Kako izračunati metalnu strukturu iz oblikovane cijevi. Formule koje treba koristiti u proračunu.

Zahvaljujući aparatu za zavarivanje, možete učiniti mnogo vlastitim rukama: grijanje, vodovod, police ili stol za garažu. Stvarno graditi i cijele metalne konstrukcije. Na primer, da napravite nadstrešnicu za automobil kako bi je zaštitili od padavina i letnje vrućine, ili da bi se izgradila velika sjenica za obiteljski odmor. Ali za sve takve strukture će biti potrebna farma. Oni bi trebali poslužiti kao osnova za krov, koji će biti lagan i izdržljiv. Kako se kuva farma oblikovana cijevtako da zadovoljava sve standarde i služi dugo vremena? Koje su opcije za obrasce i u kom se redoslijedu odvija proces?

Osnova je poseban okvir koji uključuje nekoliko stalnih elemenata. Osnova se sastoji od dva pojasa (gornji i donji), armaturnih stubova sa vertikalnim rasporedom i ojačavajućih opruga postavljenih dijagonalno. Svi elementi su spojeni zavarivanjem. Pravilno zavarene rešetke i od oblikovane cijevi i od ugla mogu izdržati teška opterećenja i služiti duže vrijeme.

Ovaj proizvod se može napraviti ručno iz kvadratnog profila. Sekcija se bira na osnovu dužine raspona između nosača i visine rešetke. Za malu nadstrešnicu, ispod koje će stroj stajati, može se smjestiti cijev od 30 x 30 mm ili 50 x 50 mm. Iz njega su zavarene gornje i donje pojaseve, kao i vertikalni nosači unutar konstrukcije. Kosi skakači se mogu izvoditi iz profila manjeg dijela. Alternativni materijal može poslužiti kao ugao sa širinom zida od 30 - 50 mm.

Takva gazdinstva se uspješno uklapaju u:

• pokriti automobil od lošeg vremena;
• stvoriti krov nad vidikovcem u vrtu;
• pokriti bazen od ostataka;
• opremanje domaćinstva (ptice, prasadi, krava);
• stvorite uredan vizir iznad praga.

Zašto je bolje iz profila

Rešetke za zavarivanje iz oblikovanih cijevi imaju nekoliko prednosti u odnosu na druge materijale:

• takve konstrukcije su otporne na vatru i ne zahtijevaju posebnu obradu vatrootpornosti;
• okvir može izdržati opterećenje vlastite težine, kao i od vjetra ili snijega;
• cevi se dobro savijaju u pričvršćivačima, što vam omogućava da kreirate razne oblike i dizajnerska rešenja;
• dovoljno je obojiti materijal kako bi se spriječila korozija;
• profil je lako kupiti u bilo kojoj regiji u zemlji;
• ako je prilikom instalacije napravljen pogrešan rez, gredu se može vratiti zavarivanjem (koje neće raditi na drvenim gredama);
• profil je relativno lagan zbog šuplje strukture;
• okvir se vremenom ne deformiše i može dugo da služi.

Odabir oblika

Kako bi se što brže pravilno zavarile rešetke iz oblikovane cijevi, potrebno je odrediti njegov oblik. To zavisi od vrste buduće izgradnje. Za nadstrešnicu, pogodna je rešetkasta greda, u kojoj su pojasevi paralelni, ili krov ima lean slope. Lučne rešetke izgledaju ljepše. Profil se savija na savijanju cevi, a preklapanje je izrađeno od polikarbonata, koji lako prati oblik krova.

Ako trebate napraviti veliki krov za veliki broj mašina, onda će se napraviti konstrukcija. A za vidikovce ili bazen, portal ili dvokrilna farma izgledat će elegantnije. Takve šatorske ili dvukhskatne opcije dodaju plemenitost ovom jednostavnom dizajnu i donose raznolikost okolnim konstrukcijama.

Zavarivanje rešetki iz profilne cijevi: kako pravilno razmotriti nijanse

Kreiranje nadstrešnice ili drugog preklapanja pomoću okvira je regulirano SNiP 2.01.07-85. Ovdje su detaljno opisani opterećenja i utjecaji koji bi trebali nositi takve proizvode. Ako se to zanemari, onda će se neke dimenzije ili uglovi napraviti pogrešno, što će dovesti do naknadne deformacije, opuštanja ili uništenja metalne konstrukcije. Vredi razmotriti vremenske prilike u regionu. Ako padne velika količina snijega ili puše jak vjetar, to bi se trebalo odraziti na pojačanje rešetke odabirom većeg dijela cijevi.

Nakon odabira obrasca potrebno je odrediti veličinu budućeg objekta. Nadstrešnica izrađena od profilne cijevi, ručno zavarena, može imati površinu od 4 x 6 m, ili 3 x 10 m. Ovisno o tome, odabire se dio cijevi. Što su tačke podrške više, to je jača rešetka.

Ugao krova se određuje postavljanjem gornje i donje tačke konstrukcije. Ako je farma visoka, to će doprinijeti brzom klizanju snijega i olakšati opterećenje na gredama. Ali takav model će zahtijevati veću potrošnju materijala i treba imati prostor na vrhu gdje će se graditi. Za malo dvorište single canopyzauzima malo prostora, koji se može instalirati čak i ispod drveta.

Razmak između rešetki određen je normama SNiP-a, ali ovdje vrijedi razmotriti veličinu materijala koji će se preklopiti na krov. Ako je ondulin ili polikarbonat, onda se širina lima ovog elementa treba postaviti u instalacionu šemu metalne konstrukcije. Vaš crtež sa skicama mora se poslati specijalistu za detaljan proračun, koji će izračunati opterećenja, ili uneti parametre buduće strukture u online formular za izračun. Ali možete uštedjeti novac i iskoristiti tipičan projekt koji je prošao test vremena i različitih uvjeta. Primjer kako stvoriti jednostavnu nadstrešnicu, možete proučiti na videu na Internetu.

