Расчет профлиста на крышу: Расчет фальцевой кровли для крыши. Сколько нужно материала? Посчитайте в калькуляторе Grand Line
Содержание
как рассчитать количество металлопрофиля, сколько надо листов профнастила, сколько нужно, раскладка на кровле, площадь, сколько квадратов, как посчитать правильно
Содержание:
Проектирование кровли
Программы для расчетов количества материала
Устройство крыши из профнастила
Как рассчитать сколько надо профлиста
Расчет доборных элементов для металлопрофиля
Одним из самых популярных материалов для кровли является профнастил, который выгодно отличается от большинства других материалов небольшой стоимостью и простотой монтажа. Из профнастила создаются не только частные, но и промышленные крыши. Чтобы конструкция кровли эффективно выполняла свои функции и была достаточно надежной, ее нужно грамотно рассчитать. О том, как правильно рассчитать профнастил для крыши, и пойдет речь в этой статье.
Проектирование кровли
Профнастил активно используется для монтажа скатных крыш, независимо от количества скатов и их конфигурации. Немаловажным параметром скатных крыш является угол наклона скатов, от которого зависит способность конструкции выдерживать снежные массы и ветровую нагрузку.
Уклон скатов крыши влияет на два показателя:
- Толщину и глубину рельефа профнастила;
- Количество профильных листов.
Увеличение наклона скатов приводит к пропорциональному увеличению общей площади крыши. При большом наклоне кровля испытывает большую ветровую нагрузку из-за повышения парусности, но при этом конструкция меньше подвержена атмосферным осадкам, которые могут самостоятельно съезжать со скатов. Учитывая эти факторы, можно определить толщину профлиста – например, при наклоне скатов свыше 45 градусов требуются листы меньшей толщины.
Если же крыша имеет небольшой наклон, то ее придется регулярно чистить. Для такой конструкции потребуются более толстые листы, способные выдерживать суммарный вес снега и человека, который его очищает. Согласно стандартам, минимальный уклон крыши из профнастила может составлять 12 градусов. Раскладка профлиста на кровле в таком случае будет стандартной, но листы в местах стыка настоятельно рекомендуется обработать герметиком.
Величина нахлеста листов в зависимости от угла наклона скатов выглядит следующим образом:
- При уклоне до 14 градусов нахлест должен составлять не менее 20 см;
- Если уклон варьируется в пределах от 15 до 30 градусов, нахлест может составлять около 15-20 см;
- При уклоне более 30 градусов величина нахлеста может уменьшиться до 10 см.
Если же говорить о необходимом для монтажа количестве листов, то расчет направлен в первую очередь на предотвращение лишних трат. Все просто: избыточное количество материала попросту не нужно, а нехватка профлистов потребует внеочередной закупки недостающих элементов. Чтобы таких ситуаций не возникало, нужно заранее провести расчет площади профлиста.
Программы для расчетов количества материала
Чтобы провести расчет профлиста на крышу, можно воспользоваться соответствующими программами, которые имеют следующие достоинства:
- Очень быстрое проведение расчетов;
- Возможность определения каждого всех параметров кровельного покрытия;
- Возможность сравнения отдельных элементов кровли еще на этапе проектирования;
- Возможность проведения расчетов для крыш сложнейшей конфигурации.
Хорошая программа для расчета крыши из профнастила позволяет подобрать наиболее подходящее расположение листов и способ их крепления. При использовании листов разного цвета программа позволит скомпоновать их с максимальной реализацией декоративных свойств.
Устройство крыши из профнастила
Конечно, программы дают максимальную результативность, но расчет количества профлиста можно провести и без них – достаточно знать несколько математических формул и учесть пару нюансов. Точность таких расчетов будет не очень высокой, но для простой кровли это не столь важно.
На расчет крыши главным образом влияют следующие параметры:
- Количество скатов крыши;
- Площадь и форма каждого кровельного ската;
- Уклон скатов.
