Pertanian 12 meter dari sudut. Permukiman utama dari gulungan logam

Peternakan adalah struktur arsitektur sederhana dengan tujuan multi-guna. Paling sering, diperlukan untuk melindungi area rekreasi kecil dari sinar matahari yang cerah dan curah hujan yang tak terduga, atau sebagai alternatif dari struktur tertutup di rumah. pondok negara. Sebagai bahan untuk tujuan ketahanan konstruksi, pipa yang terbuat dari logam digunakan. Tetapi sebelum melanjutkan ke pekerjaan konstruksi, Anda membutuhkan perhitungan pertanian yang benar berbentuk tabung  untuk kanopi.

  Keuntungan dari pipa berbentuk untuk gulungan

Pipa profil memiliki sejumlah keunggulan:

1. Stabilitas optimal dengan beban eksternal yang signifikan, sehingga tajuk tidak cacat dan tidak runtuh.
2. Harga yang wajar untuk produk jadi, karena pipa logam berongga digunakan sebagai bahan awal.
3. Ringan karena mengisi rongga internal tabung profil dengan udara.
4. Daya tahan luar biasa.
5. Umur panjang.
6. Kemungkinan menerapkan opsi desain yang paling kompleks, tanpa menginvestasikan banyak waktu dan usaha.
7. Penerimaan pembuatannya dengan tangan dengan perhitungan pertanian yang benar dari pipa logam  (baca juga: "").

  Penggunaan tabung berbentuk berbagai bentuk

Hingga saat ini, produk pipa semacam itu relevan dalam rekayasa pertanian, konstruksi, produksi furnitur. Karena sifat khusus pipa profil, dimungkinkan untuk mengimplementasikan proyek yang paling orisinal untuk pembuatan lantai, bentang, struktur pendukung, bingkai untuk pembangunan fasilitas selanjutnya. Papan iklan modern yang sama dibuat dengan bantuan pipa berbentuk.

Gudang juga tidak terkecuali. Untuk memastikan konstruksi dijamin andal dan hemat biaya, lebih baik menggunakan bahan berbentuk tabung (baca: ""). Solusi optimal adalah produk dengan bagian persegi dan persegi panjang. Jika Anda mengikuti dimensi gambar, yang jelas cara mengelas rangka dari pipa berbentuk, Anda akan mendapatkan desain yang stabil.

  Nuansa utama dari produk jadi

Setiap konstruksi bangunan didukung oleh sistem khusus atau pertanian yang direncanakan dengan baik. Tidak mungkin untuk hanya mengubah dimensi geometrisnya dengan cara ini, bahkan ketika mengubah node kaku menjadi yang diartikulasikan. Jika batang tidak membawa beban di luar rakitan, komponen rangka dikompresi atau diregangkan. Sistem tersebut dapat dibuat menggunakan batang lurus yang dihubungkan oleh unit rangka dari produk tubular. Artinya, hasilnya adalah struktur gantung asli, termasuk sabuk atas dan bawah dengan dudukan dan diagonal di antaranya.

Saat ini, konstruksi modern tidak terpikirkan tanpa menggunakan pertanian. Tetapi yang paling sering yang terakhir adalah permintaan dalam konstruksi pelapis bentang besar. Menurut prinsip ini, kompleks olahraga, jembatan, pemandangan, podium, paviliun, dll dibangun. Siapa pun yang membutuhkan konstruksi seperti itu dapat membelinya dalam bentuk jadi atau secara mandiri mengelasnya dari pipa, tetapi pertama-tama perlu mencari cara menghitung kanopi dari pipa profil.

Pertimbangkan opsi terakhir, yang mewakili acara yang panjang dan melelahkan.

Itu termasuk:

1. Penentuan jumlah yang tepat dari bahan pipa untuk pertanian masa depan dan tingkat tekanan pada elemen-elemen sistem.
2. Pendekatan yang bertanggung jawab untuk pemilihan bahan untuk pertanian, yang memiliki bentuk segitiga. Solusi optimal adalah pipa profil ringan bagian persegi. Di sinilah konstruksi yang solid keluar.
3. Membuat gambar rangka dari pipa berprofil, dengan mempertimbangkan fitur masing-masing bagian. Di atasnya akan terus mengumpulkan semua konstruksi.
4. Tahap terakhir adalah eksekusi pekerjaan perakitandi mana keandalan dan daya tahan kemampuan operasional struktur tergantung. Dan untuk hasil yang positif, Anda harus benar-benar tahu cara mengelas rangka dari pipa profil. Lihat juga: "".

Pilihan struktur rangka dari elemen persegi panjang tergantung pada:

• panjang bentang;
• penempatan lantai loteng;
• sudut kemiringan atap.

