vid upprättandet av beräkningsplanen. Och här är det dags att prata om styrkan för styrkorna, mer exakt, om den mening som investeras i den här riktningen. När vi ersätter de inre krafterna i betraktande tvärsnittet av trissstavarna, betyder kraften som riktas från tvärsnittet dragspänningar, om kraften riktas mot tvärsnittet, då är kompressionsspänningar menade. Från statisk jämviktens synvinkel spelar ingen roll vilken riktning krafterna tar i beräkningarna, om kraften riktas i motsatt riktning, kommer denna kraft att ha ett minustecken. Men när man beräknar är det viktigt att veta vilken typ av kraft som beräknas av denna stång. För sträckbara stänger är principen att bestämma erforderligt tvärsnitt det enklaste:

Vid beräkning av stavar som arbetar i kompression bör många olika faktorer beaktas och i allmänhet kan formeln för beräkning av komprimerade stänger uttryckas som:

Obs! Designschemat kan göras så att alla längsgående krafter styrs från tvärsnitten. I detta fall visar "-" tecknet framför det kraftvärde som erhållits i beräkningarna att denna stång arbetar i kompression.

Således visar resultaten från den tidigare beräkningen att dragspänningar uppstår i stavarna 2-a och 3-b, och i stavarna 1-a och a-b finns kompressionskrafter. Nå, nu tillbaka till syftet med vår beräkning - definitionen av de maximala normala spänningarna i stavarna. Som i en konventionell symmetrisk stråle, i vilken maximala spänningar under en symmetrisk belastning uppstår i sektionen längst bort från stöden, uppträder maximala spänningar i stavarna längst bort från stöden, d.v.s. i stavarna skär av sektion IX-IX.

avsnitt IX-IX (fig 272.2 g)

M9 = -4,5Q / 2 - 3,5Q - 2,5Q - 1,5Q -0,5Q + ​​3VEN - 4,5N6-zsinα = 0;

N6-z = (15Q - 10,25Q) / (4,5sinα) = 4,75 · 190 / (4,5 · 0,158) = 1269,34 kg (arbetar i kompression)

där vEN = 5Q, som definieras av stödreaktioner brukar alla på samma systemet jämviktsekvationer, som gården och symmetrisk belastning, då

Eftersom vi ännu inte har tillhandahållit horisontella belastningar kommer det horisontella stödsvaret på stöd A att vara noll, därför HEN som visas i Figur 272.2 b) ljuslila.

Axlarna i alla krafter är olika, och därför ersätts de numeriska värdena på axlarna omedelbart i formeln.

För att bestämma kraften i s av s måste du först bestämma värdet på vinkeln y (ej visad i figuren). Baserat på det faktum att det finns två kända sidor av en viss rätvinklig triangel (underbenet eller längden på triangeln är 0,5 m är sidbenet eller triangeln höjd 0,8 m, då tgγ = 0,8 / 0,5 = 1,6 och vinkelvärdet är y = arctgγ = 57,99 °. för punkt 3

h = 3sinγ = 2,544 m. Sedan:

M3 = - 1,5Q / 2 - 0,5Q + ​​0,5Q + ​​1,5Q + ​​2,5Q - 1,5N6-zsina + 2,544NKWL = 0;

NKWL = (1,25Q - 4,5Q + ​​1,5N6-zsina) / 2,544 = (332,5 - 617,5) / 2,544 = -112 kg

Och nu är det lättare att göra ekvationsstyrkan i förhållande till x-axeln:

ΣQx = - N6-zcosa - NKWLcos y + N1 och = 0;

N1 och = N6-zcosa + NKWLcos γ = 1269.34 · 0.987 - 112 · 0.53 = 1193.46 kg (arbetar i spänning)

Eftersom kupens övre och nedre kupong kommer att vara av samma typ av profil, är det inte nödvändigt att spendera tid och ansträngning vid beräkningen av de nedre bältestavarna 1-b, 1-d och 1-w samt 4-g och 5: e stavarna i det övre bandet. Insatserna i dessa stavar kommer att vara klart mindre än de som redan definierats av oss. Om gården var obegränsad, dvs. stöden var placerade i änden av trussen, då skulle ansträngningarna i bromsarna också vara mindre än de som redan definierats av oss, men vi har en truss med konsoler och därför kommer vi att använda några få avsnitt för att bestämma krafterna i bromsarna med hjälp av ovanstående algoritm (detaljerna i beräkningarna ges inte):

Nb-i = -1527,34 kg - arbeten för kompression (sektion III-III, fig.272.2 g) bestämdes av ekvationen av moment i förhållande till punkt 1)

Na-d = 634,43 kg - arbetar i spänning (avsnitt IV-IV, fig.272.2 h) bestämdes av ekvationen av moment i förhållande till punkt 1)

Nr-d = - 493,84 kg - arbetar för kompression (V-V sektion, bestämd av ekvationen av moment i förhållande till punkt 1)

Således är de mest lastade med oss ​​två stavar N6-z = 1269,34 kg och Nb-i = - 1527,34 kg. Båda stavarna arbetar i kompression, och om hela kupan är gjord av samma typ av profil, räcker det att beräkna en av dessa stavar genom att begränsa påfrestningarna och på grundval av dessa beräkningar väljer du önskad sektion av profilen. Allt är dock inte så enkelt. Vid första ögonkastet verkar det som att det räcker att beräkna staven Nb-i, men vid beräkning av komprimerade element är den beräknade stånglängden av stor betydelse. Så längden på staven N6-z är 101,2 cm, medan stångens längd är Nb-i är 59,3 cm. För att inte gissa är det bättre att beräkna båda stavarna.

stång NB-H

Beräkningen av komprimerade stänger skiljer sig inte från beräkningen av centralt komprimerade kolumner, därför är följande endast beräkningsens huvudfaser utan detaljerade förklaringar.

enligt tabell 1 (se länken ovan) bestämmer vi värdet på μ = 1 (trots att det övre trussbandet kommer att vara från en fast profil, innebär truss design-ordningen att hängslingarna på stavarna vid truss noder är därför det är mer korrekt att acceptera ovanstående koefficientvärde).

