Výpočet krovu z profilové trubky. Vazníky vyrobené z profilových trubek: počítáme a vyrábíme sami. Výhody použití kovových krokví

Kovové konstrukce, skládající se z mřížových tyčí a profilová trubka se nazývají farmy. K výrobě se používá párový materiál, spojený speciálními šátky. K sestavení takové konstrukce se používá hlavně svařování, ale někdy se používá nýtování.

Krov pomáhá pokrýt jakékoli rozpětí. Délka má č velký význam. Ale pro správné provedení takové instalace je nutný kompetentní výpočet. Pokud jsou svařovací práce dokončeny efektivně a plán je proveden bez chyb, zbývá pouze dodat potrubní sestavy nahoru. Poté je nainstalujte podle horního obložení, přesně podle označení.

Přístřešky mohou být vyrobeny z různých materiálů:

• Strom;
• Beton;
• Hliník;
• Plasty.

Ve většině případů je však rám krovu vyroben ze speciální profilové trubky. Tato dutá konstrukce se od ostatních liší vysokou pevností a zároveň lehkostí. Průřez takové trubky může být:

1. Obdélník;
2. Náměstí;
3. Ovál;
4. Mnohostěn.

Pro svařování používají vazníky nejčastěji obdélníkový nebo čtvercový průřez. Tento profil je méně pracný na zpracování.

Maximální zatížení, které potrubí vydrží, závisí na několika faktorech:

• Tloušťka stěny;
• Druh oceli;
• Způsob přípravy.

Profil kovové trubky vyrobeno ze speciální konstrukční oceli (1-3ps/sp, 1-2ps(sp)). Někdy, když nastanou určité okolnosti, se používá galvanizovaná ocel nebo nízkolegované slitiny.

Potrubí s malým průřezem se vyrábí v délce 6 metrů. Délka velkých úseků dosahuje 12 metrů. Průměr trubky může být velmi odlišný. Za minimální se považují následující:

• 10x10x1 mm;
• 15x15x1,5 mm.

Čím silnější je stěna, tím vyšší je pevnost profilu. Například výrobky s velmi velkými rozměry (300x300x12 mm) se používají hlavně pro výstavbu průmyslových budov.

Rozměry dílů rámu

Malé přístřešky, jejichž šířka je menší než 4,5 metru, jsou vyrobeny z profilové trubky o rozměrech 40x20x2 mm.

Při šířce asi 5,5 m řemeslníci doporučují instalovat trubku o průřezu 40x40x2 mm.

Pokud je délka vrchlíku velké velikosti, doporučuje se použít potrubí:

• 40x40x3 mm;
• Rozměr 60x30x2 mm.

Na co si dát při výpočtu pozor

Než začnete s výpočtem průřezu potrubí, musíte určit optimální typ střechy. Výběr je ovlivněn jeho rozměry, úhlem střechy a obrysem pásů.

Tyto výše uvedené komponenty závisí na několika podmínkách:

• Funkčnost budovy;
• Z jakého materiálu jsou podlahy vyrobeny?
• Úhel sklonu střechy.

Poté se určí rozměry potrubí. V závislosti na úhlu sklonu se volí délka. Určení výšky je ovlivněno značkou materiálu, ze kterého bude strop vyroben.

Rozměry trubky závisí také na způsobu dopravy a celkové hmotnosti celé kovové konstrukce.

V případě, že výpočtem krovu z profilové trubky bylo zjištěno, že délka přesáhne 36 metrů, je nutné dodatečně dopočítat stavební zdvih.

Poté se určí rozměry panelů. Všechny výpočty jsou založeny na zatížení, které musí konstrukce odolat. U trojúhelníkové střechy by měl sklon dosahovat 45 stupňů.

Výpočet je ukončen určením přesné vzdálenosti mezi prvky kovové konstrukce od profilové trubky.

Je poměrně obtížné vše přesně naplánovat v číslech bez speciálních znalostí. Proto je lepší se obrátit na profesionály, kteří to provedou na počítači. Vždy garantují vysokou kvalitu svých služeb.

Před zahájením výstavby stojí za to znovu zkontrolovat všechny výpočty s ohledem na maximální zatížení, které může konstrukce zažít.

Kromě provedených výpočtů závisí kvalita instalace na správnosti a přesnosti výkresů plánu.

Výpočetní programy zdarma

Stránka http://rama.sopromat.org/2009/?gmini=off nabízí výpočet farmy pomocí online programy, Metoda konečných prvků. Tuto kalkulačku mohou používat studenti a inženýři. Program má přehledné rozhraní, které vám pomůže rychle provést potřebné akce. Výpočet lze také částečně provést pomocí bezplatného programu na webu http://sopromatguru.ru/raschet-balki.php

V jakém pořadí jsou práce prováděny?

K sestavení rámu musíte využít služeb zkušeného svářeče. Sestavení farmy je považováno za velmi zodpovědný úkol. Musíte být schopni kvalifikovaně vařit a rozumět technologii svařování krovů.

Je velmi důležité přesně vědět, které jednotky se nejlépe smontují dole a poté zvednou a zajistí k podpěrám. Chcete-li pracovat s těžkou konstrukcí, budete muset použít speciální vybavení.

• Nejprve je oblast označena;
• Vestavěné díly jsou namontovány;
• Instalují se vertikální podpěry.

Docela často jsou kovové trubky spuštěny do výkopu a poté naplněny betonem. Pro kontrolu svislosti instalace se používá olovnice. Pro kontrolu rovnoběžnosti je mezi posledními sloupky tažena šňůra. Všechny ostatní se nastavují podle přijímané linky.

Svařením se podélné trubky přivaří k podpěrám.

Díly krovu jsou svařeny na zemi. Pásy konstrukce jsou spojeny propojkami a speciálními výztuhami. Poté se hotové bloky zvednou do určité výšky. Jsou přivařeny k položeným trubkám, v místech, kde jsou instalovány svislé podpěry.

Podélné propojky jsou přivařeny mezi vazníky přímo podél svahu, aby mohly být upevněny střešní materiál. V propojkách jsou předem připraveny montážní otvory.

Spojovací oblasti jsou dobře vyčištěny. To platí zejména pro horní část rámu, na kterou bude následně aplikována střecha. Poté se zpracuje povrch profilů. Provedeno:

• Čištění;
• Odmašťování;
• primer;
• Zbarvení.

Vstupní dveře a přístřešek

Chcete-li vypočítat rozměry konzolového vrchlíku, musíte vzít v úvahu velikost verandy. Podle zavedených norem velikost horní plošina musí nutně přesahovat šířku dveří (1,5krát). Při šířce čepele 900 mm to vychází: 900 x 1,5 = 1350 mm. To by měla být hloubka střechy umístěné nad vchodem. V tomto případě musí šířka vrchlíku na obou stranách přesahovat šířku stupňů o 300 milimetrů.

Konzolové markýzy se nejčastěji instalují po celé ploše verandy. Měly by zakrývat schody. Počet kroků ovlivňuje velikost hloubky střechy. Průměrná hodnota je určena podle zavedených norem SNiP: 250-320 mm. K této velikosti se připočítává velikost horní platformy. Šířka vrchlíku má navíc regulovanou hodnotu. Šířka stupňů se bere v rozmezí (800-1200 milimetrů) a na dvou protilehlých stranách se k ní přidává 300 mm.

Počítáme rozměry:

• Standardní konzolový zorník – 900-1350 mm x 1400-1800 mm.
• Konzolová stříška nad verandou, příklad výpočtu pro 3 schody a plošinu: hloubka (900/1350 + 3*250/320) = 1650 – 2410 mm, šířka 800/1200 + 300 + 300 = 1400-1500 mm.