Izrada jednostavnog okvira 4 x 6 m

To make jednostavna konstrukcija, pouzdano skrivajući automobil od vremena, možete koristiti uobičajene opcije. Prvo pitanje za graditelja-zavarivača je: zavarivanje rešetki iz oblikovane cijevi - kako pravilno izračunati materijale? Standardna shema 4 x 6 metara koristi profil od 30 x 30 mm, sa debljinom zida od 1,2 mm.

Ovo će biti nagnuta verzija, gdje su grede gornjeg pojasa dužine 390 cm, a donje 310 cm. Između njih su postavljeni vertikalni nosači okvira, iz istog profila. Visina najveće je 60 cm, a ostatak se reže kako se smanjuje. Dovoljno tri police, smještene u prvom dijelu visokog nagiba. Formirane površine ojačane su kosim nadvojem od profila 20 x 20 mm. Tamo gdje se gornja i donja greda konvergiraju, vertikalni potpornji nisu potrebni. Na jednoj farmi dovoljno je sedam zagrada.

Ispostavilo se da je to prva farma. Dužina nadstrešnice od šest metara će zahtijevati pet takvih struktura. Razmak između njih će biti 150 cm, što je dovoljno za preklapanje sa polikarbonatom. Sama rešetka povezana je dodatnim poprečnim šipkama na gornjem pojasu, što će poslužiti kao osnova za krovne panele. Za to se montira cijev 20 x 20 mm. Udaljenost između njih će biti 50 cm.

Redosled rada

Za pravilno zavarivanje farme s poklopcem, morate slijediti sljedeći postupak:

1. Izrezuju se glavni regali na kojima će se nalaziti svi projekti. Za visinu od šest metara potrebno je šest stubova. Bolje je uzeti profilnu cijev 80 x 80 ili 100 x 100 mm.
2. Nosači se betoniraju u zemlju do dubine od 800 mm. Četiri stuba trebaju biti smještena na uglovima metalnih konstrukcija, a dva na sredini dugih greda. Da bi se teret ravnomjerno rasporedio, regali se ne moraju montirati pod pravim kutom, ali se možete povući za 600 mm. To će smanjiti opterećenje na spuštanje duž cijele dužine.
3. Visina regala se uzima prema potrebama vlasnika i tipa vozila. 210 cm je dovoljno za automobil, mali minibus će pasti ispod 250 cm (to je neto veličina bez uvažavanja betonirane površine). Nosači su postavljeni na nivo i imaju dovoljno vremena da se otopina zamrzne. Važno je postaviti istu visinu nosača iznad poda kako bi se izbjeglo iskrivljenje krova. Ali mala greška se može eliminisati stavljanjem metalnog kvadrata u rupu.
4. Ako je nadstrešnica postavljena pored zidova od opeke, onda hipoteke mogu igrati ulogu stubova, koji su ugrađeni u potporna struktura   na nivou koji odgovara betonskim osloncima na suprotnoj strani.
5. Poljoprivredni predmeti se skupljaju na tlu. Postavite donje i gornje grede, između kojih su zavarene vertikalne stubove.
6. Kada je ravan trokut spreman, kosi skakači su zavareni. Ova farma je ostavljena po strani i napravljena je sledeća.
7. Kada su sva šest rešetki spremne, potrebno je rastegnuti duge uzdužne grede između nosača koji spajaju tri reda u nizu. Oni će poslužiti kao osnova za aranžman.
8. Alternativno, rešetke su podignute i zavarene na udaljenosti od 150 cm jedna od druge.
9. Odmah se pričvršćuju poprečnim nadvratnicima zavarenim svakih 50 cm duž cijele dužine gornjeg pojasa.
10. Šavovi na vrhu pažljivo su obrađeni brusilicom tako da izbočine ne ometaju pritiskanje krovnog materijala.
11. Cjelokupni proizvod je obojen i bušene su rupe u gornjem profilu za fiksiranje stropa.
12. Polikarbonat se zavrne na specijalnu termičku perilicu.

Proizvodnja takve farme dostupna je čak i početniku zavarivača. Važno je pratiti dobro prodiranje donjeg pojasa na nosače, koji će uzeti u obzir opterećenje ključa. Ali zahvaljujući vlastitim naporima, možemo napraviti jednostavan i pouzdan krov.

Definiranje internog napora farme

Često nemamo priliku da primenimo konvencionalni snop za određenu strukturu, i primorani smo da primenimo složeniju strukturu nazvanu rešetka.
iako se razlikuje od proračuna snopa, ali nećemo ga teško izračunati. Trebaće vam samo pažnja, osnovno znanje algebre i geometrije, i sat ili dva slobodnog vremena.
Hajde da počnemo. Pre nego što prebrojite farmu, pitajmo se za neku stvarnu situaciju s kojom se možete susresti. Na primjer, morate blokirati garažu širine 6 metara i dužine 9 metara, ali ni ploče ni grede koje imate. Samo metalni uglovi   različitih profila. Ovdje od njih također ćemo prikupiti našu farmu!
U budućnosti, na farmi će se oslanjati na staze i profilirati. Podrška farme na zidovima garaže je artikulirana.

Za početak, trebat ćete znati sve geometrijske dimenzije i kutove vaše rešetke. Ovde će nam trebati naša matematika, naime, geometrija. Kutove koristimo pomoću kosinusne teoreme.

Zatim morate prikupiti sav teret na vašoj farmi (možete vidjeti u članku). Pretpostavimo da imate sljedeću opciju učitavanja:

Zatim treba da brojimo sve elemente, čvorove i postavimo reakcije podrške (elementi su zeleni a čvorovi su plavi).

Da bismo pronašli naše reakcije, pišemo ravnotežne jednadžbe sila na y osi i jednadžbu ravnotežnog momenta za čvor 2.