Перед тем, как рассчитать сколько надо профлиста на крышу, нужно разобраться в устройстве крыши, которое включает в себя:
- Конек;
- Коньковую планку;
- Коньковую заглушку;
- Ребро крыши;
- Ендову;
- Планку ендовы;
- Карнизные и фронтальные свесы;
- Карнизные планки;
- Торцы скатов;
- Торцевые планки;
- Примыкания.
Как рассчитать сколько надо профлиста
Как уже было сказано выше, рассчитать, сколько листов профнастила нужно на крышу, не так уж и сложно. В первую очередь нужно оценить форму скатов крыши, которая может быть прямоугольной, треугольной или трапециевидной. Зная форму ската, можно рассчитать его площадь, используя соответствующую формулу. Когда площадь всех скатов рассчитана, остается только их просуммировать. После этого определяются длины всех крайних элементов крыши – конька, свесов и пр.
Перед тем, как посчитать площадь профлиста, нужно узнать его ширину, которая имеет два стандартных значения:
- Общая ширина, которая составляет 1180 мм;
- Полезная ширина, которая составляет 1100 мм.
При расчетах нужно использовать значение полезной (рабочей) ширины профлиста. Для определения количества листов, необходимого для каждого горизонтального ряда, длина ската делится на полезную ширину профилированного листа, и полученный результат округляется до большего значения.
При использовании описанного выше метода расчета величина нахлеста составляет 8 см. Такое значение актуально далеко не во всех случаях – вертикальный нахлест может варьироваться в зависимости от используемого профнастила и шага волны. Так, для листов марок С-8 и С-10 нахлест должен составлять 2 гофры, а другие марки вполне можно перекрывать одной волной.
Помимо указанных выше параметров, величина нахлеста может варьироваться еще и в зависимости от наклона скатов. Например, для крыши с 15-градусным уклоном лист С-10 должен укладываться с нахлестом в две волны, а при большем уклоне допустимо уменьшение нахлеста до одной волны.
Когда все предыдущие расчеты завершены, приходит пора рассчитать количество горизонтальных рядов профнастила. Для этого нужно знать длину склона крыши с учетом карнизного свеса, и длину одного профлиста. Очень важно добиться того, чтобы все полученные в результате расчетов данные сходились и позволяли создать цельную конструкцию.
Последний пункт, который тоже требует некоторого внимания – длина карнизных свесов. Перед тем, как рассчитать профнастил на четырехскатную крышу, нужно знать, какой профлист будет использоваться для кровли. Например, для листов марок С-8, С-10, С-20 и С-21 длина карнизного свеса должна составлять от 50 до 100 см, а более мощные листы позволяют удлинить карниз до 3 м.
Расчет доборных элементов для металлопрофиля
Рассчитывая материалы для крыши, знания того, сколько квадратов в профлисте, недостаточно – нужно учитывать не только размеры листа профнастила для крыши, но и доборных элементов. Стандартная длина этих деталей – 2 метра. Чтобы рассчитать их количество, нужно взять суммарную длину всех скатов и разделить полученное значение на 1,9 (значение выходит именно таким из-за нахлеста, который обычно составляет около 15 см и учитывается при расчетах).
В случае с ендовами длина скатов делится на 1,7, что связано с увеличением нахлеста. Результаты расчетов необходимо округлять в большую сторону – в конце концов, все неточности в дальнейшем повлияют на качество крыши, а уменьшение нахлеста увеличивает вероятность протеканий.
Не будет лишним и расчет необходимого количества крепежных элементов. Как правило, для крепления профнастила используются саморезы с резиновыми уплотнителями, предохраняющими отверстия от проникновения воды. Количество креплений рассчитывается просто – для одного квадратного метра покрытия требуется около 7-8 саморезов, а для доборных элементов – ровно 8 саморезов для одного. Зная площадь крыши и количество доборных деталей, рассчитать количество креплений не составит труда.
Заключение
Грамотный расчет металлопрофиля на крышу дает возможность свести к минимуму лишние затраты и упростить монтаж конструкции за счет качественного подбора размеров листов.
