Výroba väzníkov z profilovej rúry. Výpočet a výroba kovových priehradových väzníkov z profilovej rúry. Ako vypočítať krovy pre baldachýn vlastnými rukami

Baldachýny na kovovom ráme uľahčujú život. Ochránia auto pred poveternostnými vplyvmi, zakryjú letnú verandu, altánok. Vymenia strechu dielne či prístrešok nad vchodom. Ak sa obrátite na profesionálov, získate akýkoľvek druh baldachýnu. Ale mnohí sa s inštalačnými prácami vyrovnajú sami. Je pravda, že budete potrebovať presný výpočet farmy z profilového potrubia. Bez vhodného vybavenia a materiálov sa nezaobídete. Samozrejme sú potrebné aj zváracie a rezacie schopnosti.

materiál rámu

Základom prístreškov je oceľ, polyméry, drevo, hliník, železobetón. Ale častejšie je rám vyrobený z kovových nosníkov z profilovej rúry. Tento materiál je dutý, relatívne ľahký, ale odolný. V sekcii to vyzerá takto:

  • obdĺžnik;
  • námestie;
  • oválna (rovnako ako polo- a plochá oválna postava);
  • mnohosten.

Pri zváraní z priehradového profilového potrubia sa často volí štvorcový alebo obdĺžnikový prierez. Tieto profily sa ľahšie spracovávajú.

Rôzne profily rúr

Prípustné zaťaženie závisí od hrúbky steny, kvality kovu a spôsobu výroby. Materiálom je často vysokokvalitná konštrukčná oceľ (1-3ps/sp, 1-2ps(sp)). Pre špeciálne potreby sa používajú nízkolegované zliatiny a galvanizácia.

Dĺžka profilových rúr sa zvyčajne pohybuje od 6 m pri malých úsekoch do 12 m pri veľkých. Minimálne parametre od 10×10×1 mm a 15×15×1,5 mm. S nárastom hrúbky steny sa zvyšuje pevnosť profilov. Napríklad na sekciách 50 × 50 × 1,5 mm, 100 × 100 × 3 mm a viac. Výrobky s maximálnymi rozmermi (300 × 300 × 12 mm alebo viac) sú vhodnejšie pre priemyselné budovy.

Pokiaľ ide o parametre prvkov rámu, existujú nasledujúce odporúčania:

  • pre malé prístrešky (do šírky 4,5 m) sa používa rúrkový materiál s prierezom 40 × 20 × 2 mm;
  • ak je šírka do 5,5 m, odporúčajú sa parametre 40 × 40 × 2 mm;
  • pre prístrešky väčších rozmerov sa odporúča odobrať rúrky 40 × 40 × 3 mm, 60 × 30 × 2 mm.

Čo je farma

Farma sa nazýva jadrový systém, základ stavebnej štruktúry. Pozostáva z priamočiarych prvkov spojených v uzloch. Napríklad uvažujeme o návrhu priehradového nosníka z profilovej rúry, v ktorom nedochádza k vychýleniu tyčí a nie sú žiadne mimouzlové zaťaženia. Potom v jeho súčastiach vzniknú iba ťahové a tlakové sily. Mechanika tohto systému umožňuje, aby zostal geometricky nezmenený pri výmene pevne pripevnených uzlov za kĺbové.

Farma pozostáva z nasledujúcich prvkov:

  • horný pás;
  • spodný pás;
  • stáť kolmo na os;
  • podpera (alebo podpera), naklonená k osi;
  • pomocná podporná vzpera (sprengel).

Mriežkový systém môže byť trojuholníkový, diagonálny, polodiagonálny, krížový. Na spojenie sa používajú šatky, spárované materiály, nity, zvary.

Možnosti montáže v uzloch

Výroba priehradových nosníkov z profilovej rúry zahŕňa montáž pásu s určitými obrysmi. Podľa typu sú:

  • segment;
  • polygonálny;
  • štít (alebo lichobežníkový);
  • s paralelnými pásmi;
  • trojuholníkový (d-i);
  • so zdvihnutým zlomeným spodným pásom;
  • nakloniť sa;
  • konzoly.

Niektoré systémy sa ľahšie inštalujú, iné sú hospodárnejšie z hľadiska spotreby materiálu a iné sú jednoduchšie z hľadiska nosných uzlov.

Základy výpočtu farmy

Vplyv uhla sklonu

Výber konštrukcie prístreškov z profilovej rúry je spojený so sklonom navrhovanej konštrukcie. Existujú tri možné možnosti:

  • od 6° do 15°;
  • od 15° do 22°;
  • od 22° do 35°.

Pri minimálnom uhle (6°-15°) sa odporúčajú lichobežníkové obrysy pásov. Na zníženie hmotnosti je povolená výška 1/7 alebo 1/9 celkovej dĺžky rozpätia. Pri navrhovaní mierne nakloneného vrchlíka zložitého geometrického tvaru je potrebné ho zdvihnúť v strednej časti nad podpery. Využite farmy Polonso odporúčané mnohými odborníkmi. Sú systémom dvoch trojuholníkov spojených obláčikom. Ak potrebujete vysokú štruktúru, je lepšie zvoliť polygonálnu štruktúru so zvýšeným spodným pásom.

Keď uhol sklonu presahuje 20°, výška by mala byť 1/7 celkovej dĺžky rozpätia. Ten dosahuje 20 m.Na zvýšenie konštrukcie je spodný pás zlomený. Potom bude nárast až o 0,23 dĺžky rozpätia. Na výpočet požadovaných parametrov sa používajú tabuľkové údaje.

Tabuľka na určenie sklonu systému krovu

So sklonom väčším ako 22 ° sa výpočty vykonávajú podľa špeciálnych programov. Prístrešky tohto druhu sa častejšie používajú na strešné krytiny z bridlice, kovu a podobných materiálov. Tu sa používajú trojuholníkové priehradové nosníky z profilovej rúry s výškou 1/5 celej dĺžky rozpätia.

Čím väčší je uhol sklonu, tým menej zrážok a hustého snehu sa nahromadí na vrchlíku. Únosnosť systému rastie s jeho výškou. Pre dodatočnú pevnosť sú k dispozícii dodatočné výstužné rebrá.

Možnosti základného uhla

Aby sme pochopili, ako vypočítať nosník z profilovej rúry, je nevyhnutné zistiť parametre základných uzlov. Napríklad rozmery rozpätia by mali byť zvyčajne špecifikované v zadávacích podmienkach. Počet panelov, ich rozmery sú vopred priradené. Vypočítajte optimálnu výšku (H) v strede rozpätia.

  • Ak sú pásy rovnobežné, polygonálne, lichobežníkové, H=1/8×L, kde L je dĺžka krovu. Horný pás by mal mať sklon približne 1/8xL alebo 1/12xL.
  • Pre trojuholníkový typ je v priemere H=1/4×L alebo H=1/5×L.

Mriežkové výstuhy by mali mať sklon približne 45° (v rozmedzí 35°-50°).

Použite hotový štandardný projekt, potom nemusíte robiť výpočet

Aby bol vrchlík spoľahlivý a dlho vydržal, jeho projekt si vyžaduje presné výpočty. Po výpočte sa zakúpia materiály a potom sa namontuje rám. Existuje drahší spôsob - nákup hotových modulov a zostavenie konštrukcie na mieste. Ďalšia možnosť je zložitejšia - vykonať výpočty sami. Potom budete potrebovať údaje zo špeciálnych referenčných kníh o SNiP 2.01.07-85 (nárazy, zaťaženie), ako aj SNiP P-23-81 (údaje o oceľových konštrukciách). Musíte urobiť nasledovné.

  1. Rozhodnite sa pre blokovú schému v súlade s funkciami vrchlíka, uhlom sklonu, materiálom tyčí.
  2. Vyberte možnosti. Zohľadnite vzťah medzi výškou a minimálnou hmotnosťou strechy, jej materiálom a typom, sklonom.
  3. Vypočítajte panelové rozmery konštrukcie podľa vzdialenosti jednotlivých častí zodpovedných za prenos zaťaženia. Vzdialenosť medzi susednými uzlami je určená, zvyčajne sa rovná šírke panelu. Pri rozpätí viac ako 36 m sa počíta so zdvihom budovy - spätným hasiacim oblúkom, ktorý pôsobí v dôsledku zaťaženia konštrukcie.

Spomedzi metód výpočtu staticky určitých priehradových nosníkov je jednou z najjednoduchších vyrezanie uzlov (oblastí, kde sú tyče kĺbovo spojené). Ďalšími možnosťami sú Ritterova metóda, Hennebergova metóda výmeny tyče. Rovnako ako grafické riešenie vypracovaním Maxwell-Cremonovho diagramu. V moderných počítačových programoch sa častejšie používa metóda rezania uzlov.

Pre človeka, ktorý má znalosti z mechaniky a pevnosti materiálov, nie je také ťažké to všetko vypočítať. Zvyšok by mal brať do úvahy, že životnosť a bezpečnosť vrchlíka závisí od presnosti výpočtov a veľkosti chýb. Možno by bolo lepšie kontaktovať odborníkov. Alebo si vyberte možnosť z hotových dizajnových riešení, kde môžete jednoducho nahradiť svoje hodnoty. Keď je jasné, aký druh priehradového nosníka je potrebný z profilovej rúry, výkres pre ňu sa určite nájde na internete.

Významné faktory výberu lokality

Ak prístrešok patrí k domu alebo inej budove, bude si to vyžadovať úradné povolenie, o ktoré sa bude tiež musieť postarať.