Vi tar det preliminära värdet λ = 90, därefter enligt tabell 2, böjningskoefficienten φ = 0,625 (för stål C235, styrka Ry = 2350 kgf / cm2, bestämd genom interpolering av värdena 2050 och 2450)

Då kommer den erforderliga tröghetsraden att vara:

i = μl / λ = 101,2 / 90 = 1,125 cm

För en rad fyrkantiga rör är dessa förhållanden nöjda med en 30x30x2 mm profil med ett tvärsnitt av F = 2,17 cm 2 (tröghetsradie i = √ (I / F) = 1,133 cm), det är fortfarande att kontrollera denna profil för stabilitet:

1269,34 / (0,625 2,17) = 935,92 kgf / cm2;

Obs! Om det beräknade motståndet hos profilröret som ska användas för kapptillverkningen är känt, bör ett känt värde av beräknat motstånd tas, om det beräknade motståndet inte är känt, är det bättre att ta det lägsta möjliga värdet, som i det här fallet.

Eftersom vi har mer än dubbelt styrkan, är det inte nödvändigt att räkna staven. Tja, då är antalet designalternativ verkligen gränslösa. Exempelvis är det möjligt att minska tvärsnittet av ett profilrör, vilket kommer att leda till en ökning av flexibilitetsfaktorns värde, till exempel för ett profilrör med ett tvärsnitt av 25x25x1,5 mm, en tvärsnittsarea av 1,37 cm 2 i = 0,951 cm, A = 106,4, φ = 0,516 och därefter

1269,34 / (0,516,137) = 1795,68 kgf / cm2;

Ju tunnare rörens väggar desto svårare är det att svetsa dem försiktigt. Men om du använder en större sektion, kan du inte göra 6, men 4 eller till och med 3 trusser, och det här sparar 1,5-2 gånger i arbetstid. För tillverkning av 4 trusser med en höjd på 1,67 m och till och med 3 trusser med en höjd på 2,5 m är det ganska möjligt att använda ett profilerör med en sektion på 30x30x2 mm, med ett sådant steg kommer endast värdet av den längsgående kraften att öka:

1269.34 · 2.5 / (0.625 2.17) = 2339.8 kgf / cm2;

Kontrollera stabiliteten hos stången bb i detta avsnitt. Eftersom den beräknade längden på stapeln b-in är mindre, blir värdet λ = 59,3 / 1,133 = 52,3 följaktligen mindre, då φ≈ 0,84

1527,34 · 2,5 / (0,83 2,17) = 2120 kgf / cm2;

Således har alla nödvändiga förutsättningar för hållbarhet och stabilitet uppfyllts av oss. Om vi ​​emellertid tar hänsyn till att ytterligare spänningar kommer att uppstå i spärrstavarna, till exempel med ojämn nedsättning av grundkolumnerna, vilket är ganska troligt, är det bättre att inte riskera men att välja en sektion med bra marginal.

Obs! Med en minskning av antalet kuponger ökar spännvidden på kanten av kanten avsevärt och det är därför nödvändigt att använda större sorters rör för kuddar. Men det här är finesserna att designa och hitta det bästa alternativet.

Men om det inte är möjligt att placera karmens karmar som visas i Figur 272.1, men endast i karmens ändar, kommer kapplådan att vara obegränsad och belastningarna i kappstängerna samtidigt som kepsens geometri upprätthålls kommer att vara helt annorlunda och då ska alla stavar räknas. Till exempel kommer den största tryckkraften att uppträda i stången N2-a. På grund av rörelsen av stödreaktionen VEN från punkt 3 till punkt 1 och ekvationen av stunder med avseende på samma punkt 3 kommer att ha följande formulär (avsnitt I-I):

M3 = -1,5Q / 2 + 1,5VEN + 1,5N2-asinα = 0;

N2-a = (0,5Q - 5Q) / sinα = - 4,5 · 190 / 0,158 = - 5411,88 kg

I detta fall kommer stången 2-a att fungera i kompression och krafterna i denna stång kommer att vara 4,2 gånger större än med trussdesignschemat med konsoler och för sådana trusser (minst fyra), kommer ett profilrör med en sektion av 40x40x2,5 mm omedelbart att krävas. Att minska höjden på kupén kommer också att leda till en ökning av spänningar i kupén, och kåpan på kupén med minskning av lutningen kommer inte längre tillförlitligt att skydda mot nederbörd.

Dessa är i korthet de grundläggande principerna för beräkning och utformning av triangulära trusser.

P.S. Jag förstår mycket väl att en person som först konfronterats med beräkningen av byggnadskonstruktioner, för att förstå inveckladheten och särdrag hos ovanstående material är inte lätt, men du vill ändå inte spendera tusentals eller till och med tiotusentals rubel för tjänster av en designorganisation. Tja, jag är redo att hjälpa dig med beräkningen, men först efter att du har hjälpt projektet (den lämpliga formuläret postas efter kommentarerna). För mer information, se artikeln "Gör ett möte med läkaren".

Jag hoppas, kära läsare, den information som presenterades i den här artikeln hjälpte dig att åtminstone lite förstå problemet du har. Jag hoppas också att du hjälper mig att komma ur den svåra situationen som jag nyligen har stött på. Även 10 rubel av hjälp kommer att vara en stor hjälp för mig nu. Jag vill inte ladda dig med detaljerna i mina problem, särskilt eftersom det finns tillräckligt med dem för en hel roman (i alla fall verkar det för mig och jag ens började skriva under arbetet "Tee", det finns en länk på huvudsidan), men om jag inte misstog hans slutsatser, romanen kan vara, och du kan väl bli en av sina sponsorer, och eventuellt hjältar.

Efter avslutad översättning har en sida med tack och en e-postadress öppnats. Om du vill ställa en fråga, använd den här adressen. Tack. Om sidan inte öppnas, har du troligtvis gjort en överföring från en annan Yandex plånbok, men oroa dig inte. Det viktigaste är att när du gör en överföring, ange ditt e-postmeddelande och jag kommer att kontakta dig. Dessutom kan du alltid lägga till din kommentar. Mer detaljer i artikeln "Gör ett möte med läkaren"

För terminaler är Yandex Wallet nummer 410012390761783

För Ukraina - Antal hryvnianska kort (Privatbank) 5168 7422 0121 5641

Beräkning av ett truss från ett profilrörsprogram

Kupéer på en metallram underlättar livet. De kommer att skydda bilen från vädret, täcka sommarterrassen, lusthuset. Byt ut taket på verkstaden eller visiret över ingången. När du vänder dig till proffsen får du allt du vill ha. Men många själva kommer att klara av installationsarbetet. Det är sant att du behöver en noggrann beräkning av tråget från profilröret. Använd inte lämplig utrustning och material. Naturligtvis behövs också svets- och skärningsförmåga.