  Cara menghitung pertanian

Berikut adalah langkah-langkah standar dari prosedur ini:

1. Pilih skema yang diinginkan truss segitiga  berorientasi pada konfigurasi yang diinginkan. Pada saat yang sama, perhatian diberikan pada fungsi utama kanopi, bahan untuk konstruksi, dan karakteristik lainnya.
2. Menentukan dimensi yang jelas untuk konstruksi masa depan. Misalnya, ketinggian tergantung pada jenis atap dan bahan yang digunakan. Ketika terbang di atas 36 meter, akan perlu untuk menghitung tambahan satu parameter lagi - kenaikan konstruksi, yang terkait dengan pembengkokan yang dapat ditebus - kebalikan dari tekanan pada rangka.
3. Perhitungan dimensi panel konstruksi, jelas sesuai dengan jarak antara elemen struktural yang mentransmisikan beban dalam sistem. Berikutnya - menentukan panjang antara node. Paling sering, parameter ini dianggap identik dengan lebar panel. Lihat juga: "".

Menurut skema yang sama, tetapi dengan nuansa spesifiknya, dimungkinkan untuk melakukan perhitungan rangka melengkung dari pipa profil. Sebagai panduan, lebih baik untuk mengambil langkah-langkah standar dari prosedur ini.

Setelah menentukan semua nilai numerik untuk konstruksi pertanian masa depan, Anda harus memasukkannya ke dalam formula dan memasukkannya ke dalam program komputer yang sesuai, yang akan memberi Anda skema desain yang jelas. Dan hanya setelah semua tindakan ini kita dapat mempelajari hal lain, yang tidak kalah serius ─ bagaimana cara mengelas pertanian dengan benar dari pipa profil. Kualitas pekerjaan instalasi selanjutnya tergantung pada profesionalisme spesialis di bidang ini.

• Pilihan tata ruang pertanian
• Desain berbentuk segitiga
• Bagaimana cara menghitung sistem kasau?
• Bagaimana cara membuat pertanian sendiri?
  • Baja dan bangunan bertulang
• Bagaimana cara menginstal peternakan serupa?

Stabilitas atap yang diproduksi akan tergantung pada kualitas atapnya struktur pendukungyang didasarkan truss truss. Produk ini harus tahan terhadap beban yang signifikan, yang terdiri dari berat pai atap, serta massa salju yang menumpuk di musim dingin. Ini memiliki dampak dan angin kencang. Kebun diperlukan untuk mendistribusikan beban yang ditransmisikan ke atap dan dinding bangunan. Struktur ini dibuat di sebagian besar kasus kayu, tetapi ada opsi lain.

Untuk pembangunan pertanian, Anda dapat menggunakan bilah, batang, atau kayu bulat. Untuk mengencangkan beberapa bagian rangka dari batang, Anda dapat menggunakan metode pemotongan, dan jika elemen-elemennya terbuat dari rel, maka Anda harus menggunakan paku atau baut.

Dalam proses membangun gedung-gedung besar dengan rentang lebih dari 16 m, pengrajin modern menggunakan rangka yang telah memanjang rak logam. Saat menggunakan bagian kayu seperti itu, sulit untuk mengikat simpul, sehingga hanya diperbolehkan menggunakan bagian logam.

Tiang kayu membutuhkan biaya tenaga kerja yang signifikan selama pemasangan. Jika Anda membangun pertanian gabungan, proses konstruksi akan jauh lebih cepat.

Dalam kebanyakan kasus, konstruksi bangunan tempat tinggal tidak menggunakan metode mendirikan atap dengan elemen terbuka.

Pilihan tata ruang pertanian

Gambar 1. Diagram dari truss truss segitiga.

Pilihan bentuk struktur harus dibuat berdasarkan faktor-faktor tersebut:

• bahan yang digunakan untuk pelapisan;
• jenis pertanian bagian pengikat;
• tata letak detail.

Jika Anda puas atap dataryang kemiringannya tidak melebihi 12 °, rangka harus empat persegi panjang atau trapesium.

Dengan kemiringan atap yang lebih signifikan dan lapisan dengan bobot lebih besar, Anda perlu menggunakan produk berbentuk segitiga.

• untuk desain segitiga - 1/5 * L;
• untuk bangunan persegi panjang - 1/6 * L, di mana L adalah panjang bentang rangka.

Dalam kebanyakan kasus, konstruksi digunakan rangka atap  dalam bentuk segitiga. Pilihan bentuk kasau akan tergantung pada bagaimana tambak akan dipasang pada dinding bangunan. Jika Anda menggabungkan pertanian konstruksi  dengan kasau di bawah lereng, akan dimungkinkan untuk membuat bangunan gable tunggal atau ganda dengan kemiringan yang berbeda.

Untuk mencapai stabilitas yang diinginkan dari tambak satu sisi, Anda harus memasang perangkat penghubung untuk beberapa ikat pinggang. Bundel dapat dibuat dari bilah kayu, mereka harus ditempatkan di dasar rak pusat. Pertanian segitiga biasa ditunjukkan pada Gambar. 1.

Gambar 2. Opsi instalasi untuk gulungan.

Elemen yang harus dipersiapkan:

• rak logam;
• batang kayu;
• baut;
• jatuh;
• perangkat pengelasan;
• sudut logam;
• antiseptik;
• tabung berbentuk;
• staples.