расчет монолитного перекрытия по профлисту.
Профлист представляет собой один из тех материалов, который пользуется огромным спросом при проведении кровельных работ. Материал настолько популярен своими качествами, что его с успехом применяют для устройства заборов.
Ценовая политика профлиста позволяет закупать его не только строительным организациям, но и частным лицам. Единственным условием перед началом работ является проведение необходимых подсчетов по количеству листов и крепежных элементов.
Расчет монолитного перекрытия по профлисту.
В первую очередь должен иметься грамотный проект – гарант безопасности эксплуатации строящегося объекта. В дополнение к нему, как правило, составляются все необходимые расчеты.
По своим особенностям устройства монолитные перекрытия бывают нескольких видов:
- ребристые конструкции с плитами
- ребристые перекрытия с плитами, имеющими балки второстепенного значения;
- конструкции, не имеющие балок.
В готовом виде такая конструкция выглядит следующим образом: на несущие балки укладывается профлист, по его волне – арматурный прут, крепится анкер в виде стержня и укладывается армированная сетка. Подготовленная таким образом конструкция может заполняться бетоном.
Для выполнения расчетов возьмем простой пример.
Расстояние между балками – три метра,используемый профнастил – ТП-75, толщиной 0,9 мм. Во избежание прогибов, рекомендуем укладывать его не более чем на три балки. Исходя из этого решения, определяем необходимую длину листа с учетом нахлестов.
Всю конструкцию в местах стыков балок и листов крепим саморезами через каждые 40 см. Бетон просчитывается, исходя из предполагаемых нагрузок на наше перекрытие.
Расчет профлиста на забор.
Будем устанавливать забор из профлистов по фундаментному основанию. В качестве опорных столбиков используем стальную трубу квадратной формы.
Выполняем разметку участка. На углах предполагаемого ограждения отмечаем установку столбов. Учитываем два столба для ворот и один – для калитки.
Замеряем участки между угловыми столбами и делим их на пролеты. Рекомендованная длина пролета должна быть не более 2 м. Это самый оптимальный вариант для парусности профлиста.
Общее количество необходимых столбов мы получили. Определяем длину трубы на один столб с учетом того, что часть ее будет скрыта в земле и фундаменте. Общепринятый размер такого столбика – 3 м. Общее количество столбиков умножаем на три – вот ваша необходимая длина труб в метрах погонных.
Длина лаг определяется просто. Длину забора умножаем на 2 или 3 (сколько рядов лаг планируете) – вот вам необходимое значение. По секрету – делайте три ряда. Это придаст устойчивость вашему забору.
Считаем профлисты. Длину забора делим на рабочий размер листа. Важно – рабочий размер на одну волну меньше линейного. Одна волна – это нахлест листа на лист.
Добавляем еще на калитку и ворота. Получилось общее количество профлистов.
Расчет профлиста на крышу.
Здесь все зависит от сложности вашей крыши. Количество скатов, врезок – все влияет на результат. Проще всего не вдаваться вразного рода формулы, а высчитывать все самостоятельно.
Для начала необходимы размеры предполагаемой крыши. Односкатный вариант для хозяйственных построек – простой пример. Площадь такой кровли делим на площадь листа (размер листа берем рабочий, с учетом нахлестов). Вот и нужное количество.
Смотрите также:
Полезные советы о технических характеристиках профлиста
Устройство перекрытия профлиста – интересная информация тут http://urokremonta.ru/proflist/tehnologiya-ustroystva-krovli-iz-proflista.html
Двухскатный вариант – применяем такой же подход в расчетах, и полученное значение умножаем на два. Добавляем небольшой запас на слуховые окна и отходы при работе. Крепим саморезами с шагом не менее 40 см.
А также смотрите видел о том, как установить забор из профнастила:
Твитнуть
Как рассчитать или оценить длиннопролетные алюминиевые кровельные листы.
Как рассчитать или оценить длиннопролетные алюминиевые кровельные листы.