Rammaterial

Skurarnas grund är stål, polymerer, trä, aluminium, armerad betong. Men oftare består skelettet av metallstänger från ett format rör. Detta material är ihåligt, relativt lätt men hållbart. I avsnittet finns formuläret:

  • en rektangel;
  • kvadratiska,
  • en oval (liksom en halv- och platt oval figur);
  • polyeder.

Vid svetsning från ett slangrör väljer de ofta en kvadratisk eller rektangulär sektion. Dessa profiler är enklare att bearbeta.

Olika rörprofiler

Tillåten belastning beror på väggtjocklek, metallkvalitet, tillverkningsmetod. Materialet tjänar ofta som högkvalitativa strukturella stål (1-3 ps / cn, 1-2 ps (c)). För speciella behov använd låglegerade legeringar och galvaniserad.

Längden av formade rör är vanligtvis från 6 m i små sektioner upp till 12 m - i stora. Minimiparametrarna är från 10 × 10 × 1 mm och 15 × 15 × 1,5 mm. Med ökad väggtjocklek ökar profilens styrka. Till exempel på sektionerna 50 × 50 × 1,5 mm, 100 × 100 × 3 mm och däröver. Produkter med maximala dimensioner (300 × 300 × 12 mm eller mer) gäller snarare för industriella strukturer.

Med avseende på parametrarna för ramelementen finns följande rekommendationer:

  • För små kapellar (upp till 4,5 m breda) används rörmaterial med ett tvärsnitt på 40 × 20 × 2 mm;
  • Om bredden är upp till 5,5 m, är de rekommenderade parametrarna 40 × 40 × 2 mm;
  • För baldakiner av större storlekar rekommenderas det att ta rör 40 × 40 × 3 mm, 60 × 30 × 2 mm.

Vad är en gård

Gården kallas kärnsystemet, grunden för byggnadsstrukturen. Den består av raka element kopplade i noder. Till exempel anses konstruktionen av ett triss från ett profilrör, där det inte finns någon centrering av stavarna och det finns inga belastningar på platsen. Sedan kommer endast dragnings- och tryckkrafter att uppstå i dess beståndsdelar. Mekaniken i detta system gör det möjligt att upprätthålla geometriska oförändrade vid byte av styvt monterade noder på gångjärnet.

Ett exempel på ett svetsat stavsystem

Gården består av följande delar:

  • övre bältet;
  • nedre bälte;
  • rack, vinkelrätt mot axeln;
  • strut (eller strut), lutad mot axeln;
  • extra lagerhållare (Sprengel).

Gittersystemet är triangulärt, diagonalt, halvkorsat, korsat. För anslutning används tyg, parade material, nitning, svetsar.

Monteringsalternativ i knutar

Att göra karmar från ett profilrör innebär att man monterar ett bälte med vissa konturer. Enligt typ är de:

  • segmentet;
  • polygonal;
  • duo-pitch (eller trapezoidala);
  • med parallella bälten;
  • triangulär (d-e);
  • med upphöjt brutet nedre bälte;
  • Shed;
  • konsolen.

Typer av konturer av bälten

Vissa system är enklare att installera, andra är mer ekonomiska när det gäller materialförbrukning, andra är enklare att bygga stödnodar.

Grunderna för jordbruksberäkning

Tiltvinkel effekt

Valet av konstruktion av karmar för kupéer från ett profilrör är kopplat till den konstruerade strukturs lutning. Det finns tre möjliga alternativ:

Med en minsta vinkel (6 ° -15 °) rekommenderas trapezformiga konturer av bälten. För att minska den tillåtna höjden i 1/7 eller 1/9 av den totala längden av spännvidden. Vid konstruktion av en mild baldakin med komplex geometrisk form, är det nödvändigt att lyfta det i mitten av delen ovanför stöden. Dra nytta av Polonso Farms rekommenderas av många experter. De är ett system med två sammankopplade trianglar. Om du behöver en lång struktur, är det bättre att välja en polygonal struktur med ett upphöjt nedre bälte.

När lutningsvinkeln överstiger 20 °, ska höjden vara 1/7 av den totala spanlängden. Den senare kommer att nå 20 m. För att öka designen görs det nedre bältet brutet. Då ökningen blir upp till 0,23 längd av spännvidden. För att beräkna de nödvändiga parametrarna använder du tabelldata.

Tabell över definitionen av trissystemets lutning

Med en lutning på mer än 22 ° utförs beräkningar enligt speciella program. Sådana skjul används oftare för skiffer, metall och liknande takläggningar. Här används trekantiga krossar från ett format rör med en längd på 1/5 av hela klacklängden.

Ju större lutningsvinkeln är, desto mindre nederbörd och tung snö kommer att ackumuleras på skuren. Bärförmågan hos systemet ökar med ökande höjd. För extra styrka tillhandahålls ytterligare förstyvningsribbar.

Basvinkelparametrar

För att förstå hur man beräknar ett truss från ett profilrör är det nödvändigt att ta reda på parametrarna för basnoden. Till exempel bör storleken på spänningen normalt anges i specifikationen. Antalet paneler, deras dimensioner är förordnade. Vi beräknar den optimala höjden (H) mitt i spännvidden.

  • Om bältena är parallella, polygonala, trapezida, H = 1/8 × L, där L är längden på kupén. Det övre bältet ska ha en lutning på ca 1/8 × L eller 1/12 × L.
  • För den triangulära typen, i genomsnitt, H = 1/4 × L eller H = 1/5 × L.

Gitterets gitter ska ha en sluttning på ca 45 ° (inom 35 ° -50 °).

Använd ett färdigt standardprojekt, då behöver du inte göra beräkningen

För att kupén ska kunna vara pålitlig och långsiktig krävs projektets exakta beräkningar. Efter beräkningen köps material, rammen monteras senare. Det finns ett dyrare sätt att köpa färdiga moduler och montera strukturen på platsen. Ett annat alternativ är svårare - att göra beräkningarna själv. behövs då data från spetsspravochnikov KNIPSA 2.01.07-85 (stötbelastning) och SNIP II-23-81 (data för stålkonstruktioner). Behöver göra följande.