Kembali ke daftar isi

Desain berbentuk segitiga

Konstruksi paling sederhana digunakan untuk rumah-rumah pribadi dengan rentang kurang dari 6 m, di mana tidak ada dinding bantalan internal. Dalam hal ini, tambak hanya akan bergantung pada dinding bangunan dari luar. Peternakan semacam itu terdiri dari unsur-unsur berikut: kasau, kepulan dan 2 kawat gigi. Jika lebar bentang melebihi 6 m, Anda harus memasang struts dan bagian untuk dukungan. Pengetatan, yang dilakukan di pertanian, dalam banyak kasus menghambat pergerakan di loteng.

Sebagai elemen pendukung yang paling sering digunakan bukan dinding bangunan, tetapi batang yang dipasang khusus. Satu-satunya pengecualian adalah bangunan log, selama konstruksi di mana bilah pendukung tidak akan digunakan, karena mahkota atas rumah log akan melakukan fungsinya. Jika bangunan dibangun dari beton bertulang, pemasangan rangka bawah tanah merupakan prasyarat. Tugas desain ini adalah untuk mendistribusikan beban di dinding secara merata. Rangka bawah adalah struktur padat yang terbuat dari logam. Bagian-bagian rangka disatukan. Pilihan lain adalah menggunakan perangkat pengelasan. Dalam kasus luar biasa, produk terbuat dari beton bertulang.

Kembali ke daftar isi

Bagaimana cara menghitung sistem kasau?

Untuk melakukan perhitungan sistem kasau, perlu memperhitungkan semua muatan yang akan ditransfer ke kasau.

Beban dibagi menjadi beberapa tipe berikut:

1. Continuous (berat pie pie).
2. Sementara (beban dari angin, berat salju, orang yang naik ke atap untuk melakukan pekerjaan perbaikan).
3. Spesial Tipe ini dapat dikaitkan, misalnya, beban seismik.

Penentuan beban salju harus dilakukan berdasarkan kondisi iklim di wilayah tertentu. Penting untuk menggunakan rumus berikut: S = Sg * u, di mana u adalah koefisien, yang tergantung pada kemiringan atap, dan Sg adalah indikator yang dihitung dari berat beban salju per 1 m² cakupan. Parameter ini harus ditentukan oleh tabel. Dalam proses menentukan beban angin, indikator berikut harus dipertimbangkan:

1. Ketinggian struktur.
2. Jenis medan.
3. Nilai standar dari beban angin.

Tabel dan formula perhitungan yang diperlukan dapat ditemukan dalam kode bangunan. Dalam kebanyakan kasus, perhitungan ini dibuat oleh desainer. Jika Anda berencana menghitung sendiri kebunnya, maka Anda perlu tahu bahwa kesalahan sekecil apa pun dapat menyebabkan fakta bahwa sistem atap tidak dapat diandalkan.

Kembali ke daftar isi

Bagaimana cara membuat pertanian sendiri?

Sebelumnya, pertanian jenis ini dibangun di lokasi konstruksi, tetapi saat ini struktur seperti itu diproduksi dalam kondisi pabrik.

Peternakan manufaktur dilakukan dengan peralatan khusus.

Jika konstruksi kayu dibuat, mereka harus dirawat dengan agen pelindung yang dapat mencegah pembusukan.

Berkat aplikasi ini teknologi terbaru  Anda dapat membangun produk jenis ini untuk atap berbagai bentuk.

Dimungkinkan untuk membuat kedua peternakan sepenuhnya, dan bagian-bagiannya masing-masing, yang nantinya akan dirangkai menjadi satu struktur tunggal di lokasi konstruksi.

Kembali ke daftar isi

Baja dan bangunan bertulang

Dalam konstruksi pribadi, konstruksi baja sering digunakan. Jenis tambak dapat sebagai berikut:

• berbentuk segitiga;
• poligonal;
• dengan banyak sabuk.

Jika rencana untuk pembangunan atap lembut, maka Anda dapat menggunakan dua jenis pertanian terakhir. Untuk bahan lembaran  produk berbentuk segitiga cocok. Dalam kondisi industri, konstruksi dibuat dari baja dengan ukuran standar yang cocok untuk bentang yang panjangnya 18, 24, dan 36 m.

Sabuk dan tungku pertanian terbuat dari sudut logam. Konstruksinya rasional, sabuknya terbuat dari balok lebar. Desain seperti itu mudah dibuat. Untuk membangun elemen seperti itu, Anda hanya perlu sejumlah kecil bahan. Namun, produknya tahan lama dan andal.

Rangka bawah dari baja berbeda dari rangka dengan adanya sabuk tambahan. Mereka memiliki ukuran standar. Dalam proses membangun rumah pribadi, dalam banyak kasus, produk baja digunakan yang dibangun dari tabung berbentuk. bagian persegi panjang. Desain semacam itu memiliki bobot lebih sedikit daripada produk yang dibuat dari sudut logam.

Struktur seperti itu dapat dibangun di lokasi konstruksi dengan perangkat pengelasan.

Dalam karya konstruksi modern digunakan dan rangka beton bertulang. Peternakan semacam itu paling baik dipasang di atap bangunan dengan ketinggian kecil, yang mengalami tekanan signifikan pada lapisan. Kebun dari bahan ini dapat dibagi menjadi:

1. Produk diagonal dan bezrakosny.
2. Desain untuk atap dengan sedikit kemiringan.
3. Desain segitiga.

Dalam konstruksi produk bangunan perumahan terbuat dari beton bertulang jarang digunakan. Kerugian dari pertanian semacam itu termasuk bobot yang besar dan kompleksitas instalasi.

