U građevinskim radovima različitih vrsta često postoji potreba za metalnim okvirom ili ojačanjem pojedinih elemenata zida. Odgovarajući valjani metal - kut, kanal, I-snop - odabire se na temelju opterećenja dopuštenog za armaturu.
Opis i vrste kanala
Kanal - vrsta oblikovanog profila... Ovaj proizvod s konfiguracijom u obliku slova U, sastoji se od zida i polica. Potonji mogu biti međusobno paralelni, s nagibom prema unutra, različitih duljina. Konfiguracija i dimenzije proizvoda određuju njegovu svrhu.
Razlikujte vruće valjani kanal i savijeni.
Vruće valjani - proizvedeno vrućim valjanjem. Čelična traka zagrijava se na temperaturu od + 1000 ° C i dovodi u mlin. Kiflice daju praznini oblik slova U. U takvoj gredi police su točno paralelne jedna s drugom. Kutovi su tvrdi. Takve se konstrukcije najčešće koriste za armiranje, jer su sposobne izdržati vrlo velika nosiva opterećenja.
Razlikovati 5 vrsta toplo valjanih kanala:
- P - element s paralelnim policama;
- Y - vanjski kutovi rubova dosežu 90 stupnjeva, a unutar stvaraju nagib zbog različitih debljina. Nagib ne prelazi 10%;
- E - zbog zaokruživanja paralelnih polica, proizvod, općenito, teži manje, s istim karakteristikama čvrstoće;
- L - lagana inačica s manjom debljinom stijenki i rubovima;
- C je poseban profil s konfiguracijom određenom potrebama industrijskog sektora.
Savijeni profil karakterizirani zaobljenim uglovima iznutra i izvana. Izrađuje se hladnom metodom. Čelična traka je savijena na valjcima bez predgrijavanja. Ova je tehnologija skuplja, ali rezultirajući kanal je puno jači i izdržljiviji. Može se koristiti za prednaprezanje okvira. Postoje 4 mogućnosti:
- B - s rubovima nagnutima prema unutra;
- P - s paralelnim policama;
- L - opcija manje debljine i težine s ostalim standardnim veličinama;
- C - posebna.
Savijeni profil nosi manje nosivosti, ali je puno otporniji na uvijanje, kompresiju i napetost.
Vrste tereta
Postoje 3 vrste opterećenja na gredi.
- Konstantno - ovo je masa samog dijela, kao i struktura na kojima počiva.
- Privremeni - nastaje pod utjecajem nekog čimbenika. Razlikujte dugotrajna opterećenja, poput težine pregrada, mase vode nakupljene tijekom kiše i kratkoročnih - težine ljudi koji se kreću, pritiska vjetra, snijega.
- Posebna - pojavljuje se u nestandardnim okolnostima, na primjer, zbog potresa, deformacije temelja.
Opterećenja na kanalu izračunavaju se neovisno pomoću formula iz referentne knjige ili pomoću mrežnog kalkulatora. U težim slučajevima trebate kontaktirati stručnjaka.
Karakteristike kanala
glavni zadatak proizvodi kao ojačana ili potporna konstrukcija - percepcija mehaničkog naprezanja... Ova vrijednost ovisi o samom dijelu - debljini, dimenzijama, vrsti čelika - i vanjskim parametrima - strukturi, očekivanim opterećenjima.
Izvršiti proračun kanala za čvrstoću, moram uzeti u obzir sljedeće karakteristike:
- normativno opterećenje, dopušteno za proizvod ove vrste - naznačeno u dokumentaciji ili u referentnoj knjizi;
- tip - važno je uzeti u obzir konfiguraciju polica, uzdužni i presjek, stoga su formule izračuna za jednak ili višerezni profil različite;
- duljina proizvoda;
- broj dijelova koji će se međusobno morati slagati da bi se stvorila jedinstvena struktura;
- standardne veličine s maksimalnim vertikalnim otklonom.
Vrsta čelika i dimenzije grede povezane su s pokazateljem standardnog tlaka. Označeno je dopušteno opterećenje na kanalu u tablicama.
Kako izračunati kanal za skretanje i savijanje
Proračun kanala za skretanje - neophodan element u dizajnu zgrade ili drugog objekta koji koristi gredu. Izračuni se izvode samostalno ili pomoću posebnih mrežnih kalkulatora.