Jak se počítají verandy?

Typicky jsou takové konstrukce umístěny podél stěny budovy. Pro ně zůstává relevantních několik typů struktur:

• S podporou paprsku;
• Řídicí panel.

Nejmenší hloubka je 1200 mm. 2000 mm je považováno za ideální. Tato vzdálenost odpovídá umístění opěrného pilíře.

Výpočet střechy podle kolmice bude vypadat 2000+300 mm. nicméně plochá střecha vhodnější do oblastí, kde jsou srážky minimální.

Pokud je úhel sklonu = 30 o. sousední noha (kolmá hloubka přístřešku) je 2300 mm, druhý úhel je 60 stupňů. Vezměme 2. nohu jako X, leží proti úhlu 30 stupňů. a podle věty je rovna polovině přepony, tedy přepona je rovna 2*X, dosadíme data do vzorce:

(2*X)2 = 2300 2 + X 2

4*X 2 - X 2 = 5290000

X2 (4-1) = 5290000

3*X 2 = 5290000

X2 = 5290000,3

X 2 = 1763333, (3)

X = √1763333, (3) = 1327 mm – noha, která bude přiléhat ke stěně domu.

Výpočet přepony (délka střechy se sklonem):

C2 = 1327 2 + 2300 2 = 1763333 + 5290000 = 7053333

C = √7053333 = 2656 mm, kontrolujeme: noha ležící proti úhlu 30° se rovná polovině přepony = 1327*2 = 2654, proto je výpočet správný.

Odtud vypočítáme celkovou výšku přístřešku: 2000-2400 mm je minimální ergonomická výška, vypočítáme ji s ohledem na sklon: 2000/2400 + 1327 = 3327/3737 mm – výška stěny přístřešku u domu .

Jak vypočítat parkování

Obvykle se instalují trámové konstrukce. Chcete-li si vyrobit baldachýn pro své auto vlastníma rukama, musíte nejprve vytvořit nákres, který by měl zohledňovat třídu automobilu. Šířka parkoviště by se měla rovnat velikosti auta plus jeden metr na obě strany. Pokud parkují dvě auta, je nutné počítat se vzdáleností mezi nimi – 0,8 metru.

Příklad výpočtu kabiny pro vůz střední třídy, šířka – 1600-1750 mm, délka – 4200-4500 mm:

1600/1750 + 1000 + 1000 = 3600/3750 mm – šířka vrchlíku;

4200/4500 + 300 +300 = 4800/5100 mm – ergonomická délka, aby místo nezaplavovaly srážky.

Výpočet šířky kabiny pro dvě auta:

3600/3750 + 800 = 4400/4550 mm.

Altány

Obvykle se takový baldachýn vyrábí v hlubinách osobního pozemku. Tyto konstrukce jsou instalovány na základ, který může být:

• Hromada;
• Sloupovitý;
• Páska;
• Kachlová.

Výběr typu základu je ovlivněn velikostí budovy a také povahou půdy. Tyto hodnoty musí být uvedeny na výkresu. Instalovaný altán může mít několik velikostí:

• 3x4 metry;
• 4x4 metry;
• 4x6 metrů.

Chcete-li samostatně vypočítat takovou strukturu, navrhnout výkres, musíte vzít v úvahu několik parametrů.

Aby se jedna osoba pohodlně uvolnila, je zapotřebí 1,6-2 metrů čtverečních. metr podlahové plochy.

Při instalaci grilu přímo pod baldachýnem by měla být rekreační oblast od ní oddělena volnou plochou. Jeho šířka je 1000-1500 mm.

Šířka pohodlné sedadlo- 400-450 mm.

Rozměry stolu 800x1200. Kalkulace je na osobu (600 -800 mm). Pro velký počet osob může velikost dosáhnout 1200x2400 mm.

Vazník je systém obvykle rovných prutů, které jsou navzájem spojeny uzly. Jedná se o geometricky neměnnou konstrukci s kloubovými uzly (v první aproximaci považovány za kloubové, protože tuhost uzlů významně neovlivňuje provoz konstrukce).

Vzhledem k tomu, že tyče jsou vystaveny pouze tahu nebo tlaku, je materiál vazníku využit více než u plného nosníku. Tím je takový systém ekonomický z hlediska materiálových nákladů, ale pracný na výrobu, takže při návrhu je třeba vzít v úvahu, že proveditelnost použití vazníků roste přímo úměrně s jeho rozpětím.

Vazníky jsou široce používány v průmyslové a občanské výstavbě. Používají se v mnoha stavebních odvětvích: zakrývání budov, mosty, podpěry pro elektrické vedení, dopravní nadjezdy, zvedací jeřáby atd.

Stavební zařízení

Hlavními prvky vazníků jsou pásy, které tvoří obrys krovu, stejně jako mříž sestávající ze sloupků a výztuh. Tyto prvky jsou spojeny v uzlech pomocí opěry nebo vyztužení uzlů. Vzdálenost mezi podpěrami se nazývá rozpětí. Příhradové pásy obvykle působí na podélné síly a ohybové momenty (jako plné nosníky); příhradová příhrada zachycuje především příčnou sílu, stejně jako stojina v nosníku.

Podle umístění prutů se vazníky dělí na ploché (pokud je vše ve stejné rovině) a prostorové. Ploché vazníky schopné převzít zatížení pouze vzhledem k jejich vlastní rovině. proto musí být zajištěny ze své roviny pomocí spon nebo jiných prvků. Prostorové farmy jsou vytvořeny tak, aby absorbovaly zatížení v jakémkoli směru, protože vytvářejí tuhý prostorový systém.

Třídění podle pásů a mříží

Pro odlišné typy aplikovaná zatížení různé druhy farmy Existuje mnoho jejich klasifikací v závislosti na různých vlastnostech.

Uvažujme typy podle obrysu pásu:

a - segmentový; b - polygonální; c - lichoběžníkový; g - s paralelním uspořádáním pásů; d - a - trojúhelníkové

Pásy vazníků musí odpovídat statickému zatížení a typu zatížení, které určuje diagram ohybového momentu.

Obrys pásů do značné míry určuje efektivitu farmy. Z hlediska množství použité oceli je segmentový vazník nejefektivnější, ale také nejnáročnější na výrobu.

Podle typu příhradového systému se vazníky dělí na:

a - trojúhelníkový; b - trojúhelníkový s přídavnými stojany; c - vyztužené vzestupnými výztuhami; g - vyztuženo sestupnými vzpěrami; d - příhradové; e - kříž;

g - kříž; z - kosočtverečné; a - poloúhlopříčka

Vlastnosti výpočtu a návrhu trubkových vazníků

Pro výrobu používá ocel o tloušťce 1,5 - 5 mm. Profil může být kulatý nebo čtvercový.

Trubkový profil pro lisované tyče je z hlediska spotřeby oceli nejefektivnější díky příznivému rozložení materiálu vzhledem k těžišti. Při stejné ploše průřezu má ve srovnání s jinými typy válcovaných výrobků největší poloměr otáčení. To umožňuje navrhovat tyče s nejmenší flexibilitou a snížit spotřebu oceli o 20 %. Také významnou výhodou trubek je jejich zefektivnění. Díky tomu je tlak větru na takové farmy menší. Potrubí se snadno čistí a natírá. To vše činí trubkový profil výhodným pro použití na farmách.

Při navrhování vazníků byste se měli pokusit vycentrovat prvky v uzlech podél os. To se provádí, aby se zabránilo dalšímu stresu. Uzlové spoje potrubních vazníků musí zajistit těsný spoj (je nutné zabránit vzniku koroze ve vnitřní dutině krovu).