Алюминиевые кровельные листы, они поставляются в рулонах средней длиной от 600 мм до 1300 мм в зависимости от производителя и спецификаций. Как указывалось в предыдущих статьях, алюминиевые листы поставляются на заводе в рулонах, как рулоны туалетной бумаги, но разной ширины и толщины в зависимости от спецификаций.
Расчет требуемой крыши может быть выполнен путем расчета площади поверхности в квадратных метрах площади, покрытой алюминием, а для некоторых компаний это может быть рассчитано в метрах длины, зная ширину, которая составляет 600 мм выше как постоянную.
Для простой двускатной крыши, как показано на рис. 1, длиной 25,2 м. Сначала вы должны знать высоту крыши из сечения.
Для этого образца мы взяли восемь равных 3 метрам (10 футам), чтобы узнать длину листа «x» или «y»
Помните теорему Пифагора
x2=32 +6,12
x=6,8 м
Следовательно, площадь крыши равна (6,8 т.е. x)+6,8 т.е. y) умножить на длину 25,2м=342,72м2
Крыша бывает 600 мм или 0,6 м, требуемая длина крыши будет 342,72/0,6 м
= 571,2 м длины
. следуйте шагам выше.
Для сложной крыши, такой как рис. 3 выше, вы можете сделать быструю оценку на основе линейной площади, покрытой, как показано на плане крыши, поскольку это может быть немного сложно и сложно, поэтому вы можете разделить план крыши на секции прямоугольников. или квадраты, в зависимости от обстоятельств – (четыре прямых угла). Затем сложите площади вместе и добавьте 10% той же площади, потому что чем выше крыша, тем больше листов, и чем сложнее крыша, тем больше количество обрезков, что также увеличит количество требуемого алюминия/пластин. Итак, для рис. 3 добавьте области прямоугольников A, B, C и D, которые являются большим центром.
т.е. (8,2 м x 1,2 м)+(1,2 м x 8,2 м)+(1,2 м x 8,2 м)+(22,8 м x 12,2 м)=311,28 м2
Добавить 10%=311,28+31,128=342 м2
Теперь подробнее точный и научный расчет, вы должны знать высоту крыши, иметь базовые знания о вычислении площади треугольника, который составляет ½ основания x высота. И теорема Пифагора, чтобы узнать сторону любого треугольника. Также помните, что площадь прямоугольника — это просто длина, умноженная на ширину.
Предполагая, что высота крыши составляет 3 метра, как показано на рис. 2, и взять большую часть D как простую двускатную крышу (проверьте различные участки на плане рис. 3) и игнорировать шатровые или скошенные участки.
x2=32 +6,12
x=6,8 м
Таким образом, площадь крыши, как и в предыдущем случае, равна (6,8 м+6,8 м) умножить на длину 22,8 м=310 м2
Добавить площади A,B,C
+310 м2 +9,84 м2 +13. 44м2 + 9.84м2
=343.12м2
С вашей сметой это также КОНЪЕКТ и ЖЕЛОБ.
Конек — это используемый вами кровельный материал, который покрывает и герметизирует места, где встречаются два листа алюминиевых листов, чтобы защитить внутреннюю часть от дождя. Обычно он перекрывает два соседних листа кровельных листов.
А желоб обычно находится внизу, он собирает осадки и помогает направлять их туда, куда сочтет нужным в соответствии с проектом. На конических концах расположены два соседних листа из алюминиевых листов для сбора воды.
Разница между желобом и коньком. В то время как конек защищает дождевую воду, желоб опускается, собирая дождевую воду и направляя ее в канализацию.