  1. Att bestämma om blockschemat i enlighet med kapellens funktioner, lutningsvinkeln, stavens material.
  2. Välj alternativ. Tänk på förhållandet mellan takets höjd och minsta vikt, dess material och typ, lutning.
  3. Beräkna panelens dimensioner i enlighet med avståndet för de enskilda delarna som ansvarar för överföringen av lasterna. Avståndet mellan intilliggande noder bestäms, vanligen lika med panelens bredd. Om spännstorleken är över 36 m, beräknas bygghissen - den omvända inlösbara böjningen, som verkar på grund av belastningen på konstruktionen.

Bland metoderna för att beräkna statiskt definierbara karmar är en av de enklaste skärknutarna (sektioner där stavarna är svängbart anslutna). Andra alternativ är Ritter-metoden, metoden att ersätta Genneberg-stavar. Förutom en grafisk lösning genom att utarbeta Maxwell-Cremona-diagrammet. Moderna dataprogram använder ofta metoden att skära noder.

För en person som har kunskap om mekanik och material är det inte så svårt att beräkna allt detta. Resten är värt att beakta att livslängden och säkerheten hos taket beror på noggrannheten i beräkningarna och felets storlek. Kanske är det bättre att kontakta experterna. Eller välj ett alternativ från färdiga designlösningar, där du bara ersätter dina värden. När det är klart vilken typ av truss truss från ett profilrör behövs, kommer en ritning för den troligen att hittas på Internet.

Betydande platsvalsfaktorer

Om kupén tillhör ett hus eller annan byggnad krävs det ett officiellt tillstånd, vilket också måste tas hand om.

Välj först platsen där byggnaden kommer att ligga. Vad tas hänsyn till?

  1. Konstant belastning (fast vikt av lådor, takläggning och annat material).
  2. Variabel belastning (effekter av klimatfaktorer: vind, nederbörd, inklusive snö).
  3. En särskild typ av last (finns det någon seismisk aktivitet i regionen, stormar, orkaner och liknande).

Också viktiga är markens egenskaper, inflytandet av byggnader som står i närheten. Designern måste ta hänsyn till alla relevanta faktorer och klargöra faktorer som ingår i beräkningsalgoritmen. Om du planerar att utföra beräkningar på egen hand, använd programmen 3D Max, Arkon, AutoCAD eller liknande. Det finns ett beräkningsalternativ i onlineversioner av byggnadsräknare. Det är absolut nödvändigt att ta reda på det planerade projektet, det rekommenderade steget mellan stödstöden, kassen. Samt parametrar av material och deras kvantitet.

Ett exempel på mjukvaruberäkning för en baldakin täckt med polykarbonat

Arbetssekvens

Montering av ramar av metallprofiler bör endast utföras av en specialist vid svetsning. Denna ansvariga verksamhet kräver kunskap och skicklig hantering av verktyget. Det är nödvändigt att inte bara förstå hur man svetsar en gård från ett profilrör. Det är viktigt vilka noder som är korrekt monterade på marken, och bara sedan lyfts på stöden. Om byggnaden är tung, kräver installationen utrustning.

Vanligtvis sker installationsprocessen i följande ordning:

  1. Marken markeras. Monterade delar, vertikala stöd. Ofta placeras metallrör omedelbart i groparna och sedan betonas. Vertikal installation kontrolleras plumb. För att styra parallellitet sträcker sig sladden eller tråden mellan de yttersta stolparna, resten ligger längs linjen.
  2. Längdsrören fixeras genom svetsning till stöden.
  3. På marken svetsar noder och delar av gården. Med hjälp av hängslen och hängare ansluter man remdesignen. Då bör blocken höjas till önskad höjd. De är svetsade till de längsgående rören i placeringen av vertikala stöd. Mellan gårdarna längs sluttningen svetsas längsgående lintar för att ytterligare fixera takmaterialet. De gör hål för fästelement.
  4. Rengör noggrant alla anslutningsområden. Särskilt rammens övre kanter, där taket senare kommer att falla. Profilens yta rengörs, avfettas, behandlas med en primer och målas.

Med det färdiga projektet börjar du snabbt bygga en baldakin

Experter rekommenderar att man utför det krävande arbetet endast med relevant erfarenhet. Det är inte tillräckligt att i teorin veta hur man korrekt svetsar en gård från ett profilrör. Göra något fel, ignorerar nyanser, hemma mästaren riskerar. Baldakinen kommer att vikas och kollapsa. Lida allt under det kommer att vara - bilar eller människor. Ta därför kunskap till tjänst!

Video: hur man svetsar en gård från ett profilrör

Metallkonstruktioner som består av gitterstavar och formade rör kallas krossar. Används för tillverkning av parat material, kopplat av speciella västar. För montering av en sådan struktur används svetsning huvudsakligen, men nitning används ibland.

Gården bidrar till att blockera alla spannmål. Längd är inte en stor sak. Men för att korrekt utföra en sådan installation krävs en kompetent beräkning. Om svetsarbetet ska utföras kvalitativt, och planen är gjord utan fel, behöver det bara vara nödvändigt att leverera rörenheterna till toppen. Installera sedan dem enligt överbandet, strikt på markeringen.

Rammaterial

Canopies kan tillverkas av olika material:

I de flesta fall är karmens ram tillverkad av ett speciellt format rör. Denna ihåliga design skiljer sig från annan hög hållfasthet och samtidig lätthet. Tvärsnittet av ett sådant rör kan vara:

  1. rektangel;
  2. kvadratiska,
  3. oval;
  4. Polyhedron.

För svetsstänger används oftast en rektangulär eller kvadratisk sektion. En sådan profil är mindre arbetsintensiv.

De ultimata belastningarna som ett rör kan tåla beror på flera faktorer:

  • Väggtjocklek;
  • Typer av stål;
  • Metod för tillverkning.

Profilmetallrör är gjorda av specialkonstruktionsstål (1-3ps / cn, 1-2ps (c)). Ibland, när vissa omständigheter uppkommer, använder de galvaniserat stål eller låglegerade legeringar.

Rör med en liten sektion finns i längder om 6 meter. Längden på stora sektioner når 12 meter. Rörets diameter kan vara väldigt annorlunda. Minsta är:

  • 10x10x1 mm;
  • 15x15x1,5 mm.

Ju tjockare väggen desto starkare är profilen. Till exempel används produkter med mycket stora dimensioner (300x300x12 mm) huvudsakligen för byggande av industribyggnader.

Mått på ramdelar

Småbalkar, vars bredd är mindre än 4,5 meter, är gjorda av ett format rör med dimensionerna 40x20x2 mm.

