Hogyan kell helyesen kiszámítani a rácsos fészereket: rajz és összeszerelési szabályok. Példa egy háromszög alakú rácsos rács kiszámítására Fém rácsos rács számítása egy sarok online számológépből
A gazdaság belső erőfeszítéseinek meghatározása
Gyakran nincs lehetőségünk hagyományos gerendát használni egy adott szerkezethez, és kénytelenek vagyunk egy bonyolultabb szerkezetet alkalmazni, amelyet rácsos szerkezetnek nevezünk.
bár eltér a gerenda számításától, nem lesz nehéz kiszámítani. Csupán odafigyelés, algebrai és geometriai alapismeretek és egy-két óra szabadidő kell majd tőled.
Szóval, kezdjük. A farm kiszámítása előtt kérdezzünk meg néhány valós helyzetet, amellyel találkozhat. Például le kell fednie egy 6 méter széles és 9 méter hosszú garázst, de nincs padlólapod vagy gerendád... Csak különböző profilok fém sarkai. Itt építjük fel belőlük a farmunkat!
Ezt követően a tartók és a hullámkarton a gazdaságra támaszkodnak. A rácsos tartó a garázs falain csuklós.
Először is ismernie kell a rácsod összes geometriai méretét és szögét. Itt van szükségünk a matematikánkra, nevezetesen a geometriára. A szögeket a koszinusztétel segítségével találjuk meg.
Ezután össze kell gyűjtenie az összes rakományt a gazdaságban (lásd a cikket). Tegyük fel, hogy a következő betöltési opcióval rendelkezik:
Ezután meg kell számozni az összes elemet, a rácsos csomópontokat, és be kell állítani a támogatási reakciókat (az elemek zölddel, a csomópontok kékkel vannak jelölve).
Reakcióink megtalálásához felírjuk az y tengelyen lévő erőfeszítések egyensúlyi egyenleteit és a 2. csomóponthoz viszonyított pillanatok egyensúlyi egyenletét.
Ra + Rb-100-200-200-200-100 = 0;
200 * 1,5 + 200 * 3 + 200 * 4,5 + 100 * 6-Rb * 6 = 0;
A második egyenletből megtaláljuk az Rb referencia reakciót:
Rb = (200 * 1,5 + 200 * 3 + 200 * 4,5 + 100 * 6) / 6;
Rb = 400 kg
Tudva, hogy Rb = 400 kg, az 1. egyenletből megtaláljuk Ra:
Ra = 100 + 200 + 200 + 200 + 100-Rb;
Ra = 800-400 = 400 kg;
A támogató reakciók ismerete után meg kell találnunk azt a csomópontot, ahol a legkevesebb ismeretlen van (minden számozott elem egy ismeretlen). Ettől kezdve elkezdjük felosztani a rácsos rácsot külön csomópontokra, és megtaláljuk a rácsos rudak belső erőit ezekben a csomópontokban. Ezekre a belső erőfeszítésekre fogjuk kiválasztani a botjaink szakaszait.
Ha kiderül, hogy a rúdban az erők a középpontból irányulnak, akkor a rúd hajlamos megnyúlni (visszatérni eredeti helyzetébe), ami azt jelenti, hogy maga össze van nyomva. És ha a rúd erőfeszítései a középpont felé irányulnak, akkor a rúd hajlamos összenyomódni, vagyis megfeszül.
Tehát menjünk tovább a számításhoz. Az 1. csomópontban csak 2 ismeretlen mennyiség van, ezért ezt a csomópontot fogjuk figyelembe venni (az S1 és S2 erőkifejtések irányait saját megfontolások alapján határozzuk meg, mindenesetre ennek eredményeként helyes lesz).
Tekintsük az x és y tengely egyensúlyi egyenleteit.
S2 * sin82,41 = 0; - az x tengelyen
-100 + S1 = 0; - az y tengelyen
Az 1. egyenletből látható, hogy S2 = 0, vagyis a 2. rúd nincs terhelve!
A 2. egyenletből látható, hogy S1 = 100 kg.
Mivel az S1 érték pozitívnak bizonyult, ez azt jelenti, hogy helyesen választottuk meg az erőfeszítés irányát! Ha negatívnak bizonyult, akkor az irányt meg kell változtatni, és a jelet "+"-ra kell változtatni.
Az S1 erőkifejtés irányának ismeretében el tudjuk képzelni, mi az 1. rúd.
Mivel az egyik erő a csomópontra (1. csomópont) irányul, a második erő a csomópontra (2. csomópont) irányul. Ez azt jelenti, hogy a botunk nyúlni próbál, ami azt jelenti, hogy össze van nyomva.
Ezután tekintsük a 2. csomópontot. 3 ismeretlen mennyisége volt, de mivel már megtaláltuk S1 értékét és irányát, így már csak 2 ismeretlen mennyiség maradt.
Ismét
100 + 400 - sin33,69 * S3 = 0 - az y tengelyen
- S3 * cos33.69 + S4 = 0 - az x tengelyen
Az 1. egyenletből S3 = 540,83 kg (a 3. rúd össze van nyomva).
A 2. egyenletből S4 = 450 kg (a 4-es rúd meg van feszítve).
Tekintsük a 8. csomópontot:
Állítsuk össze az egyenleteket az x és y tengelyeken:
100 + S13 = 0 - y tengelyenként
-S11 * cos7.59 = 0 - az x tengelyen
Ennélfogva:
S13 = 100 kg (13-as rúd összenyomva)
S11 = 0 (nulla rúd, nincs benne erőfeszítés)
Tekintsük a 7. csomópontot:
Állítsuk össze az egyenleteket az x és y tengelyeken:
100 + 400 - S12 * sin21,8 = 0 - az y tengelyen
S12 * cos21.8 - S10 = 0 - az x tengelyen
Az 1. egyenletből megtaláljuk az S12-t:
S12 = 807,82 kg (12-es rúd összenyomva)
A 2. egyenletből megtaláljuk az S10-et:
S10 = 750,05 kg (10-es rúd kifeszítve)
Ezután vegye figyelembe a 3. csomópontot. Emlékeink szerint a 2. rúd nulla, vagyis nem fogjuk kihúzni.
Egyenletek az x és y tengelyen:
200 + 540,83 * sin33,69 - S5 * cos56,31 + S6 * sin7,59 = 0 - az y tengelyen
540,83 * cos33,69 - S6 * cos7,59 + S5 * sin56,31 = 0 - az x tengelyen
És itt már algebra kell. Nem írom le részletesen az ismeretlen mennyiségek megtalálásának módszerét, de a lényeg a következő - az 1. egyenletből S5-öt fejezünk ki és behelyettesítjük a 2. egyenletbe.
Ennek eredményeként a következőket kapjuk:
S5 = 360,56 kg (5-ös rúd kifeszítve)
S6 = 756,64 kg (6-os rúd összenyomva)
Tekintsük a 6. csomópontot:
Állítsuk össze az egyenleteket az x és y tengelyeken:
200 - S8 * sin7,59 + S9 * sin21,8 + 807,82 * sin21,8 = 0 - az y tengelyen
S8 * cos7.59 + S9 * cos21.8 - 807.82 * cos21.8 = 0 - az x tengelyen
Csakúgy, mint a 3. csomópontban, itt is megtaláljuk az ismeretleneinket.