Ra + Rb-100-200-200-200-100 = 0;
200 * 1.5 + 200 * 3 + 200 * 4.5 + 100 * 6-Rb * 6 = 0;

Iz druge jednačine nalazimo referentnu reakciju Rb:

Rb = (200 * 1.5 + 200 * 3 + 200 * 4.5 + 100 * 6) / 6;
Rb = 400 kg

Znajući da je Rb = 400 kg, iz prve jednačine nalazimo Ra:

Ra = 100 + 200 + 200 + 200 + 100-Rb;
Ra = 800-400 = 400 kg;

Nakon što su poznate reakcije podrške, moramo pronaći čvor u kojem su najmanje nepoznate veličine (svaki numerirani element je nepoznata količina). Od tog trenutka počinjemo da dijelimo farmu na odvojene čvorove i nađemo unutrašnje napore šipki nosača u svakom od ovih čvorova. Upravo zbog ovih unutrašnjih napora mi ćemo izabrati dijelove naših štapova.

Ako se ispostavi da su napori u štapu usmjereni od centra, onda se naša šipka nastoji rastegnuti (vratiti se u prvobitni položaj), što znači da je ona sama komprimirana. A ako su napori štapa usmereni ka centru, onda štap ima tendenciju da se skuplja, to jest, rasteže se.

Dakle, prelazimo na proračun. U čvoru 1 postoje samo 2 nepoznate vrijednosti, stoga ćemo uzeti u obzir ovaj čvor (smjera napora S1 i S2 iz vlastitih razmatranja, u svakom slučaju ćemo dobiti točan rezultat).

Razmotrimo jednadžbe ravnoteže na x i y osi.

S2 * sin82.41 = 0; - na x osi
-100 + S1 = 0; - na y osi

Iz prve jednačine može se videti da je S2 = 0, odnosno, da druga bar nije ovde napunjena!
Iz druge jednačine jasno je da je S1 = 100 kg.

Pošto je vrednost S1 za nas bila pozitivna, onda smo ispravno izabrali pravac napora! Ako se ispostavi da je negativna, onda smer treba da se promeni i znak treba da se promeni u “+”.

Znajući pravac sile S1, možemo zamisliti šta je 1. štap.

Pošto je jedna sila poslata na čvor (čvor 1), onda će druga sila biti poslata na čvor (čvor 2). Tako da se naša jezgra pokušava rastegnuti, što znači da je komprimirana.
Zatim razmatramo čvor 2. U njemu je bilo 3 nepoznate veličine, ali pošto smo već pronašli vrijednost i smjer S1, ostaju samo 2 nepoznate vrijednosti.

Opet

100 + 400 - sin33,69 * S3 = 0 - po y osi
- S3 * cos33,69 + S4 = 0 - na x osi

Iz prve jednačine S3 = 540,83 kg (štap broj 3 je komprimiran).
Iz druge jednačine S4 = 450 kg (broj štapa 4 je rastegnut).
Razmotrite 8. čvor:

Napravite jednadžbe na osi x i y:

100 + S13 = 0 - po osi y
-S11 * cos7.59 = 0 - na x-osi

Odavde:

S13 = 100 kg (broj šipke 13 je komprimiran)
S11 = 0 (nula šipke, bez napora u njoj)

Razmotrite 7. čvor:

Napravite jednadžbe na osi x i y:

100 + 400 - S12 * sin21.8 = 0 - po y osi
S12 * cos21,8 + S10 = 0 - na x osi

Iz prve jednačine nalazimo S12:

Rešetka je sistem obično pravolinijskih šipki koje su međusobno povezane čvorovima. To je geometrijski nepromjenljiva konstrukcija sa zglobnim čvorovima (smatra se kao ping u prvoj aproksimaciji, budući da krutost čvorova ne utiče značajno na rad strukture).

Zbog činjenice da štapovi doživljavaju samo napetost ili kompresiju, materijal za rešetke se koristi potpunije nego u čvrstoj gredi. Ovo čini takav sistem isplativim materijalom, ali dugotrajnim za proizvodnju, stoga dizajn mora uzeti u obzir da je izvodljivost korištenja farmi rasla u direktnoj proporciji s njegovim rasponom.

Farme se široko koriste u industrijskom građevinarstvu. Koriste se u mnogim građevinskim industrijama: pokrivaju zgrade, mostove, stubove za dalekovode, transportne rampe, dizalice, itd.

Dizajn uređaja

Glavni elementi rešetki su pojasevi koji sačinjavaju konturu rešetke, kao i rešetku koja se sastoji od regala i naramenica. Ovi elementi su povezani čvorovima spajanjem ili čvornim ušićima. Udaljenost između nosača se naziva raspon. Pojasevi na farmi obično rade na uzdužnim silama i momentima savijanja (kao što su čvrste grede); rešetkasta rešetka u osnovi ima poprečnu silu kao zid u gredi.

Položaj rešetkastih šipki je podijeljen u ravne (ako je sve u istoj ravnini) i prostorno. Flat farm   u stanju je opažati opterećenje samo u odnosu na svoju ravan. dakle, oni moraju biti fiksirani iz svoje ravnine vezama ili drugim elementima. Prostorne farme   stvoreni da preuzmu teret u bilo kojem smjeru, jer stvaraju kruti prostorni sistem.

Klasifikacija pojasa i mreže

Za različite tipove opterećenja koriste se različite vrste rešetki. Njihove klasifikacije su brojne, zavisno od različitih znakova.

Razmotrite vrste obrisa pojasa:

a - segmentni; b - poligonalni; in - trapezoidni; d - sa paralelnim rasporedom pojaseva; d - i - trokutasti

Sigurnosni pojasevi moraju odgovarati statičkom opterećenju i tipu opterećenja koji određuje dijagram momenta savijanja.

Obrisi pojaseva uveliko određuju efikasnost farme. Po količini korišćenog čelika segmentna rešetka je najefikasnija, ali je i najteža za proizvodnju.

Po tipu rešetkastog sistema ulazimo:

a - trokutasti; b - trokutasti s dodatnim nosačima; u - dijagonale sa uzlaznim dijagonalama; g - dijagonala sa dijagonalama naniže; d - trussy; e - krst;

w - križ; h - rombično; i - polu-rukavima

Karakteristike proračuna i projektovanja cjevastih rešetki

Za proizvodnju koristi čelik debljine 1,5 - 5 mm. Profil može biti okrugli ili kvadratni.