Najprv sa vyberie miesto, kde bude štruktúra umiestnená. Čo sa berie do úvahy?

  1. Konštantné zaťaženie (pevná hmotnosť latovania, strešnej krytiny a iných materiálov).
  2. Premenlivé zaťaženie (vplyv klimatických faktorov: vietor, zrážky vrátane snehu).
  3. Špeciálny typ zaťaženia (vyskytuje sa v regióne seizmická aktivita, búrky, hurikány atď.).

Dôležité sú aj vlastnosti pôdy, vplyv okolitých budov. Projektant musí brať do úvahy všetky významné faktory a objasňujúce koeficienty, ktoré sú zahrnuté vo výpočtovom algoritme. Ak plánujete robiť výpočty svojpomocne, použite 3D Max, Arkon, AutoCAD alebo podobné programy. V online verziách stavebných kalkulačiek je možnosť výpočtu. Uistite sa, že pre zamýšľaný projekt nájdete odporúčaný krok medzi podperami ložísk, prepravkou. Rovnako ako parametre materiálov a ich množstvo.

Príklad softvérového výpočtu pre vrchlík pokrytý polykarbonátom

Postupnosť prác

Montáž rámu z kovových profilov by mal vykonávať iba odborník na zváračské práce. Toto zodpovedné podnikanie si vyžaduje znalosti a zručné zaobchádzanie s nástrojom. Je potrebné nielen pochopiť, ako zvárať krov z profilovej rúry. Je dôležité, ktoré uzly je správnejšie zostaviť na zemi a až potom ich zdvihnúť na podpery. Ak je konštrukcia ťažká, na inštaláciu bude potrebné vybavenie.

Proces inštalácie zvyčajne prebieha v nasledujúcom poradí:

  1. Prebieha označovanie oblasti. Sú nainštalované vložené časti, vertikálne podpery. Kovové rúry sa často okamžite ukladajú do jám a potom sa betónujú. Vertikálnosť inštalácie je kontrolovaná olovnicou. Na kontrolu rovnobežnosti sa medzi extrémnymi stojanmi natiahne šnúra alebo niť, zvyšok sa nastaví pozdĺž výslednej čiary.
  2. Pozdĺžne rúry sú pripevnené k podperám zváraním.
  3. Na zemi sú zvárané uzly a prvky krovov. Pomocou výstuh a prepojok sú pásy konštrukcie spojené. Potom by sa bloky mali zdvihnúť do požadovanej výšky. Sú privarené k pozdĺžnym rúram v miestach, kde sú umiestnené vertikálne podpery. Pozdĺžne preklady sú privarené medzi väzníky pozdĺž svahu na ďalšie upevnenie strešného materiálu. Vytvárajú otvory pre upevňovacie prvky.
  4. Všetky spojovacie oblasti sú starostlivo vyčistené. Najmä horné okraje rámu, kde bude v budúcnosti ležať strecha. Povrch profilov je očistený, odmastený, ošetrený základným náterom a lakovaný.

Pomocou hotového projektu rýchlo začnete s montážou vrchlíka

Odborníci radia vykonávať takúto zodpovednú prácu len s príslušnými skúsenosťami. Nestačí teoreticky vedieť, ako správne zvárať krov z profilovej rúry. Po tom, čo urobil niečo zlé, ignoroval nuansy, domáci majster riskuje. Baldachýn sa zrúti a zrúti. Utrpí všetko, čo bude pod ním – autá či ľudia. Takže si vezmite svoje vedomosti k srdcu!

Video: ako zvárať krov z profilovej rúry

Skôr alebo neskôr si majitelia súkromného domu musia na mieste postaviť prístrešok pre auto alebo letnú dovolenku, altánok, malý plot so strechou pre domáce zvieratá, prístrešok nad hromadou dreva. Aby bola strecha nad takouto konštrukciou bezpečne pripevnená, je potrebné správne navrhnúť a nainštalovať kovové nosné konštrukcie.

Vítame nášho váženého čitateľa a ponúkame mu článok o tom, aké sú väzníky z profilovej rúry, ako ich správne vypočítať a namontovať.

Krov je konštrukcia z priamočiarych prvkov prepojených v uzloch do pevného systému nemenného geometrického tvaru. Najčastejšie ide o ploché konštrukcie, ale vo veľkých zaťažených konštrukciách sa používajú objemové (priestorové) väzníky. Prakticky v súkromných domoch sú farmy vyrobené z dreva a kovu. Malé konštrukcie krokiev, prístreškov, altánkov sú vyrobené z dreva. Ale odolný a high-tech kov je takmer ideálny materiál pre nosné kovové konštrukcie.

Na výrobu zložitých konštrukcií sa používajú valcované plné profily a rúry. Profilové rúry (štvorcové, obdĺžnikové) majú väčšiu odolnosť proti rozdrveniu a ohybu, malé konštrukcie pre dom sa montujú bez použitia zvárania, preto sa profilová rúra najčastejšie používa pri stavbách nehnuteľností.

Konštrukčné vlastnosti krovov

Základné prvky štruktúry farmy:

  • Opasok.
  • Rack - vertikálny prvok spájajúci hornú a dolnú strunu.
  • Brace (vzpera).
  • Sprengel - podporná ortéza.
  • Výrezy, prekrytia, šatky, nity, skrutky - všetky druhy pomocných a upevňovacích materiálov.

Výška farmy sa zvažuje od najnižšieho bodu dolného pásu po najvyšší bod. Rozpätie - vzdialenosť medzi podperami. Vzostup - pomer výšky krovu k rozpätiu. Panel je vzdialenosť medzi uzlami pásu.

Typy fariem z profesionálneho potrubia

Farmy sú rozdelené podľa obrysu pásov. Existujú dvojvrstvové a trojvrstvové odrody. V malých stavbách sa používajú jednoduchšie dvojpásové väzníky. Každá odroda má určitý sklon a výšku v závislosti od dĺžky rozpätia a tvaru krovu.

Typy väzníkov podľa obrysov pásov: nosníky s rovnobežnými pásmi (obdĺžnikové), trojuholníkové (dvojité a jednoduché rozstupy), lichobežníkové (dvojité a jednoduché rozstupy), segmentové (parabolické), polygonálne (polygonálne), konzolové; s prerušenou vyvýšenou alebo konkávnou spodnou tetivou a rôznorodým tvarom hornej tetivy; klenutý s vodorovným a klenutým spodným pásom; komplexné kombinované formy.

Farmy sa odlišujú aj typmi mriežok - pozri obrázok. V súkromných budovách sa najčastejšie nachádzajú trojuholníkové a diagonálne mriežky - jednoduchšie a menej náročné na kov. Trojuholníkové mriežky sa zvyčajne používajú v pravouhlých a lichobežníkových konštrukciách, diagonálne mriežky - v trojuholníkových.

Pred výstavbou akejkoľvek konštrukcie by ste sa mali rozhodnúť pre výber materiálu. Pri nákupe kovového profilu alebo rúr by ste mali starostlivo skontrolovať obrobky - na praskliny, škrupiny, previsnutie, nezrovnalosti pozdĺž švu, veľké množstvo preliačených a ohnutých obrobkov. Pri nákupe pozinkovaných materiálov - je vhodné sa uistiť o kvalite náteru - či nedochádza k delaminácii a priehybu.

Pri kúpe je potrebné vyžadovať kópiu certifikátu a šek. Uistite sa, že hrúbka steny potrubia je uvedená v dokumentoch. Rúry nemôžete vyrábať v garáži na kolene a neexistujú žiadne falzifikáty, ale môžete naraziť na nekvalitný materiál, takže je lepšie nakupovať v pomerne veľkých obchodoch.

Aký materiál si vybrať pre rám

Vo väčšine prípadov sa oceľ vyberá pre rám kaštieľov alebo strechu domu. Pre veľmi malé konštrukcie sa niekedy používa hliník a - zvyčajne v zakúpených výrobkoch (markízy, hojdacie kreslá). Na montáž kovových konštrukcií sa môžu použiť rúry dutého profilu a profil plného profilu (kruh, pás, štvorec, kanál, I-nosník).

Obrovskou výhodou pravouhlých a štvorcových rúr v porovnaní s profilom rovnakej hmotnosti je vysoká odolnosť proti drveniu a iným deformáciám. Preto môžu byť pevné profily nahradené oveľa ľahšími vlnitými rúrami - to značne uľahčuje (2 krát alebo viac) a znižuje náklady na konštrukciu rúrkového typu.

Rozmery časti potrubia sa vyberajú v závislosti od dĺžky rozpätia a vzdialenosti medzi podperami a priehradovými nosníkmi. V súkromných pozemkoch nie sú prístrešky a iné stavby príliš veľké a môžete využiť rady odborníkov alebo nájsť hotové výkresy na internete.


So vzdialenosťou medzi podperami do 2 m, pre malé prístrešky s rozpätiami do 4 m je vhodný profil 40 × 20 x 2 mm, s rozpätiami do 5 m - 40 × 40 x 3, 60 × 30 x 3 mm; rozpätia dlhšie ako 5 m - 60 × 40x3, 60 × 60x3 mm. Ak sa plánuje prístrešok pre dve autá so šírkou 8-10 m, potom bude potrebný profil od 60 × 60 do 100 × 100 s hrúbkou steny 3-4 mm. Rozmery profilu závisia od vzdialenosti medzi priehradovými nosníkmi.