S8 = 756,64 kg (8-as rúd összenyomva)
S9 = 0 kg (9-es rúd nulla)
Tekintsük az 5. csomópontot:
Állítsuk össze az egyenleteket:
200 + S7 - 756,64 * sin7,59 + 756,64 * sin7,59 = 0 - az y tengelyen
756,64 * cos7,59 - 756,64 * cos7,59 = 0 - az x tengelyen
Az 1. egyenletből megtaláljuk az S7-et:
S7 = 200 kg (7-es rúd összenyomva)
Számításaink ellenőrzéseként vegyük figyelembe a 4. csomópontot (nincs erőfeszítés a 9. számú rúdban):
Állítsuk össze az egyenleteket az x és y tengelyeken:
200 + 360,56 * sin33,69 = 0 - az y tengelyen
-360,56 * cos33,69 - 450 + 750,05 = 0 - az x tengelyen
Az 1. egyenletből kiderül:
A 2. egyenletben:
Ez a hiba megengedett, és valószínűleg szögekhez kapcsolódik (2 tizedesjegy 3 ex helyett).
Ennek eredményeként a következő értékeket kapjuk:
Úgy döntöttem, hogy minden számításunkat még egyszer ellenőrizem a programban, és pontosan ugyanazokat az értékeket kaptam:
A rácsos elemek keresztmetszetének kiválasztása
Nál nél fém rácsozat számítása miután minden belső erőt megtaláltunk a pálcákban, folytathatjuk a rudak keresztmetszetének kiválasztását.
A kényelem érdekében az összes értéket összefoglaljuk a táblázatban.
2.6.1. Általános fogalmak.
A lapos rúdrendszert, amely azután, hogy a csuklópántok minden csomópontban benne vannak, geometriailag változatlan marad, rácsos tartónak nevezzük.
A gazdaságok példái a 2.37. ábrán láthatók.
Valódi rúdszerkezeteknél, amelyek illeszkednek a "rúd" definíciójához, a csomópontoknál lévő rudakat nem csuklópántokkal, hanem gerendákkal, szegecsekkel, hegesztéssel kötik össze, vagy ragasztják (vasbeton szerkezetekben). Ennek ellenére az ilyen szerkezetek tervezési diagramjaiban csuklópántok behelyezhetők a csomópontokba, de azzal a feltétellel, hogy
· A rudak tökéletesen egyenesek;
· A rudak tengelyei a csomópont közepén metszik egymást;
· A koncentrált erőket csak a csomópontokra fejtik ki;
· A rudak keresztmetszetének méretei jóval kisebbek a hosszuknál.
2.37 ábra .. Statikailag meghatározható lapos tartók.
Ilyen körülmények között a rácsos rudak csak feszítésben vagy összenyomásban működnek, csak hosszirányú erők lépnek fel bennük.
Ez a körülmény nagymértékben leegyszerűsíti a rúdrendszer számítását, és lehetővé teszi az eredmények megfelelő pontosságú elérését.
A rácsos rudak erőinek metszetmódszerrel történő meghatározásához:
1) Végezze el a szakaszt úgy, hogy az
· Keresztezte a rúd tengelyét, amelyben az erőt meghatározzák;
· Keresztbe, ha lehetséges, legfeljebb három rúd;
· Két részre osztotta a gazdaságot.
2) A rudak hosszirányú erőit pozitív irányba irányítani, azaz. a csomóponttól.
3) Válasszon olyan egyensúlyi egyenleteket a gazdaság egy részére, amely csak egy szükséges erőfeszítést tartalmazna. Ilyen egyenletek pl.
· A nyomatékok összege ahhoz a ponthoz képest, ahol a rácsos rudak szelvény által elvágott erőinek hatásvonalai metszik egymást; az ilyen pontokat momentumnak szokták nevezni;
· Az erők vetületeinek összege a függőleges tengelyre párhuzamos húrú rácsos merevítők esetén.
4) Az oszlopokban lévő erők meghatározásához vágja ki a csomópontokat, ha legfeljebb három rúd konvergál bennük.
5) A belső erők vállainak a nyomatékponthoz viszonyított meghatározásának egyszerűsítése a nyomatékegyenletek elkészítésekor, ha szükséges, cserélje ki a keresett erőket egymásra merőleges tengelyekre vetített vetületeikkel.
2.6.2. Az erőfeszítések meghatározása a rácsos rudaknál.
A rácsos rudak erőinek meghatározásához a következőket kell tennie:
· Határozza meg a hordozók reakcióit;
· A szakaszok módszerével a szükséges erőfeszítések meghatározása;
· Ellenőrizze a kapott eredményeket.
A 2.37. ábrán látható egyszerű tartószerkezetekben a támaszok reakcióit ugyanúgy határozzuk meg, mint az egyfesztávú gerendáknál, a forma egyenleteivel
A támaszok reakcióinak ellenőrzésére az egyenletet használjuk
Tekintsük a számítási algoritmust egy konkrét példa segítségével.
Megadjuk a gazdaság tervrajzát (2.38. ábra).
Meg kell határozni a 4-6, 3-6, 3-5, 3-4, 7-8 rudak erőit.
A probléma megoldása.
1) Határozza meg a hordozók reakcióit!.
Ehhez az egyensúlyi egyenletet használjuk:
Egyenleteket írunk fel az elfogadott előjelek szabályával:
Az egyenleteket megoldva azt találjuk
Ellenőrizzük a támaszok reakcióit az egyenlet szerint.
2) A rácsos rudak erőkifejtésének meghatározása.
a) Erőfeszítések a 4-6, 3-6, 3-5 botokban.
A jelzett rudak erőinek meghatározásához a rácsot a szelettel vágjuk ah két részre bontjuk, és vegyük figyelembe a gazdaság bal oldalának egyensúlyát (2.39. ábra).
A rácsos bal oldalra a támasztóreakciót, a 4-es csomóponton ható erőt és a rácsos rudakba keresett erőket,,. Ezeket az erőfeszítéseket a megfelelő rudak mentén a csomóponttól távolabb, azaz pozitív irányba irányítják.
Az erőfeszítés meghatározásához a következő egyenletrendszert használhatja:
De ebben az esetben egy közös egyenletrendszert kapunk, amely magában foglalja az összes szükséges erőfeszítést.
A feladat megoldásának leegyszerűsítésére az egyensúlyi egyenleteket kell használni, amelyek csak egy ismeretlent tartalmaznának.
Az erőfeszítés meghatározásához egy ilyen egyenlet
azaz a 3. csomóponthoz viszonyított nyomatékok összege, amelyben az erők és az erők hatásvonalai metszik egymást, mivel ezeknek az erőknek a 3. csomóponthoz viszonyított nyomatékai nullák. Az erőfeszítésre egy ilyen egyenlet
azaz a 6 csomóponthoz viszonyított nyomatékok összege, amelyben az erők és az erők hatásvonalai metszik egymást.
Az erőfeszítés meghatározásához az O ponthoz viszonyított nyomatékok összegének egyenletét kell használni, amelyben az erők hatásvonalai metszik egymást, azaz.
Ezen egyenletek felírásakor matematikai nehézségek merülnek fel a megfelelő pontokhoz viszonyított erőkarok meghatározásakor. A feladat megoldásának egyszerűsítése érdekében javasolt a szükséges erőt az X, Y tengelyek mentén kiterjeszteni, és az egyensúlyi egyenlet felírásakor az erő vetületét használni.
Mutassuk meg ezt egy példával az erőfeszítésre (2.40. ábra).
Írjuk fel az egyenletet:
Az egyenletet megoldva a következőt kapjuk:
Ebben a példában az erő X tengelyre vetített nyomatéka az O pont körül nullával egyenlő, mivel a hatás egyenese átmegy az O ponton.