Med en bredd på ca 5,5 m, rekommenderar mästare att installera ett rör med en sektion av 40x40x2 mm.

Om kupén är stor är det rekommenderat att använda rör:

Vad du behöver vara uppmärksam på när du beräknar

Innan du börjar beräkna rörets tvärsnitt är det nödvändigt att bestämma den optimala typen av tak. Valet påverkas av dess dimensioner, takets lutningsvinkel och kantens kontur.

Dessa komponenter listade ovan beror på flera villkor:

  • Funktionell byggnad;
  • Vilket material är gjord av golv;
  • Takets vinkel.

Då bestäms rörets dimensioner. Beroende på lutningsvinkeln väljes längden. Graden av materialet från vilket överlappningen kommer att göras påverkar bestämningen av höjden.

Rördimensionerna beror också på transportsättet och totalvikten på hela metallverket.

I det fall då beräkningen av kupén från profilröret har bestämt att längden överstiger 36 meter, är det nödvändigt att dessutom beräkna bygghöjden.

Då bestäms panelernas dimensioner. Alla beräkningar baseras på värdet på den belastning som strukturen måste klara av. För ett triangulärt tak ska vinkeln nå 45 grader.

Att slutföra beräkningen är bestämningen av det exakta avståndet mellan elementen i en metallstruktur från ett format rör.

Allt är precis nog att planera i antal är svårt, utan att ha särskild kunskap. Därför är det bättre att vända sig till proffs som ska spendera den på en dator. De garanterar alltid hög kvalitet på sina tjänster.

Innan vi fortsätter med konstruktionen är det värt att ompröva alla beräkningar, med hänsyn till den maximala belastningen som byggnaden kan uppleva.

Det är viktigt! Utöver de beräkningar som gjorts beror kvaliteten på installationen på noggrannheten och noggrannheten hos de planerade ritningarna.

Fri programvara för att beräkna

Webbplatsen föreslår att beräkna gården med ett online-program med hjälp av den ändliga elementmetoden. Denna kalkylator kan användas av studenter och ingenjörer. Programmet har ett tydligt gränssnitt som hjälper dig att snabbt utföra nödvändiga åtgärder. Beräkningen kan också göras delvis fri program på webbplatsen.

I vilken ordning utförs verken?

För att montera ramen måste du använda en erfaren sopmaskin. Att bygga en gård anses vara en mycket viktig fråga. Du måste kunna laga och förstå tekniken på svetsgården korrekt.

Det är väldigt viktigt att veta exakt vilka noder som är bäst att montera i botten, och sedan lyfta och fixa på stöden. För att arbeta med tung konstruktion måste du använda en speciell teknik.

  • Först är plottet markerat;
  • Monterade delar är monterade;
  • Installation av vertikala stöd pågår.

Ofta sänks metallrör i en gräv och hälls sedan med betong. En rörledning kontrollerar installationens vertikalitet. För att styra parallellitet, mellan de sista inläggen, drar de sladden. Alla övriga är inställda enligt mottagen linje.

Svetsning, längsgående rör är svetsade till stöd.

Detaljer om gården är svetsade till marken. Konstruktion bälten är anslutna med jumpers och specialbälten. Sedan stiger de färdiga blocken till en viss höjd. De är svetsade till de lediga rören, på platser där man monterar vertikala stöd. Längderna är svetsade mellan krossar direkt längs lutningen så att takmaterialet kan fixeras. Hopparna är färdiga monteringshål.

Anslutningsdelarna är väl rengjorda. Detta gäller särskilt rammens övre del, som sedan läggs på taket. Då är ytan behandlade profiler. Running:

Framdörr och visir

För att beräkna dimensionerna på konsolens baldakin måste du överväga storleken på verandaen. Enligt de etablerade standarderna måste storleken på den övre plattformen nödvändigtvis överstiga dörrens bredd (1,5 gånger). Med en webbbredd på 900 mm visar det sig: 900 x 1,5 = 1350 mm. Detta borde vara djupet på taket ovanför ingången. Böjningens bredd bör överstiga stegens bredd med 300 millimeter på båda sidor.

Cantilever canopies installeras oftast över hela verandaområdet. De måste stänga stegen. Antalet steg påverkar storleken på takets djup. Medelvärdet bestäms enligt de fastställda normerna för SNiP: 250-320 mm. Storleken på toppplattan läggs till i denna storlek. Vidare har bredden på baldakan ett reglerat värde. Stegen bredd tas inom (800-1200 millimeter), 300 mm läggs till den från två motsatta sidor.

  • Standardskyddsskyddet är 900-1350 mm för 1400-1800 mm.
  • Kantig stödkupé över verandaen, ett exempel på beräkning på 3 steg och en plattform: djup (900/1350 + 3 * 250/320) = 1650 - 2410 mm, bredd 800/1200 + 300 + 300 = 1400-1500 mm.

Hur beräknas verandor

Vanligtvis finns sådana byggnader längs byggnadens vägg. För dem är flera typer av strukturer fortfarande relevanta:

Det minsta djupet är 1200 mm. Idealet är 2000 mm. Detta avstånd motsvarar platsen för stödkolonnen.

Beräkningen av taket enligt den vinkelräta kommer att se ut som 2000 + 300 mm. Ett platt tak är dock mer lämpligt för områden där nederbörd är av liten betydelse.

För andra regioner i trollkarlen rekommenderas att göra en sluttning inom området 12-30 grader. För att beräkna djupet på baldakan appliceras Pythagoreas teorem, enligt vilken "C2 = a 2 + 2".

Om lutningsvinkeln = 30 o. Benet intill det (takhöjdsdjupet längs en vinkelrätt) är 2300 mm, den andra vinkeln är 60 o. Ta 2 ben för X, det ligger mitt emot 30 ° vinkeln. och med stämningen är lika med hälften av hypotenusen, så är hypotenus lika med 2 * X, vi ersätter data i formeln:

(2 x) 2 = 2300 2 + X 2

4 * X2 - X2 = 5290000

X2 (4-1) = 5290000

X = √1763333, (3) = 1327 mm - benet, som ligger intill husets vägg.

Beräkning av hypotenus (längd av taket med en sluttning):

C2 = 1327 2 + 2300 2 = 1763333 + 5290000 = 7053333

C = √7053333 = 2656 mm, vi kontrollerar: benet som ligger mitt emot 30 ° vinkeln är lika med hälften av hypotenusen = 1327 * 2 = 2654, därför är beräkningen korrekt.