Halo! Tolong beritahu saya. Saya membangun bingkai logam  berukuran 8 meter kali 9 meter. Cara menghitung kebun logam dengan panjang 9 meter tabung persegi  (profil logam)? Terima kasih sebelumnya! Hormat kami, Eugene.

Kebun adalah struktur logam, yang terdiri dari batang kisi yang terhubung. Dibandingkan dengan peternakan kayu  Dari balok, desain ini lebih sulit untuk dibangun, tetapi dianggap lebih ekonomis. Elemen struktural diikat dengan pengelasan atau memukau.

Keuntungan utama gulungan logam  adalah:

1. Biaya bahan rendah
2. Tahan terhadap beban mekanis yang tinggi
3. Daya tahan
4. Kekuatan

Kerugiannya termasuk:

1. Berat desain yang besar
2. Instalasi rumit
3. Resistensi yang buruk untuk suhu tinggi  (misalnya, dalam kasus kebakaran, kemungkinan atap runtuh karena deformasi logam tinggi).

Rangka logam - penyangga seluruh struktur. Terdiri dari batang lurus yang saling terhubung. Sendi bisa kaku dan diartikulasikan. Di bagian-bagian komponen rangka (sabuk atas dan bawah, bracing dan tiang penopang) hanya ada beban tekan atau tarik.

Penggunaan rangka logam

Gulungan logam digunakan dalam konstruksi untuk memblokir bentang besar. Mereka mampu menahan beban yang besar, oleh karena itu mereka sangat diperlukan dalam konstruksi skala besar, misalnya, jembatan. Pada bangunan industri, mereka membantu menutupi area bangunan yang luas. Selama pembangunan fasilitas olahraga, gulungan logam juga dapat menjaga keamanan lantai dan atap.

Perhitungan konstruksi logam

Untuk menghitung rangka logam secara mandiri cukup sulit. Mulai perhitungan atap, Anda perlu mengetahui nilai kuantitatif dari beban konstan di atap, beban tambahan, beban periodik. Untuk beban konstan  mengacu pada berat struktur dan atap, untuk tambahan - salju dan beban angin, ke faktor-faktor periodik-acak, misalnya, gempa bumi, jika memungkinkan di area tertentu.

Video ini berbicara lebih lanjut tentang perhitungan gulungan logam:

Sekarang, cukup sering, pertanian siap pakai dibeli, karena ketika menghitung perlu untuk memilih bahan untuk struktur, menghitung beban pada masing-masing bagian. Kesalahan mungkin menelan biaya seluruh struktur.
Untuk perhitungan sendiri kebun, perlu kesabaran, kalkulator dan sepasang SNIP: untuk struktur baja, untuk muatan dan pengaruh.

1. Pilih skema pertanian.
   • Dengan kemiringan 22 hingga 30 derajat, lebih baik menggunakan rangka segitiga, tingginya akan sama dengan panjang bentang, dibagi lima.
   • Ketika sudut kemiringan atap adalah dari 15 hingga 22 derajat, ketinggian struktur akan sama dengan 1/7 dari panjang bentang.
   • Dengan kemiringan tidak melebihi 15 derajat, lebih baik menggunakan rangka dalam bentuk trapesium.
2. Pilih ukuran tambak.
3. Hitung simpul konstruksi.
   • Perlu untuk menerapkan geometri elemen pengiriman. Sumbu dari masing-masing batang dalam simpul yang diberikan harus bertemu pada satu titik. Panjang batang ditentukan menggunakan tabel kuadrat angka.
   • Setelah menerapkan simpul, Anda perlu menggambar ikat pinggang dan elemen-elemen kisi lainnya. Jika simpul diikat dengan menggunakan baut, pada gambar itu perlu dipertimbangkan keberadaannya.
   • Potongan elemen struktural harus ditempatkan pada jarak 4-5 sentimeter dari tepi sabuk truss.
   • Dimensi lapisan diterapkan. Mereka perlu diposisikan sedemikian rupa sehingga garis tengah setiap jahitan bertepatan dengan sumbu pusat elemen yang dihubungkan oleh jahitan ini.
   • Jumlah ukuran harus sedemikian rupa sehingga dapat digunakan untuk membangun templat rangka.

Ada area terbuka dengan dimensi 10x5 m di dekat rumah dan saya ingin membuat area ini ditutup sehingga di musim panas Anda dapat minum teh di luar, terlepas dari kondisi cuaca, atau lebih tepatnya melihat, tetapi dari bawah gantung yang dapat diandalkan, dan juga agar Anda dapat meletakkan mobil di bawah carport, hemat di garasi, dan memang harus dilindungi dari panasnya matahari di hari musim panas. Ini hanya 10 meter - sulit untuk mengambil bentang besar dan balok untuk bentang seperti itu, dan balok ini akan terlalu besar - membosankan dan umumnya menyerupai lantai pabrik. Dalam kasus seperti itu opsi terbaik  - Alih-alih balok untuk membuat gulungan, dan kemudian melemparkan gulungan pada gulungan dan membuat atap. Dengan sendirinya, bentuk rangka dapat berupa apa saja, tetapi lebih jauh akan dianggap perhitungan rangka segitiga sebagai opsi paling sederhana. Masalah perhitungan kolom untuk atap seperti itu dianggap secara terpisah, perhitungan dua peternakan sabuk paralel  atau baut, yang akan mendukung pertanian, juga tidak diberikan di sini.