Ručni izračuni izvode se na sljedeći način. Recimo da se koristi profil 10P, izrađen od čelika 09G2S. Ima okretni nosač. Njegova je duljina 10 m. U referentnoj knjizi nalazi se još nekoliko potrebnih pokazatelja: granica popuštanja za navedeni razred čelika iznosi 345 MPa, moment otpora duž osi X i Y iznosi 34,9, odnosno 7,37.
Maksimalno opterećenje savijanjem kada je zglobno, pojavljuje se u sredini grede i izračunava se pomoću formule: M = W * Ryh.
Izračunajte dopušteni trenutak za 2 mogućnosti:
- zid je smješten okomito - 34,9 * 345 = 12040,5 H * m;
- zid je vodoravan - 7,37 * 345 = 2542,65 H * m.
Izračunavši trenutak, odredite dopušteno opterećenje na kanalu:
- g1 = 8 * 12040,5 / 102 = -96,3 kgf / m;
- g2 = 8 * 2542,65 / 102 = 20,3 kgf / m.
U ovom je slučaju očito da je nosivost vertikalne grede 5 puta bolja od nosivosti profila postavljenog vodoravno.
Sheme proračuna
Shema polaganja kanala utječe na formulu izračuna. Prema metodi raspodjele tlaka i vrsti učvršćenja razlikuju se 5 mogućnosti.
- Jedno raspon s zglobnom potporom - na primjer, profil instaliran na zidovima za međukat. Opterećenje je u ovom slučaju ravnomjerno raspoređeno.
- Konzola - greda je čvrsto fiksirana na jednom kraju, drugi nije oslonjen. Opterećenje je ravnomjerno raspoređeno. Opcija se koristi pri uređenju vizira od dva elementa.
- Poduprt na šarkama - složenija konfiguracija. Greda je instalirana na 2 nosača i konzoli. Tako montira balkone, na primjer.
- Jedno raspon s zglobnom potporom, ali s pritiskom koji vrše dva dizajna... Primjer je kanal na kojem su podržane 2 grede.
- Jedno raspon, instaliran na 2 postolja i na koji se oslanja još jedna greda.
- Konzola, koncentrirana jednom silom.
Početni podaci
Izračun dopuštenog opterećenja na kanalu lakše je izračunati pomoću mrežni kalkulatori... Da biste dobili rezultat, morate navesti potrebni podaci... Popis uključuje:
- vrsta sheme proračuna;
- duljina raspona u metrima;
- normativno opterećenje - podaci o njemu dobivaju se iz odgovarajućeg GOST-a;
- projektno opterećenje, odnosno ono koje bi trebalo stvoriti struktura;
- broj proizvoda potrebnih za strop, vizir, balkon;
- mjesto - okomito ili vodoravno;
- otpor dizajna - ovisi o kvaliteti čelika;
- vrsta uporabljenog profila - naznačena je vrsta grede, serija je P, U, E i debljina stijenke.
Dovoljno je unijeti brojeve u odgovarajuće okvire da se dobije potrebna vrijednost.
Analiza rezultata
Kalkulator daje zbroj u obliku određenih pokazatelja.
- Težina grede - točnije 1 tekući metar proizvoda... Omogućuje vam procjenu težine buduće grede i uzima u obzir opterećenje koje stvara na zidu i temelju.
- Moment otpora kanala - neophodne za osiguranje stabilnosti konstrukcije.
- Maksimalni otklon, dopušteno za kanal koji pokriva raspon.
- Proračun čvrstoće označava trenutak otpornosti proizvoda koji ste odlučili koristiti. Ovdje je naznačen i glavni determinirajući parametar - zaliha, odnosno pokazatelj koji pokazuje koliko je moment otpora odabranog profila veći ili manji od izračunatog. Ako se kao rezultat proračuna pojavi vrijednost sa znakom "+", kanal se može koristiti, ako sa znakom "-" snop ne odgovara.
- Izračun otklona prikazuje stvarnu količinu otklona koji se javlja na kanalu pod utjecajem standardnog opterećenja. Granica određuje koliko stabilnost profila premašuje ili prelazi granicu.
Za ojačanje konstrukcije potreban je okvir u betonskim konstrukcijama. Ali on obavlja tu ulogu samo ako je primijenjeno opterećenje ispravno izračunato i ako je kanal koji drži to opterećenje pravilno odabran.