3) Határozza meg az erőt a rúdban 3-4.
Az erőfeszítés meghatározásához a csomópontba 4 rácsos tartót vágunk be egy metszettel b-b(2.41.a ábra).
4) Határozza meg az erőt a 7-8 rúdban.
Vágja ki a 8. csomópont szakaszát val vel(2.41.b ábra). Összeállítunk két egyensúlyi egyenletet
Az erőfeszítés meghatározásához két egyenletünk van három ismeretlennel. Ezért ezen ismeretlenek (vagy) egyikét előre meg kell határozni.
Ha ismert az erő, akkor az egyenlet felhasználható az erő meghatározására:
a csomópontban kifejtett erők vetületeinek összege az x tengelyen, amely merőleges az erő hatásvonalára.
Megjegyzendő, hogy a rácsos rudak erőfeszítései úgy határozhatók meg, hogy sorra veszik a csomópontjainak egyensúlyát, és minden csomóponthoz két egyenletet állítanak össze.
Egy olyan csomóponttal kell kezdeni, amelyben csak két rúd konvergál, majd szekvenciálisan figyelembe kell venni azokat a csomópontokat, amelyekben csak két ismeretlen erő van. Nézzünk egy példát(2.42. ábra).
1) Tekintsük az 1. csomópontot, ahol csak két rúd konvergál. Egyenletek összeállítása és megoldása
2) Tekintsük a 2. csomópontot, amelyben 3 rúd konvergál, de az erő ismert:
Az egyenletrendszert megoldva azt kapjuk, hogy:
Ezután a 4. csomópontot veszi figyelembe, és így tovább.
A rácsos rudak erőinek meghatározásának ez a módszere a következő hátrányokkal rendelkezik:
· A számítási folyamat során elkövetett hiba a későbbi számításokra is vonatkozik;
· Nem ésszerű az erőkifejtést csak a rácsozat egyes rudaiban meghatározni.
A módszer előnyei közé tartozik, hogy felhasználható számítógépes számítási programok előkészítésében.
2.6.3. A számítási eredmények ellenőrzése.
A számítási eredmények ellenőrzéséhez olyan egyensúlyi egyenleteket kell használni, amelyek a legtöbb erőfeszítést tartalmazzák. Így például az erőfeszítések ellenőrzéséhez (3.3. ábra) az ilyen egyenletek
A profilcsőből készült fémtartók fémszerkezetek, amelyek összeszerelése rácsos fémrudak segítségével történik. Előállításuk meglehetősen bonyolult és időigényes folyamat, de az eredmény általában megfelel az elvárásoknak. Fontos előnye a kapott tervezés hatékonysága. A gyártási folyamat során gyakran használnak párosított fémet és kendőket összekötő fémalkatrészekként. A további összeszerelési folyamat szegecselésen vagy hegesztésen alapul.
Az acélszerkezetek előnyei
A fém rácsnak számos előnye van. Segítségükkel könnyedén blokkolhat bármilyen hosszúságú fesztávot. Meg kell azonban érteni, hogy a helyes telepítés feltételezi a rácsos kezdeti hozzáértő számítást a profilcsőből. Ebben az esetben biztos lehet a létrehozott fémszerkezet minőségében. A vázolt terveket, rajzokat, jelöléseket is érdemes betartani, hogy a termék a követelményeknek megfelelő legyen.
A termék előnyei ezzel nem érnek véget. A következő előnyöket lehet megkülönböztetni:
- A fémtermék tartóssága.
- Alacsony súly a többi hasonló kialakításhoz képest.
- Kitartás.
- Ellenáll a sérüléseknek és a negatív környezeti tényezőknek.
- Erős csomók, amelyek hozzájárulnak minden típusú terhelésnek való ellenálláshoz.
- Pénzmegtakarítási lehetőség az önszereléssel, mivel a kész fémtermék nem olcsó.
- A tartóhevederek körvonala. Segítenek meghatározni a fémszerkezet célját, a dőlésszöget és a tető típusát.
- A kiválasztásnál a gazdaságosság elvét kell követni, ha a követelmények nem utalnak az ellenkezőjére.
- A méretek kiszámítása a szerkezet terheléseinek figyelembevételével történik. Fontos megjegyezni, hogy a szarufák sarkai változhatnak, de a panelnek meg kell egyeznie velük.
- Az utolsó számítás a csomópontok közötti távolságra vonatkozik. Leggyakrabban úgy választják ki, hogy illeszkedjen a panel szélességéhez.
A rácstartók szerkezeti jellemzői
A profilcsőből készült rácsos rácsnak olyan jellegzetes tulajdonságai vannak, amelyeket előre emlékezni kell. A felosztás középpontjában bizonyos paraméterek megkülönböztethetők. Az övek számát tekintjük a fő értéknek. A következő típusokat lehet megkülönböztetni:
A második fontos paraméter, amely nélkül nem lehet farmrajzot készíteni, a kontúrok és az alakzat. Utóbbitól függően egyenes, oromzatos vagy egyhajlásszögű, íves rácsos tartó különböztethető meg. A kontúr mentén a fémszerkezetek is több lehetőségre oszthatók. Az első egy párhuzamos övkialakítás. Ezeket az optimális megoldásnak tekintik a puha tető létrehozásához. A fém tartó rendkívül egyszerű, alkatrészei azonosak, a rács mérete megegyezik a rudak méretével, így a beszerelés is egyszerű.
A második lehetőség egy hajlásszögű fémszerkezetek. Merev szerelvényeken alapulnak, amelyek ellenállnak a külső terheléseknek. Egy ilyen szerkezet létrehozását az anyag gazdaságossága és ennek megfelelően az alacsony költségek jellemzik. A harmadik típus a sokszögű rácsos tartó. Megkülönböztetik őket a hosszú távú és meglehetősen bonyolult telepítés, és az előnyük, hogy képesek ellenállni a nagy súlynak. A negyedik lehetőség a háromszög alakú rácsok profilcsőből. Akkor használják őket, ha nagy dőlésszögű fém rácsot terveznek létrehozni, de a hátránya a hulladék jelenléte az építés után. 
A következő fontos paraméter a dőlésszög. Attól függően, hogy az idomcsövekből készült fém tartók három fő csoportra oszthatók. Az első csoportba tartoznak a 22-30 fokos dőlésszögű fémszerkezetek. Ebben az esetben a termék hosszát és magasságát 1: 5 arány képviseli. Az ilyen fémszerkezet előnyei közül kiemelhető az alacsony súly. Leggyakrabban így jönnek létre a fém háromszög alakú rácsok.
Ebben az esetben szükség lehet felülről lefelé szerelt merevítők használatára, ha a fesztávok 14 méternél magasabbak. A felső övben egy 150-250 cm hosszú panel lesz, melynek eredményeként egy két hevederes és páros számú paneles szerkezetet kapunk. Amennyiben a fesztáv 20 méternél nagyobb, a padló alatti fémszerkezetet tartóoszlopokkal lekötve kell felszerelni.
A második csoportba tartoznak a négyszögletes csövekből vagy professzionális csövekből és más fajtákból készült rácsostartók, ha a dőlésszög 15-22 fok. A magasság és a hossz egymáshoz viszonyított aránya eléri az 1:7-et. A keret maximális hossza nem haladhatja meg a 20 métert. Ha növelni kell a magasságot, további eljárásokra van szükség, például eltörik az öv.