Популярные посты из этого блога
Плита после натяжения – преимущества и недостатки плиты после натяжения
Плита пост-натяжения Хотя бетон является прочным материалом для строительства, он не устойчив к разрушению, особенно там, где требуются более длинные бетонные плиты, например, в мостах или балке. Для этого бетонная плита натягивается с помощью процесса, называемого предварительным напряжением, а бетонная плита, которая выходит после этого процесса, называется плитой постнатяжения. Эта плита намного прочнее и долговечнее, чем обычные бетонные плиты. В современном мире, где современная инженерия находит новые способы создания более длинных, более эффективных и прочных конструкций, плита постнатяжения становится одним из их главных требований. Есть много преимуществ и недостатков плит постнапряжения, которые мы обсудим в этом посте. Преимущества плиты пост-натяжения Плиты пост-напряжения выгодны во многих отношениях. Некоторые из основных преимуществ плит постнатяжения заключаются в следующем. 1. Снижение стоимости: Плиты после натяжения — отличный способ построить более прочные конструкции по доступной цене.0019
Прочитайте больше
ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ СБОРНОГО БЕТОНА
ПРЕИМУЩЕСТВА СБОРНОГО БЕТОНА Ниже перечислены преимущества сборного железобетона: 1. Производство бетона высшего качества, так как возможен лучший технический контроль производства бетона на заводе. 2. В сборной конструкции нет необходимости предусматривать стыки. 3. Рабочие, необходимые для производства сборных железобетонных изделий, могут быть легко обучены. 4. Формы, используемые для изготовления сборных элементов, изготовлены из стали с точными размерами во всех направлениях. Эти формы более долговечны, и их можно использовать несколько раз. 5. Сборным изделиям можно придать желаемую форму и отделку с точностью. 6. При необходимости сборные конструкции можно демонтировать, а затем использовать в другом месте. 7. Транспортировка и хранение различных компонентов бетона для монолитных работ исключается при принятии сборных элементов. 8. Работа может быть выполнена в короткие сроки при использовании сборных железобетонных изделий. 9. Когда должны быть сборные конструкции
Прочитайте больше
Предыдущий | Далее | Содержание
Предыдущий | Далее | Содержание
Предыдущий | Далее | Содержание
ESDEP WG 9
ТОНКОСТЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
ЦЕЛЬ/ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Познакомить с различными типами пленок и обсудить
Требования к испытаниям и методы расчета для трапециевидных
защитное покрытие.
ПРЕДПОСЫЛКИ
Лекция 9.1: Тонкостенные элементы и
Профнастил
Лекция 9.7: Применение
Тонкостенная конструкция
Рабочий пример 9.3: Трапециевидный лист
РОДСТВЕННЫЕ ЛЕКЦИИ
Лекция 2.4: Марки стали и
Качества
ОБЗОР
Лекция иллюстрирует, как различные типы листов
обычно используются в строительстве крыш, полов и стен. Товар
обсуждается развитие и причины «дизайна
испытаний». Методы расчета для проектирования
профнастила даны с проверкой на изгиб,
сдвиг, деформация стенки и взаимодействие изгиба/сдвига во внутренней
поддерживает.
Как обсуждалось в лекции 9.1,
холодногнутые листы могут быть разработаны не только для придания адекватного
сопротивление несущей способности, но и удовлетворять функциональные
требования к дизайну. Этот аспект в настоящее время рассматривается более
Подробно об обычном использовании холодногнутых листов в
кровельные, стеновые и напольные конструкции.
Конструкции крыши
Кровельные листы могут использоваться как для «холодных», так и для «холодных»
или «теплые» крыши, как описано ниже:
а) «Холодная крыша» имеет наружную водонепроницаемую обшивку с
внутренняя изоляция, если требуется (рис. 1). Основное требование
предотвращения проникновения дождевой воды приводит к неглубоким профилям
с последовательностью широких и узких фланцев; листы фиксируются
с помощью застежек, нанесенных на гребни гофра или
средства зажимов (фальцевые профили). Использование нескольких точек
крепление означает, что силы в этих точках относительно
высокий; для этих типов профилей пролеты относительно невелики.
б) «Теплая кровля» (рисунок 2) включает утепление и
гидроизоляцией и построена с использованием несущего профиля,
изоляция (минеральная вата или пенопласт) и наружный слой,
например металлическая кожа, как было сказано выше.