Profesionálne rúry sa predávajú v dĺžkach 6 a 12 m. Pri dĺžke 12 m sa kov spotrebuje ekonomickejšie, ale na prepravu takýchto rúr je potrebný dĺžkový merač. Pred nákupom materiálov by ste mali zvážiť, ako budete rezať prírezy a koľko z nich sa zmestí do potrubia s dĺžkou 6 m alebo 12 m, a vypočítajte, koľko častí profesionálneho potrubia budete potrebovať.

Nie je možné zamerať sa na nominálnu hmotnosť - hmotnosť je 1 r.m. v konkrétnej šarži sa bude líšiť od nominálnej a s najväčšou pravdepodobnosťou smerom nahor (pre predajcov je výhodnejšie vyrábať výrobky s hrubšou stenou - cena je za tonu). Pri nákupe na váhu bude potrebné materiál nakúpiť a odviezť – a to sú náklady navyše.

Výhody a nevýhody rôznych kovov

V praxi sa pre konštrukčné profilové rúry používajú tieto druhy ocele: uhlíková obyčajná kvalita a vysokokvalitná, konštrukčná, legovaná. Rúry sú vybavené ochranným zinkovým povlakom. Hliník sa tiež používa - ale zriedka, pre malé, častejšie sezónne konštrukcie. Pre malé konštrukcie sa používajú hliníkové profily.

Tradične sa pre malé konštrukcie v súkromnom vlastníctve, na stavbu oceľových konštrukcií s priehradovými nosníkmi, používa uhlíková oceľ St3sp, St3ps, niekedy pozinkovaná. Takáto oceľ má dostatočnú pevnosť na zabezpečenie spoľahlivosti konštrukcie, prakticky neexistuje rozdiel v odolnosti proti korózii pre všetky tri druhy ocele.

Ak na konštrukcie padnú zrážky, skôr či neskôr zhrdzavejú výrobky z konštrukčnej aj legovanej ocele. Malé množstvo legujúcich prvkov nechráni pred koróziou (pre konštrukcie možno použiť nízkolegované ocele ako 30KhGSA, 30KhGSN, 38XA - obsah legujúcich prvkov v nich je 2-4% a toto množstvo neovplyvňuje koróziu odpor).


Z hľadiska pevnosti by konštrukčné a legované ocele mali byť o niečo odolnejšie ako uhlíkové ocele – sú odolnejšie voči cyklickému zaťaženiu. Ale táto kvalita ocelí sa prejavuje po tepelnom spracovaní - a kalenie s popúšťaním môže deformovať rúry a zvyčajne nikto takéto tepelné spracovanie na hotových výrobkoch nerobí. Žíhanie je možné vykonávať na bezšvíkových rúrach - po žíhaní sa v kove odstránia zvyškové napätia (spevnenie), ale zmäkne.

Konštrukčné ocele (20A, 45, 40, 30A) majú vyššiu kvalitu a vyššiu cenu. Legované ocele sú ešte drahšie (a je šanca, že vám budú predávať rúry vyrobené z ocele 3 namiesto legovanej). Preto pri inštalácii konštrukcií so šírkou menšou ako 20 m nemá zmysel kupovať profesionálne rúry z legovanej alebo konštrukčnej ocele. Rozhodne má zmysel použiť pozinkované profesionálne potrubie, ak sa inštalácia bude vykonávať pomocou krabových systémov.

Ak sa má montáž vykonať zváraním, zvary zhrdzavejú rovnako rýchlo ako bežný nepokovovaný kov.. Ak však pozorne sledujete švy, pravidelne vykonávate antikoróznu úpravu (čistenie, základný náter, maľovanie), potom je vhodnejšie pozinkované potrubie. Ak potrebujete provizórny prístrešok na 10 rokov na stavebný materiál a potom prístrešok zbúrate - tým viac sa netrápte, kúpte si obyčajné rúry z uhlíkovej ocele bez náteru.

Ak plánujete na mieste postaviť veľmi veľkú kôlňu alebo hangár s dlhým rozpätím, mali by ste kontaktovať profesionálnych staviteľov a urobiť projekt - oni určia, ktorú oceľ si vyberiete.

Urobte to sami alebo si objednajte

Väzníky na prístrešok nad autom alebo strechu altánku sú malé a majú jednoduchý dizajn - najčastejšie trojuholníkové s niekoľkými vzperami a nosičmi. Takýto návrh zvládnete dokončiť aj sami, ak máte aspoň počiatočné zručnosti zvárača a nebojíte sa učiť nové zamestnania.

Výroba fariem však vyžaduje presnosť, prítomnosť asistenta, veľmi rovnú plochu na pozemku - na usporiadanie a zváranie konštrukcií, prítomnosť zváracieho stroja a čas. Môžete si objednať hotové konštrukcie v továrni alebo stavebnej spoločnosti a namontovať ich sami.

Požiadavky na výpočet profilového potrubia na výstavbu farmy

Pri výpočte rozmerov a hrúbky steny profilových rúr potrebných na konštrukciu vašich kovových konštrukcií; berú sa do úvahy tieto podmienky:

  • Rozmery kovovej konštrukcie a najmä dĺžka, rozstup podpier - vzdialenosť medzi podperami.
  • Výška podpier a väzníkov.
  • Farmársky tvar.
  • Možné vlastnosti geologických pomerov (seizmická aktivita, možnosť zosuvov pôdy).
  • Hmotnosť povlaku.


Čo sa stane, ak vypočítate nesprávne

V prípade nesprávnych výpočtov sú možné tieto dôsledky:

  • Poľnohospodárske štruktúry sa zdeformujú pod ťarchou snehu, mokrého lístia.
  • V najnešťastnejšom prípade sa konštrukcie deformujú vlastnou váhou.
  • Celá konštrukcia sa môže pri silnom vetre zrútiť.
  • Deformácia skôr či neskôr povedie k zničeniu farmy a celej konštrukcie, čo je pre človeka nebezpečné a môže poškodiť predmety pod prístreškom – napríklad auto.
  • Krehká a pohyblivá konštrukcia povedie k zničeniu strechy položenej na farme.
  • Pri použití príliš výkonného a ťažkého profilu sa neprimerane zvyšujú náklady na materiál a prácu pri stavbe kovovej konštrukcie.

Navrhujeme farmu a jej prvky

Úplný a presný výpočet zaťaženia farmy spolu s diagramami je zložitý a na jeho implementáciu by ste sa mali obrátiť na odborníkov.

Pri navrhovaní veľkých prístreškov, hangárov, garáží vyrobených z kovových konštrukcií je potrebný presný výpočet požadovaného profilu, ale pri výstavbe nie príliš veľkých prístreškov alebo altánkov v súkromnom dome môžete použiť známe odporúčania odborníkov.

Pri veľmi malých konštrukciách (prístrešok v ohrade pre zvieratá, prístrešok nad skladom palivového dreva) stačí použiť rúry s rozmermi 40 × 20 mm s hrúbkou steny 2 mm; pre altány a prístrešky nad stolmi, grilmi alebo miestami na odpočinok - 40 × 40 mm s hrúbkou steny 3 mm; strieška nad miestom pre auto - od 60 × 40 do 100 × 100 mm s hrúbkou steny 3-4 mm.

Ak je na vrchlíku niekoľko nosníkov a podpier a krok podpier je menší ako 2 m, môžete si vziať tenšiu rúru, ak sú iba 4 podpery a dva nosníky a rozpätie 6-8 m alebo viac - a hrubší.

Prípustné zaťaženia nosníkov sú uvedené v tabuľke:

Šírka rozpätia, m Veľkosť potrubia na hrúbku steny, mm 1 2 3 4 5 6
Pre profilové potrubie
40x40x2 709 173 72 35 16 5
40x40x3 949 231 96 46 21 6
50x50x2 1165 286 120 61 31 14
50x60x3 1615 396 167 84 43 19
60x60x2 1714 422 180 93 50 26
60x60x3 2393 589 250 129 69 35
80x80x3 4492 1110 478 252 144 82
100x100x3 7473 1851 803 430 253 152
100x100x4 9217 2283 990 529 310 185
120x120x4 113726 3339 1484 801 478 296
140x140x4 19062 4736 2069 1125 679 429
Pre pravouhlé potrubie (keď je väčšia strana zvislá)
50x25x2 684 167 69 34 16 6
60x40x2 1255 308 130 66 35 17
80x40x2 1911 471 202 105 58 31
80x40x3 2672 658 281 146 81 43
80x60x3 3583 884 380 199 112 62
100x50x4 5489 1357 585 309 176 101
120x80x3 7854 1947 846 455 269 164

Výkresy a schémy

Pri výrobe kovových konštrukcií je povinný výkres s presnými rozmermi! To vám umožní zakúpiť správne množstvo materiálu, ušetriť čas pri montáži a príprave prírezov a umožní vám jednoducho kontrolovať rozmery kovovej konštrukcie počas inštalácie a hotovej konštrukcie. V tomto prípade bezpečnosť vás a vašej domácnosti závisí od presnosti montáže - budova, ktorá sa zrútila zo snehu alebo vetra, môže priniesť veľa problémov.

Základy výpočtu farmy

Typy krovov závisia od tvaru strechy a tvar strechy budovy na sídlisku sa volí v závislosti od účelu a umiestnenia kovových konštrukcií. Konzolové a priľahlé väzníky sa zvyčajne vyrábajú s jednostrannými trojuholníkovými, samostatne stojacimi prístreškami - s polygonálnymi, trojuholníkovými, segmentovými konštrukciami a oblúkmi. Altánky môžu mať šesť a osem sklonovú strechu alebo fantazijnú strechu s väzníkmi na mieru.