A harmadik csoportba a 15 foknál kisebb dőlésszögű fémszerkezetek tartoznak. Ezekben a projektekben trapéz alakú szarufarendszert használnak. Emellett rövid bejegyzéseik is vannak. Ez lehetővé teszi a hosszirányú elhajlással szembeni ellenállás növelését. Ha ferde tetőt szerelnek fel, amelynek dőlésszöge eléri a 6-10 fokot, akkor aszimmetrikus alakzaton kell gondolkodni. A fesztáv felosztása a tervezési jellemzőktől függően változhat, és elérheti a hét, nyolc vagy kilenc részt.
Külön megkülönböztetik a barkácsoló Polonso farmot. Két háromszög alakú rácsos tartó képviseli, amelyeket egy kötöző köt össze. Ezzel elkerülhető a hosszú merevítők felszerelése, amelyeket a középső panelekben kellene elhelyezni. Ennek eredményeként a szerkezet súlya optimális lesz. 
Hogyan kell helyesen kiszámítani a lombkoronát?
A profilcsőből készült rácsok kiszámításának és gyártásának az SNiP-ben meghatározott alapvető követelményeken kell alapulnia. A számítás során fontos a termék rajzának elkészítése, amely nélkül a későbbi telepítés lehetetlen. Kezdetben diagramot kell készíteni, amely jelzi a tető lejtése és a szerkezet egészének hossza közötti fő függőségeket. Különösen a következőket kell figyelembe venni:
Emlékeztetni kell arra, hogy a magasság növelése saját kezével a teherbírás növekedéséhez vezet. Ebben az esetben a hótakaró nem marad a tetőn. A fémszerkezet további megerősítése érdekében merevítőket kell felszerelni. A gazdaság méreteinek meghatározásához a következő adatokra kell támaszkodnia:
- a legfeljebb 4,5 méter széles szerkezeteket 40x20x2 mm méretű részekből szerelik fel;
- 5,5 méter széles termékek 40x40x2 mm méretű alkatrészekből készülnek;
- ha a szerkezet szélessége meghaladja az 5,5 métert, akkor optimális a 40x40x3 mm-es vagy 60x30x2 mm-es alkatrészek kiválasztása.
Ezután ki kell számítania a lépést, ehhez figyelembe kell venni a lombkorona egyik és a következő támaszték közötti távolságot. Gyakran szabványos, és eléri az 1,7 métert. Ha ezt a kimondatlan szabályt megsértik, akkor a szerkezet szilárdsága némileg sérülhet. Az összes szükséges paraméter kiszámítása után el kell készíteni a tervezési diagramot. Ehhez használjon programot a szükséges erő eléréséhez. A legtöbb programnak hasonló a neve, mint az általuk végrehajtott folyamatnak. Kiválaszthatja a "Farm Calculation", "Truss Calculation 1.0" és más hasonló programokat. 
Ügyeljen arra, hogy a vásárlás során egy tonna fém költségének kiszámításakor vegye figyelembe a fémszerkezet gyártási költségét, azaz a hegesztés, a korróziógátló keverékkel végzett kezelés és a telepítés költségeit. Most azt kell kitalálni, hogyan lehet rácsot hegeszteni egy profilcsőből.
Annak érdekében, hogy a rácsok hegesztése jó minőségű legyen, számos ajánlást be kell tartani. Közülük a következőket különböztetjük meg:
Annak érdekében, hogy a tervezés megfeleljen a követelményeknek, fontos betartani egy bizonyos munkaalgoritmust. Kezdetben a helyszín meg van jelölve. Ehhez függőleges támasztékokat és beágyazott részeket szerelnek fel. Szükség esetén a fém profilcsövek azonnal behelyezhetők a gödrökbe és betonozhatók. A függőleges támasztékok felszerelését függővezetékkel ellenőrizzük, a párhuzamosság ellenőrzésére a zsinórt meghúzzuk.
A ház közelében van egy 10x5 m-es nyitott terület, és szeretném ezt a területet zárttá tenni, hogy nyáron az utcán tudjon teát inni, függetlenül az időjárási viszonyoktól, vagy inkább kinézve, de megbízható alulról. lombkorona, és azért is, hogy az autót tető alá tudd tenni.spórolva a garázst, sőt, hogy legyen védelem a nap melegétől egy nyári napon. Itt csak 10 méter van - a fesztáv nagy, és nehéz ilyen fesztávhoz gerendát találni, és ez a gerenda túl masszív lesz - unalmas, és általában egy gyári műhelyhez hasonlít. Ilyen esetekben a legjobb megoldás, ha gerendák helyett rácsokat készítenek, majd ládát dobnak a tanyákra és tetőt készítenek. Természetesen a rács alakja bármilyen lehet, de a továbbiakban a háromszög alakú rácsozat kiszámítását tekintjük a legegyszerűbb lehetőségnek. Az ilyen lombkorona oszlopainak kiszámításának problémáit külön vizsgáljuk, és itt nem adjuk meg a két vagy a keresztrúd számítását, amelyekre a rácsostartók támaszkodnak.
Egyelőre azt feltételezik, hogy a rácsok 1 méteres lépéssel helyezkednek el, és a rácsos rácsra ható terhelés a ládából csak a rácsos csomópontokban kerül átadásra. A tetőfedő anyag hullámkarton lesz. A rács magassága elméletileg bármilyen lehet, de csak ha a főépület melletti előtetőről van szó, akkor a fő határoló a tető alakja lesz, ha az épület egyszintes, vagy a második emelet ablakai , ha több padló van, de mindenesetre a rácsos 1 m-nél nagyobb magasságot nem valószínű, hogy ez kiderül, és figyelembe véve azt a tényt, hogy az oszlopok közötti keresztlécet is meg kell csinálni, akkor 0,8 m nem mindig jön ki (mindazonáltal ezt a számot elfogadjuk a számításokhoz). Ezen feltételezések alapján már lehet farmot tervezni:
272.1. ábra. A fészer általános előzetes sémája gazdaságok szerint.
A 272.1. ábrán kékkel a burkolat gerendái, kékkel a számítandó rácsos, kékkel azok a gerendák vagy rácsok, amelyeken az oszlopok támaszkodnak, lilával, a színváltozás világoskékről sötétlilára ebben az esetben egy növeli a számított terhelést, ami azt jelenti, hogy sötétebb kiviteleknél erősebb profilokra lesz szükség. A 272.1 ábrán látható rácsos tartók a terhelés teljesen eltérő jellege miatt sötétzöld színnel jelennek meg. Így az összes szerkezeti elem külön-külön történő kiszámítása, például:
Köpenygerendák (a burkológerendák többfesztávú gerendáknak tekinthetők, ha a gerendák hossza kb. 5 m, ha a gerendák kb. 1 m hosszúak, azaz rácsos tartók közé, akkor ezek a szokásos egyfesztávú gerendák csuklós tartókon)
Tetőtartók (elegendő meghatározni a normál feszültségeket a rudak keresztmetszetében, amelyekről az alábbiakban lesz szó)
Tetőtartók alatti gerendák vagy rácsok (egyfesztávú gerendákként vagy rácsosként számítva)
nem jelent különösebb problémát. Ennek a cikknek azonban az a célja, hogy példát mutasson a háromszög alakú rácsos rácsok kiszámítására, és ezt fogjuk tenni. A 272.1 ábrán 6 háromszög alakú rácsos tartót vehet figyelembe, míg a szélső (elülső és hátsó) rácsos terhelés 2-szer kisebb lesz, mint a többi tartón. Ez azt jelenti, hogy ezt a két gazdaságot, ha erős az anyagmegtakarítási vágy, külön kell számolni. Esztétikai és technológiai okokból azonban jobb, ha az összes rácsot egyforma készíti, ami azt jelenti, hogy elegendő csak egy rácsos tartót kiszámítani (a 272.1. ábrán kékkel látható). Ebben az esetben a farm konzolos lesz, azaz. a rácsos támaszok nem a rácsos végein, hanem a 272.2. ábrán látható csomópontokon helyezkednek el. Egy ilyen tervezési séma lehetővé teszi a terhelések egyenletesebb elosztását, és ezért kisebb profilok használatát a rácsostartók gyártásához. A rácsos tartószerkezetek gyártásához azonos típusú négyzet alakú csöveket terveznek használni, és a további számítás segít kiválasztani a profilcső kívánt szakaszát.