Härifrån beräknar vi kapellens totala höjd: 2000-2400 mm - det här är den minsta ergonomiska höjden, beräknar vi med hänsyn till lutningen: 2000/2400 + 1327 = 3327/3737 mm - höjden på höljets vägg nära huset.

Hur man beräknar parkering

Installera vanligtvis strålstrukturer. För att göra en carport för din bil med egna händer, måste du först göra en ritning där bilens klasslighet ska beaktas. Bredden på parkeringsplatsen ska vara lika med bilens storlek plus en meter på båda sidor. Om två bilar ska parkeras är det nödvändigt att ta hänsyn till avståndet mellan dem - 0,8 meter.

Ett exempel på en kupéberäkning för en medelklassbil, bredd - 1600-1750 mm, längd - 4200-4500 mm:

1600/1750 + 1000 + 1000 = 3600/3750 mm - bredden på baldakinen;

4200/4500 + 300 +300 = 4800/5100 mm - ergonomisk längd, så att nederbörd inte översvämmer området.

Beräkning av carportens bredd för två bilar:

3600/3750 + 800 = 4400/4550 mm.

pergolor

Vanligtvis görs en sådan baldakin i infieldets djup. Dessa strukturer installeras på fundamentet, vilket kan vara:

Valet av typ av stiftelse påverkas av strukturens storlek, såväl som jordens natur. Dessa värden måste visas på ritningen. Den installerade bågen kan ha flera storlekar:

För självberäkning av en sådan design, för utformning av en ritning, måste flera parametrar beaktas.

Till en person var bekväm att vila, det tar 1,6-2 kvadratmeter. meter golvyta.

När du installerar brazieren direkt under baldakinen, ska resten avskiljas från den med en fri plattform. Dess bredd är 1000-1500 mm.

Bredden på den bekväma sitsen är 400-450 mm.

Mått på bordet 800x1200. Beräkningen utförs för en person (600-800 mm). För ett stort antal personer kan storleken nå 1200x2400 mm.

I dag anses stavar från ett profilrör rätt att vara en idealisk lösning för byggandet av ett garage, ett bostadshus och bostadshus. Stark och hållbar, sådana mönster är billiga, snabba i utförandet, och alla som vet lite om matematik och har färdigheter att klippa och svetsa kan hantera dem. Och hur man väljer profilen, beräknar gården, gör hoppare i den och installerar, vi kommer nu att berätta i detalj. För detta har vi förberett dig för detaljerade mästerkurser för tillverkning av sådana gårdar, videoprojekt och värdefulla tips från våra experter!

Steg I. Utforma gården och dess delar

Och så, vad är en gård? Det är en struktur som binder stöden samman i en helhet. Med andra ord hänvisar gården till enkla arkitektoniska strukturer, bland de värdefulla fördelar som vi kommer att belysa följande: hög hållfasthet, utmärkt prestanda, låg kostnad och bra motstånd mot deformation och yttre belastningar.

På grund av att sådana gårdar har en hög bärkraft, placeras de under takmaterial, oberoende av deras vikt.

Användning vid konstruktion av metallkrokar från nya eller rektangulära stängda profiler anses vara en av de mest rationella och konstruktiva lösningarna. Och inte utan anledning:

  1. Huvudhemligheten är att spara tack vare den rationella formen av profilen och anslutningen av alla element i gallret.
  2. En annan värdefull fördel med formade rör för användning vid tillverkning av karmar är lika stabilitet i två plan, anmärkningsvärd effektivisering och enkel drift.
  3. Med all sin låga vikt kan sådana gårdar stå emot allvarliga belastningar!

Takbalkar varierar beroende på bälten, typ av stavar och gittertyper. Och med rätt tillvägagångssätt kommer du att kunna svetsa och installera kupén från ett format rör av all komplexitet! Även detta:

Steg II. Vi får en kvalitetsprofil

Så innan du gör ett projekt av framtida gårdar måste du först bestämma sådana viktiga punkter:

  • konturer, storlek och form av det framtida taket;
  • Material för tillverkning av övre och undre bälten av trusset, liksom dess grillar;
  • lutningsvinkel och den planerade belastningen.

Kom ihåg en enkel sak: En ram tillverkad av ett profilrör har så kallade jämviktspunkter, som är viktiga för att bestämma stabiliteten hos hela tråget. Och det är mycket viktigt att välja ett kvalitetsmaterial för denna belastning:

Gårdarna är byggda av ett profilrör av sådana typer av sektioner: rektangulär eller kvadratisk. Dessa finns i olika tvärsnittsstorlekar och diametrar, med olika väggtjocklek:

  • Vi rekommenderar de som säljs specifikt för småhus: de går upp till 4,5 meter långa och har ett tvärsnitt på 40x20x2 mm.
  • Om du ska producera krossar längre än 5 meter, välj sedan en profil med parametrar 40x40x2 mm.
  • För fullskalig byggnad av taket i en bostadshus behöver du formade rör med följande parametrar: 40x60x3 mm.

Stabiliteten hos hela strukturen är direkt proportionell mot profilens tjocklek, så för tillverkning av karmar används inte rör som endast är avsedda för svetsställningar och ramar - här finns andra egenskaper. Också uppmärksamma exakt vilken metod produkten gjordes: elektriskt, värmebeständig eller kall deformerad.

Om du åtar sig att göra sådana karmar på egen hand, ta sedan kvadratiska kuponger - det enklaste att arbeta med dem. Få en kvadratisk profil 3-5 mm tjock, som kommer att vara stark nog och dess egenskaper nära metallbalkarna. Men om du gör en gård bara för visir, så kan du föredra ett mer budgetalternativ.

Var noga med att tänka på när du designar snö och vindbelastningar i ditt område. Trots vinkeln är kupens vinkel av stor betydelse när man väljer en profil (med avseende på belastningen på den):

Du kan mer exakt utforma ett truss från ett profilrör med hjälp av onlinekalkylatorer.

Vi noterar bara att den enklaste konstruktionen av ett triss från ett profilrör består av flera vertikala stolpar och vågräta nivåer på vilka takspärrar kan fixeras. Du kan köpa en sådan ram i den färdiga själv, även under order i någon av Ryssland.