Sementara itu diasumsikan bahwa rangka akan ditempatkan dalam kenaikan 1 meter, dan beban pada rangka dari reng akan ditransmisikan hanya di simpul rangka. Bahan atap  akan melayani lantai profesional. Ketinggian pertanian secara teoritis bisa ada, hanya jika itu adalah gudang yang berdekatan dengan bangunan utama, maka pembatas utama akan menjadi bentuk atap, jika bangunan itu berlantai satu, atau jendela lantai dua, jika ada lebih banyak lantai, tetapi dalam hal apapun tidak mungkin itu akan berubah, dan dengan mempertimbangkan fakta bahwa perlu untuk melakukan baut di antara kolom, maka 0,8 m tidak akan selalu keluar (namun, kami akan mengambil angka ini untuk perhitungan). Berdasarkan asumsi ini, sudah dimungkinkan untuk membangun sebuah peternakan:

Gambar 272.1.  Skema pendahuluan umum dari kanopi di pertanian.

Pada Gambar 272.1, balok biru reng ditampilkan dalam warna biru, tambak yang akan dihitung dalam warna biru, balok atau rangka yang kolomnya berwarna ungu, perubahan dari biru muda menjadi ungu tua dalam hal ini menunjukkan peningkatan beban desain, yang berarti untuk desain yang lebih gelap, diperlukan profil yang lebih kuat. Gulungan pada gambar 272.1 ditampilkan dalam warna hijau gelap karena sifat beban yang sangat berbeda. Dengan demikian, perhitungan semua elemen struktural secara terpisah, seperti:

Balok peti (balok peti dapat dilihat sebagai balok multi-bentang, jika panjang balok sekitar 5 m, jika balok dibuat sekitar 1 m, yaitu, di antara batang, maka ini adalah balok bentang tunggal pada penyangga berengsel)

Gulungan atap (cukup untuk menentukan tegangan normal pada penampang batang, seperti yang dibahas di bawah)

Balok atau tanah pertanian di bawah rangka atap (dihitung sebagai balok atau batang tunggal)

tidak ada masalah khusus. Namun, tujuan dari artikel ini adalah untuk menunjukkan contoh menghitung rangka segitiga, dan itulah yang akan kami lakukan. Pada Gambar 272.1, 6 gulungan segitiga dapat dipertimbangkan, sedangkan gulungan ekstrim (depan dan belakang) akan memiliki beban 2 kali lebih sedikit dari sisa gulungan. Ini berarti bahwa kedua peternakan ini, jika ada keinginan kuat untuk menghemat bahan, harus dihitung secara terpisah. Namun, untuk alasan estetika dan teknologi, lebih baik untuk membuat semua gulungan sama, dan ini berarti cukup untuk menghitung semua hanya satu pertanian (ditunjukkan pada Gambar.272.1 dengan warna biru). Dalam hal ini, tambak akan menjadi konsol, mis. rangka rangka tidak akan terletak di ujung rangka, tetapi pada simpul yang ditunjukkan pada Gambar 272.2. Skema desain ini memungkinkan Anda untuk mendistribusikan beban secara lebih merata, dan karenanya, digunakan untuk pembuatan profil rangka bagian yang lebih kecil. Untuk pembuatan gulungan direncanakan untuk menggunakan tabung berbentuk persegi dari jenis yang sama, dan perhitungan lebih lanjut akan membantu untuk memilih penampang yang dibutuhkan dari tabung berbentuk.

Jika balok selubung akan berada di atas simpul rangka, maka beban dari kanopi lantai bergelombang dan salju yang tergeletak pada lembaran bergelombang ini dapat dianggap terkonsentrasi, diterapkan pada simpul rangka. Batang truss akan dilas bersama-sama, dengan batang sabuk atas kemungkinan besar akan kontinu dengan panjang sekitar 5,06 m. Namun, kami mengasumsikan bahwa semua simpul truss berengsel. Klarifikasi ini mungkin tampak seperti hal sepele, namun, mereka memungkinkan untuk mempercepat dan menyederhanakan perhitungan sebanyak mungkin, karena alasan yang disebutkan dalam artikel lain. Satu-satunya hal yang tersisa bagi kita untuk menentukan perhitungan selanjutnya adalah beban terkonsentrasi, tetapi tidak sulit untuk melakukan ini juga, jika lembaran atau balok reng sudah dihitung. Saat menghitung profil, kami menemukan bahwa lembar profil dengan panjang 5,1-5,3 m mewakili balok kontinu multi-bentang dengan konsol. Ini berarti bahwa reaksi dukungan untuk balok seperti itu dan, karenanya, beban untuk rangka kami tidak akan sama, namun, perubahan dalam reaksi dukungan untuk balok jalur 5 tidak akan begitu signifikan dan, untuk menyederhanakan perhitungan, kita dapat mengasumsikan bahwa beban dari salju, penghiasan dan reng akan ditransfer seragam, seperti dalam kasus balok bentang tunggal. Asumsi semacam itu hanya akan menyebabkan margin kekuatan yang kecil. Hasilnya, kami mendapatkan skema desain berikut untuk kebun kami:

Gambar 272.2. Skema desain untuk pertanian segitiga.