Ha a burkológerendák a rácsos csomópontok tetejére támaszkodnak, akkor a hullámkartonból készült lombkorona és ezen a hullámkartonon fekvő hó terhelése koncentráltnak tekinthető, a rácsos csomópontokra kifejtve. A rácsos rudak össze vannak hegesztve, míg a felső húr rudai nagy valószínűséggel folytonosak, kb. 5,06 m hosszúak, de feltételezzük, hogy minden rácsos csomópont csuklós. Ezek a pontosítások jelentéktelen apróságnak tűnhetnek, de lehetővé teszik, hogy a lehető legnagyobb mértékben felgyorsítsa és egyszerűsítse a számítást, egy másik cikkben említett okok miatt. A további számításokhoz csak a koncentrált terhelést kell meghatároznunk, de ezt nem nehéz megtenni, ha a hullámkarton vagy a burkolat gerendáit már kiszámoltuk. A hullámkarton számításánál azt találtuk, hogy az 5,1-5,3 m hosszú hullámkarton lapok konzolos, többnyílású folytonos gerenda. Ez azt jelenti, hogy egy ilyen gerendánál a támasztóreakciók, és ennek megfelelően a rácsos tartónk terhelései nem lesznek azonosak, azonban az 5 fesztávú gerenda támasztóreakcióiban bekövetkező változások nem lesznek olyan jelentősek, és a számítások egyszerűsítése érdekében Feltételezhetjük, hogy a hóból, hullámkartonból és lécezésből származó terhelés egyenletesen továbbítódik, mint az egyfesztávú gerendák esetében. Ez a feltételezés csak egy kis biztonsági réshez vezet. Ennek eredményeként a következő tervezési sémát kapjuk gazdaságunk számára:
272.2. ábra... Tervezési séma háromszög alakú rácsos rácshoz.
A 272.2 a) ábra gazdaságunk általános tervezési diagramját mutatja, a tervezési terhelés a Q = 190 kg, ami a számított 180 kg / m 2 hóterhelésből, a hullámkarton súlyából és a burkológerenda lehetséges tömegéből következik. A 272.2 b) ábra azokat a metszeteket mutatja, amelyeknek köszönhetően az összes rácsos rúdban ki lehet számítani az erőket, figyelembe véve azt a tényt, hogy a rácsos rács és a rácsos terhelés szimmetrikus, ezért elegendő kiszámítani nem az összes rácsos rudak, de valamivel több, mint a fele. És annak érdekében, hogy a számítás során ne keveredjen össze a sok rúd, szokás a rudakat és a rácsos csomópontokat megjelölni. A 272.2 c) ábrán látható jelölés azt jelenti, hogy a gazdaság rendelkezik:
Az alsó öv rúdjai: 1-a, 1-v, 1-d, 1-g, 1-i;
A felső öv rúdjai: 2-a, 3-b, 4-d, 5-e, 6-z;
Merevítés: a-b, b-c, c-d, d-e, e-f, e-g, g-z, z-i.
Ha a rácsozat minden tagját ki kell számítani, akkor célszerű egy táblázatot készíteni, amelybe az összes tagot be kell írni. Ekkor célszerű a nyomó- vagy húzófeszültségek kapott értékét beírni ebbe a táblázatba.
Nos, maga a számítás nem okoz különösebb nehézséget, ha 1-2 féle zártszelvényű profilból hegesztik a rácsot. Például a rácsos rács teljes számítása levezethető az 1-i, 6-z és z-i rudak erőinek kiszámítására. Ehhez elegendő figyelembe venni a rácsozat egy részének IX-IX vonal mentén történő levágása során fellépő hosszirányú erőket (272.2. ábra d).
De hagyjuk az édeset a harmadikon, és nézzük meg, hogyan történik ez egyszerűbb példákkal, ehhez megfontoljuk
I-I szakasz (272.2.1 d ábra)
Ha ilyen módon levágja a rácsos rács felesleges részét, akkor csak a rácsos két rúdban kell meghatároznia az erőfeszítéseket. Ehhez statikus egyensúlyi egyenleteket használnak. Mivel a rácsozat csomópontjaiban csuklópántok vannak, a rácsozat csomópontjainál a hajlítónyomatékok értéke nulla, és ezen felül a statikus egyensúly azonos feltételei alapján a tengely körüli összes erő összege NS vagy tengelyek nál nél szintén nulla. Ez lehetővé teszi legalább három statikus egyensúlyi egyenlet összeállítását (két egyenlet az erőkre és egy a nyomatékokra), de elvileg annyi nyomatékegyenlet lehet, ahány csomópont van egy rácsban, és még több, ha Ritter-pontokat használunk. . És ezek azok a pontok, ahol a vizsgált erők közül kettő metszi egymást, és a rácsos szerkezet bonyolult geometriájával a Ritter-pontok nem mindig esnek egybe a rácsos csomópontokkal. Ennek ellenére ebben az esetben a geometriánk meglehetősen egyszerű (még van időnk eljutni a bonyolult geometriához), ezért a rudak erőinek meghatározásához elegendőek a meglévő rácsos csomópontok. Ugyanakkor a számítás egyszerűsége miatt általában olyan pontokat választanak ki, amelyekhez viszonyított pillanatok egyenlete lehetővé teszi az ismeretlen erőfeszítés azonnali meghatározását anélkül, hogy az ügyet egy 3 egyenletrendszer megoldására vinnénk. .
Valahogy így néz ki. Ha a 3. pontról felállítjuk a nyomatékegyenletet (272.2.2 e ábra), akkor csak két tag lesz benne, és az egyik már ismert:
M3 = -Q l/ 2 + N 2-a h = 0;
N 2-a h = Ql / 2;
ahol l - a távolság a 3. ponttól a Q / 2 erő alkalmazási pontjáig, amely ebben az esetben az erőhatás karja, az általunk elfogadott tervezési séma szerint l = 1,5 m; h- erőhatás válla N 2-a(a váll a 272.2.2 e) ábrán kék színnel látható).
Ebben az esetben az egyenlet harmadik lehetséges tagja egyenlő nullával, mivel az N 1-a erő (a 272.2.2. d ábrán szürkével látható) a 3. ponton átmenő tengely mentén irányul, és ezért a hatás kar egyenlő nullával. Az egyetlen dolog, amit ebben az egyenletben nem ismerünk, az az N 2-a erő hatásának válla, azonban megfelelő geometriai ismeretek birtokában ez könnyen meghatározható.