Steg III. Beräkna jordens interna stress

Den viktigaste och viktigaste uppgiften är att korrekt beräkna kupén från ett format rör och välj det önskade formatet på det interna nätet. För detta behöver vi en kalkylator eller annan mjukvara som liknar den, liksom några tabelldata av SNiPs, som är för detta:

  • SNiP 2.01.07-85 (belastning, belastning).
  • SNiP p-23-81 (data på stålkonstruktioner).

Läs om möjligt dessa dokument.

Takform och vinkel

Behöver du en gård för ett visst tak? Odnoskatnoy, gavel, kupol, välvt eller tält? Det enklaste alternativet är naturligtvis att göra en standard lean-to canopy. Men även ganska komplexa gårdar kan du också beräkna och producera dig själv:

En standard truss består av så viktiga element som övre och undre bälten, rack, bromsar och extra struts, som också kallas sprengel. Inuti karmarna finns ett system av galler, för att ansluta rör, svetsar, nitning, specialparametrar och tygdukar används.

Och om du kommer att göra ett tak av komplex form, så är sådana trusser ett idealiskt alternativ för det. De är mycket praktiska att göra en mall direkt på marken, och bara sedan lyfta upp.

Ofta, i byggandet av ett litet hus, garage eller bytehus, används de så kallade polonso gårdarna - en speciell utformning av triangulära karmar kopplade av puffar, och det nedre bältet här kommer ut höjt.

Faktum är att i det här fallet för att öka höjden på konstruktionen görs det nedre bandet brutet, och då är det 0,23 av flyglängden. För det inre rummet i rummet är mycket bekvämt.

Så det finns alla tre alternativ för att göra en gård, beroende på takets lutning:

  • från 6 till 15 °;
  • från 15 till 20 °;
  • från 22 till 35 °.

Vad är skillnaden du frågar? Till exempel, om vinkeln på strukturen är liten, bara upp till 15 °, så är kuporna rationella för att göra en trapezform. Och det är ganska möjligt att minska vikten av strukturen själv, ta i höjd från 1/7 till 1/9 av den totala flyglängden.

dvs Följ denna regel: ju mindre vikt, desto större är kupens höjd. Men om vi redan har en komplex geometrisk form, måste du välja en annan typ av truss och galler.

Typer av karmar och takformer

Här är ett exempel på betongbussar för varje typ av tak (singel, dubbel, komplex):

Låt oss titta på typerna av gårdar:

  • Triangulära karmar är en klassiker som gör basen för branta tak eller tak. Tvärsnittet av rör för sådana gårdar måste väljas med hänsyn tagen till vikten av takmaterial samt driften av byggnaden själv. Triangulära trusser är bra eftersom de har enkla former, enkla att beräkna och utföra. De värderas för att ge takläggning med naturligt ljus. Men vi noterar också nackdelarna: det här är ytterligare profiler och långa stavar i gitterets centrala segment. Och här måste du möta några svårigheter vid svetsning av vassa lagervinklar.
  • Nästa typ är polygonala trusser från ett profilrör. De är oumbärliga för byggandet av stora områden. De har redan en mer komplicerad form av svetsning, och därför är de inte konstruerade för lätta konstruktioner. Men sådana gårdar är mer ekonomiska och hållbara, vilket är särskilt bra för hangarer med stora spänner.
  • Trussen med parallella bälten anses också robust. En sådan gård skiljer sig från andra genom att den har alla detaljer - upprepa med samma längd av stavar, bälten och galler. Det innebär att det finns ett minimum av leder och därför är det lättast att räkna och laga ett sådant format rör.
  • En separat vy är en trappstöd med en lutning med kolonnstöd. En sådan gård är idealisk när styv fixering av strukturen är nödvändig. Den har sluttningar (sidospår) på sidorna och det finns inga långa stänger av den övre manteln. Lämplig för tak där pålitlighet är särskilt viktigt.

Här är ett exempel på att göra karmar från ett profilrör som ett universalalternativ som passar alla trädgårdsbyggnader. Vi pratar om triangulära trusser, och du har nog redan sett dem många gånger:

Triangulärt truss med en tvärstång är också ganska enkelt, och är ganska lämplig för byggandet av arbors och stugor:

Men välvda krossar är mycket svårare att tillverka, även om de har flera värdefulla fördelar:

Din huvuduppgift är att centrera elementen i metallkroppen från tyngdpunkten i alla riktningar, enkelt och enkelt, för att minimera lasten och distribuera den korrekt.

Välj därför den typ av gård som är lämplig för detta ändamål mer. Förutom de ovanstående är gårdsaxen, asymmetrisk, U-formad, dubbelhängig, en gård med parallella bälten och en mansardgård med och utan stöd också populär. Och också en mansard utsikt över gården:

Typer av galler och punktbelastning

Du kommer att vara intresserad att veta att en viss konstruktion av karmens inre gitter inte är vald av estetiska skäl, men ganska praktiska: under takets form, takets geometri och beräkning av laster.

Du måste designa din gård så att alla krafter koncentreras specifikt i noderna. Då kommer det inte att finnas några böjningsmoment i bälten, axlarna och sprängarna - de fungerar bara i kompression och spänning. Och sedan sänks tvärsnittet av sådana element till det nödvändiga minimumet, samtidigt som det sparar betydligt material. Och gården själv till allt du enkelt kan göra ett gångjärn.

I annat fall kommer kraften fördelad över stavarna ständigt att fungera på kupén, och ett böjningsmoment kommer att visas utöver den totala spänningen. Och här är det viktigt att beräkna maximala böjningsvärdena för varje enskild stav korrekt.

Då tvärsnittet av sådana stavar borde vara större än om kupén själv laddades med punktkrafter. För att sammanfatta: trusser på vilka den fördelade belastningen fungerar jämnt är gjorda av korta element med gångjärnsnoder.

Låt oss se vad fördelen med denna eller den här typen av nät är vad gäller belastningsfördelning:

  • Triangulärt gittersystem används alltid i kappor med parallella bälten och trapezformiga krossar. Dess främsta fördel är att den ger gitterets minsta totala längd.
  • Diagonalsystemet är bra för små trusshöjder. Men materialkonsumtionen på den är stor, för här hela vägen går ansträngningen genom gnistornas nodar och stavar. Därför är det viktigt att lägga högsta stavar vid utformning så att de långa elementen sträcker sig och pelarna komprimeras.
  • En annan vy - truss gitter. Den är gjord vid laster av övre bältet, liksom när du behöver minska längden på gallret själv. Här är fördelen med att bibehålla det optimala avståndet mellan elementen i alla tvärgående strukturer, vilket i sin tur gör att du kan behålla det normala avståndet mellan körningarna, vilket är en praktisk punkt för montering av takelementen. Men att skapa en sådan gitter med egna händer är en ganska mödosam träning med extra kostnader för metall.
  • Den korsformade galler ger dig möjlighet att fördela lasten på gården i båda riktningarna på en gång.
  • En annan typ av gitter - kors, där fästen är fästa direkt på gårdens vägg.
  • Och slutligen, den semi-rhombic och rhombic gitteret, den tuffaste av de listade. Här interagerar två system av hängslen på en gång.