Nejracionálnější pro trubkové vazníky jsou netvarované jednotky s příhradovými tyčemi navazujícími přímo na pásy. Takové jednotky jsou vyrobeny pomocí speciálního tvarového řezání konců, což umožňuje minimalizovat náklady na práci a materiál. Tyče jsou vystředěny podél geometrických os. Pokud neexistuje mechanismus pro takové řezání, konce mřížky jsou zploštělé.

Takové jednotky nejsou přípustné pro všechny druhy oceli (pouze nízkouhlíkovou ocel nebo jiné s vysokou tažností). Pokud mají mřížkové a pásové trubky stejný průměr, je vhodné je spojit na kroužku.

Výpočet vazníků v závislosti na úhlu sklonu střechy

Konstrukce pod úhlem střechy 22-30 stupňů

Úhel střechy je považován za optimální pro sedlová střecha 20-45 stupňů, pro jeden sklon 20-30 stupňů.

Střešní konstrukci budov tvoří obvykle vazníky umístěné vedle sebe. Pokud jsou vzájemně propojeny pouze běhy, pak se systém stává variabilním a může ztratit stabilitu.

Aby byla zajištěna neměnnost konstrukce, navrhli projektanti několik prostorových bloků sousedních vazníků, které jsou drženy pohromadě vazbami v rovinách pasiv a vertikálními příčnými vazbami. Další vazníky jsou k takto tuhým blokům připevněny pomocí vodorovných prvků, což zajišťuje stabilitu konstrukce.

Pro výpočet zastřešení budovy je nutné určit úhel sklonu střechy. Tento parametr závisí na několika faktorech:

• Pohled krokvový systém
• střešní koláč
• opláštění
• střešní materiál

Pokud je úhel sklonu významný, pak používám vazníky trojúhelníkového typu. Ale mají některé nevýhody. Jedná se o složitou nosnou sestavu, která vyžaduje kloubové spojení, díky kterému je celá konstrukce méně tuhá v příčném směru.

Sběr zatížení

Zatížení působící na konstrukci obvykle působí v místech uzlů, ke kterým jsou připojeny prvky příčných konstrukcí (např. zavěšený strop nebo střešní vaznice). Pro každý typ zatížení je vhodné určit síly v tyčích zvlášť. Typy zatížení pro střešní vazníky:

• konstantní (vlastní hmotnost konstrukce a celého podepřeného systému);
• dočasné (náklad ze zavěšeného zařízení, užitečné zatížení);
• krátkodobé (atmosférické, včetně sněhu a větru);

Chcete-li určit konstantní návrhové zatížení, musíte nejprve najít oblast zatížení, ze které bude shromažďováno.

Vzorec pro určení zatížení střechy:

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

kde g je mrtvá hmotnost krovu a jeho napojení, horizontální průmět, g1 je hmotnost střechy, a je úhel sklonu horní pásnice vůči horizontu, b je vzdálenost mezi vazníky

Na základě tohoto vzorce platí, že čím větší je úhel sklonu, tím menší zatížení působí na střechu. Je však třeba mít na paměti, že zvětšení úhlu s sebou nese i výrazný nárůst ceny v důsledku nárůstu objemu stavebních materiálů.

Při navrhování střechy se také bere v úvahu oblast konstrukce. Pokud se očekává výrazné zatížení větrem, pak se úhel sklonu nastaví na minimum a střecha se provede šikmá.

Sníh je dočasná zátěž a farmu zatěžuje jen částečně. Zatížení poloviny vazníku může být u středních rámů velmi nerentabilní.

Celkové zatížení střechy sněhem se vypočítá pomocí vzorce:

Sp – vypočtená hodnota hmotnosti sněhu na 1 m2 vodorovné plochy;

μ – vypočítaný koeficient pro zohlednění sklonu střechy (podle SNiP se rovná jedné, pokud je úhel sklonu menší než 25 stupňů a 0,7, pokud je úhel od 25 do 60 stupňů)

Tlak větru je považován za významný pouze pro vertikální plochy a povrchy, pokud je jejich úhel sklonu k horizontu větší než 30 stupňů (relevantní pro stožáry, věže a strmé vazníky). Zatížení větrem je stejně jako ostatní redukováno na uzlové zatížení.

Definice úsilí

Při návrhu trubkových vazníků je třeba vzít v úvahu jejich zvýšenou ohybovou tuhost a významný vliv tuhosti přípojů v uzlech. Proto je u trubkových profilů povolen výpočet vazníků pomocí kloubového schématu s poměrem výšky průřezu k délce nejvýše 1/10 pro konstrukce, které budou provozovány při projektované teplotě pod -40 stupňů.

V ostatních případech je nutné vypočítat ohybové momenty v prutech, které vznikají tuhostí uzlů. V tomto případě lze axiální síly vypočítat pomocí diagramu závěsu a lze přibližně nalézt další momenty.

Návod na výpočet krovu

• návrhové zatížení je určeno (pomocí SNiP „Zatížení a dopady“)

• síly jsou umístěny v příhradových tyčích (měli byste se rozhodnout pro schéma návrhu)

• vypočítá se odhadovaná délka tyče (rovná se součinu koeficientu redukce délky (0,8) a vzdálenosti mezi středy uzlů)

• testování stlačených tyčí pro flexibilitu

• Po zadání pružnosti tyčí vyberte průřez podle oblasti

Při předběžném výběru pro pásy se hodnota pružnosti bere od 60 do 80, pro rošty 100-120.

Pojďme si to shrnout

Správným návrhem systému krokví můžete výrazně snížit množství použitého materiálu a výrazně zlevnit stavbu střechy. Pro správný výpočet je nutné znát konstrukční region a rozhodnout se pro typ profilu na základě účelu a typu objektu. Použitím správné metodiky pro nalezení návrhových dat můžete dosáhnout optimální rovnováhy mezi náklady na stavbu konstrukce a jejími výkonnostními charakteristikami.

Výpočet kovových konstrukcí se stal kamenem úrazu mnoha stavebníků. Na příkladu nejjednodušších vazníků pro pouliční baldachýn vám řekneme, jak správně vypočítat zatížení a také sdílet jednoduchými způsoby vlastní montáž bez použití drahého vybavení.

Obecná metodika výpočtu

Vazníky se používají tam, kde je použití plného nosného nosníku nepraktické. Tyto konstrukce se vyznačují nižší prostorovou hustotou při zachování stability, aby absorbovaly nárazy bez deformací v důsledku správné umístění podrobnosti.

Konstrukčně se krov skládá z vnějšího pasu a výplňových prvků. Podstata činnosti takové mříže je poměrně jednoduchá: protože každý horizontální (podmíněně) prvek nemůže odolat plnému zatížení kvůli svému nedostatečně velkému průřezu, dva prvky jsou umístěny na ose hlavního vlivu (gravitace) v takovém tak, aby vzdálenost mezi nimi zajistila dostatečně velký průřez celé konstrukce. Ještě jednodušeji se to dá vysvětlit takto: z hlediska absorpce zatížení je krov ošetřen, jako by byl z masivního materiálu, přičemž výplň poskytuje dostatečnou pevnost pouze na základě vypočtené aplikované hmotnosti.

Konstrukce krovu z profilové trubky: 1 - spodní pás; 2 - rovnátka; 3 - stojany; 4 - boční pás; 5 - horní pás

Tento přístup je extrémně jednoduchý a pro stavbu jednoduchých kovových konstrukcí často více než dostačuje, ale spotřeba materiálu v hrubém výpočtu se ukazuje jako extrémně vysoká. Podrobnější zvážení aktuálních vlivů pomáhá snížit spotřebu kovu 2krát nebo vícekrát, tento přístup bude nejužitečnější pro náš úkol - navrhnout lehký a poměrně tuhý vazník a poté jej sestavit.