Cjevasti profil za komprimirane šipke je najučinkovitiji u smislu potrošnje čelika zbog povoljne raspodjele materijala u odnosu na centar gravitacije. Sa istom površinom poprečnog presjeka ima najveći radijus inercije u odnosu na druge vrste valjanih proizvoda. To vam omogućava da dizajnirate šipke sa najmanje fleksibilnosti i smanjite potrošnju čelika za 20%. Smatra se da je značajna prednost cijevi pojednostavljena. Zbog toga je pritisak vjetra na takvim farmama manji. Cevi se lako čiste i boje. Sve to čini cjevasti profil korisnim za upotrebu u rešetkama.

Prilikom dizajniranja rešetki, trebali biste pokušati centrirati elemente u čvorovima duž osi. To se radi kako bi se izbjegli dodatni napori. Čvorne šipke iz cevi treba da obezbede čvrsto povezivanje (neophodno je sprečiti pojavu korozije u unutrašnjoj šupljini rešetke).

Najrazumniji za cjevaste rešetke su fasetirane jedinice sa spojem rešetkastih rešetki direktno na kaiševe. Ovakvi čvorovi se izvode uz pomoć posebnog figuiranog rezanja krajeva, što omogućava minimiziranje troškova rada i materijala. Centrirajte šipke na geometrijske osi. U nedostatku mehanizma za takvo rezanje, krajevi rešetke su spljošteni.

Takvi čvorovi nisu prihvatljivi za sve vrste čelika (samo nisko-ugljični ili drugi sa visokom duktilnošću). Ako se cijevna rešetka i pojasevi istog promjera, preporučljivo je spojiti na prsten.

Proračun krovnih konstrukcija, u zavisnosti od kuta nagiba krova

  Konstrukcija na nagibu krova od 22-30 stepeni

Ugao krova se smatra optimalnim za krovni zabat   20-45 stepeni, za pojedinačne 20-30 stepeni.

Konstrukcija građevinskih premaza obično se sastoji od niza rešetki. Ako su međusobno povezani samo radovima, onda je sistem varijabilan i može izgubiti stabilnost.

Da bi se osigurala nepromjenljivost dizajna, dizajneri osiguravaju nekoliko prostornih blokova od susjednih farmi, koje se drže zajedno vezama u ravninama pojaseva i vertikalnim poprečnim vezama. Ostale grede pričvršćene su na takve krute blokove uz pomoć horizontalnih elemenata, što osigurava stabilnost konstrukcije.

Za izračunavanje pokrivenosti objekta potrebno je odrediti kut krova. Ovaj parametar ovisi o nekoliko faktora:

• vrsta sistema rešetki
• krovna pita
• sanduk
• krovni materijal

Ako je kut nagiba značajan, onda koristim rešetku trouglastog tipa. Ali oni imaju neke nedostatke. Ovo je složena jedinica za podršku za koju je potreban interfejs zgloba, što čini cijelu strukturu manje krutom u poprečnom smjeru.

Load collection

Tipično, opterećenje koje djeluje na konstrukciju se primjenjuje na mjestu čvorova na koje su pričvršćeni elementi poprečne konstrukcije (na primjer, spušteni strop ili krovni nosači). Za svaki tip opterećenja, poželjno je odvojeno odrediti sile u šipkama. Vrste tereta za krovne konstrukcije:

• konstanta (vlastita težina konstrukcije i cjelokupni podržani sustav);
• privremeno (opterećenje od viseće opreme, nosivost);
• kratkoročni (atmosferski, uključujući snijeg i vjetar);

Da biste utvrdili konstantno projektno opterećenje, prvo morate pronaći prostor za teret s kojim će se montirati.

Formula za određivanje opterećenja na krovu:

F = (g + g1 / cos a) * b,

gdje je g vlastita težina rešetke i njenih spojeva, horizontalna projekcija, g1 je težina krova, a ugao nagiba gornjeg pojasa u odnosu na horizont, b je udaljenost između rešetki

Na osnovu ove formule, što je veći ugao nagiba, to manje opterećenje djeluje na krov. Međutim, treba napomenuti da povećanje kuta podrazumijeva značajno povećanje cijene zbog povećanja količine građevinskog materijala.

Također u dizajnu krova uzima se u obzir građevinski region. Ako se pretpostavi značajno opterećenje vjetrom, onda je kut nagiba minimalan, a krov je nagnut.

Snijeg je privremeno opterećenje i samo djelomično opterećuje farmu. Učitavanje polovine farme može biti vrlo nepovoljno za prosječan raskov.

Puno snježno opterećenje na krovu izračunava se po formuli:

Sr - izračunata vrijednost težine snijega na 1 m2 horizontalne površine;

μ je izračunati koeficijent, koji uzima u obzir nagib krova (prema SNiP, jednak je jednom ako je kut nagiba manji od 25 stupnjeva i 0,7 ako je kut od 25 do 60 stupnjeva)

Pritisak vjetra se smatra značajnim samo za vertikalne površine i površine ako je njihov kut nagiba prema horizontu veći od 30 stupnjeva (relevantno za stupove, kule i strme trase). Opterećenje vetrom dok je ostatak smanjen na čvor.

Utvrđivanje napora

Pri dizajniranju cjevastih rešetki treba uzeti u obzir njihovu povećanu krutost savijanja i značajan uticaj krutosti zglobova na čvorove. Zbog toga je za cjevaste profile dozvoljen proračun rešetki prema šarnirnoj shemi uz odnos visine deonice do dužine ne više od 1/10 za konstrukciju, koja će raditi pri projektovanoj temperaturi ispod -40 stepeni.

U drugim slučajevima, potrebno je izračunati momente savijanja u štapovima, koji proizlaze iz krutosti čvorova. U ovom slučaju, aksijalne sile se mogu izračunati pomoću šarke, a dodatni momenti se mogu naći otprilike.