A mi gazdaságunk tervezési magassága 0,8 m, teljes tervezési hossza 10 m. Ekkor az α szög érintője rendre tanα = 0,8 / 5 = 0,16, az α = arctanα = 9,09 о szög lesz. És akkor
h = l bűnα
Most már semmi sem akadályoz meg bennünket abban, hogy meghatározzuk az erő értékét N 2-a:
N 2-a = Q l/ (2lsinα ) = 190 / (2 0,158) = 601,32 kg
Hasonlóképpen az érték N 1-a... Ehhez a 2. ponthoz viszonyított nyomatékegyenletet készítünk:
M 2 = -Q l/2 + N1-a h = 0;
N 1-a h = Q l/2
N 1-a = Q / (2tgα ) = 190 / (2 0,16) = 593,77 kg
A számítások helyességét az erőegyenletek összeállításával ellenőrizhetjük:
ΣQ y = Q / 2 - N 2-a sinα = 0; Q / 2 = 95 = 601,32 0,158 = 95 kg
ΣQ x = N 2-a cosα - N1-a=0; N 1-a = 593,77 = 601,32 0,987 = 593,77 kg
A statikus egyensúlyi feltételek teljesülnek, és az ellenőrzéshez használt erőegyenletek bármelyike felhasználható a rudak erőinek meghatározására. Valójában ez minden, a gazdaság további számítása tisztán mechanika, de minden esetben figyelembe vesszük
szakasz II-II (272.2. e ábra)
Első pillantásra úgy tűnik, hogy az 1. ponthoz viszonyított nyomatékegyenlet egyszerűbb lenne az erő meghatározásához N a-b, azonban ebben az esetben először meg kell találni a β szög értékét az erő karjának meghatározásához. De ha figyelembe vesszük a rendszer egyensúlyát a 3. ponthoz képest, akkor:
M3 = -Q l/ 2 - K l/ 3 + N 3-b h = 0;
N 3-b h = 5Q l/6 ;
N 3-b = 5Q / (6sinα ) = 5 190 / (6 0,158) = 1002,2 kg(feszültségben dolgozik)
Nos, most határozzuk meg a β szög értékét. Abból kiindulva, hogy egy derékszögű háromszög minden oldala ismert (a háromszög alsó szára vagy hossza 1 m, oldalszára vagy magassága 0,16 m, befogója 1,012 m, sőt α szög), akkor a szomszédos, 0,16 m magas és 0,5 m hosszú derékszögű háromszög tgβ = 0,32 lesz, és ennek megfelelően a hosszúság és a befogó közötti szög β = 17,744 о, amelyet az arctangensből kapunk. És most könnyebb egyenlővé tenni a tengely körüli erőket NS :
ΣQ x = N 3-b cosα + N a-b cosβ - N1-a=0;
N a-b = (N 1-a - N 3-b cosα ) / cosβ = (593,77 - 1002,2 0,987) / 0,952 = -415,61 kg
Ebben az esetben a "-" jel azt mutatja, hogy az erő a tervezési séma elkészítésekor vett iránytól ellentétes irányban irányul. És akkor eljött az idő, hogy beszéljünk az erők irányáról, pontosabban az ebbe az irányba fektetett fontosságról. Amikor a rácsos rudak figyelembe vett keresztmetszetében a belső erőket cseréljük ki, akkor a keresztmetszetből érkező erő húzófeszültségeket jelent, ha az erő a keresztmetszet felé irányul, akkor a nyomófeszültségeket értjük. A statikus egyensúly szempontjából nem mindegy, hogy a számításoknál melyik erőirányt vegyük fel, ha az erő ellenkező irányú, akkor ez az erő mínusz előjelű lesz. A számításnál azonban fontos tudni, hogy egy adott rudat milyen erőre tervezték. A húzórudak esetében a szükséges keresztmetszet meghatározásának elve egyszerű:
A tömörítésben működő rudak kiszámításakor sok különböző tényezőt kell figyelembe venni, és általánosságban elmondható, hogy a tömörített rudak kiszámításának képlete a következőképpen fejezhető ki:
σ = N / φF ≤ R
jegyzet: a tervezési séma úgy alakítható ki, hogy minden hosszirányú erő a keresztmetszetekből irányuljon. Ebben az esetben a számítások során kapott erőérték előtti "-" jel jelzi, hogy ez a rúd összenyomva működik.
Tehát az előző számítás eredményei azt mutatják, hogy a 2-a és 3-b rudaknál húzófeszültségek, az 1-a és a-b rudaknál nyomóerők lépnek fel. Nos, most térjünk vissza számításunk céljához - a rudak maximális normálfeszültségének meghatározásához. A hagyományos szimmetrikus gerendához hasonlóan, amelyben a maximális feszültségek szimmetrikus terhelés mellett a támaszoktól legtávolabbi szakaszon jelentkeznek, a rácsos tartóban a maximális feszültségek a támaszoktól legtávolabbi rudakban keletkeznek, azaz. szelvény által levágott rudakban IX-IX.
IX-IX szakasz (272.2.d ábra)
M 9 = -4,5Q / 2-3,5Q - 2,5Q - 1,5Q -0,5Q + 3V A - 4,5N 6 s sinα = 0 ;
N 6-z = (15Q - 10,25Q) / (4,5 sinα ) = 4,75190 / (4,50,158) = 1269,34 kg(tömörítésben működik)
ahol V A = 5Q, a rácsostartók támasztóreakcióit ugyanazon rendszer egyensúlyi egyenletek szerint határozzuk meg, mivel a rácsos tartó és a terhelések szimmetrikusak, akkor
VA = ΣQ y / 2 = 5Q;
mivel még nem rendelkeztünk vízszintes terhelésről, a vízszintes támasztó reakció a támasztékon A nullával egyenlő lesz, ezért H A a 272.2 ábrán látható b) világoslila.
az összes erő vállai ebben az esetben eltérőek, ezért a vállak számértékei azonnal behelyettesítésre kerülnek a képletbe.
A z-i rúdban lévő erő meghatározásához először meg kell határozni a γ szög értékét (az ábrán nem látható). Abból kiindulva, hogy egy derékszögű háromszög két oldala ismert (a háromszög alsó szára vagy hossza 0,5 m, oldalszára vagy magassága 0,8 m, akkor tgγ = 0,8 / 0,5 = 1,6 és a a szög értéke γ = arctgγ = 57,99 o. És akkor a 3. pontra
h = 3sinγ = 2,544 m. Ekkor:
M 3 = -1,5Q / 2-0,5Q + 0,5Q + 1,5Q + 2,5Q - 1,5N 6-z sinα + 2.544N s-i = 0 ;
N s-i = (1,25Q - 4,5Q +1,5N 6-z sinα ) /2.544 = (332,5 - 617,5) /2,544 = -112 kg
És most könnyebb egyenlővé tenni a tengely körüli erőket NS :
ΣQ x = - N 6-z cosα - N s-és cosγ + N 1 és = 0;
N 1-i = N 6-z cosα + N s-és cosγ = 1269,34 0,987 - 112 0,53 = 1193,46 kg(feszültségben dolgozik)
Mivel a rácsos felső és alsó húrok azonos típusú profilból készülnek, nem kell időt és erőfeszítést költeni az alsó 1-v, 1-d és 1-z húr rudak, valamint a a felső húr rudai 4-d és 5-e... Az erőfeszítések ezekben a rudaknál nyilvánvalóan kisebbek lesznek, mint az általunk már meghatározottak. Ha a farm konzol nélküli lenne, pl. a támasztékok a rácsos végein helyezkedtek el, akkor a merevítőkben lévő erőfeszítések is kisebbek lennének, mint az általunk már meghatározottak, azonban van konzolos rácsunk, ezért több szakaszt fogunk felhasználni a rácsos erőfeszítések meghatározásához. kapcsos zárójelek a fenti algoritmus szerint (a számítás részleteit nem adjuk meg):
N b-c = -1527,34 kg - tömörítésben működik (III-III. szakasz, 272,2 g ábra), az 1. ponthoz viszonyított nyomatékegyenlet alapján határoztuk meg)
N c-g = 634,43 kg - feszültségben működik (IV-IV. szakasz, 272,2 h ábra), az 1. ponthoz viszonyított nyomatékegyenlet alapján határoztuk meg)
N g-d = - 493,84 kg - kompresszióban működik (V-V szakasz, az 1. ponthoz viszonyított nyomatékegyenlet alapján került meghatározásra)
Így a leginkább terhelt két rúd N 6-z = 1269,34 kg és N b-c = - 1527,34 kg. Mindkét rúd összenyomva működik, és ha a teljes rácsos tartó ugyanabból a profiltípusból készül, akkor elegendő egy ilyen rudat kiszámítani a végső feszültségekre, és ezen számítások alapján kiválasztani a kívánt profilszakaszt. Itt azonban nem minden olyan egyszerű, első pillantásra úgy tűnik, elég az N b-c rúd kiszámítása, de az összenyomott elemek kiszámításakor nagy jelentősége van a rúd számított hosszának. Tehát az N 6-z rúd hossza 101,2 cm, míg az N b-c rúd hossza 59,3 cm. Ezért, hogy ne találgassunk, jobb mindkét rudat kiszámítani.
