Dragi gosti, kao što je i obećano u članku o proračunu drvenih greda za otklon (poveznica na članak), u ovom ćemo materijalu razgovarati o proračunu čelične metalne grede za raspon: kanal i I-gredu.
U ovom se članku proračun i odabir proizvoda provode u potpunosti u skladu s akademskom disciplinom iz mehanike čvrstih tijela (odjeljak: Otpornost materijala).
Smatram potrebnim upozoriti da je članak potpuno tehnički, stoga nemojte me grditi, znam da to mnogi zen čitatelji ne vole :)))
U prethodnom članku o drvenim gredama - primio sam puno kritika u komentarima da je, kažu, 21. STOLJEĆE u dvorištu prepuno internetskih kalkulatora i gotovih stolova na Internetu.
Naravno, možete vjerovati mrežnim kalkulatorima, ali vjerujte mi, nakon što provedete 30-40 minuta i sami se udubite u to, možete ponovno provjerite bilo koji kalkulator i spavajte mirnije, jer se svi izračuni rade neovisno i o rezultatu na licu! Što se tiče tablica, bilo koja od njih preuzeta s Interneta nepoznatog je porijekla i postoji velika vjerojatnost uzimanja netočnih podataka ...
Dakle, dolje su uzorci toplo valjanih proizvoda od čelika u skladu s odgovarajućim GOST-ovima, prema kojima ćemo, ovisno o konačnom izračunu, odabrati prikladnu gredu i njezin presjek (oblik):
Na primjer, u izračunu se uzima tvornička duljina čeličnog proizvoda - 6 m, a također je odabran razmak greda - 0,6 m (u skladu s tim, ovi će parametri biti različiti za svaku, ovisno o situaciji).
Imajući crtež, projekt ili skicu dimenzija soba na papiru, morate odlučiti o procijenjenim duljinama. Čista udaljenost (Lsv) je duljina raspona koji treba pokriti. Znajući ovu duljinu i minimalnu potporu grede na zidu Zavoj = 120 mm., dobivamo duljinu grede (prema našem primjeru L = 6 m.).
Za daljnji proračun morate znati udaljenost između središta referentnih duljina (Gle) je glavna količina uključena u izračun (vidi gornju sliku).
Za početak, prije samog izračuna, morate odlučiti o funkciji sobe. Za stambene prostorije - prema standardu, vremensko opterećenje od boravka ljudi je 1,5 kPa ili 150 kg / m2. (P1).
Prema pravilima izračuna, postavljamo sigurnosnu maržu od 20%, stoga nadalje koristimo koeficijent K1 = 1,2
Nakon utvrđivanja funkcije prostorije i privremenog opterećenja, moramo izračunati vlastitu težinu po kvadratnom metru podne sklopove (cijela pita), i naime: težina greda, podova, stropa, zvučne izolacije itd. Kao primjer, za izračun uzimamo vlastitu težinu - 150 kg / m2, Dakle P2 = 150 kg / m2. No, prema pravilima, već je potrebno namjerno precijeniti pouzdanost za 30% K2 = 1,3.
Određujemo glavne parametre za izračun
Plaćanje
Dakle, smatramo potrebnim momentom otpora W = M / (Yc * Ry),
W = 9,72 / (0,9 * 240) = 45 cm3.
Dobivši trenutak otpora, vraćamo se tablicama karakteristika proizvoda (ilustracije na samom početku). U ovim tablicama GOST je već odredio vrijednosti momenata za različite presjeke, na temelju kojih odabiremo gredu, zaokružujući W prema gore:
Za dobiveni moment od 45 cm3 prikladan je I-snop br. 12 s vrijednošću W = 58,4 ili kanal br. 12, gdje je W = 50,6. Za naš primjer odabiremo I-snop i zatim provjeravamo otklon.
Važno je rezervirati da ako niste zadovoljni dvosobnim gredama, postoje I-nosači širokih prirubnica ili stupaca, koji će na istoj visini imati veće karakteristike. Dakle, zbog bolje nosivosti možete smanjiti debljinu cijelog poda:
Nakon izvršenog izbora čelične grede, na ploču na odgovarajuću crtu ispisujemo sve karakteristike odabranog proizvoda:
- Statički trenutak: S = 33,7 cm3;
- Trenutak tromosti: I = 350 cm4;
- Debljina zida: d = 4,8 mm
Provjeravamo otklon. U slučaju velike opuštenosti u središtu konstrukcije, moramo uzeti I-snop pored broja 12.
Verifikacija:
U izračunu su nam potrebne glavne karakteristike krutosti materijala - to je modul elastičnosti, za čelik je jednak:
E = 206.000 MPa.
Ugib određujemo prema standardnoj formuli sopromata:
Dakle izračunati središnji otklon je 3,89 cm.
Mora se usporediti s estetskim i psihološkim parametrima prema SNiP-u (tablica E.1)
Zašto estetski i psihološki? Činjenica je da će, unatoč pouzdanosti strukture, progib snopa "vršiti pritisak na psihu", pa stoga SNiP osigurava dopuštene progibe.
Složite se da ne želimo baciti pogled na zakrivljeni strop u kući i činit će se da će nam puknuti i pasti na glavu.
Prema tablici imamo vertikalne otklone za grede: D / xxx. Da bi se dobivena vrijednost uspoređivala s ovom karakteristikom, potrebno je izračunati parametar najvećih dopuštenih vrijednosti:
Prilikom izračuna, kao primjer - uzeli smo gredu tvorničke duljine - 6 m, pa tražimo liniju L = 6m:
Na temelju izračuna i iz prikazane tablice uspoređujemo parametre otklona: L / 151> L / 200. Budući da je otklon jači od standardnog, odabrana je čelična greda ne zadovoljava uvjet.
Drugim riječima, I-snop br. 12 spustit će se s rasponom od 5,8 m - za 3,9 cm, što je prema SNiP-u neprihvatljivo. Ne preostaje nam ništa drugo nego odabrati sljedeći snop zraka na popisu i ponovno provjeriti.
Kod I-snopa # 14, otklon je 2,4 cm. a parametar najvećih dopuštenih vrijednosti je Lo / f = 5,88 / 2,38 = 247.
L / 247
Molimo upotrijebite ga!
___________________________________
Sljedeće teme planirane za kanal: usporedba troškova kod upotrebe čeličnih i drvenih greda, kao i niz materijala o opcijama monolitni uređaji za podove uz kanale (I-grede) i organizacija betoniranja u sekcijama (hvata).
Ako su ove teme zanimljive, pretplatite se na moj kanal!
Proračun drvene grede
Poznavajući trigonometriju, ne možete trčati po krovu s vrpcom
Kako odrediti visinu predmeta na daljini?