Gambar 272.2 a) menunjukkan skema desain umum kebun kami, beban desainnya Q = 190 kgberikut dari perhitungan beban salju  180 kg / m2, berat terpal dan kemungkinan berat balok pelindung. Gambar 272.2 b) menunjukkan bagian di mana Anda dapat menghitung upaya di semua batang rangka, dengan mempertimbangkan fakta bahwa rangka dan beban pada rangka adalah simetris dan karena itu cukup untuk menghitung tidak semua batang rangka, tetapi sedikit lebih dari setengah. Dan agar tidak bingung dalam banyak batang dalam perhitungan, batang dan simpul batang biasanya ditandai. Tanda yang ditunjukkan pada gbr.272.2 c) berarti tambak memiliki:

Batang-batang sabuk bawah: 1-a, 1-in, 1-d, 1-f, 1;

Batang-batang sabuk atas: 2-a, 3-b, 4-g, 5, 6-з;

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

Jika setiap batang rangka dihitung, diinginkan untuk membuat tabel di mana semua batang harus dimasukkan. Kemudian dalam tabel ini akan lebih mudah untuk memasukkan nilai tegangan tekan atau tarik yang diperoleh.

Nah, perhitungan itu sendiri tidak menimbulkan kesulitan khusus jika rangka akan dilas dari 1-2 jenis profil bagian tertutup. Misalnya, seluruh perhitungan rangka dapat dikurangi untuk menghitung gaya dalam batang 1, 6, 3 dan 3. Untuk melakukan ini, cukup untuk mempertimbangkan gaya longitudinal yang timbul dari memotong bagian rangka sepanjang garis IX-IX (Gbr. 272.2 g).

Tapi mari kita tinggalkan yang manis pada yang ketiga, dan lihat bagaimana ini dilakukan pada contoh yang lebih sederhana, untuk ini kami pertimbangkan

  bagian I-I (Gbr. 272.2.1 d)

Jika dengan cara ini memotong bagian ekstra dari pertanian, maka Anda perlu menentukan upaya hanya di dua batang pertanian. Untuk ini, persamaan kesetimbangan statis digunakan. Karena engsel pada simpul rangka, nilai momen lentur pada simpul rangka adalah nol, dan selain itu, berdasarkan pada kondisi kesetimbangan statis yang sama, jumlah semua gaya relatif terhadap sumbu x   atau poros di   juga nol. Ini memungkinkan Anda untuk membuat setidaknya tiga persamaan kesetimbangan statis (dua persamaan untuk gaya dan satu untuk momen), tetapi pada prinsipnya, persamaan momen dapat sebanyak node dalam sebuah pertanian dan bahkan lebih banyak lagi jika Anda menggunakan titik Ritter. Dan ini adalah titik di mana dua gaya yang dipertimbangkan berpotongan dan, untuk geometri kompleks rangka, titik Ritter tidak selalu bertepatan dengan simpul rangka. Namun demikian, dalam hal ini, kami memiliki geometri yang cukup sederhana (kami masih punya waktu untuk sampai ke geometri yang kompleks) dan oleh karena itu ada cukup banyak simpul rangka yang ada untuk menentukan gaya pada batang. Tapi di sini lagi, untuk alasan kesederhanaan perhitungan, titik-titik seperti itu biasanya dipilih, persamaan momen yang memungkinkan Anda untuk segera menentukan kekuatan yang tidak diketahui, tanpa membawa masalah ke solusi sistem 3 persamaan.

Ini terlihat seperti ini. Jika kita menyusun persamaan momen sehubungan dengan poin 3 (Gbr. 272.2.2 e), maka hanya akan ada dua anggota, dan salah satunya sudah diketahui:

M 3 = -Q l/ 2 + N 2-a h = 0;

N 2-a h = Ql / 2;

dimana l   - jarak dari titik 3 ke titik penerapan gaya Q / 2, yang dalam hal ini adalah bahu gaya, sesuai dengan skema perhitungan yang telah kami adopsi l = 1,5 m; h- paksaan kekuatan N 2-a  (bahu ditunjukkan pada Gambar. 272.2.2 e) dengan warna biru).

Dalam hal ini, kemungkinan istilah ketiga dari persamaan adalah nol, karena gaya N1-a (ditunjukkan pada Gambar. 272.2.2 e) ditunjukkan dalam warna abu-abu) diarahkan sepanjang sumbu yang melewati titik 3 dan itu berarti lengan aksi adalah nol. Satu-satunya hal yang tidak diketahui oleh kita dalam persamaan ini adalah bahwa bahu aksi gaya N 2-nd, bagaimanapun, mudah untuk menentukannya dengan memiliki pengetahuan geometri yang relevan.