Na výpočet krovov je potrebné vypočítať zaťaženie strechy a jedného krovu. Výpočty zohľadňujú zaťaženie snehovej pokrývky, strešnej krytiny, latovania, hmotnosť samotných konštrukcií. Presné výpočty sú úlohou profesionálneho staviteľa. Základom pre výpočet je SP 20.13330.2016 „Zaťaženia a nárazy. Aktualizovaná verzia SNiP 2.01.07-85“ a SP 16.13330.2011 „Oceľové konštrukcie. Aktualizovaná verzia SNiP II-23-81".


Na výpočty sa používa metóda rezania - vyrezávanie uzlov (úseky, kde sú tyče sklopné); Ritterova metóda; Metóda výmeny tyče Henneberg. V moderných počítačových programoch sa častejšie používa metóda rezania uzlov.

Je lepšie použiť hotový štandardný projekt alebo naše odporúčania na výber profilov. Nie je príliš ťažké zostaviť farmu jednoduchého lichobežníkového alebo trojuholníkového dizajnu, a ak máte skúsenosti so zváraním a inštaláciou kovových konštrukcií, je celkom možná vlastná montáž prístreškov a tŕňov. Ak chcete postaviť veľký baldachýn s dĺžkou krovu 10 m alebo viac, musíte dokončiť projekt so špecialistami.

Vplyv uhla sklonu

Dizajn farmy je primárne ovplyvnený uhlom sklonu svahov (rampa). Uhol sklonu sa volí predovšetkým v závislosti od tvaru strechy a umiestnenia kovovej konštrukcie. Prístrešky priľahlé k budovám by mali mať väčší uhol sklonu strechy – pre rýchlejšie odvaľovanie snehu zosúvajúceho sa zo strechy a stekajúcej vody.

Pri jednotlivých konštrukciách môže byť uhol sklonu strechy menší. Uhol sklonu závisí aj od množstva zrážok padajúcich vo vašom regióne – čím viac zrážok, tým väčší by mal byť uhol sklonu strechy. Čím je strecha strmšia, tým menej zrážok sa na nej zdržuje.

Mierny sklon svahu - do 15° - sa používa na malé samostatne stojace prístrešky. Výška svahu je približne rovná 1/7-1/9 dĺžky rozpätia. Používajú sa trapézové väzníky.

Sklon od 15° do 22° - výška sklonu je 1/7 dĺžky rozpätia.

Sklon od 22 ° do 30 ° - 35 ° - výška sklonu je 1/5 dĺžky rozpätia, pri takomto sklone sa zvyčajne používajú trojuholníkové konštrukcie, niekedy s prerušeným spodným pásom na uľahčenie výstavby.

Možnosti základného uhla

Pre správny výpočet počtu a dĺžok jednotlivých prvkov krovu z profesionálneho potrubia je potrebné určiť základné uhly medzi prvkami. Vo všeobecnosti platí, že spodný pás je kolmý na podpery, horný pás má sklon k horizontále v závislosti od uhla strechy. Optimálny uhol sklonu výstuh k horizontále / vertikálnej je 45 °, stĺpiky musia byť prísne vertikálne.

Presný uhol sklonu strechy je buď stanovený projektom, alebo sa zistí podľa vyššie uvedených pomerov ( pre sklon do 15 ° - výška sklonu je približne rovná 1/7-1/9 dĺžky rozpätia; pre sklon od 15 ° do 22 ° - 1/7 dĺžky rozpätia; pre sklon od 22° do 30° - 35° - výška sklonu je 1/5 dĺžky rozpätia).

Po určení presného uhla strechy určite dĺžku prírezov na výrobu farmy - tieto informácie budú potrebné pri vykonávaní práce.

Významné faktory výberu lokality

Ak máte na výber, na inštaláciu kovových konštrukcií by ste si mali zvoliť rovnú plochu, ktorá nie je vystavená zosuvom pôdy a podmáčaniu. Ale na malých pozemkoch pre domácnosť najčastejšie nie je na výber - prístrešok pre auto je umiestnený bezprostredne pred bránou, veranda pri dome, altánok v hĺbke pozemku. Miesto môže byť potrebné vyrovnať, niekedy vysušiť.

Ak existuje nebezpečenstvo zosuvu zemných vrstiev alebo žijete v oblasti ohrozenej zemetrasením, návrh konštrukcie akejkoľvek konštrukcie nad búdou pre psov by ste mali nechať na profesionálov, aby ste zaistili svoju vlastnú bezpečnosť.


Ako vypočítať zaťaženie

Zaťaženie snehom na 1 m² strechy sa vypočíta podľa SP 20.13330.2017 „Zaťaženia a nárazy. Aktualizovaná verzia SNiP 2.01.07-85" v závislosti od regiónu. Pri výpočte sa neberie plocha strechy, ale plocha priemetu strechy na horizontálu. Podobne sa vypočíta hmotnosť prepravky a strešnej krytiny. Podľa nákresu sa vypočíta hmotnosť jednej farmy a vynásobí sa ich počtom.

Zaťaženie jedného krovu sa vypočíta vydelením súčtu celkového zaťaženia strechy snehom, hmotnosti prepravky a krytu, hmotnosti samotných konštrukcií počtom krovov.

Vstupné dvere a strieška

Priezory nad prednými dverami sú malé a konzolové.

Šírka priezoru by sa mala rovnať šírke verandy + 300 mm na každej strane. Do hĺbky by mal baldachýn zakrývať schodíky. Dĺžka priezoru sa rovná súčtu dĺžky plošiny a schodíkov. Dĺžka hornej plošiny by mala byť jeden a pol krát širšia ako dvere, to znamená 0,9 × 1,5 \u003d 1,35 m Plus 250 mm pre každý krok.

Napríklad:

pre verandu s dvoma schodmi a šírkou 1200 mm sú rozmery krytej plochy (horizontálny priemet prístrešku):

dĺžka (hĺbka vrcholu) = 1,35 + 2 × 0,25 = 1,85 m;

šírka \u003d 1,2 + 0,3 × 2 \u003d 1,8 m.



Bezplatné programy na výpočet

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

Príklad výpočtu

Príklad výpočtu krovu voľne stojaceho prístrešku pre automobil strednej triedy (D):

Šírka vozidla 1,73 m, dĺžka 4,6 m.

Minimálna šírka nosníka medzi podperami:

1,73 + 1 = 2,73 m, pre pohodlie otvárania dverí akceptujeme šírku 3,5 m.

Šírka krovu vrátane presahov strechy:

3,5 + 2 × 0,3 = 4,1 m.

Dĺžka striešky:

4,6 + 1 = 5,6 m, vezmite si dĺžku 6 m.

S touto dĺžkou môžete nainštalovať podpery do 2 m alebo menej. Na uľahčenie nosných konštrukcií akceptujeme vzdialenosť medzi podperami 1,5 m.

Akceptujeme trojuholníkový tvar sedlovej strechy - je najjednoduchší na výrobu a zároveň ekonomický z hľadiska spotreby materiálu. Uhol sklonu strechy akceptujeme 30 ° - pri tomto uhle sklonu sa na streche nebude zdržiavať sneh a opadané lístie.

Výška krovu v strede (stredový stĺpik) bude:

Celkom: dĺžka spodného pásu farmy je 4,1 m; horný pás - dve polovice po 2,355 m, celková dĺžka 4,71 m, stojan v strede má výšku 1,16 m.

Pre takéto krátke väzníky úplne postačí použiť štvorcovú rúru 40 × 40 mm s hrúbkou steny 3 mm.


Hlavné etapy práce na výrobe a inštalácii krovov vlastnými rukami

Pred montážou väzníkov sa vykonáva plánovanie staveniska, montáž podpier, betónovanie základov podpier, zváranie bočných výstuh alebo bočných väzníkov. Potom sa namontujú priečne nosníky.

Postup pri vykonávaní prác na výrobe a inštalácii priehradových nosníkov:

  • Farmy sú zvárané na rovnom povrchu.
  • Farmy sú ošetrené antikoróznym základným náterom, natretým dvakrát. Nenatierajte miesta na privarenie väzníkov k podperám. Tieto práce je možné vykonať po inštalácii krovov, ale je nepohodlné maľovať vo výške.
  • Farmy sú zdvihnuté, inštalované na podperách, uhly a horizontálnosť sú overené, privarené k podperám. Tieto práce vykonáva tím niekoľkých ľudí.
  • Natrite zvary.
  • Namontujte prepravku, položte strešnú krytinu.

Ako zvárať krovy

Farmy sú zostavené na rovnej ploche. Pred montážou sa obrobky odrežú, očistia od hrdze a na sekciách sa obrúsia otrepy. Farmárske prvky sú upevnené svorkami, kontrolujú sa rozmery, uhly, rovinnosť. Konštrukcia sa na jednej strane zvarí, nechá vychladnúť a prevráti na druhú stranu. Odstráňte svorky a varte druhú stranu. Potom valček obrúste na šev. Vlastnosti zvárania krovu môžete vidieť v našom videu:

Ak máte malé zručnosti ako zvárač a montér, môžete si objednať výrobu farmy v špecializovanej organizácii alebo tíme.

Záver

Montáž prístrešku, montáž krovov je zložitá odborná práca. Malé baldachýny a altány sa dajú robiť nezávisle s pomocou rodinných príslušníkov.