Uputstva za proračun rešetkastih rešetki

• određuje se izračunatim opterećenjem (koristeći SNiP "Tereti i uticaji")

• postoje napori u štapovima farme (to bi trebalo odrediti projektnom shemom)

• izračunava se dužina šipke (jednaka proizvodu koeficijenta redukcije dužine (0.8) i udaljenosti između centara čvorova)

• test fleksibilnosti

• s obzirom na fleksibilnost šipki, pokupite dio po površini

U preliminarnoj selekciji za trake, vrijednost fleksibilnosti se uzima od 60 do 80, za rešetku 100-120.

Summing up

Pravilnim dizajnom rešetkastog sistema može značajno smanjiti količinu materijala koji se koristi i izraditi krovnu konstrukciju mnogo jeftinije. Za pravilan izračun potrebno je znati regiju konstrukcije, odrediti vrstu profila, na osnovu svrhe i tipa objekta. Primjenom ispravne metodologije za pronalaženje izračunatih podataka moguće je postići optimalni odnos između cijene konstrukcije objekta i njegovih performansi.

Metalne rešetke iz profilne cevi su neophodne u izgradnji trgovačkih paviljona, sportskih kompleksa, skladišta, industrijskih objekata.

U privatnim domaćinstvima, mogu se koristiti za izgradnju krova ili krova.

Ovi metalni proizvodi se često koriste u individualnoj konstrukciji, dok nekoliko ne-stručnjaka zna kako napraviti proračun rešetke iz profilne cijevi.

Zadatak farme

Farma je horizontalni okvir građevinskog objekta, "kostur" ploče. Farme se prave od ravnih metalne cevipovezivanjem u čvorove čvrsto ili pomoću šarki.

Rezultat je suspendovana struktura. U pravilu, ovaj dio krova se sastoji od gornjeg i donjeg pojasa, koji su povezani spojnicama i regalima.

Takvi sistemi pokrivaju velike raspone. Oni su jeftiniji od greda i pomažu u smanjenju troškova izgradnje. Zato gradite mostove, fabrike, stadione, šoping centre.

Metalni sistemi se prodaju u gotovom obliku. Za privatne vlasnike, ovo je izuzetno povoljno, jer su u ovom slučaju svi proračuni već napravljeni.

Kupi spremnu farmu - najbolja opcijajer čvrstoća cijelog krova ovisi o pravilnom izračunu opterećenja na ovom dijelu. Izrada vlastitih proračuna i crteža farme je teška.

Da biste napravili rešetku iz profilne cijevi dugo, morate znati kako odabrati pravi materijal i moći izračunati opterećenje na svakom dijelu konstrukcije.

Osim toga, morate znati kako zavariti farmu - nepravilno zavareni sistem može dovesti do kolapsa cijele konstrukcije. Kupovinom gotovih tipičnih farmi, oslobađate se tih poteškoća.

Razmotrite ovu vrstu rešetki, kao sistem rešetki. Takve strukture su potrebne za uređenje krova.

Na rogovima se fiksiraju svi ostali slojevi. krovna pitadakle, moraju biti jaki i izdržljivi.

Sistemi rešetki napravljeni od oblikovanih cevi najbolje zadovoljavaju ove zahteve, ali se drvene rešetke mogu koristiti iu privatnim domaćinstvima.

Dizajn rešetkastih nosača se bira na osnovu oblika gornjeg kata kuće, kuta krova i dužine raspona.

U zavisnosti od nagiba krova, koristite građevinske farme   sljedeće dizajne:

• nagib 22 - 30º - upotreba trokutna rešetka   od profilne cijevi visine jednake 1/5 dužine raspona;
• nagib 15 - 22º - odgovarajući sistem visine jednake 1/7 raspona;
• nagib 6 - 15º - postavite trapezoidne sisteme visine 1/7 ili 1/9 raspona.

Dizajn rešetki napravljenih od oblikovanih cijevi u obliku može biti:

• polukružno;
• zabat;
• single-pitch;
• stan.

Za plafone sa složenom geometrijom sa središtem podignutim visoko iznad nosača, koriste se rešetke iz profilne cevi, nazvane “polonso”. Oni predstavljaju trougao sa policama slomljene forme.

Obračun obrazaca

Za izračune, trebat će vam kalkulator i dva regulatorna dokumenta:

• SNiP, P-23-81, čelične konstrukcije;
• SNiP, 2.01.07-85, opterećenja i udarci.

Zimi se na krovu velike površine mogu nakupiti tone snijega. Dizajn treba da zadrži ovu težinu, njegov zadatak je da rasporedi opterećenje na nosače i zaostaje.

Visina u sredini raspona za rešetku trokutastog tipa izračunava se prema formuli H = 1/4 × L, za rešetke sa paralelnim, poligonalnim, trapezoidnim pojasevima - prema formuli H = 1/8 × L. L je dužina rešetke.

Važno: metalne rešetke za krov s jednim krovom   sa nagibom ne većim od 10º treba da bude asimetričan.

For krovni zabat   obično biraju farme sa viseći rogovi. Ugao nagiba oplate treba biti u rasponu od 35 - 50º. Pouzdanost i dugi vijek trajanja konstrukcije ovise o točnosti izračuna.

Savjet: postoje online kalkulatori za izračunavanje metalnih rešetki iz profilne cijevi, koje se mogu naći na web stranicama građevinskih organizacija.

Izrada kalkulacija, izrada farme za crtanje, izračunavanje koliko je potrebno za kupovinu materijala, naime, profilne cijevi.

Laki galvanizirani metalni profili (LSTC) mogu se koristiti u pojedinačnim konstrukcijama za proizvodnju rešetki umjesto u obliku cijevi.

Pogodni su jer se mogu pričvrstiti specijalnim vijcima. Međutim, češće su konstrukcioni sistemi napravljeni od čeličnih greda koje ih spajaju zavarivanjem.

Profilne cijevi - valjanje konstrukcijskog metala, koje je cijev s ne-kružnim presjekom. Najčešći cjevasti kvadratni i pravougaoni profil.