Hlavní profily vazníků pro přístřešek: 1 - lichoběžníkové; 2 - s paralelními pásy; 3 - trojúhelníkový; 4 - obloukové

Měli byste začít určením celkové konfigurace farmy. Obvykle má trojúhelníkový nebo lichoběžníkový profil. Spodní prvek pásu je uložen převážně vodorovně, horní je šikmý, zajišťující správný sklon střešního systému. Průřez a pevnost pásových prvků by měly být zvoleny tak, aby konstrukce unesla svou vlastní hmotnost se stávajícím nosným systémem. Dále jsou přidány svislé propojky a šikmé spoje v libovolném množství. Návrh musí být zobrazen na náčrtu, aby se vizualizovala mechanika interakce s uvedením skutečných rozměrů všech prvků. Dále přichází na řadu její veličenstvo fyzika.

Stanovení kombinovaných vlivů a podpůrných reakcí

Ze statické části kurzu školní mechaniky si vezmeme dvě klíčové rovnice: rovnováhu sil a momentů. Použijeme je k výpočtu reakce podpor, na kterých je nosník umístěn. Pro jednoduchost výpočtů budeme podpory uvažovat jako kloubové, to znamená, že nemají tuhá spojení (zapuštění) v místě styku s nosníkem.

Příklad kovového vazníku: 1 - vazník; 2 - nosníky opláštění; 3 - střešní krytina

Na náčrtu musíte nejprve označit sklon opláštění střešního systému, protože právě v těchto místech by měly být umístěny body koncentrace působícího zatížení. Obvykle se konvergenční uzly výztuh nacházejí v místech působení zatížení, což usnadňuje výpočet zatížení. Vědět Celková váha střech a počtu vazníků v přístřešku, není obtížné vypočítat zatížení na jeden vazník a faktor rovnoměrnosti pokrytí určí, zda budou působící síly v bodech koncentrace stejné nebo různé. To druhé je mimochodem možné, pokud je v určité části vrchlíku nahrazen jeden krycí materiál jiným, existuje průchozí žebřík nebo například oblast s nerovnoměrně rozloženým zatížením sněhu. Také dopad na různé body příhradového nosníku bude nerovnoměrný, pokud má jeho horní nosník zaoblení, v tomto případě musí být místa působení síly spojena segmenty a oblouk by měl být považován za přerušovanou čáru.

Když jsou všechny efektivní síly vyznačeny na náčrtu vazníku, přistoupíme k výpočtu reakce podpory. S ohledem na každou z nich lze farmu reprezentovat jako nic jiného než páku s odpovídajícím součtem vlivů na ni. Chcete-li vypočítat moment síly v bodě otáčení, musíte vynásobit zatížení v každém bodě v kilogramech délkou ramene působení tohoto zatížení v metrech. První rovnice říká, že součet vlivů v každém bodě je roven podpůrné reakci:

• 200 1,5 + 200 3 + 200 4,5 + 100 6 = R 2 6 - rovnovážná rovnice momentů o uzlu A, kde 6 m je délka ramene)
• R 2 = (200 1,5 + 200 3 + 200 4,5 + 100 6) / 6 = 400 kg

Druhá rovnice určuje rovnováhu: součet reakcí dvou podpěr bude přesně roven použité hmotnosti, to znamená, že pokud znáte reakci jedné podpory, můžete snadno najít hodnotu pro druhou:

• R 1 + R 2 = 100 + 200 + 200 + 200 + 100
• R1 = 800 - 400 = 400 kg

Ale nenechte se mýlit: i zde platí pravidlo páky, takže pokud má vazník výrazné prodloužení za jednu z podpěr, pak bude zatížení v tomto místě vyšší úměrně rozdílu vzdáleností od těžiště k podporuje.

Diferenciální výpočet sil

Pojďme od obecného ke konkrétnímu: nyní je třeba nainstalovat kvantitativní hodnotu síly působící na každý prvek krovu. Za tímto účelem uvádíme každý segment pásu a výplňové vložky do seznamu a poté každý z nich považujeme za vyvážený plochý systém.

Pro usnadnění výpočtu lze každý spojovací uzel krovu znázornit ve formě vektorového diagramu, kde vektory vlivů leží podél podélných os prvků. Vše, co potřebujete pro výpočty, je znát délku segmentů sbíhajících se v uzlu a úhly mezi nimi.

Musíte začít od uzlu, pro který byl během výpočtu podpůrné reakce stanoven maximální možný počet známých hodnot. Začněme nejvzdálenějším svislým prvkem: rovnovážná rovnice pro něj říká, že součet vektorů konvergujících zatížení je nulový, respektive odpor proti gravitační síle působící podél svislé osy je ekvivalentní reakci podpory, rovna ve velikosti, ale opačné ve znamení. Všimněte si, že výsledná hodnota je pouze část obecná reakce podpěry působící pro tuto jednotku, zbytek břemene dopadne na vodorovné části pásu.

Uzel b

• -100 + S1 = 0
• S1 = 100 kg

Dále přejdeme k nejnižšímu rohovému uzlu, kde se sbíhají svislé a vodorovné segmenty pásu a také šikmá vzpěra. Síla působící na svislý segment byla vypočtena v předchozím odstavci - jedná se o lisovací hmotnost a reakci podpěry. Síla působící na nakloněný prvek se vypočítá z průmětu osy tohoto prvku na svislou osu: odečteme účinek gravitace od reakce podpěry, poté vydělíme „netto“ výsledek sinem úhlu při které je vzpěra nakloněna k horizontále. Zdůrazněte horizontální prvek se také nachází projekcí, ale na vodorovné ose. Právě získané zatížení na nakloněný prvek vynásobíme cos úhlu sklonu vzpěry a získáme hodnotu dopadu na krajní vodorovný segment pásu.

Uzel A

• -100 + 400 - sin(33,69) S 3 = 0 - rovnice rovnováhy pro osu na
• S 3 = 300 / sin(33,69) = 540,83 kg - tyč 3 stlačený
• -S 3 cos(33,69) + S 4 = 0 - rovnice rovnováhy pro osu X
• S 4 = 540,83 cos(33,69) = 450 kg - tyč 4 natažené

Při postupném pohybu od uzlu k uzlu je tedy nutné vypočítat síly působící v každém z nich. Vezměte prosím na vědomí, že protisměrné vektory vlivu stlačují tyč a naopak - natahují ji, pokud jsou nasměrovány opačně od sebe.

Definice řezu prvků

Když jsou známa všechna efektivní zatížení pro farmu, je čas určit průřez prvků. Nemusí to být u všech dílů stejné: pás se tradičně vyrábí z válcovaných výrobků s větším průřezem než výplňové díly. To zajišťuje bezpečnostní rezervu pro design.

Kde: F tr je plocha průřezu natažené části; N— síla od návrhového zatížení; Ry γ s

Pokud je vše relativně jednoduché s mezním zatížením pro ocelové části, pak se výpočet stlačených tyčí neprovádí pro pevnost, ale pro stabilitu, protože konečný výsledek je kvantitativně menší, a proto se považuje za kritickou hodnotu. Můžete to vypočítat pomocí online kalkulačky nebo to můžete udělat ručně, když jste předtím určili koeficient redukce délky, který určuje, jakou část celkové délky je tyč schopna ohnout. Tento koeficient závisí na způsobu upevnění okrajů tyče: pro koncové svařování je jednotný a v přítomnosti „ideálně“ tuhých výztuh se může blížit 0,5.