rúd N b-z
Az összenyomott rudak számítása nem különbözik a központilag összenyomott oszlopok számításától, ezért az alábbiakban csak a számítás főbb szakaszait mutatjuk be részletes magyarázat nélkül.
az 1. táblázat szerint (lásd a fenti linket) meghatározzuk az értéket μ = 1 (annak ellenére, hogy a rácsos felső húrja tömör profilból készül, a rácsos szerkezet tervezési sémája a rudak csuklós rögzítését jelenti a rácsos csomópontoknál, ezért helyesebb lenne elfogadni az együttható értéke felett).
Előzetesen az értéket vesszük λ = 90, akkor a 2. táblázat szerint a hajlítási tényező φ = 0,625 (R y = 2350 kgf / cm 2 szilárdságú С235 acél esetén a 2050 és 2450 értékek interpolációja határozza meg)
Ekkor a szükséges forgási sugár a következő lesz:
A lombkorona egy egyszerű építészeti szerkezet, amely sokféle célra használható. A legtöbb esetben fedett garázs hiányában készül az országban, vagy azért, hogy megvédje az üdülőterületet az erős napsugaraktól. Egy ilyen kis épület megbízhatóságának és szilárdságának biztosítása érdekében ki kell számítania a lombkoronát. Végső soron lehetővé válik olyan adatok beszerzése, amelyek megmutatják, hogy mely farmokat fogják használni, és hogyan kell azokat főzni.
A formázott csövek rögzítési rajza az ábrán látható. 1.
Az 1. ábra a csőrögzítés diagramját mutatja
Hogyan lehet kiszámolni a barkácstartó tartószerkezeteket?
A lombkorona hasonló szerkezetének kiszámításához elő kell készítenie:
- Számológép és speciális szoftver;
- SNiP 2.01.07-85 és SNiP P-23-81.
A számítások elvégzésekor a következő lépéseket kell végrehajtania:
- Először is ki kell választania a farm elrendezését. Ehhez meghatározzák a jövőbeli kontúrokat. A körvonalakat a lombkorona alapvető funkciói, anyaga és egyéb paraméterei alapján kell megválasztani;
- Ezt követően meg kell határozni a gyártott szerkezet méreteit. A magasság a tetőfedés típusától és a felhasznált anyagtól, súlytól és egyéb paraméterektől függ;
- Ha a fesztáv mérete meghaladja a 36 m-t, akkor ki kell számítani az építési emelést. Ebben az esetben a rácsos rácsra ható terheléstől visszafelé csillapított hajlítást értjük;
- Meg kell határozni a szerkezet paneleinek méreteit, amelyeknek meg kell felelniük az egyes elemek közötti távolságoknak, amelyek biztosítják a terhelések átadását;
- A következő szakaszban meghatározzák a csomópontok közötti távolságot, amely leggyakrabban megegyezik a panel szélességével.
A számítások elvégzésekor kövesse az alábbi tippeket:
- Pontosan ki kell számítania az összes értéket. Tudnia kell, hogy még a legkisebb hiba is hibákhoz vezet a szerkezet gyártásával kapcsolatos összes munka elvégzése során. Ha nem bízik saját képességeiben, javasoljuk, hogy azonnal lépjen kapcsolatba olyan szakemberekkel, akik tapasztalattal rendelkeznek az ilyen számítások elvégzésében;
- A munka megkönnyítésére használhatunk kész projekteket, amelyekbe csak be kell pótolni a meglévő értékeket.
Ezen a képen egy fém menedék látható. A rácsos rács számítása során emlékezni kell arra, hogy növekvő magassága esetén a teherbírás is megnő. A téli szezonban egy ilyen lombkorona hó gyakorlatilag nem halmozódik fel. A szerkezet szilárdságának növelése érdekében több erős merevítőt kell beépíteni.
A rácsos tartó építéséhez a legjobb egy vascsövet használni, amely könnyű, nagy szilárdságú és merev. Az ilyen elem méreteinek meghatározása során a következő adatokat kell figyelembe vennie:
- Kis méretű szerkezetekhez, amelyek szélessége legfeljebb 4,5 m, 40x20x2 mm-es fémcsövet kell használnia;
- Az 5,5 m-nél kisebb szélességű szerkezeteknél 40x40x2 mm méretű csövet kell használni;
- Ha a rács szélessége meghaladja az 5,5 m-t, akkor a legjobb, ha 60x30x2 mm-es vagy 40x40x3 mm-es csövet használ.
A tartószerkezetek dőlésszögének tervezése során figyelembe kell venni, hogy az előtetőcsövek közötti maximális távolság 1,7 m. Csak ebben az esetben lehet megmenteni a szerkezet megbízhatóságát és szilárdságát.
Példa a tartószerkezetek kiszámítására lombkorona számára
- Példaként egy 9 m széles, 8 °-os lejtésű lombkoronát veszünk figyelembe. Az építmény fesztávolsága 4,7 m. A régió hóterhelése 84 kg/m²;
- A rácsos rács tömege körülbelül 150 kg (kis szilárdsági határt kell venni). A függőleges terhelés 1,1 t állványonként 2,2 m magassággal;
- A rácsos rács egyik végén a téglaépület falára, másik végén az oszlopra támaszkodik, hogy horgonycsavarok segítségével támassza alá az előtetőt. A rácsos tartó gyártásához 45x4 mm-es négyzet alakú csövet használnak. Meg kell jegyezni, hogy nagyon kényelmes egy ilyen eszközzel dolgozni;
- A legjobb, ha a rácsos rácsokat párhuzamos húrokkal készítjük. Az egyes elemek magassága 40 cm A merevítőkhöz 25x3 mm keresztmetszetű csövet használnak. Az alsó és felső húrhoz 35x4 mm-es csövet használnak. A napellenzőket és egyéb elemeket össze kell hegeszteni, így a falvastagság 4 mm lesz.
Végül a következő adatokat kaphatja meg:
- Tervezési ellenállás acélhoz: Ry = 2,45 T / cm²;
- Megbízhatósági tényező - 1;
- Farm fesztáv - 4,7 m;
- Rácsos magasság - 0,4 m;
- A szerkezet felső övéhez tartozó panelek száma - 7;
- A sarkokat egyen át kell sütni.