Profilne cevi su od ugljeničnog i legiranog čelika. Proizvodi domaće proizvodnje imaju poprečni presjek od 1 × 1 cm do 50 × 40 cm i izrađeni su od metala debljine od 0,1 do 2,2 cm, a dužina cijevi je od 6 do 18 metara.

Ako je dužina rešetke veća od 10 metara, onda metali moraju biti ne samo grede, već i grebenasti nosači sa energetskom pločom.

Nedostaci greda profilisanih cijevi uključuju visoku cijenu i veliku težinu.

Proizvodnja splavarskih proizvoda

U proizvodnji sistema iz LSTC-a, glavni snopovi se izvode hvatanjem cijevi s dvostrukim kutovima.

Na gornji pojas montiraju se nadvoji i proteze uz pomoć kutova s ​​nejednakim stranama, koji ih spajaju na kratkoj strani.

Pojedinosti donje zone spojene su i uglovima sa nejednakim stranama. Glavni elementi su spojeni patch pločama.

Razmotrimo detaljnije proizvodnju šipki iz oblikovane cijevi zavarenim postupkom

Ako ne znate kako zavariti rešetku iz profilne cijevi, jer se nikada niste uopće bavili zavarivanjem, tada ćete se morati obratiti stručnjaku, budući da rešetkasta konstrukcija nije struktura na kojoj možete „napuniti ruku“. Od kvaliteta šavova do krovna konstrukcija   zavisi od čvrstoće krova.

Farme su najbolje napravljene od pravokutnih ili kvadratne cijevikao i ivice koje imaju osigurat će strukturu sa dobrom stabilnošću.

Farma rogova mora biti izrađena samo od čelika stabilnog protiv oksidacije i drugih agresivnih atmosferskih faktora.

Debljina metala i poprečni presjek cijevi moraju biti u skladu s parametrima navedenim u projektu. Usklađenost sa ovim uslovima će obezbediti konstrukcija truss   potrebna nosivost.

Svaki zavar se provjerava na kvalitetu, jer od njega zavisi pouzdanost buduće strukture.

Kada se zavarivanje rešetke iz profilne cijevi završi, bit će potrebno samo obraditi šavove sa antikorozivnim sredstvom i obojiti ih bojom.

Koraci zavarivanja krovni sistem   od metalnih cijevi:

1. poravnajte gornji i donji pojas;
2. zavarivanje spojnica između pojaseva;
3. na konstrukciji dva pojasa i smještena na njih pod kutom od 90 o su skakači zavareni spojnice - dijelovi cijevi, izrezani pod kutom.

Prva farma se može koristiti kao šablon za ostatak.

Savjet: rezanje metalnih profila pod kutom je najpogodnije sa strojem za rezanje. Takav uređaj se može iznajmiti ili napraviti nezavisno od mlinca.

Uz malu količinu rada, na primjer, u proizvodnji sustava za nadstrešnicu ili kapiju, možete jednostavno izrezati metalni profil brusilicom.

Po završetku zavarivanja ostaje samo da se struktura podigne do vrha i fiksira duž gornje letve prema označenim linijama.

Za podizanje sistema sa profilnih cijevi na visinu potrebno je koristiti mehanizme za podizanje: dizalicu ili vitlo. Priveznice su fiksirane u čvorovima gornjeg pojasa na 2 ili 4 mjesta.

Za privremeno pričvršćivanje stavite par spojki pod uglom do horizonta ne više od 45 o. Zatim se cijevi zavaruju na stupove, prethodno provjeravajući vertikalnost sustava.

Cijevi za zavarivanje od metala je još jedna vruća tema. Ručno, elektrolučno i gasno zavarivanje može se koristiti za povezivanje metal-plastičnih cijevi.

Budući da su profilne cijevi izrađene od ugljičnog i niskolegiranog čelika (nehrđajući čelik se rijetko koristi), mogu se zavarivati ​​konvencionalnim tehnikama.

Bilo koje vrste rešetkastih struktura, uključujući krovne konstrukcijeod čelika debljine ne veće od 1 cm, dužina spojeva ne smije prelaziti 40 cm.

Zavareni spojevi rešetke su različito raspoređeni u prostoru, tako da je pogodno obaviti zavarivanje poluautomatskim uređajem sa crevom, žicom ispunjenom fluksom, ili žicom sa samoobranom.

U pojedinačnoj konstrukciji koristi se ručno zavarivanje pomoću zasebnih elektroda. Automatsko zavarivanje nije ekonomično.

U masovnoj proizvodnji koristi se otporno točkasto zavarivanje sa povećanim pritiskom. Stručnjaci ne preporučuju obavljanje veze na diskontinuiran način.

Prvi korak je spajanje šavova, a zatim i ugao. Ovim postupkom se izbjegava naprezanje metala u čvoru.

Ako se šavovi nalaze blizu jedan drugome, onda prije nego se napravi drugi šav, metal se mora ohladiti kako bi se spriječila plastična deformacija.

Čvorovi zavaraju, počevši od sredine. U početku su postavljeni šavovi većeg dijela, zatim manji. Svaki element sistema je nagnut sa dve strane.

Duljina zgloba ne bi trebala biti manja od 3 cm, spojnica ne bi trebala biti manja od 0,5 cm, a spojnice i varovi moraju biti izrađeni od istog materijala - to je potrebno da bi metal bio konstantan u zavarivanju.

Tehnologije izgradnje se brzo razvijaju. Ne tako davno, zgrade su građene samo od kamena ili drveta, ali sada se traže zgrade koje se mogu izgraditi što je brže moguće.

To se može uraditi pomoću profilisanih cevi od metala i savremenih materijala: polikarbonat, plastika, profilisana ploča, izolacija ploča.

Bez metalnih rešetki iz profilne cevi, konstrukcija takvih konstrukcija bila bi nemoguća.

