Wie funktioniert der Kanal auf der Last?

Bei Bauarbeiten verschiedenster Art besteht häufig die Notwendigkeit eines Metallrahmens oder einer Bewehrung einzelner Elemente des Mauerwerks. Das entsprechende Walzgut - Ecke, Kanal, I-Träger - wird anhand der für die Bewehrung zulässigen Belastung ausgewählt.

Beschreibung und Kanaltypen

Kanal - Art des geformten Profils... Dieses Produkt mit U-förmiger Konfiguration, besteht aus einer Wand und Regalen. Letztere können parallel zueinander, mit einer Neigung nach innen, unterschiedlich lang sein. Die Konfiguration und Abmessungen des Produkts bestimmen seinen Zweck.

Unterscheiden Sie zwischen warmgewalztem und gebogenem Kanal.

Warmgewalzt - hergestellt durch Warmwalzen. Das Stahlband wird auf eine Temperatur von +1000°C erhitzt und dem Walzwerk zugeführt. Die Rollen geben dem Rohling eine U-Form. In einem solchen Balken sind die Regale genau parallel zueinander. Die Ecken sind hart. Solche Strukturen werden am häufigsten zur Verstärkung verwendet, da sie sehr hohen Traglasten standhalten können.

Unterscheiden 5 Arten von warmgewalzten Kanälen:

• P - Element mit parallelen Regalen;
• Y - die äußeren Ecken der Kanten erreichen 90 Grad und im Inneren erzeugen sie aufgrund unterschiedlicher Dicken eine Neigung. Die Steigung überschreitet nicht 10%;
• E - Aufgrund der Abrundung paralleler Regale wiegt das Produkt im Allgemeinen weniger bei den gleichen Festigkeitseigenschaften;
• L - eine leichte Version mit geringerer Wandstärke und Kanten;
• C ist ein spezielles Profil mit einer von den Bedürfnissen der Industrie bestimmten Konfiguration.

Gebogenes Profil gekennzeichnet durch abgerundete Ecken innen und außen. Es wird nach der kalten Methode hergestellt. Das Stahlband wird ohne Vorwärmen auf Rollen gebogen. Diese Technologie ist teurer, aber der resultierende Kanal ist viel stärker und langlebiger. Es kann zum Spannen von Rahmen verwendet werden. Es gibt 4 Optionen:

• B - mit nach innen geneigten Kanten;
• P - mit parallelen Regalen;
• L - Option mit geringerer Dicke und geringerem Gewicht bei anderen Standardgrößen;
• C - speziell.

Das gebogene Profil trägt weniger Traglast, ist aber wesentlich widerstandsfähiger gegen Torsion, Druck und Zug.

Arten von Lasten

Es gibt 3 Arten von Belastungen auf dem Balken.

• Konstante - Dies ist die Masse des Teils selbst sowie der Strukturen, auf denen es ruht.
• Vorübergehend - entsteht unter dem Einfluss eines Faktors. Unterscheiden Sie zwischen langfristigen Belastungen wie dem Gewicht von Trennwänden, der bei Regen angesammelten Wassermasse und kurzfristigen - dem Gewicht von sich bewegenden Personen, Winddruck, Schnee.
• Besondere - tritt unter nicht standardmäßigen Umständen auf, z. B. aufgrund von Erdbeben, Verformung des Fundaments.

Die Belastung des Kanals wird mit Formeln aus dem Nachschlagewerk oder einem Online-Rechner selbstständig berechnet. In schwierigen Fällen müssen Sie sich an einen Spezialisten wenden.

Eigenschaften der Kanäle

Die Hauptaufgabe Produkte als Verstärkungs- oder Stützkonstruktion - Wahrnehmung von mechanischer Belastung... Dieser Wert hängt vom Teil selbst ab - Dicke, Abmessungen, Stahlsorte - und äußeren Parametern - der Struktur, den zu erwartenden Belastungen.

Ausführen Berechnung des Kanals für Festigkeit, müssen Berücksichtigen Sie die folgenden Eigenschaften:

• normative Belastung, für ein Produkt dieser Art zulässig - in der Dokumentation oder im Nachschlagewerk angegeben;
• eine Art - Es ist wichtig, die Konfiguration der Regale, die Längs- und Querschnitte zu berücksichtigen, daher sind die Berechnungsformeln für ein gleiches oder mehrstöckiges Profil unterschiedlich;
• Länge des Produkts;
• Anzahl der Teile die miteinander gestapelt werden müssen, um eine einzelne Struktur zu schaffen;
• Standardgröße mit maximaler vertikaler Durchbiegung.

Die Stahlsorte und die Abmessungen des Trägers beziehen sich auf den Standard-Druckanzeiger. Die zulässige Belastung des Kanals ist angegeben in Tabellen.

So berechnen Sie einen Kanal für Durchbiegung und Biegung

Berechnung des Kanals für die Durchbiegung - ein notwendiges Element bei der Gestaltung eines Gebäudes oder eines anderen Objekts, in dem ein Balken verwendet wird. Die Berechnungen werden unabhängig oder mit speziellen Online-Rechnern durchgeführt.