A számításokhoz szükséges összes adat megtalálható speciális kézikönyvekben. A szakemberek azonban javasolják az ilyen típusú számítások elvégzését szoftver segítségével. Hiba esetén a legyártott rácsok a hó- és szélterhelés hatására alakulnak ki.
Hogyan kell kiszámítani a polikarbonát lombkorona rácsot?
A lombkorona összetett szerkezet, ezért bizonyos mennyiségű anyag vásárlása előtt becslésre lesz szükség. A tartókeretnek minden terhelést el kell viselnie.
A polikarbonát szerkezet professzionális számítása érdekében ajánlatos segítséget kérni egy ilyen munkában tapasztalattal rendelkező mérnöktől. Ha a lombkorona egy különálló szerkezet, és nem egy magánház bővítése, akkor a számítások bonyolultabbak lesznek.
Az utcai tetőfedés oszlopokból, rönkökből, rácsokból és burkolatokból áll. Ezeket az elemeket kell kiszámítani.
Ha íves típusú polikarbonát lombkorona készítését tervezi, nem fogja tudni nélkülözni a rácsos tartókat. A rácsos tartók olyan szerelvények, amelyek a gerendákat és a tartóoszlopokat kötik össze. A lombkorona mérete az ilyen elemektől függ.
A fém rácsos tartókon alapuló polikarbonát előtetők gyártása meglehetősen nehéz. A megfelelő keret képes lesz elosztani a terhelést a tartóoszlopokon és a rönkökön, miközben a lombkorona szerkezete nem omlik össze.
A polikarbonát beszereléséhez a legjobb a profilcsövek használata. A rácsozat fő számítása az anyag- és lejtőszámítás. Például szabálytalan rácsos alakot használnak egy kis lejtésű, ferde fészerszerkezethez. Ha a szerkezet kis szöggel rendelkezik, akkor trapéz alakú fém rácsok használhatók. Minél nagyobb az ívszerkezet sugara, annál kisebb a lehetőség a hó beszorulására a tetőn. Ebben az esetben a rácsos tartó teherbíró képessége nagy lesz (2. ábra).
A 2. ábra a leendő, polikarbonáttal borított lombkoronát mutatja Ha egy egyszerű gazdaságot használnak 6x8 m-es házzal, akkor a számítások a következők:
- A tartóoszlopok közötti lépés 3 m;
- Fémoszlopok száma - 8 db;
- A hevederek alatti rácsok magassága 0,6 m;
- A tetőburkolat felszereléséhez 12 db 40x20x0,2 cm méretű profilcsőre lesz szüksége.
Bizonyos esetekben megtakarítás érhető el az anyagmennyiség csökkentésével. Például 8 állvány helyett 6-ot telepíthet. A keretládát is levághatja. Nem ajánlott azonban megengedni a merevség elvesztését, mivel ez a szerkezet tönkremeneteléhez vezethet.
A tartószerkezet és az ív részletes számítása a lombkorona számára
Ebben az esetben a lombkorona kiszámítását végzik el, amelynek rácsos tartóit 1 m-es lépésekben kell felszerelni. A ládából az ilyen elemek terhelése kizárólag a rácsos tartó csomópontjaira kerül. A tetőfedő anyag hullámkarton. A rács és az ív magassága bármilyen lehet. Ha egy előtetőről van szó, amely a főépület mellett van, akkor a fő korlát a tető formája. A legtöbb esetben nem fog működni, ha a rácsozat magassága 1 m-nél nagyobb. Figyelembe véve azt a tényt, hogy az oszlopok közötti gerendát kell készíteni, a maximális magasság 0,8 m lesz.
A gazdaságok lombkorona-sémája az ábrán látható. 3. A burkolat gerendái kékkel, a rácsos, amelyet ki kell számítani, kékkel. Az oszlopok alátámasztására szolgáló gerendák vagy rácsostartók lilával vannak jelölve.
Ebben az esetben 6 háromszög alakú rácsot használnak. Az extrém elemek terhelése többszörösen kisebb lesz, mint a többi. Ebben az esetben a fémtartók konzolosak lesznek, vagyis a tartóik nem a rácsostartók végein, hanem az ábrán látható csomópontokban helyezkednek el. 3. Ez a séma lehetővé teszi a terhelések egyenletes elosztását.
A 3. ábra a rácsos menedék vázlatát mutatja A tervezési terhelés Q = 190 kg, míg a hóterhelés 180 kg / m². A szakaszoknak köszönhetően a szerkezet összes rúdjában ki lehet számítani az erőket, figyelembe véve azt a tényt, hogy a rácsos rács és az ezen az elemen lévő terhelés szimmetrikus. Ezért nem minden rácsot és ívet kell kiszámítani, hanem csak néhányat. Annak érdekében, hogy a számítási folyamat során nagyszámú rúdban szabadon navigálhasson, a rudak és csomópontok meg vannak jelölve.
Képletek, amelyeket a számítás során kell használni
Meg kell határoznia több rácsos tag erőfeszítéseit. Ehhez a statikus egyensúlyi egyenletet kell használni. Az elemek csomópontjainál csuklópántok vannak, ezért a rácsos tartó csomópontjainál a hajlítónyomatékok értéke 0. Az x és y tengelyre fellépő erők összege is 0.
Fel kell készítenie a pillanatok egyenletét a 3. d) ponthoz képest:
М3 = -Ql / 2 + N2-a * h = 0, ahol l a 3 pont és a Q / 2 erő alkalmazási pontja közötti távolság, ami 1,5 m, h pedig az N2- erő válla a.
A rácsos tartó tervezési magassága 0,8 m, hossza 10 m Ebben az esetben az a szög érintője tga = 0,8 / 5 = 0,16. Szögérték a = arctga = 9,09 °. Végül h = lsina. Ebből következik az egyenlet:
N2-a = Ql / (2lsina) = 190 / (2 * 0,158) = 601,32 kg.
Ugyanígy meghatározhatja az N1-a értékét is. Ehhez fel kell készítenie egy pillanategyenletet a 2. ponthoz képest:
M2 = -Ql/2 + N1-a * h = 0;
N1-a = Q / (2tga) = 190 / (2 * 0,16) = 593,77 kg.
A számítások helyességét az erőegyenlet felállításával ellenőrizheti:
EQy = Q/2 - N2-asina = 0; Q / 2 = 95 = 601,32 * 0,158 = 95 kg;
EQx = N2-acosa - N1-a = 0; N1-a = 593,77 = 601,32 * 0,987 = 593,77 kg.
A statisztikai egyensúly feltételei teljesülnek. Az ellenőrzési folyamat során használt erőegyenletek bármelyike felhasználható a tagokban lévő erők meghatározására. A rácsok további számítása ugyanúgy történik, az egyenletek nem változnak.
Érdemes tudni, hogy a tervezési séma úgy is elkészíthető, hogy minden hosszirányú erő a keresztmetszetekből irányuljon. Ebben az esetben az erőindex előtti "-" jel, amelyet a számítások során kaptunk, azt mutatja, hogy egy ilyen rúd összenyomva működik.
A h-i rúdban lévő erő meghatározásához először meg kell határoznia az y szög értékét: h = 3siny = 2,544 m.
A barkácsoló lombkoronafarm könnyen kiszámítható. Csak ismerni kell az alapképleteket, és tudni kell használni őket.