Inštaláciu veľkých kovových konštrukcií je lepšie zveriť tímu profesionálov. Ale aj profesionáli potrebujú kontrolu. Lúčime sa s našim cteným čitateľom a dúfame, že náš článok vám pomôže pochopiť typy fariem, výber dizajnu, materiálu a postup pri stavbe prístreškov a altánkov na vašej stránke. Prihláste sa na odber bulletinu našej stránky, priveďte priateľov, zdieľajte zaujímavé informácie so svojimi partnermi v sociálnych sieťach.

Pre šikmé strechy s veľkými plochami sú potrebné kovové priehradové systémy. Budovy tohto typu zahŕňajú výrobné dielne, pavilóny, prístrešky na parkoviská a iné budovy na priemyselné a domáce účely. Takéto krokvy majú tvar trojuholníka alebo polkruhu a vyzerajú ako jednoduché alebo dvojité svahové konštrukcie s malým sklonom.


Na výrobu kovových konštrukcií priehradových nosníkov a ich montáž sú potrebné predbežné výpočty a súlad s množstvom podmienok.

Kovové krovy do dielne

Vlastnosti systému kovových priehradových nosníkov

Je dôležité pochopiť, že špecifická hustota kovu je väčšia ako hustota dreva, ale drevo bude ťažšie v dôsledku zväčšenia prierezu profilu. Úsek profilu závisí najmä od zaťaženia, a to je sila vetra a množstvo snehu v oblasti, vynásobené plochou.

Všeobecné pojmy kovového krovu

Montáž zliatiny železa

Najprv musíte pochopiť definíciu. Kovový priehradový väzník je konštrukcia pozostávajúca z krokvových nôh, vzpier, priečnikov, vzpier a regálov. Všetky tieto prvky sú navzájom spojené (zvarené) a sú v jednej spoločnej rovine.

Zariadenie kovového nosníka

Ale aby som bol presnejší, takýto koncept zahŕňa závesnú štruktúru vyššie uvedených prvkov s dôrazom na regály. Možnosti sa môžu navzájom líšiť počtom prepojok, sklonom nôh krokiev a celkovou dĺžkou zostavy.

Výber krovov závisí predovšetkým od veľkosti plochy, strešného materiálu a atmosférického mechanického zaťaženia (sneh, vietor).

V závislosti od obrysov sú farmy rozdelené do štyroch typov:

  • nakloniť sa;
  • s paralelným pásom
  • polygonálny dizajn;
  • trojuholníkový.

Hlavné formy kovových konštrukcií

Aký profil sa používa pre kovové väzníky

Prvky pre väzníkové systémy sa najčastejšie vyrábajú z párového profilu (dve polofarmy), kde sú uzlové spoje vystužené šatkami (vzperami). Horný pás krovu je vyrobený z dvoch nerovnostranných rohov, ktoré po montáži vyzerajú ako Taurus. Medzi sebou sú pripevnené zváraním alebo skrutkovým spojením.

Pri zvýšenom zaťažení krokvového systému sa v paneloch používajú spárované kanály alebo I-nosníky. Stojany, výstuhy a iné prepojky sú vyrobené vo forme krížovej konštrukcie v tvare T. Ale v prípade, že sú všetky uzly na farme spojené zváraním, je lepšie použiť značku, pretože ide o pevný (výkonnejší) profil.

Rúrové profily rôznych sekcií

V súkromnej výstavbe sa zvyčajne používa profilovaná rúra - duté materiály sú oveľa ľahšie ako značka, I-lúč a kanál.

Ďalšou výhodou takejto kovovej konštrukcie je jej mobilita, to znamená, že farma sa veľmi ľahko montuje na stavenisku. Okrem toho môže byť akýkoľvek dizajn vyrobený z rúr (okrúhlych alebo profilovaných).

Potrubné profily, ktoré sa používajú pre takéto priehradové nosníky, môžu byť buď ohýbané (šev) alebo valcované za tepla. Hrúbka steny odolnejších rúr valcovaných za tepla je od 1,5 do 5 mm, vyrábajú sa s obdĺžnikovým alebo štvorcovým prierezom. Sila ohybu rúry nie je menšia ako u značky, ale jej hmotnosť je väčšia.

Čo treba zvážiť pri krokvových systémoch s rôznym sklonom

Bez ohľadu na to, aký druh strechy sa stavia (jednospádová, štítová alebo ohnutá), krovy sa vyznačujú uhlom sklonu. Vo všeobecnom zmysle sú takéto štruktúry rozdelené do troch kategórií: so sklonom 22-30ᵒ, 15-22ᵒ a 6-15ᵒ.

Požiadavky na krovy so sklonom 22-30ᵒ

Prístrešok krovu

V prípadoch, keď konštrukcia budovy predpokladá sklon svahu 22-30ᵒ, sa ako strešná krytina zvyčajne používa bridlica, eternit (kompozitná bridlica) alebo železo (cínový šev). Výška trojuholníkového krovu pozdĺž hrebeňového nosníka by sa mala rovnať 1/5 dĺžky rozpätia (pri dĺžke nohy 10 m bude výška hrebeňa 10/5 = 2 m alebo minimálne 200 cm).

Tento dizajn sa ukáže ako najľahší a atmosférické zrážky z neho budú rýchlejšie odtekať.

Pre veľké rozpätia od 14 do 20 m je vhodnejšie zvoliť prevedenie s výstuhami smerom nadol - najlepšie znáša zaťaženie snehom a vetrom, preto má menšiu hmotnosť. Panel v hornom páse je tu dlhý asi 1,75-2,5 m a v každom páre by ich počet mal byť párny. To znamená, že počet polí pre dané rozmery je 8 (14/1,75=8; 20/2,5=8).

Strecha so sklonom 30 stupňov

Pri budovách priemyselného typu (výrobné dielne, pavilóny a pod.) dosahuje rozpätie 25-30 m, v tomto prípade je vhodné použiť priehradové nosníky Polonso. Sú to tiež párové štruktúry, ktoré sú spojené obláčikom. Tu je možné vyhnúť sa inštalácii dlhých výstuh v stredových paneloch, čo výrazne znižuje celkovú hmotnosť konštrukcie a v dôsledku toho aj množstvo potrebného materiálu.

  • Horný pás je v tomto prípade rozdelený na 12 alebo 16 oddelení po 2-1,85 m (25/12 = 2,08 m; 30/16 = 1,85 m).
  • Spodný pás je zdvihnutý, aby sa zväčšil uhol. Zaťaženie v pásoch je znížené a podporné uzly sú najjednoduchšie. Závesné stropy pre takéto konštrukcie sa nepoužívajú.

Konštrukcia krovu so sklonom 6-22ᵒ

  • Ak má kovový strešný nosník sklon 15-22ᵒ pozdĺž svahu, jeho výška pozdĺž hrebeňového nosníka by sa mala rovnať 1/7 dĺžky rozpätia. Na zvýšenie výšky o 0,16-0,23 dielov dĺžky rozpätia je spodný pás vyrobený lomeným typom. Táto metóda znižuje hmotnosť krovu s konvenčnou trojuholníkovou konštrukciou až o 30%, ale dĺžka rozpätia tu nie je povolená viac ako 20 m. V prípadoch, keď sa rozpätie zväčšuje o viac ako 20 m, sa používa návrh Polonso.
  • Ak je strecha takmer plochá a má sklon nie väčší ako 6-15ᵒ, je najlepšie použiť lichobežníkové nosníky. Najlepšou možnosťou je, keď je hrebeň vo výške 1/7 alebo 1/9 súčtu celkovej dĺžky rozpätia. Napríklad pri dĺžke nohy 10 m je výška hrebeňa 10/7 = 1,42 m alebo 10/9 = 1,11 m.
  • Ak pre krokvový systém nie je zabezpečené stropné zavesenie, výstuhy sa inštalujú vo forme trojuholníkovej mriežky. Počet sekcií alebo panelov sa vypočíta podľa rovnakého princípu ako pre bežné trojuholníkové konštrukcie.

Je dôležité, aby podkrovné steny a podpery krovu mali dostatočnú výšku. V opačnom prípade je strecha navrhnutá s lomom na podperách - to vám umožní vytvoriť správny priestor.

Pri zavesených paneloch musia ich rozmery zodpovedať dĺžke spodných a horných prvkov. To znamená, že ich dĺžka je násobkom 2 pozdĺž dĺžky krokiev, ale nie viac ako 1,5-2 m.Je potrebné poznamenať, že nosníky Polonso sú najvhodnejšie pre stropy zložitého tvaru.

Dôležité nuansy výpočtu a inštalácie kovových priehradových nosníkov

Montáž spárovaného kovového nosníka (červená čiara označuje zvarový šev)

Vlastnosti inštalácie kovových krokiev

V prípadoch, keď dĺžka priehradových nosníkov presahuje 10-12 m, kovová strecha sa počíta ako spárovaný systém. To znamená, že nohy krokiev spolu s prepojkami by sa mali skladať z dvoch častí, pretože je ťažké ich prepravovať ako celok - je to nepohodlné a ekonomicky nákladné.

Je oveľa jednoduchšie rozdeliť krov pozdĺž nôh krokiev na dva fragmenty a neskôr ich spojiť obláčikmi a zváraním, ako namontovať takúto konštrukciu na stavenisku. Ale tu je veľmi dôležité vziať do úvahy, že komponenty nie sú rozdelené na ľavé a pravé - musia byť rovnaké. V opačnom prípade hrozí zmätok na mieste montáže.