Kde: F tr je plocha průřezu stlačené části; N— síla od návrhového zatížení; φ — součinitel podélného ohybu stlačených prvků (zjištěno z tabulky); Ry— vypočítaný odpor materiálu; γ s— koeficient pracovních podmínek.

Musíte také znát minimální poloměr setrvačnosti, definovaný jako druhá odmocnina osového momentu setrvačnosti děleno plochou průřezu. Osový moment je určen tvarem a symetrií řezu, je lepší vzít tuto hodnotu z tabulky.

Kde: i x— poloměr otáčení sekce; J x— axiální moment setrvačnosti; F tr je plocha průřezu.

Pokud tedy vydělíte délku (s přihlédnutím k redukčnímu koeficientu) minimálním poloměrem otáčení, můžete získat kvantitativní hodnotu pro flexibilitu. U stabilní tyče je splněna podmínka, že podíl zatížení dělený plochou průřezu by neměl být menší než součin dovoleného tlakového zatížení a součinitele vzpěr, který je určen pružností konkrétní tyče a materiál jeho výroby.

Kde: l x— návrhová délka v rovině vazníku; i x— minimální poloměr otáčení průřezu podél osy x; l y— odhadovaná délka od roviny vazníku; já y— minimální poloměr otáčení průřezu podél osy y.

Upozorňujeme, že právě ve výpočtu stlačené tyče pro stabilitu se odráží celá podstata provozu vazníku. Pokud je průřez prvku nedostatečný pro zajištění jeho stability, máme právo přidat jemnější spoje změnou upevňovacího systému. To komplikuje konfiguraci vazníku, ale umožňuje větší stabilitu s menší hmotností.

Výroba dílů pro farmu

Přesnost montáže krovu je nesmírně důležitá, protože všechny výpočty jsme provedli metodou vektorového diagramu a vektor, jak víme, může být pouze absolutně rovný. Proto sebemenší napětí vznikající v důsledku zakřivení v důsledku nesprávného osazení prvků způsobí, že vazník bude extrémně nestabilní.

Nejprve se musíte rozhodnout o rozměrech vnějších částí pásu. Pokud je u spodního paprsku vše docela jednoduché, pak k nalezení délky horního můžete použít buď Pythagorovu větu, nebo trigonometrický poměr stran a úhlů. Poslední jmenovaný je výhodnější při práci s materiály, jako je úhelník a profilová trubka. Pokud je znám úhel sklonu krovu, lze jej provést jako korekci při ořezávání hran dílů. Pravé úhly řemene se spojují ořezáváním pod 45°, šikmé přičtením k 45° úhlu sklonu na jedné straně spoje a odečtením od druhé.

Detaily výplně jsou vyříznuty analogicky s prvky pásu. Hlavní háček je v tom, že krov je přísně standardizovaný výrobek, a proto bude jeho výroba vyžadovat přesné detaily. Stejně jako u výpočtu rázů je třeba každý prvek posuzovat individuálně, určit úhly sbíhavosti a podle toho i řezné úhly hran.

Poměrně často se vazníky vyrábí s poloměrovými vazníky. Takové konstrukce mají složitější metodu výpočtu, ale větší konstrukční pevnost díky rovnoměrnějšímu vnímání zatížení. Nemá smysl zaoblovat výplňové prvky, ale u pásových dílů je to docela použitelné. Obloukové vazníky se obvykle skládají z několika segmentů, které jsou spojeny v bodech sbíhání výztuh, což je třeba vzít v úvahu při návrhu.

Montáž na kování nebo svařování?

Na závěr by bylo fajn nastínit praktický rozdíl mezi způsoby montáže krovu svařováním a použitím rozebíratelných spojů. Měli bychom začít tím, že vrtání otvorů pro šrouby nebo nýty do těla prvku nemá prakticky žádný vliv na jeho pružnost, a proto se v praxi nebere v úvahu.

Pokud jde o způsob upevnění prvků vazníku, zjistili jsme, že v přítomnosti styčníků se délka úseku tyče schopného ohybu výrazně zkrátí, díky čemuž může být zmenšen její průřez. To je výhoda montáže krovu na styčníky, které se připevňují na stranu prvků vazníku. V tomto případě neexistuje žádný zvláštní rozdíl ve způsobu montáže: délka svarů bude zaručeně dostatečná, aby vydržela soustředěná napětí v uzlech.

Pokud je krov sestaven spojováním prvků bez styčníků, jsou vyžadovány speciální dovednosti. Pevnost celého krovu je dána jeho nejméně pevnou jednotkou, a proto závada ve svařování alespoň jednoho z prvků může vést ke zničení celé konstrukce. Pokud jsou svářečské dovednosti nedostatečné, doporučuje se montáž pomocí šroubů nebo nýtů pomocí svorek, rohových konzol nebo krycích desek. V tomto případě musí být každý prvek připevněn k sestavě alespoň ve dvou bodech.

Dříve nebo později si majitelé soukromého domu potřebují na svém pozemku postavit přístřešek pro auto nebo letní dovolenou, altán, malý plot se stříškou pro domácí mazlíčky nebo přístřešek nad hromadou dřeva. Aby byla střecha nad takovou konstrukcí bezpečně upevněna, je nutné správně navrhnout a nainstalovat kovové nosné konstrukce.

Vítáme našeho milého čtenáře a nabízíme mu článek o tom, jaké jsou profilové vazníky, jak je správně vypočítat a nainstalovat.

Vazník je struktura přímočarých prvků spojených v uzlech do trvanlivého systému neměnného geometrického tvaru. Nejčastější ploché designy, ale ve velkých zatížených konstrukcích se používají objemové (prostorové) vazníky. Téměř v soukromých domech jsou farmy vyrobeny ze dřeva a kovu. Drobné konstrukce trámů, přístřešků a altánů jsou vyrobeny ze dřeva. Ale odolný a high-tech kov je téměř ideálním materiálem pro nosné kovové konstrukce.

Pro výrobu složitých konstrukcí se používají válcované plné profily a trubky. Profilové trubky (čtvercové, obdélníkové) mají větší odolnost proti rozdrcení a ohybu, malé konstrukce pro dům se montují bez svařování, proto se pro panské budovy nejčastěji používá profilová trubka.

Konstrukční vlastnosti vazníků

Komponenty příhradové konstrukce:

• Pás.
• Stojan je vertikální prvek spojující horní a spodní pás.
• Brace (vzpěra).
• Sprengel - podpůrná ortéza.
• Mřížky, překryvy, klínky, nýty, šrouby - všechny druhy pomocných a upevňovacích materiálů.

Výška vazníku se počítá od nejnižšího bodu spodního pásu po nejvyšší bod. Rozpětí - vzdálenost mezi podpěrami. Vzestup je poměr výšky krovu k rozpětí. Panel je vzdálenost mezi uzly pásu.

Typy vazníků z profesionálních trubek

Farmy jsou rozděleny podle obrysu pásů. Existují dvoupásmové a třípásmové varianty. V malých konstrukcích se používají jednodušší dvoupásové vazníky. Každá odrůda má určitý sklon a výšku v závislosti na délce rozpětí a tvaru krovu.

Typy vazníků podle obrysů pásnic: nosníky s rovnoběžnými pásnicemi (pravoúhlé), trojúhelníkové (štítové a jednodílné), lichoběžníkové (štítové a jednodílné), segmentové (parabolické), polygonální (polygonální), konzolové; s přerušeným vyvýšeným nebo konkávním spodním pásem a rozmanitým tvarem horního pásu; klenutý s vodorovným a klenutým spodním pásem; komplexní kombinované formy.

Vazníky se dále rozlišují podle typů roštů - viz obrázek. V soukromých budovách se nejčastěji vyskytují trojúhelníkové a diagonální mříže - jednodušší a méně náročné na kov. Trojúhelníkové mřížky se obvykle používají v pravoúhlých a lichoběžníkových konstrukcích, zatímco diagonální mřížky se používají v trojúhelníkových.

Před postavením jakékoli konstrukce byste se měli rozhodnout o výběru materiálu. Při nákupu kovového profilu nebo trubek byste měli pečlivě zkontrolovat obrobky, abyste zjistili, zda nejsou praskliny, dutiny, prověšení, nesrovnalosti podél švů nebo velké množství promáčknutých a ohnutých obrobků. Při nákupu pozinkovaných materiálů je vhodné zkontrolovat kvalitu nátěru – zda ​​nedochází k odlupování nebo prohýbání.

Při nákupu si musíte vyžádat kopii certifikátu a účtenku. Je bezpodmínečně nutné zajistit, aby tloušťka stěny potrubí odpovídala tloušťce uvedené v dokumentech. Nemůžete vyrábět trubky v garáži na kolenou a neexistují žádné padělky, ale můžete narazit na nekvalitní materiál, takže je lepší nakupovat v poměrně velkých obchodech.

Jaký materiál zvolit pro rám

Ve většině případů se ocel volí pro rám panských budov nebo střechu domu. U velmi malých konstrukcí se někdy používá hliník, obvykle v kupovaných výrobcích (markýzy, houpací křesla). Pro stavbu kovových konstrukcí můžete použít trubky z dutých profilů a plných profilů (kruh, pás, čtverec, kanál, I-nosník).

Obrovskou výhodou obdélníkových a čtvercových trubek oproti profilu stejné hmotnosti je jejich vysoká odolnost proti drcení a jiným deformacím. Proto lze plné profily nahradit mnohem lehčími vlnitými trubkami - to značně zjednodušuje (2krát nebo více) a snižuje náklady na konstrukci trubkového typu.

Rozměry průřezu trubek se volí v závislosti na délce rozpětí a vzdálenosti mezi podpěrami a vazníky. V soukromých pozemcích nejsou kůlny a jiné stavby příliš velké a můžete využít rady odborníků nebo najít hotové výkresy na internetu.

Se vzdáleností mezi podpěrami do 2 m, pro malé přístřešky s rozpětím do 4 m jsou vhodné profily 40x20x2 mm, pro rozpětí do 5 m - 40x40x3, 60x30x3 mm; rozpětí delší než 5 m – 60×40x3, 60×60x3 mm. Pokud plánujete přístřešek pro dvě auta o šířce 8-10 m, bude vyžadován profil od 60x60 do 100x100 s tloušťkou stěny 3-4 mm. Rozměry profilu závisí na vzdálenosti mezi vazníky.

Vlnité trubky se prodávají v délkách 6 a 12 m Při délce 12 m se kov spotřebovává ekonomičtěji, ale přeprava takových trubek vyžaduje velkou délku. Před nákupem materiálů byste měli přemýšlet o tom, jak budete řezat polotovary a kolik z nich se vejde do trubky dlouhé 6 m nebo 12 m, a vypočítat, kolik sekcí vlnité trubky budete potřebovat.

Nelze se spolehnout na nominální hmotnost - hmotnost je 1 m.p. v konkrétní šarži se bude lišit od nominální a s největší pravděpodobností nahoru (pro prodejce je výhodnější vyrábět produkty se silnější stěnou - cena je za tunu). Při nákupu na váhu bude nutné materiál nakoupit a dopravit - a to jsou náklady navíc.

Výhody a nevýhody různých kovů

V praxi se pro konstrukční profilové trubky používají tyto druhy ocelí: uhlíkové běžné jakosti a vysoce kvalitní, konstrukční, legované. Trubky jsou opatřeny ochranným zinkovým povlakem. Hliník se také používá - ale zřídka, pro malé, často sezónní konstrukce. Hliníkové profily používá se pro malé stavby.

Tradičně se pro malé konstrukce na soukromém pozemku používá uhlíková ocel St3sp, St3ps a někdy i pozinkovaná pro stavbu ocelových konstrukcí s příhradovými nosníky. Tato ocel má dostatečnou pevnost, aby zajistila spolehlivost konstrukce, mezi všemi třemi druhy oceli není prakticky žádný rozdíl v odolnosti proti korozi.

Jsou-li konstrukce vystaveny srážení, dříve nebo později zreziví jak výrobky z konstrukční i legované oceli. Malé množství legujících prvků nechrání před korozí (pro konstrukce lze použít nízkolegované oceli jako 30KhGSA, 30KhGSN, 38KhA - obsah legujících prvků v nich je 2-4% a toto množství neovlivňuje korozi odpor).

Z hlediska pevnosti by konstrukční a legované oceli měly být o něco odolnější než uhlíkové oceli – jsou odolnější vůči cyklickému zatížení. Tato kvalita se však u ocelí projevuje po tepelném zpracování – a kalení a popouštění může deformovat trubky, a takové tepelné zpracování obvykle nezpůsobí hotové výrobky nikdo to nedělá. Žíhání lze provádět na bezešvých trubkách - po žíhání se zbytková pnutí v kovu odstraní (zpevní), ale změkne.

Konstrukční oceli (20A, 45, 40, 30A) mají vyšší kvalitu a vyšší cenu. Legované oceli jsou ještě dražší (a je šance, že vám místo legované oceli prodají trubky vyrobené z oceli 3). Proto při instalaci konstrukcí o šířce menší než 20 m nemá smysl kupovat profesionální trubky z legované nebo konstrukční oceli. Rozhodně má smysl použít pozinkovanou vlnitou trubku, pokud bude instalace prováděna pomocí krabích systémů.

Pokud se instalace provádí svařováním, svary zreziví stejně rychle jako běžný kov bez povrchové úpravy. Pokud však pečlivě sledujete švy a pravidelně provádíte antikorozní ošetření (čištění, základní nátěr, lakování), je vhodnější pozinkovaná trubka. Pokud potřebujete provizorní kůlnu na 10 let na stavební materiály a pak kůlnu zbouráte, neobtěžujte se, kupte si obyčejné trubky z uhlíkové oceli bez povlaku.

Pokud plánujete na místě postavit velmi velký přístřešek nebo hangár s dlouhým rozpětím, měli byste kontaktovat profesionální stavitelé a vypracujte projekt – určí, jakou ocel byste si měli vybrat.

Udělejte to sami nebo si objednejte

Vazníky pro přístřešek pro auto nebo střechu altánu jsou malých rozměrů a jednoduchý design– nejčastěji trojúhelníkové s několika vzpěrami a hřebeny. Takový návrh si můžete dokončit sami, pokud máte alespoň základní svářečské dovednosti a nebojíte se učit nová zaměstnání.

Výroba vazníků však vyžaduje přesnost, přítomnost asistenta, velmi rovnou plochu na pozemku - pro pokládání a svařování konstrukcí, přítomnost svářečka a čas. Můžete si objednat hotové konstrukce z továrny nebo stavební firmy a nainstalovat je sami.

Požadavky na výpočet profilové trubky pro stavbu farmy

Při výpočtu rozměrů a tloušťky stěny profilových trubek potřebných pro stavbu vašich kovových konstrukcí; berou se v úvahu následující podmínky:

• Rozměry kovové konstrukce a zejména délka, rozteč podpěr - vzdálenost mezi podpěrami.
• Výška podpěr a vazníků.
• Tvar farmy.
• Možné vlastnosti geologických podmínek (seismická aktivita, možnost sesuvů).
• Hmotnost povlaku.

Co se stane, když počítáte špatně

Pokud jsou výpočty nesprávné, jsou možné následující důsledky:

• Farmářské konstrukce se pod tíhou sněhu a mokrého listí zdeformují.
• V nejhorším případě se konstrukce deformují vlastní vahou.
• Při silném větru se může celá konstrukce zřítit.
• Deformace dříve nebo později povede k destrukci krovu a celé konstrukce, což je pro člověka nebezpečné a může poškodit předměty umístěné pod přístřeškem – například automobil.
• Křehká a pohyblivá konstrukce povede ke zničení střechy položené na krovu.
• Při použití příliš výkonného a těžkého profilu se neoprávněně zvyšují náklady na materiál a práci při stavbě kovových konstrukcí.

Navrhujeme farmu a její prvky

Úplný a přesný výpočet zatížení krovu spolu s diagramy je složitý a pro jeho provedení byste měli kontaktovat specialisty.

Při navrhování velkých přístřešků, hangárů a garáží z kovových konstrukcí je nutný přesný výpočet požadovaného profilu, ale pro stavbu nepříliš velkých přístřešků nebo altánů na soukromém pozemku můžete využít známá doporučení odborníků .

U velmi malých konstrukcí (přístřešek ve výběhu pro zvířata, přístřešek nad skladem palivového dřeva) stačí použít trubky o rozměrech 40x20 mm s tloušťkou stěny 2 mm; pro altány a přístřešky nad stoly, grily nebo odpočívadla - 40x40 mm s tloušťkou stěny 3 mm; baldachýn nad místem pro auto - od 60x40 do 100x100 mm s tloušťkou stěny 3-4 mm.

Pokud má baldachýn několik vazníků a podpěr a rozteč podpěr je menší než 2 m, můžete použít tenčí trubku, pokud jsou pouze 4 podpěry a dva vazníky a délka rozpětí je 6-8 m nebo více, můžete si vzít trubku; tlustší.

Přípustná zatížení vazníků jsou uvedena v tabulce:

Výkresy a schémata

Při výrobě kovových konstrukcí je povinné kreslení s přesnými rozměry! To vám umožní nákup požadované množství materiálu, ušetří čas při montáži a přípravě obrobků a umožní snadnou kontrolu rozměrů kovové konstrukce při montáži i hotové konstrukce. V tomto případě závisí bezpečnost vás a vaší domácnosti na přesnosti montáže - konstrukce, která se zhroutí kvůli sněhu nebo větru, může přinést spoustu problémů.

Základy výpočtu vazníků

Typy vazníků závisí na tvaru střechy a tvar střechy stavby na pozemku se volí v závislosti na účelu a umístění kovových konstrukcí. Konzolové vazníky a farmy přiléhající k domu jsou obvykle vyrobeny s jednodílnými trojúhelníkovými, samostatně stojícími přístřešky - s polygonálními, trojúhelníkovými, segmentovými konstrukcemi a oblouky. Altány mohou mít šesti nebo osmispádovou střechu nebo fantazijní střechu s vazníky nestandardního provedení.

Pro výpočet vazníků je nutné vypočítat zatížení střechy a jednoho krovu. Výpočty berou v úvahu zatížení sněhové pokrývky, zastřešení, laťování, hmotnost samotných konstrukcí. Přesné výpočty jsou úkolem pro profesionálního stavitele. Základem pro výpočet je SP 20.13330.2016 „Zatížení a nárazy. Aktualizované vydání SNiP 2.01.07-85" a SP 16.13330.2011 "Ocelové konstrukce. Aktualizované vydání SNiP II-23-81".

Pro výpočty se používá metoda řezání: vyříznutí uzlů (oblasti, kde jsou tyče zavěšeny); Ritterova metoda; Hennebergova metoda výměny tyče. V moderních počítačových programech se častěji používá metoda řezání uzlů.

Je lepší použít hotový standardní projekt nebo naše doporučení pro výběr profilů. Montáž krovu jednoduché trapézové nebo trojúhelníkové konstrukce není příliš náročná a pokud máte zkušenosti se svařováním a montáží kovových konstrukcí samoinstalace markýzy a altány jsou docela možné. Pokud chcete postavit velkou kůlnu s délkou krovu 10 m a více, musíte projekt dokončit se specialisty.

Vliv úhlu sklonu

Provedení krovu je primárně ovlivněno úhlem sklonu ramp (rampy). Úhel sklonu se volí především v závislosti na tvaru střechy a umístění kovové konstrukce. Přístřešky přiléhající k budovám by měly mít větší úhel střechy, aby se sníh sjíždějící ze střechy mohl rychleji odvalovat a proudící voda odtékat.

U jednotlivých konstrukcí může být úhel sklonu střechy menší. Úhel sklonu závisí také na množství srážek, které spadají do vašeho regionu - čím více srážek, tím větší by měl být úhel sklonu střechy. Čím strmější střecha, tím méně srážek zadrží.

U malých samostatně stojících přístřešků se používá mírný sklon svahu - do 15°. Výška svahu je přibližně rovna 1/7-1/9 délky rozpětí. Používají se trapézové vazníky.

Sklon od 15° do 22° - výška sklonu je 1/7 délky rozpětí.

Sklon od 22° do 30°-35° - výška sklonu se rovná 1/5 délky rozpětí při tomto sklonu se obvykle používají trojúhelníkové konstrukce, někdy s přerušenou spodní pásnicí pro odlehčení konstrukce;

Možnosti základního úhlu

Pro správný výpočet počtu a délek jednotlivých prvků krovu vyrobeného z vlnité trubky je nutné určit základní úhly mezi prvky. Obecně platí, že spodní pás je kolmý k podpěrám, horní pás je skloněn k horizontále v závislosti na úhlu střechy. Optimální úhel sklonu vzpěr k horizontále/vertikále je 45°, regály musí být přísně vertikální.

Přesný úhel sklonu střechy je buď specifikován projektem, nebo se zjistí podle vztahů uvedených výše ( pro sklon do 15° - výška sklonu je přibližně rovna 1/7-1/9 délky rozpětí; pro sklon od 15° do 22° - 1/7 délky rozpětí; pro sklon od 22° do 30° - 35° - výška sklonu je rovna 1/5 délky rozpětí).

Po určení přesného úhlu sklonu střechy jsou určeny délky přířezů pro výrobu krovu - tyto informace budou vyžadovány při provádění práce.

Důležité faktory pro výběr místa

Pokud máte na výběr, měli byste pro instalaci kovových konstrukcí zvolit rovnou plochu, která není náchylná k sesuvům půdy a zamokření. Ale v malém osobní zápletky Nejčastěji není na výběr - přístřešek pro auto je umístěn hned za bránou, veranda u domu, altán v hloubce místa. Oblast může být třeba vyrovnat a někdy odvodnit.

Pokud existuje nebezpečí sesuvu půdních vrstev nebo žijete v oblasti náchylné k zemětřesení, návrh jakékoli konstrukce nad psí boudou by měl být ponechán na profesionálech, aby byla zajištěna vaše bezpečnost.

Jak vypočítat zatížení

Zatížení sněhem na 1 m² střechy se vypočítá podle SP 20.13330.2017 „Zatížení a nárazy. Aktualizovaná verze SNiP 2.01.07-85" v závislosti na regionu. Při výpočtu se nebere plocha střechy, ale plocha průmětu střechy na horizontálu. Hmotnost opláštění a krytiny se vypočítá stejným způsobem. Podle výkresu se vypočítá hmotnost jednoho vazníku a vynásobí se jejich počtem.

Zatížení jednoho vazníku se vypočítá tak, že se součet celkového zatížení střechy sněhem, hmotnosti opláštění a krytiny, hmotnosti samotných konstrukcí vydělí počtem vazníků.

Vstupní dveře a přístřešek

Průzory přes přední dveře Jsou malé velikosti a konzolové.

Šířka vrchlíku by se měla rovnat šířce verandy + 300 mm na každé straně. Hloubka vrchlíku by měla pokrývat schůdky. Délka vrchlíku se rovná součtu délky plošiny a schůdků. Délka horní plošiny by měla být jedenapůlkrát širší než dveře, to znamená 0,9 × 1,5 = 1,35 m plus 250 mm na každý schod.

Například:

pro verandu se dvěma stupni a šířkou 1200 mm jsou rozměry zastřešené plochy (horizontální průmět přístřešku) rovné:

délka (hloubka hledí) = 1,35 + 2×0,25 = 1,85 m;

šířka = 1,2 + 0,3×2 = 1,8 m.

Výpočetní programy zdarma

• Na stránce http://sopromatguru.ru/raschet-balki.php.
• Na stránce http://rama.sopromat.org/2009/?gmini=off.

Příklad výpočtu

Příklad výpočtu krovu samostatně stojícího přístřešku pro vůz střední třídy (D):

Šířka vozu je 1,73 m, délka 4,6 m.

Minimální šířka vazníku mezi podpěrami:

1,73 + 1 = 2,73 m, pro snadné otevírání dveří bereme šířku 3,5 m.

Šířka krovu včetně přesahů střechy:

3,5 + 2 × 0,3 = 4,1 m.

Délka vrchlíku:

4,6 + 1 = 5,6 m, vezměte délku 6 m.

S touto délkou je možné instalovat podpěry každé 2 m nebo méně. Pro odlehčení nosných konstrukcí bereme vzdálenost mezi podpěrami 1,5m.

Přijímáme trojúhelníkový tvar sedlové střechy - je to nejjednodušší na výrobu a zároveň ekonomický z hlediska spotřeby materiálu. Úhel sklonu střechy bereme 30° - při tomto úhlu sklonu se na střeše nebude zdržovat sníh a spadané listí.

Výška krovu ve středu (centrální sloupek) bude rovna:

Celkem: délka spodní pásnice krovu je 4,1 m; horní pás - dvě poloviny po 2,355 m, celková délka 4,71 m, stojan uprostřed má výšku 1,16 m.

Pro takto krátké vazníky stačí použít čtvercovou trubku 40x40 mm s tloušťkou stěny 3 mm.

Hlavní fáze práce na výrobě a instalaci vazníků vlastníma rukama

Před instalací vazníků se provádějí práce na plánování staveniště, montáž podpěr, betonáž základů podpěry, svařování bočních výztuh nebo bočních vazníků. Poté jsou instalovány příčné vazníky.

Postup při provádění prací na výrobě a montáži vazníků:

• Vazníky jsou svařeny na rovném povrchu.
• Vazníky jsou ošetřeny antikorozním základním nátěrem a dvakrát natřeny. Nenatírejte místa, kde jsou vazníky přivařeny k podpěrám. Tuto práci lze provést po instalaci vazníků, ale malování ve výšce je nepohodlné.
• Zvednou vazníky, instalují je na podpěry, kontrolují úhly a vodorovnost a přivařují je k podpěrám. Tuto práci provádí tým několika lidí.
• Natřete svářená místa.
• Namontuje se opláštění a položí se střešní krytina.

Jak svařovat vazníky

Vazníky se montují na rovné ploše. Před montáží se obrobky nařežou, očistí od rzi a obrousí otřepy na řezech. Prvky vazníků se upevňují pomocí příchytek, kontrolují se rozměry, úhly a rovinnost. Svařte strukturu na jedné straně, nechte ji vychladnout a otočte ji na druhou stranu. Odstraňte svorky a vařte na druhé straně. Poté se obrousí housenka na švu. Vlastnosti svařovacích vazníků můžete vidět v našem videu:

Pokud máte omezené dovednosti jako svářeč a instalátor, můžete si objednat výrobu krovu u specializované organizace nebo týmu.

Závěr

Instalace přístřešku a instalace vazníků je složitá, kvalifikovaná práce. Malé baldachýny a altány mohou být vyrobeny nezávisle s pomocí rodinných příslušníků.

Instalaci velkých kovových konstrukcí je lepší svěřit týmu profesionálů. Ale i odborníci potřebují dohled. Loučíme se s naším milým čtenářem a doufáme, že vám náš článek pomůže porozumět typům krovů, výběru designu, materiálu a postupu při stavbě přístřešků a altánů na vašem webu. Přihlaste se k odběru newsletteru našeho webu, přiveďte přátele, sdílejte zajímavé informace se svými partnery na sociálních sítích.

Stanovení vnitřních příhradových sil

Ra+Rb-100-200-200-200-100=0;
200*1,5 +200*3+200*4,5+100*6-Rb*6=0;

Rb = (200 x 1,5 + 200 x 3 + 200 x 4,5 + 100 x 6) / 6;
Rb = 400 kg

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

Pokud se ukáže, že síly v tyči směřují ze středu, pak má naše tyč tendenci se natáhnout (vrátit se do původní polohy), což znamená, že je sama stlačena. A pokud síly tyče směřují ke středu, pak má tyč tendenci se stlačovat, to znamená, že je natažená.

Pojďme tedy k výpočtu. V uzlu 1 jsou pouze 2 neznámé veličiny, uvažujme tedy tento uzel (směry úsilí S1 a S2 jsme si nastavili z vlastních důvodů, v každém případě to nakonec dobře dopadne).

S2 * sin82,41 = 0; - na ose x
-100 + SI = 0; - na ose y

Protože hodnota S1 vyšla kladně, znamená to, že jsme správně zvolili směr úsilí! Pokud se ukázalo, že je negativní, měl by se změnit směr a znaménko by se mělo změnit na „+“.

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

100 + S13 = 0 - na ose y
-S11 * cos7,59 = 0 - na ose x

S13 = 100 kg (stlačená tyč #13)
S11 = 0 (nulová tyč, žádná síla v ní)

100 + 400 – S12 * sin21,8 = 0 - na ose y
S12 * cos21,8 - S10 = 0 - na ose x

S12 = 807,82 kg (stlačená tyč #12)

S10 = 750,05 kg (tyč č. 10 natažená)

200 + 540,83 * sin33,69 – S5 * cos56,31 + S6 * sin7,59 = 0 - na ose y
540,83 * cos33,69 – S6 * cos7,59 + S5 * sin56,31 = 0 - na ose x

S5 = 360,56 kg (tyč č. 5 natažená)
S6 = 756,64 kg (tyč č. 6 stlačená)

200 – S8 * sin7,59 + S9 * sin21,8 + 807,82 * sin21,8 = 0 - na ose y
S8 * cos7,59 + S9 * cos21,8 – 807,82 * cos21,8 = 0 - na ose x

S8 = 756,64 kg (tyč č. 8 stlačená)
S9 = 0 kg (tyč č. 9 nula)

200 + S7 – 756,64 * sin7,59 + 756,64 * sin7,59 = 0 - na osu y
756,64 * cos7,59 – 756,64 * cos7,59 = 0 - na ose x

S7 = 200 kg (tyč č. 7 stlačená)

200 + 360,56 * sin33,69 = 0 - na osu y
-360,56 * cos33,69 – 450 + 750,05 = 0 - na ose x

Ve 2. rovnici:

Tato chyba je přijatelná a s největší pravděpodobností souvisí s úhly (2 desetinná místa místo 3).
V důsledku toho získáme následující hodnoty:

Výběr průřezu prvků vazníku