Kebun kami memiliki tinggi desain 0,8 m dan total panjang desain 10 m. Kemudian garis singgung sudut α akan menjadi tgα = 0,8 / 5 = 0,16, masing-masing, sudut α = arctgα = 9,09 о. Dan kemudian

h = ldosaα

Sekarang tidak ada yang menghalangi kita untuk menentukan nilai kekuatan. N 2-a:

N 2-a = Q l/ (2lsinα ) = 190 / (2 · 0.158) = 601.32 kg

Demikian pula, artinya ditentukan N 1-a. Untuk melakukan ini, persamaan momen relatif terhadap poin 2 dikompilasi:

M2 = -Q l/ 2 + N 1-a h = 0;

N 1-a h = Q l/2

N 1-a = Q / (2tgα ) = 190 / (2 · 0.16) = 593.77 kg

Kita dapat memeriksa kebenaran perhitungan dengan membuat persamaan gaya:

ΣQ y = Q / 2 - N 2-a dosaα   = 0; Q / 2 = 95 = 601.32 · 0.158 = 95 kg

ΣQ x = N 2-a cosα   - N 1-a = 0; N 1-a = 593,77 = 601,32 · 0,987 = 593,77 kg

Kondisi keseimbangan statis terpenuhi dan persamaan gaya apa pun yang digunakan untuk pengujian dapat digunakan untuk menentukan gaya dalam batang. Itu saja, perhitungan lebih lanjut dari pertanian adalah mekanika murni, tapi kalau-kalau kita akan mempertimbangkan

bagian II-II (gbr. 272.2. e)

Sepintas, tampaknya persamaan momen sehubungan dengan poin 1 lebih mudah untuk menentukan gaya N ABNamun, dalam kasus ini, pertama-tama perlu ditentukan nilai sudut β untuk menentukan kekuatan bahu. Tetapi jika kita mempertimbangkan keseimbangan sistem relatif terhadap poin 3, maka:

M 3 = -Q l/ 2 - Q 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  (bekerja dalam ketegangan)

Nah, sekarang kita masih mendefinisikan nilai sudut β. Berdasarkan fakta bahwa semua sisi dari segitiga siku-siku tertentu diketahui (kaki bagian bawah atau panjang segitiga adalah 1 m, kateter samping atau ketinggian segitiga adalah 0,16 m, sisi miring 1,012 m dan bahkan sudut α), segitiga siku-siku kanan dengan tinggi 0,16 m dan panjang 0,5 m akan memiliki tgβ = 0,32 dan, dengan demikian, sudut antara panjang dan sisi miring β = 17,744 о, diperoleh dari arctangent. Dan sekarang lebih mudah untuk membuat persamaan gaya relatif terhadap sumbu x :

ΣQ x = N 3-b karenaα   + N abbβ - N 1-a = 0;

N a-b = (N 1-a - N 3-b cosα ) / cosβ   = (593,77 - 1002,2 · 0,987) / 0,952 = - 415,61 kg

Dalam hal ini, tanda "-" menunjukkan bahwa gaya diarahkan ke arah yang berlawanan dari yang kita adopsi saat membuat skema perhitungan. Dan inilah saatnya untuk berbicara tentang arah kekuatan, lebih tepatnya, tentang makna yang ditanamkan dalam arah ini. Ketika kami mengganti gaya internal pada potongan melintang batang truss yang dipertimbangkan, gaya yang diarahkan dari potongan melintang berarti tegangan tarik, jika gaya diarahkan ke penampang, maka tegangan tekan dimaksudkan. Dari sudut pandang keseimbangan statis, tidak peduli ke arah mana gaya diambil dalam perhitungan, jika gaya diarahkan ke arah yang berlawanan, maka gaya ini akan memiliki tanda minus. Namun, ketika menghitung, penting untuk mengetahui dengan pasti gaya apa yang dihitung oleh batang ini. Untuk bar tarik, prinsip menentukan penampang yang diperlukan adalah yang paling sederhana:

Ketika menghitung batang bekerja dalam kompresi, banyak faktor yang berbeda harus diperhitungkan dan, secara umum, rumus untuk menghitung batang terkompresi dapat dinyatakan sebagai:

σ = N / φF ≤ R

Catatan: skema desain dapat dibuat sehingga semua gaya longitudinal diarahkan dari bagian lintas. Dalam hal ini, tanda "-" di depan nilai gaya yang diperoleh dalam perhitungan akan menunjukkan bahwa batang ini bekerja dalam kompresi.