Vi har förberett för dig en illustration av var alla typer av gårdar och deras galler sätts ihop:

Här är ett exempel på hur man gör en gård med en triangulär gitter:

Att göra en kappa med ett diagonalt galler ser så här ut:

Man kan inte säga att en av typerna av gårdar är definitivt bättre eller sämre än den andra - var och en av dem värderas av lägre materialkonsumtion, lättare vikt, bärkraft och fastsättningsmetod. Figuren är ansvarig för vilken typ av lastschema som kommer att fungera på den. Och typen av kupén, utseendet och arbetskraften hos tillverkningen beror direkt på den valda typen av gitter.

Vi noterar också en ovanlig version av gårdens tillverkning, när den själv blir en del eller stöd för en annan trä:

Steg IV. Vi tillverkar och installerar gårdar

Vi kommer att ge dig några värdefulla tips, som en oberoende, utan för mycket svårighet att laga sådana gårdar direkt på din webbplats:

  • Alternativ 1: Du kan kontakta fabriken, och de kommer att göra enligt beställningen alla nödvändiga enskilda element som du bara behöver laga på plats.
  • Det andra alternativet: Köp en färdig profil. Då behöver du bara sätta in kapporna från insidan med brädor eller plywood, och i intervallet för att lägga ut isolering efter behov. Men den här metoden kostar naturligtvis dyrare.

Här är till exempel en bra videohandledning om hur man förlänger ett rör genom svetsning och uppnå den perfekta geometrin:

Här är också en mycket användbar video, hur man skär ett rör i en vinkel på 45 °:

Så nu kommer vi direkt till gården själva. Denna steg-för-steg-instruktion hjälper dig att klara det här:

  • Steg 1. Förbered först gården. Det är bättre att svetsa dem i förväg direkt på marken.
  • Steg 2. Montera vertikala stöd för framtida gårdar. Det är oerhört viktigt att de är riktigt vertikala, så kolla dem med en plumb.
  • Steg 3. Ta nu de längsgående rören och svetsa dem på stolparna.
  • Steg 4. Lyft krossarna och svetsa dem på de längsgående rören. Därefter är alla anslutningar viktiga för att rensa.
  • Steg 5. Färga den färdiga ramen med en speciell färg, har tidigare rengjort den och avfettat den. Var särskilt uppmärksam på lederna av profilrören.

Vad gör de som gör sådana gårdar hemma ansikte? Först, tänk på förhand om de stödjande tabeller som du kommer att lägga på gården. Långt från det bästa alternativet att kasta den på marken - det kommer att vara väldigt obekvämt att arbeta.

Därför är det bättre att sätta små broar, stöttor, som kommer att vara något bredare än de nedre och övre kardborren. När allt kommer omkring kommer du manuellt att mäta och placera hoppare mellan bältena, och det är viktigt att de inte faller till marken.

Nästa viktiga punkt: Karmstolpar från ett profilrör är för tunga, och digaren behöver hjälp av minst en person. Dessutom kommer det inte att störa hjälpen i så tråkigt och noggrant arbete som slipande metall innan du lagar mat.

Även i vissa konstruktioner är det nödvändigt att kombinera olika typer av karmar för att fästa taket mot byggnadens vägg:

Tänk också på att du måste klippa gårdarna mycket, för alla delar, och därför rekommenderar vi dig att antingen köpa eller bygga en hemmagjord maskin precis som i vår mästerklass. Så här fungerar det:

På detta sätt, steg för steg, kommer du att skapa en ritning, beräkna trussnätet, göra ämnena och svetsa konstruktionen redan på plats. Och på din bekostnad kommer det också att finnas kvarstoder av profilrör, därför behöver ingenting kastas bort - allt detta kommer att behövas för sekundära detaljer av en baldakin eller hangar!

Steg V. Vi rengör och målar den färdiga gården

När du har installerat kapplådorna på deras permanenta plats, var noga med att behandla dem med korrosionsföreningar och färger med polymerfärger. En färg som är hållbar och resistent mot UV-ljus är perfekt för detta ändamål:

Det är allt, profilrörets gård är klar! Det finns bara efterbehandlingsarbeten för att täcka gårdar från insidan och utsidan med takmaterial:

Tro mig att göra en metallkrok från ett format rör för att du verkligen inte kommer att bli lätt. En stor roll spelas av en välkonstruerad ritning, högkvalitativ svetsning av en kappa från ett format rör och en önskan att göra allt korrekt och korrekt.

Postat: Jan 06, 2014 av AlexCAD777

Denna applikation hör till kategorin av enkla beräkningsprogram som utför beräkningar för en förutbestämd prototyp. Det vill säga, den beräknade modellen på gården är inte nödvändig att bygga, och beräkningen utförs enligt standardprototyper. För prototypen av ansökan togs beräkningsläge för applikationsapplikationerna Crystal Version 3.9.01. Syftet med att skapa en ny ansökan var att få en förbättrad jämfört med en prototypapplikation för personligt bruk (samt användningen av hela den övriga progressiva mänskligheten). Jämfört med prototypen har ett antal förbättringar gjorts i riktning mot att expandera funktionaliteten.

För det första använde författaren de prototyper han ofta möter i praktiska aktiviteter. Valet av stavarnas tvärsnitt utökas också, inklusive asymmetriska. Valet för stålvalet är något förenklat. En särskiljande egenskap hos applikationen från prototypen är konstruktionen i AutoCAD av ett beräkningssystem av ansträngningar och ett geometriskt system, vilket är mer värdefullt för en ingenjör än en rapport i Microsoft Word.

Jordbrukets beräkning / inställning fermacalc.exe

Jordbrukets beräkning / Standardinstallation /

Jordbrukets beräkning / Standardinstallation / ferma.iss

Beräkning av gårdar / Standardinstallation / Installation Beräkning av gårdar.rar