Spojenie dvoch častí sa vykonáva pomocou podložiek, ktoré sú upevnené skrutkami a zváraním vo švoch v spojoch.

Každá možnosť sa od seba líši, ale čím viac skrutkových spojení, tým silnejšie budú uzly - obláčiky pomôžu opraviť zvary kovovej konštrukcie priehradového nosníka.

Závislosť dĺžky krokiev od sklonu svahu

Pre správny výpočet kovovej strechy doma je potrebné spoliehať sa na SNiP P-23-81 a SNiP 2.01.07-85:

  1. Najprv vyberte vhodnú schému krokvového systému na základe sklonov svahu, typu strešného materiálu a účelu konštrukcie.
  2. Ak typické požiadavky neposkytujú určité obrysy, navrhnite štruktúru podľa zásady šetrenia materiálov.
  3. Určte výšku horného rohu podľa sily povlaku (najtupejší horný roh je vyrobený pre kovové dlaždice, vlnitú lepenku alebo prešívané strechy).
  4. Veľkosť panelov (sekcií) podľa sklonu, ako je navrhnuté v troch podpoložkách s rôznymi uhlami nosníka v tejto publikácii.
  5. Aby ste sa vyhli dlhým a komplikovaným výpočtom, vezmite si za základ akýkoľvek štandardný projekt, ktorý zodpovedá veľkosti budovy.

Farmy z profilového potrubia v strešnom zariadení

Svojpomocná výroba a montáž krovu

Na výrobu kovových priehradových nosníkov sa najčastejšie vyberajú profilové rúry pre domácich majstrov, ktoré sú navzájom zvarené.

  • Pre prístrešky do šírky 4 m je vhodná rúrka s prierezom 40 × 20 × 2 mm.
  • Pre strechu so šírkou do 5,5 sú potrebné rúry 40 × 40 × 2 mm.
  • Pri šírke budovy nad 5,5 m sa odporúčajú profily 40 × 40 × 3 mm, 60 × 30 × 2 mm.

Práca začína v spodnej časti a potom sa obrobky zdvihnú a privaria k stojanom. Zdvíhanie a držanie ťažkých konštrukcií na mieste si bude vyžadovať strojové vybavenie.

Montáž baldachýnovej strechy svojpomocne

Postup je nasledovný:

  1. Položte pozdĺžne rúry na zem a privarte ich k podperným stĺpikom.
  2. Spojte horný a spodný pás pomocou výstuh a prepojok.
  3. Zdvihnite kovovú konštrukciu a privarte ju k pozdĺžnym rúram stojanov
  4. Po inštalácii všetkých priehradových nosníkov ich spojte pozdĺžnymi prepojkami pozdĺž svahu. Vzdialenosť by mala byť pol metra. Tieto prepojky budú neskôr slúžiť ako podpora pri montáži strešných lát. Je dôležité starostlivo vyčistiť všetky nepravidelnosti, inak nebude krytina ležať rovnomerne a bez medzier.
  5. Vyčistite povrch konštrukcie, obrúste kov, odmastite špeciálnymi zmesami, naneste základnú vrstvu a natrite.

Video: Oblúková rúrová strecha


Na záver treba dbať na presnosť - najmenšie prehliadnutie pri výpočtoch kovovej strechy povedie k zošikmeniu, čo znamená chybu v celej strešnej konštrukcii. Ak sa nespoliehate na svoje matematické schopnosti, vyhľadajte pomoc špecialistov.

  • Prístrešky sú klasifikované ako najjednoduchšie stavby, ktoré sú postavené v prímestskej alebo letnej chate. Používajú sa na rôzne účely: ako parkovisko, sklad a mnoho ďalších možností.

    Konštrukčne je vrchlík mimoriadne jednoduchý. Toto je

    • rám, ktorého hlavným prvkom sú nosníky pre prístrešky, ktoré sú zodpovedné za stabilitu a pevnosť konštrukcie;
    • náter. Je vyrobený z bridlice, polykarbonátu, skla alebo profilovaného plechu;
    • prídavné prvky. Spravidla ide o prvky dekorácie, ktoré sú umiestnené vo vnútri konštrukcie.

    Dizajn je pomerne jednoduchý, okrem toho trochu váži, takže si ho môžete zostaviť sami priamo na mieste.

    Aby ste však získali praktický správny baldachýn, musíte v prvom rade zabezpečiť jeho pevnosť a dlhú prevádzku. Aby ste to dosiahli, mali by ste vedieť, ako vypočítať krov pre baldachýn, vyrobiť si ho sami a zvárať alebo kúpiť hotové.

    Kovové nosníky pre prístrešky

    Tento dizajn pozostáva z dvoch pásov. Horné a spodné pásy sú spojené pomocou výstuh a zvislých stĺpikov. Je schopný vydržať značné zaťaženie. Jeden takýto výrobok s hmotnosťou od 50 do 100 kg môže nahradiť kovové trámy trikrát tak veľké. Pri správnom výpočte sa kovový nosník dovnútra, kanáliky alebo nedeformuje a neohýba sa, keď je vystavený zaťaženiu.

    Kovový rám je vystavený niekoľkým zaťaženiam súčasne, a preto je také dôležité vedieť, ako vypočítať kovový nosník, aby ste presne našli body rovnováhy. Len tak môže konštrukcia odolať aj veľmi vysokým nárazom.

    Ako si vybrať materiál a správne ho uvariť

    Vytvorenie a samoinštalácia prístreškov je možná pri malých rozmeroch konštrukcie. Farmy pre prístrešky môžu byť v závislosti od konfigurácie pásov vyrobené z profilov alebo oceľových rohov. Pre relatívne malé konštrukcie sa odporúča zvoliť profilové rúry.

    Takéto riešenie má niekoľko výhod:

    • Únosnosť profilovej rúry priamo súvisí s jej hrúbkou. Na montáž rámu sa najčastejšie používa materiál so štvorcom 30-50x30-50 mm v priereze a pre malé konštrukcie sú vhodné rúry menšieho prierezu.
    • Kovové rúry sa vyznačujú väčšou pevnosťou a zároveň vážia oveľa menej ako masívna kovová tyč.
    • Rúry sú ohnuté - kvalita požadovaná pri vytváraní zakrivených štruktúr, napríklad klenutých alebo klenutých.
    • Cena baldachýnového krovu je pomerne malá, takže ich nákup nebude zložitý.

    Na poznámku

    Kovový rám vydrží oveľa dlhšie, ak je chránený pred koróziou: ošetrený základným náterom a lakovaný.

    • Na takýto kovový rám môžete pohodlne a jednoducho položiť takmer akúkoľvek prepravku a strechu.

    Spôsoby pripojenia profilu

    Ako zvárať vrchlík

    Medzi hlavné výhody tvarovaných rúr je potrebné poznamenať bezperličkové spojenie. Vďaka tejto technológii je krov pre rozpony nepresahujúce 30 metrov konštrukčne jednoduchý a relatívne lacný. Ak je jeho horný pás dostatočne pevný, potom sa strešný materiál môže oprieť priamo oň.

    Zvarový spoj má niekoľko výhod:

    • výrazne znižuje hmotnosť produktu. Pre porovnanie uvádzame, že nitované konštrukcie vážia o 20 % a skrutkované konštrukcie vážia o 25 % viac.
    • znižuje náklady na prácu a výrobu.
    • náklady na zváranie sú nízke. Okrem toho je možné tento proces zautomatizovať, ak použijete zariadenia, ktoré vám umožnia plynulé podávanie zváraného drôtu.
    • výsledný šev a pripojené časti sú rovnako pevné.

    Z mínusov je potrebné poznamenať potrebu skúseností so zváraním.

    Zapínanie na skrutky

    Skrutkové spojenie profilových rúr nie je také zriedkavé. Používa sa hlavne na skladacie konštrukcie.

    Medzi hlavné výhody tohto typu pripojenia patria:

    • Jednoduchá montáž;
    • Nie je potrebné ďalšie vybavenie;
    • Možná demontáž.

    Ale v rovnakom čase:

    • Hmotnosť produktu sa zvyšuje.
    • Potrebné dodatočné upevňovacie prvky.
    • Skrutkové spoje sú menej odolné a spoľahlivé ako zvárané.

    Ako vypočítať kovový nosník pre vrchlík z profilovej rúry

    Postavené konštrukcie musia byť dostatočne pevné a pevné, aby odolali rôznym zaťaženiam, preto je pred ich inštaláciou potrebné vypočítať nosník z profilovej rúry pre vrchlík a nakresliť výkres.

    Pri výpočte sa spravidla uchyľujú k pomoci špecializovaných programov, berúc do úvahy požiadavky SNiP („Zaťaženie, nárazy“, „Oceľové konštrukcie“). Kovový krov si môžete vypočítať online pomocou kalkulačky prístrešku z kovového profilu. Ak máte príslušné technické znalosti, výpočet je možné vykonať vlastnými rukami.

    Na poznámku

    Ak sú známe hlavné parametre návrhu, môžete vyhľadať vhodný hotový projekt medzi tými, ktoré sú zverejnené na internete.