Manuelle Berechnungen werden wie folgt durchgeführt. Nehmen wir an, es wird ein 10P-Profil aus 09G2S-Stahl verwendet. Es hat eine schwenkbare Halterung. Seine Länge beträgt 10 m Mehrere weitere notwendige Indikatoren sind im Nachschlagewerk zu finden: Die Streckgrenze für die angegebene Stahlsorte beträgt 345 MPa, das Widerstandsmoment entlang der X- und Y-Achse beträgt 34,9 bzw. 7,37.

Maximale Biegebelastung erscheint im ausgeklappten Zustand in der Mitte des Balkens und wird nach folgender Formel berechnet: M = W * Ryh.

Berechnen Sie das zulässige Moment für 2 Optionen:

• die Wand steht senkrecht - 34,9 * 345 = 12040,5 H * m;
• die Wand ist waagerecht - 7,37 * 345 = 2542,65 H * m.

Nachdem Sie den Moment berechnet haben, bestimmen Sie zulässige Belastung des Kanals:

• g1 = 8 * 12040,5 / 102 = -96,3 kgf / m;
• g2 = 8 * 2542,65 / 102 = 20,3 kgf / m.

Für diesen Fall ist es offensichtlich, dass die Tragfähigkeit eines vertikalen Trägers 5-mal besser ist als die eines horizontal installierten Profils.

Berechnungsschemata

Kanalverlegungsschema wirkt sich auf die Berechnungsformel aus. Nach der Art der Druckverteilung und der Art der Befestigung werden sie unterschieden 5 Möglichkeiten.

• Einfeld mit Gelenkauflage - zum Beispiel ein an den Wänden installiertes Profil für einen Zwischenboden. Die Last wird in diesem Fall gleichmäßig verteilt.
• Konsole - der Balken ist an einem Ende starr befestigt, das andere wird nicht unterstützt. Die Last wird gleichmäßig verteilt. Die Option wird verwendet, wenn ein Visier aus zwei Elementen angeordnet wird.
• Scharnier-unterstützt - eine komplexere Konfiguration. Der Balken ist auf 2 Stützen und einer Konsole installiert. So montiert er zum Beispiel Balkone.
• Einfeld mit Gelenkauflage, aber mit dem Druck der beiden Designs... Ein Beispiel ist ein Kanal, auf dem 2 Balken unterstützt werden.
• Einfeldrig, installiert auf 2 Sockeln und auf denen ein weiterer Balken ruht.
• Ausleger, konzentriert von einer Kraft.

Valera

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Bei gleichen Profilabmessungen, aber unterschiedlicher Abstützung hält das Profil unterschiedlichen Belastungen stand. Dies müssen Sie also auch beim Bau eines Visiers über der Garage berücksichtigen.

Ausgangsdaten

Die Berechnung der zulässigen Belastung des Kanals ist einfacher zu berechnen mit Online-Rechner... Um das Ergebnis zu erhalten, müssen Sie angeben benötigte Daten... Die Liste umfasst:

• Art des Berechnungsschemas;
• Spannweite in Metern;
• normative Belastung - Daten dazu werden vom entsprechenden GOST erhalten;
• die Bemessungslast, d. h. diejenige, die von der Struktur erzeugt werden soll;
• die Anzahl der benötigten Produkte für Decke, Visier, Balkon;
• Standort - vertikal oder horizontal;
• Bemessungswiderstand - abhängig von der Stahlsorte;
• verwendeter Profiltyp - Trägertyp, Serie - P, U, E und Wandstärke sind angegeben.

Es genügt, die Zahlen in die entsprechenden Felder einzugeben, um den gewünschten Wert zu erhalten.

Analyse des Ergebnisses

Der Rechner gibt die Summe in Form bestimmter Indikatoren an.

1. Balkengewicht - genauer 1 lfm des Produkts... Es ermöglicht Ihnen, das Gewicht des zukünftigen Balkens abzuschätzen und die Belastung zu berücksichtigen, die er auf Wand und Fundament ausübt.
2. Kanalwiderstandsmoment - erforderlich, um die Stabilität der Konstruktion zu gewährleisten.
3. Maximale Durchbiegung, zulässig für die die Spannweite überdeckende Rinne.
4. Festigkeitsberechnung zeigt den Widerstandsmoment des Produkts an, das Sie verwenden möchten. Hier wird auch der wichtigste bestimmende Parameter angegeben - der Bestand, dh ein Indikator, der angibt, wie viel das Widerstandsmoment des ausgewählten Profils größer oder kleiner als das berechnete ist. Erscheint als Ergebnis der Berechnung ein Wert mit "+"-Zeichen, kann der Kanal verwendet werden, bei "-"-Zeichen passt der Balken nicht.
5. Durchbiegungsberechnung zeigt die tatsächliche Durchbiegung, die unter dem Einfluss der Standardlast an der Rinne auftritt. Die Marge bestimmt, um wie viel die Profilstabilität den Grenzwert über- oder unterschreitet.

Zur Verstärkung der Struktur ist ein Rahmen in Betonkonstruktionen erforderlich. Er übernimmt diese Rolle jedoch nur, wenn die aufgebrachte Last korrekt berechnet und der Kanal, der diese Last hält, richtig ausgewählt ist.