U srcu preklapanja bilo kojih gospodarskih zgrada, bilo da se radi o stambenoj kući, hangaru, industrijskoj hali ili stadionu, postavljen je poseban okvir - farma. Najpoznatija je nedavno počela da koristi rešetke iz profilne cevi. U nastavku ćemo raspravljati o tome koje su vrste rešetki izrađene od oblikovanih cijevi, kao i kako napraviti proračune za proizvodnju određene konstrukcije.

Postoji toliko mnogo vrsta metalnih rešetki od oblikovanih cevi, au nekim slučajevima čak i postaju osnova za dimnjake. Ali da bi celokupna struktura bila čvrsta i pouzdana, potrebno je da ispravno izvedete crtež prema kojem će biti napravljen okvir.

  Razne metalne rešetke iz cevi

Metalni profil se po pravilu koristi za izradu rešetki iz profilne cijevi. Njegov oblik je ovalan, okrugli, kvadratni, ali najčešće se koristi cev pravokutnog oblika.

Prema strukturi konstrukcije profilna cijev je podijeljena u dva tipa: strukturni elementi okvira mogu biti fiksirani u jednoj ravnini; rešetka se može sklopiti od donjeg i gornjeg pojasa.

Pored toga, klasifikacija farmi iz pravougaone cevi   Ona se zasniva na faktorima kao što su nivo opterećenja na profilu, ugao nagiba elemenata, ukupni nagib konstrukcije, dužina pojedinih raspona i priroda rasporeda podova.

Na osnovu ovih parametara, sve tipične rešetke iz profilne cevi sastoje se od sledećih grupa:

1. Farme čiji ugao nagiba doseže oko 22-30º. Da bi takva struktura bila stabilna, njegova visina mora biti jednaka 1/5 dužine proizvoda ili biti nešto manja. Po pravilu, ova stopa se uzima kao osnova za izračunavanje potrebna visina   konstrukcija, tj. određena dužina proizvoda je jednostavno podijeljena sa 5. Ovaj tip rešetke je poželjan ako bi dizajn trebao biti što je moguće lakši. Ako je procijenjena dužina konstrukcije veća od 14 metara, tada će položaj okova u konstrukciji rešetke iz profilne cijevi za šupe biti vertikalan. Na gornjem sloju su fiksni dijelovi profila dužine 150-250 cm, tako da će se cijeli okvir sastojati od dva pojasa, s tim da će broj panela biti veći od dva. Obratite pažnju na činjenicu da ako je rešetka veoma duga - više od 20 metara, biće potrebni dodatni potporni stubovi koji će podržati sistem raftera i dopustiti da se teret rasporedi kroz strukturu. Često za konstrukciju okvira za podove koristi se Polonso truss shema. Riječ je o trokutastom dizajnu, čija je veza u obliku puffa. Sa svojom konstrukcijom, proteze nisu jako dugačke, što uveliko olakšava masu čitave farme. Zahvaljujući ovom kvalitetu, traci iz Polonso profilne cijevi se često koriste.
2. Nagib krova na imanju doseže 15-22º. Ovaj tip   objekti pogodni za zgrade čija dužina ne prelazi 20 metara. Visina takve konstrukcije ne bi trebala prelaziti 1/7 dužine konstrukcije. Ako je potrebno povećati visinu rešetke, tada se njen donji pojas sastoji od slomljenih segmenata.
3. Okviri sa ukupnim nagibom ne većim od 15º. Po pravilu, ako govorimo o ovoj vrsti farme, onda se ona pravi u obliku trapeza. Na osnovu namjene objekta, kao i kuta polaganja krova, vlasnik samostalno određuje visinu objekta. Treba ga odbiti od indikatora između 1/7 i 1/12 dužine zgrade. Okvir ispod krova u obliku trapeza je izrađen od metalnih ploča, čija dužina treba da bude u rasponu od 1.5-2.5 metara. Ako crtanje rešetke iz profilne cijevi ne osigurava uređaj false ceilingzatim umesto proteza možete koristiti trouglastu rešetku.

Oblik farme čeličnih cijevi može se podijeliti na:

• straight;
• lučni;
• jednostruki i dvostruki zabat.

Najpopularniji i najčešće korišteni tip rešetki čeličnih profila su lučni. Njihov dizajn je prilično izdržljiv i efikasan, pored toga, takva farma može biti prekrivena polikarbonatnim listovima. Međutim, kako bi se postigla najjednostavnija raspodjela opterećenja na profilu arke, potrebno je pažljivo izvesti proračune. Za konstrukciju lučnih rešetkastih konstrukcija mogu se koristiti i cijevi s jednostrukim presjekom i prethodno spojene zajedno.

  Crtež od čelične rešetke

Izrada crteža i proračun rešetke iz profilne cevi vrši se u skladu sa sledećom metodologijom:

1. Prvi korak je izračunavanje planirane ili stvarne dužine prostorije, na primjer, garaža, hangara, šupe ili ljetnje šupe. Dobijeni podaci će se uzeti u obzir pri izračunavanju visine rešetke iz profila. Ali dužina čelični okvir   može varirati ovisno o kutu krova.
2. Sljedeći korak je odrediti koji će se profil koristiti. Izbor u velikoj mjeri zavisi od funkcionalne namjene hangara, kuta nagiba krova i vrste krovnog materijala.
3. Nakon što su sva mjerenja izvršena, ostaje da se vidi da li će biti moguće prevesti farmu do mjesta postavljanja ako se montira na gradilištu.
4. Moramo se pobrinuti za opremanje mehanizma za izgradnju krovnog lifta, ako je objekat dužine 12-36 metara.
5. Zatim se izrađuju parametri panela, na osnovu nivoa očekivanih opterećenja na koje će zgrada biti trajno ili periodično izložena. Za rešetku iz trouglastog profila, nagib će biti 45º.
6. U završnoj fazi postavite korak između čvorova i napravite crtež buduće farme oblikovane cijevi, na osnovu dobijenih podataka.