Jadi, hasil perhitungan sebelumnya menunjukkan bahwa tegangan tarik timbul pada batang 2-a dan 3-b, dan pada batang 1-a dan a-b terdapat gaya tekan. Nah, sekarang kembali ke tujuan perhitungan kami - definisi tekanan normal maksimum pada batang. Seperti pada balok simetris konvensional, di mana tegangan maksimum di bawah beban simetris terjadi di bagian terjauh dari penyangga, di tiang penyangga tegangan maksimum terjadi pada batang yang paling jauh dari penyangga, yaitu. di batang memotong bagian IX-IX.

bagian IX-IX (Gbr. 272.2. g)

M 9 = -4.5Q / 2 - 3.5Q -   2.5Q - ​​1.5Q -0.5Q + 3V A - 4.5N 6-s dosaα = 0 ;

N 6-z = (15Q - 10.25Q) / (4.5sinα ) = 4.75 · 190 / (4.5 · 0.158) = 1269.34 kg  (bekerja pada kompresi)

dimana V A = 5Q, reaksi penyangga rangka ditentukan oleh persamaan kesetimbangan sistem yang sama, karena rangka dan bebannya simetris, maka

V A = ΣQ y / 2 = 5Q;

karena kami belum memiliki beban horizontal, reaksi dukungan horizontal pada dukungan A  akan sama dengan nol, oleh karena itu H A ditunjukkan pada Gambar 272.2 b) berwarna ungu muda.

pundak semua gaya dalam kasus ini berbeda, dan karenanya nilai numerik pundak segera diganti ke dalam rumus.

Untuk menentukan upaya dalam batang z-i, Anda harus terlebih dahulu menentukan nilai sudut γ (tidak ditunjukkan pada gambar). Berdasarkan fakta bahwa ada dua sisi dari segitiga siku-siku tertentu (kaki bawah atau panjang segitiga adalah 0,5 m, kaki sisi atau tinggi segitiga adalah 0,8 m, kemudian tgγ = 0,8 / 0,5 = 1,6 dan nilai sudutnya γ = arctgγ = 57,99 °. Kemudian untuk poin 3

h = 3sinγ = 2,544 m. Kemudian:

M 3 = - 1.5Q / 2 - 0.5Q +   0.5Q + 1.5Q + 2.5Q - ​​1.5N 6-s dosaα + 2.544N sc = 0 ;

N s-dan = (1,25Q - 4,5Q +1.5N 6-s dosaα ) /2.544   = (332.5 - 617.5) /2.544 = -112 kg

Dan sekarang lebih mudah untuk membuat persamaan gaya relatif terhadap sumbu x :

ΣQ x = - N 6-z cosα   - N z dan cosγ + N 1-i = 0;

N 1-i = N 6-jam karenaα   + N C dan cosγ = 1269,34 · 0,987 - 112 · 0,53 = 1193,46 kg  (bekerja dalam ketegangan)

Karena rangka atas dan bawah dari rangka akan memiliki tipe profil yang sama, maka tidak perlu menghabiskan waktu dan usaha pada perhitungan batang sabuk bawah 1-v, 1-d dan 1-w, serta batang sabuk atas 4-g dan 5 . Upaya-upaya dalam batang ini akan jelas kurang dari yang sudah kita definisikan. Jika pertanian tidak dibatasi, mis. dukungan terletak di ujung rangka, maka upaya dalam kawat gigi juga akan kurang dari yang sudah kami tentukan, namun kami memiliki rangka dengan konsol dan oleh karena itu kami akan menggunakan beberapa bagian lagi untuk menentukan upaya dalam kawat gigi menggunakan algoritma di atas (rincian perhitungan tidak diberikan):

N b-in = -1527,34 kg - bekerja pada kompresi (bagian III-III, gambar.272.2 g), ditentukan oleh persamaan momen relatif terhadap titik 1)

N v-d = 634,43 kg - bekerja dalam tegangan (bagian IV-IV, gambar.272.2 jam), ditentukan oleh persamaan momen relatif terhadap titik 1)

N gd = - 493,84 kg - berfungsi untuk kompresi ( bagian V-Vditentukan oleh persamaan momen sehubungan dengan poin 1)

Jadi, yang paling banyak memuat kami adalah dua batang N 6-з = 1269,34 kg dan N b-in = - 1527,34 kg. Kedua batang bekerja dalam kompresi, dan jika seluruh rangka dibuat dari jenis profil yang sama, cukup untuk menghitung salah satu batang ini dengan membatasi tegangan dan, berdasarkan perhitungan ini, pilih bagian yang diperlukan dari profil. Namun, semuanya tidak begitu sederhana, sekilas tampaknya cukup untuk menghitung batang Nbc, tetapi ketika menghitung elemen terjepit, panjang batang yang dihitung sangat penting. Jadi panjang batang N 6-z adalah 101,2 cm, sedangkan panjang batang N b-in adalah 59,3 cm. Oleh karena itu, agar tidak menebak, lebih baik menghitung kedua batang.

batang N bz

Perhitungan batang terkompresi tidak berbeda dari perhitungan kolom terkompresi terpusat, oleh karena itu, di bawah ini hanya tahap utama perhitungan tanpa penjelasan rinci.

tabel 1 (lihat tautan di atas) tentukan nilainya μ   = 1 (terlepas dari kenyataan bahwa sabuk truss atas akan berasal dari profil yang solid, diagram desain truss menyiratkan pemasangan engsel batang pada simpul truss, oleh karena itu lebih tepat untuk menerima nilai koefisien di atas).

Terima nilai awal λ   = 90, maka sesuai dengan tabel 2 koefisien bending φ   = 0,625 (untuk baja С235, kekuatan R y = 2350 kgf / cm 2, ditentukan oleh interpolasi nilai 2050 dan 2450)

Maka radius inersia yang dibutuhkan adalah: