Тегло на I-лъча, изчисляване на натоварването, носимоспособност, якост
Съдържание
- Натоварване от собствено тегло
- Пример за изчисление на двойна греда
Техническите характеристики на металния профил са необходими, за да се използват правилно в строителството, тъй като въпреки голямото разнообразие от области на приложение, същността остава същата - да се създаде надеждна конструкция. Тя ви позволява да трансформирате архитектурата на сградите:
- увеличава ширината на участъците на сградата;
- значително, с около 35%, намаляват теглото на носещите конструкции;
- значително увеличават рентабилността на проектите.
Говорейки за предимствата на дизайна, не можем да не отбележим недостатъците, въпреки че те са малко. Основните са тези
- необходимостта от използване на допълнителна армировка при създаване на усилващи елементи;
- доста значителни разходи за труд, необходими за производството му.
Все пак трябва да се отбележи, че от друга страна, допълнителните усилващи елементи позволяват:
- намаляват общия метален капацитет на заварената метална конструкция, тъй като дебелината на стените е значително намалена. По този начин е възможно да се намали цената му, но напълно да се запазят механичните характеристики;
- в допълнение, олекотената конструкция е също така икономична от гледна точка на устройството на основата, тъй като след намаляване на общата маса, основата може да се използва за BMZ (бързо строящи се сгради).
За да намерите I-лъч, подходящ за конкретен случай, трябва да направите някои изчисления. За това обикновено се използват таблици или онлайн калкулатори. Те се основават на два параметъра: разстоянието от една стена до друга и бъдещото натоварване на строителната конструкция.
Силата на I-лъча се определя от такива параметри като:
- дължина,
- метод на фиксиране,
- форма,
- площ на напречното сечение.
Продуктите с буквата "H" в напречното сечение станаха по-често срещани.
Забележка: Твърдостта на металната конструкция на I-лъча е 30 пъти по-висока от твърдостта на квадратния профил, а здравината съответно е 7 пъти по-висока.
Дължината на тази метална конструкция е различна, например в случая на GOST 8239-89 е 4-12 метра, т.е. в зависимост от асортимента размерите и теглото на I-лъча са различни. В допълнение към дължината, размерът на теглото се определя от дебелината на метала и размерите на лицата. Следователно, за извършване на различни изчисления, беше въведена концепцията за "тегло на метър I-лъч" .
При закупуване на заварена конструкция е необходимо изчисление на якост, а за специфично използване е необходимо и изчисление на деформация. Компетентното изчисляване на натоварването върху I-лъча ще гарантира устойчивостта на конструкцията към дизайнерски влияния, тоест способността да ги възприема без разрушаване.
Натоварване със собствено тегло?
За да се определи, ако е необходимо, теглото на лъч I-лъч, се използват специални таблици, които описват неговите характеристики, например размери, клас стомана и др. Таблицата представя теоретичното тегло на 1 m профил.
Пример за изчисляване на I-лъча?
Да предположим, че е необходимо да се изчисли теглото на I-лъч № 12 с дължина 3 метра. Според таблицата номиналното тегло на един текущ метър от този профил е 11,50 кг. Ако умножим получените стойности, получаваме стойността на общата маса - 34,5 кг
По-точно, стойността на теглото на заварената метална конструкция може да се изчисли с помощта на специални онлайн калкулатори, един от които е предоставен на нашия уебсайт в раздела "Калкулатори".
В калкулатора изберете подходящия номер на I-лъча и въведете необходимото измерване. Както можете да видите, получената стойност е по-голяма от нашата изчислена стойност с 0,12 kg
Товароносимост ?
Сред всички видове греди, I-лъчът има най-голяма здравина, освен това е устойчив на температурни промени. Допустимото натоварване на I-лъча е посочено върху маркировката като размер. Колкото по-голямо е числото, посочено в името му, толкова по-голямо натоварване може да поеме гредата.
Всяко изчисление изисква първоначално познаване на размерите на валцувания или заварен профил, неговата дължина и ширина. Нека разберем стойността на ширината, като използваме примера на най-популярната опора на греда - колона.
Пример за изчисление Да предположим, че квадрат със страна 510 mm лежи в напречното сечение на колоната, тогава върху него ще бъде възможно да се монтира профил, чиято ширина не може да надвишава 460 mm. Това се дължи на факта, че I-лъчът ще трябва да бъде заварен към стоманобетонната възглавница и ще е необходим запас от най-малко 40 mm за заваръчните шевове.
След като определите ширината, преминете към избора на профила и изчисляването на натоварването, засягащо профила. Това е набор от въздействия от припокриване, както и въздействия с временен и постоянен характер.
Забележка: Натоварването, което изразява стойността на нормативното натоварване, се събира за дължина от 1 m от профила.
Изчисляването на товароносимостта на I-лъча обаче изисква отчитане на друго влияние. За да се получи изчисленото натоварване, изчисленото регулиращо въздействие се умножава по така наречения коефициент на якост на натоварване. Остава да добавите вече изчислената маса на продукта към резултата и да намерите неговия момент на съпротивление.
Получените данни са достатъчни, за да изберете профила, необходим за производството на заваръчен профил от асортимента. Като правило, като се вземе предвид отклонениетоконструкция, се препоръчва да изберете профил с два порядъка по-висок.
Важно: Заварената метална конструкция трябва да използва приблизително 70-80% от максимално допустимото отклонение.
Печалба?
Ако носещата способност на I-лъча се окаже недостатъчна, тогава има нужда от укрепването му. За различните елементи на заварената конструкция този проблем се решава по различни начини.
Например, за елементи, които възприемат натоварвания като разтягане, компресия или огъване, се използва следната опция за армиране: сечението се увеличава, с други думи, твърдостта се увеличава, например чрез заваряване на допълнителни части.
Теоретично това е един от най-добрите варианти за усилване, но когато се прилага, не винаги е възможно да се получи желаният резултат. Факт е, че елементите в процеса на заваряване се нагряват и това води до намаляване на носещата способност.
До каква степен може да се очаква такова намаление зависи от размерите на I-лъча и режима и посоката на заваръчните работи. Ако за надлъжни шевове максималното намаление е в рамките на 15%, тогава за шевове в напречна посока може да достигне 40%.
Внимание: Следователно, когато подсилвате I-лъча под натоварване, е строго забранено да се прилагат шевове в посока, напречна на елемента.
Изчислително и експериментално е доказано, че за оптимален резултат от укрепване при натоварване може да се получи при максимално напрежение от 0,8 Ry, т.е. 80% от изчисленото съпротивление на стоманата, използвана за производството на I-лъча .