    Konštrukčné práce sa vykonávajú na základe nasledujúceho počiatočného:

    • Kreslenie. Od typu strechy: jednoduchá alebo štítová, valbová alebo klenutá, závisí od konfigurácie rámových pásov. Za najjednoduchšie riešenie možno považovať jednoposchodový krov z profilovej rúry.
    • Stavebné rozmery. Čím väčšie sú krovy, tým väčšiemu zaťaženiu dokážu vydržať. Dôležitý je aj uhol sklonu: čím je väčší, tým ľahšie bude padať sneh zo strechy. Na výpočet budete potrebovať údaje o extrémnych bodoch svahu a ich vzdialenosti od seba.
    • Rozmery prvkov strešného materiálu. Zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri určovaní vzdialenosti krovu pre prístrešok, povedzme. Mimochodom, toto je najobľúbenejší náter pre štruktúry usporiadané na vlastných stránkach. ľahko sa ohýbajú, takže sú vhodné pre zariadenie zakrivených krytín, napríklad oblúkových. Dôležité je len to, ako je to správne vypočítajte vrchlík vyrobený z polykarbonátu.

    Výpočet kovového nosníka z profilovej rúry pre vrchlík sa vykonáva v určitom poradí:

    • určiť rozpätie zodpovedajúce referenčným podmienkam;
    • na výpočet výšky konštrukcie sa podľa predloženého výkresu nahradia rozmery rozpätia;
    • vykonať úlohu svahu. Podľa optimálneho tvaru strechy konštrukcie sa určujú obrysy pásov.

    Na poznámku

    Maximálny možný sklon krovu pre prístrešok pri použití profilovej rúry je 175 cm.

    Ako vyrobiť polykarbonátový nosník

    Prvým krokom pri výrobe priehradových nosníkov z profilovej rúry pre baldachýn vlastnými rukami je vypracovanie podrobného plánu, ktorý musí uvádzať presné rozmery každého prvku. Okrem toho je žiaduce pripraviť dodatočný výkres štrukturálne zložitých častí.

    Ako vidíte, predtým, ako si sami urobíte farmy, musíte sa dobre pripraviť. Ešte raz poznamenávame, že zatiaľ čo výber tvaru produktu sa riadi estetickými hľadiskmi, potom na určenie konštrukčného typu a počtu základných prvkov je potrebná cesta výpočtu. Pri kontrole pevnosti kovovej konštrukcie je potrebné brať do úvahy aj údaje o atmosférickom zaťažení v danom regióne.

    Oblúk je považovaný za extrémne zjednodušenú variáciu farmy. Toto je jedna profilová rúra s okrúhlym alebo štvorcovým prierezom.

    Je zrejmé, že to nie je len najjednoduchšie riešenie, ale je aj najlacnejšie. Oblúky pre polykarbonátový vrchlík však majú určité nevýhody. Týka sa to najmä ich spoľahlivosti.

    foto oblúkových vrchlíkov

    Poďme analyzovať, ako je zaťaženie rozdelené v každej z týchto možností. Konštrukcia priehradového nosníka poskytuje rovnomerné rozloženie zaťaženia, to znamená, že sila pôsobiaca na podpery bude smerovať, dalo by sa povedať, striktne dole. To znamená, že oporné tyče dokonale odolávajú tlakovým silám, to znamená, že dokážu odolať dodatočnému tlaku snehovej pokrývky.

    Oblúky nemajú takú tuhosť a nie sú schopné rozložiť zaťaženie. Aby kompenzovali tento druh nárazu, začnú sa ohýbať. Výsledkom je, že na podpery v hornej časti pôsobí sila. Ak vezmeme do úvahy, že sa aplikuje na stred a smeruje horizontálne, potom najmenšia chyba vo výpočte základne pilierov spôsobí prinajmenšom ich nezvratnú deformáciu.

    Príklad výpočtu kovového krovu z profilovej rúry

    Výpočet takéhoto produktu zahŕňa:

    • určenie presnej výšky (H) a dĺžky (L) kovovej konštrukcie. Posledná hodnota musí presne zodpovedať dĺžke rozpätia, to znamená vzdialenosti prekrývajúcej konštrukciu. Pokiaľ ide o výšku, závisí od navrhnutého uhla a obrysových prvkov.

    V trojuholníkových kovových konštrukciách je výška 1/5 alebo ¼ časti dĺžky, pre iné typy s rovnými strunami, napríklad paralelné alebo polygonálne - 1/8 časti.

    • Uhol mriežkových výstuh sa pohybuje od 35 do 50°. V priemere je to 45 °.
    • Je dôležité určiť optimálnu vzdialenosť od jedného uzla k druhému. Zvyčajne sa požadovaná medzera zhoduje so šírkou panelu. Pri konštrukciách s dĺžkou rozpätia nad 30 m je potrebné dodatočne vypočítať zdvih budovy. V procese riešenia problému je možné získať presné zaťaženie kovovej konštrukcie a vybrať správne parametre profilových rúr.

    Ako príklad uvažujme výpočet krovov štandardnej konštrukcie prístrešku 4x6 m.

    Dizajn využíva profil 3 x 3 cm, ktorého steny majú hrúbku 1,2 mm.

    Spodný pás výrobku má dĺžku 3,1 m a horný - 3,90 m. Medzi nimi sú inštalované vertikálne stojany vyrobené z rovnakého profilového potrubia. Najväčší z nich má výšku 0,60 m. Ostatné sú vyrezané v zostupnom poradí. Môžete sa obmedziť na tri stojany a umiestniť ich od začiatku vysokého svahu.

    Úseky, ktoré sú v tomto prípade vytvorené, sú zosilnené inštaláciou diagonálnych prepojok. Posledné sú vyrobené z tenšieho profilu. Na tieto účely je vhodná napríklad rúrka s prierezom 20 x 20 mm. Stojany nie sú potrebné v mieste zbiehania pásov. Na jeden produkt sa môžete obmedziť na sedem rovnátka.

    Na 6 m dĺžky vrchlíka sa používa päť podobných štruktúr. Kladú sa v krokoch po 1,5 m, spájajú sa s ďalšími priečnymi prepojkami vyrobenými z profilu s prierezom 20 x 20 mm. Sú pripevnené k hornému pásu, usporiadané v krokoch po 0,5 m. Polykarbonátové panely sú pripevnené priamo na tieto prepojky.

    Výpočet oblúkového krovu

    Výroba oblúkových priehradových nosníkov tiež vyžaduje presné výpočty. Je to spôsobené tým, že zaťaženie, ktoré je na ne umiestnené, sa rozloží rovnomerne iba vtedy, ak vytvorené oblúkové prvky majú ideálnu geometriu, to znamená správny tvar.

    Pozrime sa bližšie na to, ako vytvoriť oblúkový rám pre vrchlík s rozpätím 6 m (L). Zoberieme vzdialenosť medzi oblúkmi na 1,05 m. S výškou produktu 1,5 metra bude architektonická štruktúra vyzerať esteticky a bude schopná vydržať vysoké zaťaženie.

    Pri výpočte dĺžky profilu (mn) v dolnom páse sa používa nasledujúci vzorec dĺžky sektora: π R α:180, kde hodnoty parametrov pre tento príklad v súlade s výkresom sú: R= 410 cm, α÷160°.

    Po nahradení máme:

    3,14 410 160:180 = 758 (cm).

    Uzly konštrukcie by mali byť umiestnené na spodnom páse vo vzdialenosti 0,55 m (so zaoblením) od seba. Poloha extrémov sa vypočíta individuálne.

    V prípadoch, keď je rozpätie menšie ako 6 m, zváranie zložitých kovových konštrukcií sa často nahrádza jednoduchým alebo dvojitým lúčom, pričom sa kovový profil ohýba pod daným polomerom. Hoci nie je potrebné vypočítať klenutý rám, správny výber profilového potrubia je stále relevantný. Koniec koncov, pevnosť hotovej konštrukcie závisí od jej prierezu.

    Výpočet oblúkového krovu z profilovej rúry online

    Ako vypočítať dĺžku oblúka pre polykarbonátový vrchlík

    Oblúkovú dĺžku oblúka možno určiť podľa Huygensovho vzorca. Stred je označený na oblúku, pričom ho označíte bodom M, ktorý sa nachádza na kolmici CM vedenej k tetive AB, cez jej stred C. Potom musíte zmerať tetivy AB a AM.

    Dĺžka oblúka je určená Huygensovým vzorcom: p \u003d 2l x 1/3 x (2l - L), kde l je akord AM, L je akord AB)

    Relatívna chyba vzorca je 0,5 %, ak oblúk AB obsahuje 60 stupňov a so znížením uhlovej miery chyba výrazne klesá. Pre oblúk 45 stupňov. je to len 0,02 %.

Krov je systém zvyčajne rovných tyčí, ktoré sú vzájomne prepojené uzlami. Ide o geometricky nemennú konštrukciu s kĺbovými spojmi (v prvej aproximácii považovaná za kĺbovú, pretože tuhosť uzlov výrazne neovplyvňuje činnosť konštrukcie).

Vzhľadom na to, že prúty sú vystavené iba ťahu alebo stláčaniu, materiál nosníka sa využíva plnohodnotnejšie ako pri plnom nosníku. Vďaka tomu je takýto systém ekonomický z hľadiska materiálových nákladov, ale pracný na výrobu, preto treba pri projektovaní počítať s tým, že realizovateľnosť použitia väzníkov rastie priamo úmerne s jeho rozpätím.

Farmy sú široko používané v priemyselnej a občianskej výstavbe. Používajú sa v mnohých stavebných odvetviach: nátery budov, mosty, podpery elektrického vedenia, dopravné nadjazdy, žeriavy atď.