Imajte na umu da je za dobijanje najtočnijih izračuna u pripremi crteža za lučne rešetke bolje koristiti inženjerski kalkulator. Osim toga, specijalni kompjuterski programi i algoritmi sada su razvijeni da pomognu dizajnerima, tako da nema potrebe da ih ručno čitate.

  Kako izračunati farmu lučnih profila

Da bismo razradili metodologiju izračunavanja lučne konstrukcije iz profilne cijevi, dajemo primjer s konkretnim brojkama.

Odvojene sekcije rešetke će biti postavljene na udaljenosti od 105 cm, sa maksimalnim opterećenjem koje pada na čvorne tačke. Visina luka neće biti veća od 3 metra. Štoviše, poželjno je napraviti luk visine 1,5 m, što će ga učiniti izdržljivijim, sigurnijim i prilično atraktivnim izgledom. Dužina rešetke (L) biće 6 metara, a donji akord (f) 1,3 metra. U donjem sloju, radijus kruga (r) će biti 4,1 metara, a ugao između radijusa će biti α = 105,9776º.

Za izračunavanje dužine profila za donji sloj koristimo formulu:

mn = π × Rα / 180, gdje

mn je dužina profila za donji sloj;

R je radijus kruga;

π je konstantna vrijednost.

Dakle, dobijamo sljedeći izračun:

mn = 3,14 × 4,1 × 106/180 = 7,58 metara.

U ovom slučaju, u donjoj zoni, korak između tačaka ugla će biti 55,1 cm, ali za ekstremne segmente na obe strane u pojasu, korak mora biti određen nezavisno. Možete koristiti zaokruženu vrijednost od 55 cm, međutim, u svakom slučaju nije poželjno povećati dužinu koraka.

Ako je za izgradnju manjih veličina potrebna profilna farma, tada je moguće ograničiti broj raspona od 8-16 komada. Ako uzmemo manji broj raspona, paneli će imati dužinu od 95,1 cm sa korakom između pojasa unutar 87-90 cm, a sa najvećim brojem segmenata, korak će biti jednak 40-45 cm.

  Standardi za izračunavanje profila za farmu

Za pravilan izbor profila, pogotovo ako će se koristiti u velikim strukturama, treba graditi na SNiP indikatorima:

• 07-85 - informacije o prirodi odnosa težine konstrukcijskih elemenata konstrukcije i utjecaja opterećenja snijegom;
• P-23-81 - redoslijed rada sa čeličnim cijevima.

Vođeni ovim dokumentima, možete odlučiti koji tip farme možete izabrati za određenu vrstu konstrukcije, kako postaviti kut krova, kao i odabrati odgovarajući presjek i dimenzije profilne cijevi za noseće stupove. Posebno, pravilnost i intenzitet padavina u zimskim mjesecima mogu uvelike utjecati na izbor profila za farmu.

Radi jasnoće, smatramo pravi primjer proračuna za jednožičanu rešetku iz oblikovane cijevi. Izgradit će se šupa dimenzija 4,7 × 9 metara. Ispred njega treba da leži na potpornim stubovima, a zadnji deo će biti pričvršćen na stambenu zgradu. Zgrada će biti smještena u regiji Krasnodar, gdje je nivo snow load   zimi iznosi 84 kg / m 2. Ukupni nagib konstrukcije će biti samo 8 stepeni.

Svaki od regala će imati visinu od 2,2 metra, a težina je oko 150 kg. U isto vrijeme opterećenje na njih će doseći 1100 kg. U ovom slučaju, niti okrugle niti ovalne cevi nisu prihvatljive. Morate koristiti četverokutne proizvode debljine zida od 4 mm.

Alternativno, rešetkasta konstrukcija se može malo modifikovati dodavanjem dva paralelna pojasa sa kosom rešetkom između njih, u tom slučaju možete raditi sa profilima sa zidom od 3 mm i presekom od 25 mm. Visina rešetke od 40 cm podrazumijeva korištenje profiliranih cijevi poprečnog presjeka 35 mm i zidova od 4 mm.

Odnos presjeka profila i debljine zida ovisno o opterećenju može se naći u GOST 30245.

Da bi profili u lučnoj rešetki bili zaštićeni od uticaja okoline i da bi bili pouzdani, moraju biti izrađeni od visokokvalitetnog materijala, poželjno od legiranog čelika sa dovoljnim sadržajem ugljenika.

Prilikom izrade projekta metal truss   Vrijedno je obratiti pažnju na brojne nijanse:

• da bi se olakšala ukupna težina metalnih rešetki, moguće je ugraditi pomoćne rešetke tokom izgradnje hangara - opcija je prihvatljiva ako je nagib krova dovoljno mali;
• slomljena forma donjeg pojasa pomoći će da se značajno smanji težina konstrukcije sa prosječnim kutom nagiba;
• Čvrstoća krova se može osigurati ako se rešetke postavljaju u koracima od najviše 175 cm.

Montaža i zavarivanje rešetki iz profilisanih metalnih cevi mora biti izvedeno u skladu sa sledećim standardima:

1. Za čvrstu vezu svih konstrukcijskih dijelova konstrukcije koriste se dvostruki kutovi i čavlići.
2. U donjem pojasu za zavarivačke elemente koriste se jednakostranični uglovi.
3. Za gornji pojas nosača pri zavarivanju koristite I-grede. Oni su na najmanjim stranama različitih dužina.
4. Da bi se teret ravnomjerno rasporedio po cijeloj konstrukciji, upotrijebite par šipki kanala i obloge ploča. Po pravilu, ova tehnika se koristi kada je potrebno napraviti krošnju duže.
5. Svi zavari moraju se pažljivo provjeriti po završetku. Nakon toga možete napraviti zamah.
6. Ako je potrebno, na kraju farme je obojena antikorozivnom kompozicijom. Ako je profil napravljen od legiranog čelika, onda nije potreban premaz.

Dakle, za brojne objekte komercijalne ili industrijske upotrebe, rešetke su često napravljene od oblikovanih cijevi. Imajući u vidu značajnu složenost i težinu procesa proračuna, bolje je da se dizajn i izrada crteža povere profesionalcima.