Stavebné zariadenie

Hlavnými prvkami priehradových nosníkov sú pásy, ktoré tvoria obrys nosníka, ako aj mriežka pozostávajúca z regálov a výstuh. Tieto prvky sú spojené v uzloch priľahlými alebo uzlovými styčníkmi. Vzdialenosť medzi podperami sa nazýva rozpätie. Priehradové pásy zvyčajne fungujú pre pozdĺžne sily a ohybové momenty (rovnako ako plné nosníky); priehradová mriežka preberá hlavne priečnu silu ako aj stojina v nosníku.

Podľa umiestnenia prútov sa krovy delia na ploché (ak je všetko v jednej rovine) a priestorové. ploché krovy sú schopní vnímať zaťaženie iba vo vzťahu k svojej vlastnej rovine. preto musia byť pripevnené zo svojej roviny pomocou spojok alebo iných prvkov. Priestorové farmy sú vytvorené na vnímanie zaťaženia v akomkoľvek smere, keďže vytvárajú tuhý priestorový systém.

Klasifikácia podľa pásov a tyčí

Pre rôzne typy zaťaženia sa používajú rôzne typy väzníkov. Existuje mnoho ich klasifikácií v závislosti od rôznych znakov.

Zvážte typy podľa obrysu pásu:

a - segmentovaný; b - polygonálny; c - lichobežníkový; g - s paralelným usporiadaním pásov; d - a - trojuholníkové

Pásy priehradových nosníkov musia zodpovedať statickému zaťaženiu a typu zaťaženia, ktoré určuje diagram ohybového momentu.

Obrysy pásov do značnej miery určujú ekonomiku farmy. Z hľadiska množstva použitej ocele je segmentový nosník najefektívnejší, no zároveň je aj najnáročnejší na výrobu.

Podľa typu priehradového priehradového systému existujú:

a - trojuholníkový; b - trojuholníkový s ďalšími stojanmi; c - uhlopriečka so vzostupnými vzperami; g - uhlopriečka so zostupnými zátvorkami; d - priehradové; e - krížik;

g - krížik; h - kosoštvorcový; a - polodiagonálne

Vlastnosti výpočtu a návrhu rúrkových nosníkov

Na výrobu sa používa oceľ hrúbky 1,5 - 5 mm. Profil môže byť okrúhly alebo štvorcový.

Rúrkový profil pre lisované tyče je z hľadiska spotreby ocele najefektívnejší vďaka priaznivému rozloženiu materiálu vzhľadom na ťažisko. Pri rovnakej ploche prierezu má najväčší polomer otáčania v porovnaní s inými typmi valcovaných výrobkov. To umožňuje navrhnúť tyče s najmenšou flexibilitou a znížiť spotrebu ocele o 20%. Taktiež významnou výhodou rúr je ich zefektívnenie. Vďaka tomu je tlak vetra na takýchto farmách menší. Rúry sa ľahko čistia a natierajú. to všetko robí rúrkový profil výhodným pre použitie na farmách.

Pri navrhovaní priehradových nosníkov by ste sa mali pokúsiť vycentrovať prvky v uzloch pozdĺž osí. To sa robí, aby sa zabránilo ďalšiemu stresu. Uzlové rozhrania potrubných väzníkov musia zabezpečiť tesné spojenie (je potrebné zabrániť vzniku korózie vo vnútornej dutine priehradového nosníka).

Najracionálnejšie pre rúrkové nosníky sú netvarované jednotky s mriežkovými tyčami priliehajúcimi priamo k pásom. Takéto uzly sa vykonávajú pomocou špeciálneho kučeravého rezania koncov, čo minimalizuje náklady na prácu a materiál. Tyče sú centrované pozdĺž geometrických osí. Pri absencii mechanizmu na takéto rezanie sú konce mriežky sploštené.

Takéto uzly nie sú prípustné pre všetky druhy ocele (iba nízkouhlíkové alebo iné s vysokou ťažnosťou). Ak majú rúrky mriežky a pásov rovnaký priemer, je vhodné ich pripojiť na krúžok.

Výpočet krovov v závislosti od uhla strechy

Konštrukcia pri uhle sklonu strechy 22-30 stupňov

Uhol sklonu strechy sa považuje za optimálny pre sedlovú strechu 20-45 stupňov, pre prístrešok 20-30 stupňov.

Konštrukciu krytín budov zvyčajne tvoria priehradové väzníky uložené vedľa seba. Ak sú navzájom prepojené iba behmi, potom je systém tvorený variabilným a môže stratiť stabilitu.

Na zabezpečenie nemennosti konštrukcie projektanti počítajú s niekoľkými priestorovými blokmi zo susedných väzníkov, ktoré sú spojené väzbami v rovinách pásov a vertikálnymi priečnymi väzbami. Ostatné väzníky sú k takýmto tuhým blokom pripevnené pomocou horizontálnych prvkov, čo zabezpečuje stabilitu konštrukcie.

Na výpočet pokrytia budovy je potrebné určiť uhol sklonu strechy. Toto nastavenie závisí od niekoľkých faktorov:

  • typ krokvového systému
  • strešná torta
  • prepravka
  • strešný materiál

Ak je uhol sklonu významný, potom používam nosníky trojuholníkového typu. Ale majú určité nevýhody. Ide o komplexnú nosnú zostavu, ktorá si vyžaduje kĺbové spojenie, vďaka čomu je celá konštrukcia menej tuhá v priečnom smere.

Zber nákladov

Zaťaženie pôsobiace na konštrukciu zvyčajne pôsobí v uzloch, ku ktorým sú pripevnené prvky priečnych konštrukcií (napríklad zavesený strop alebo strešné väznice). Pre každý typ zaťaženia je žiaduce určiť sily v tyčiach samostatne. Typy zaťaženia pre strešné nosníky:

  • konštantná (vlastná hmotnosť konštrukcie a celého podopreného systému);
  • dočasné (zaťaženie zo zaveseného zariadenia, užitočné zaťaženie);
  • krátkodobé (atmosférické, vrátane snehu a vetra);

Ak chcete určiť trvalé projektové zaťaženie, musíte najskôr nájsť nákladový priestor, z ktorého sa bude zbierať.

Vzorec na určenie zaťaženia strechy:

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

kde g je vlastná hmotnosť krovu a jeho spojov, horizontálny priemet, g1 je hmotnosť strechy, a je uhol sklonu hornej pásnice voči horizontu, b je vzdialenosť medzi priehradovými väzníkmi

Na základe tohto vzorca, čím väčší je uhol sklonu, tým menšie zaťaženie pôsobí na strechu. Treba však mať na pamäti, že zväčšenie uhla znamená výrazné zvýšenie ceny v dôsledku zvýšenia objemu stavebných materiálov.

Pri navrhovaní strechy sa tiež berie do úvahy oblasť konštrukcie.. Ak sa očakáva značné zaťaženie vetrom, potom je uhol sklonu položený na minimum a strecha je vyrobená ako jednospádová.

Sneh je dočasná záťaž a zaťažuje farmu len čiastočne. Zaťaženie polovice krovu môže byť veľmi nevýhodné pre stredne veľké stojany.

Celkové zaťaženie strechy snehom sa vypočíta podľa vzorca:

Sp je vypočítaná hodnota hmotnosti snehu na 1 m2 vodorovného povrchu;

μ - konštrukčný koeficient, aby sa zohľadnil sklon strechy (podľa SNiP sa rovná jednej, ak je uhol sklonu menší ako 25 stupňov a 0,7, ak je uhol od 25 do 60 stupňov)

Tlak vetra sa považuje za významný len pre zvislé plochy a plochy, ak je ich uhol sklonu k horizontu väčší ako 30 stupňov (relevantné pre stožiare, veže a strmé krovy). Zaťaženie vetrom, rovnako ako ostatné, je znížené na uzlové.

Definícia úsilia

Pri navrhovaní rúrkových krovov treba brať do úvahy ich zvýšenú ohybovú tuhosť a výrazný vplyv tuhosti spojov v uzloch. Preto je pre rúrkové profily povolený výpočet priehradových nosníkov podľa kĺbovej schémy s pomerom výšky prierezu k dĺžke najviac 1/10 pre konštrukcie, ktoré budú prevádzkované pri projektovanej teplote nižšej ako -40 stupňov.

V ostatných prípadoch je potrebné vypočítať ohybové momenty v tyčiach kvôli tuhosti uzlov. V tomto prípade možno axiálne sily vypočítať podľa kĺbovej schémy a približne nájsť ďalšie momenty.

Návod na výpočet krovu

  • návrhové zaťaženie je určené (pomocou SNiP "Zaťaženia a vplyvy")
  • existuje úsilie v priehradových tyčiach (mali by ste sa rozhodnúť pre schému návrhu)
  • vypočíta sa vypočítaná dĺžka tyče (rovná sa súčinu faktora zmenšenia dĺžky (0,8) a vzdialenosti medzi stredmi uzlov)
  • testovanie stlačených tyčí na flexibilitu
  • po požiadaní o flexibilitu tyčí vyberte sekciu podľa oblasti

Pri predvoľbe pre pásy sa berie hodnota pružnosti od 60 do 80, pre mriežku 100-120.

Zhrnutie

Správnym návrhom systému krovu môžete výrazne znížiť množstvo použitého materiálu a výrazne zlacniť stavbu strechy. Pre správny výpočet je potrebné poznať oblasť konštrukcie, určiť typ profilu na základe účelu a typu objektu. Aplikáciou správnej metodiky zisťovania vypočítaných údajov je možné dosiahnuť optimálny pomer medzi cenou výstavby stavby a jej prevádzkovými vlastnosťami.