Несущий профнастил в данном типе кровли
обычно имеет более широкие фланцы, загнутые вверх, чтобы обеспечить
достаточная опора для изоляции. Крепления помещаются в
дно относительно узких желобов. В этом случае
тенденция к увеличению пролетов с использованием более сложных профилей
снабжены промежуточными ребрами жесткости.
Стеновые конструкции (рис. 3)
Стеновые конструкции состоят из внешней обшивки из
«архитектурное» покрытие относительно небольшого пролета, и
подконструкция, которая передает ветровую нагрузку на основной
структура здания. Подконструкцией может быть система стен
рельсы или горизонтальные глубокие профили (кассеты) со встроенными
изоляция. Другое решение сочетает в себе несущую и
защитная функция в «сэндвич» панели, построенной из
металлические профили различной формы и сердцевина из полиуретана.
Перекрытия (рис. 4)
Конструкции перекрытий имеют покрытие, напр. трапециевидный лист или
кассеты в качестве несущей части, отдельно или в сборе
взаимодействие с другими материалами, такими как доска или фанерный настил или
монолитный бетон. В первом случае составное действие
обеспечивается клеями и механическими застежками, во втором
посредством углублений и/или специальных срезных шпилек.
Поскольку устойчивость к изгибающему моменту является основным требованием,
профили, выбранные для полов, аналогичны профилям для
настил крыши.
Цели проекта
Для профнастила с «нормальной» геометрической
свойства глубины, ширины, жесткости и толщины листа, дизайн
на основе аналитических выражений (см. рабочий пример
3). Тестирование требуется для профилей, выходящих за пределы определенного диапазона
геометрические свойства и где совокупное действие других
материалы, воздействующие на защитное покрытие, подлежат оценке.
Из-за большого количества доступных пленок и
различные функциональные требования и условия нагрузки, которые
применяется, дизайн обычно основан на экспериментальных исследованиях
(за исключением трапециевидного листа, где аналитические методы могут быть
использовал). Такой экспериментальный подход в целом приемлем для
изделия массового производства, где оптимизация формы
профили — это конкурентная необходимость.
В течение 1960-х годов все больше и больше стран создавали свои
собственное производство профнастила и экспорт
продукты увеличились. В связи с усилением конкуренции и
торговля, разработка продуктов быстро привела к появлению новых типов профилей
с промежуточными ребрами жесткости, повышенной прочностью материала и
геометрические улучшения (см. рис. 5). Все разработки привели
к увеличению несущей способности.
Однако разработка продукта основывалась больше на опыте
функционального поведения продуктов, чем на аналитическом
методы. Первоначальный «дизайн путем тестирования» и
последующее растущее понимание структурного поведения
позволил разработать методы аналитического проектирования; теоретический
Затем были созданы (полуэмпирические) расчетные формулы на основе
оценка результатов испытаний. Такой тип взаимодействия
аналитические и экспериментальные результаты происходят всякий раз, когда специальные
явления ответственны за неопределенность в предсказании
расчетное сопротивление (предельное состояние) или деформации
(состояние предельной работоспособности).
Проведены тысячи тестов, как описано ниже.
и оценены, и разработаны расчетные формулы, которые
адекватно прогнозировать сопротивление несущей способности трапециевидных
защитное покрытие. Однако необходимо ограничить проектные значения до
относительно низкий уровень, так что расчетное сопротивление нагрузки
несколько ниже фактического сопротивления. Этот низкий уровень
необходимо, потому что широкий диапазон геометрических свойств должен
охватываться правилами проектирования и, в зависимости от геометрического
форма, могут возникнуть различные типы отказов.
Описаны методики расчета профнастила профнастила.
в Разделе 3 ниже:
Виды испытаний (рис. 6)
Тестирование может потребоваться в целях оптимизации или из-за
отсутствие соответствующих методов аналитического проектирования; если необходимо,
могут быть проведены испытания, чтобы установить следующее:
- сопротивление изгибу и жесткость при изгибе, оцениваемые по
«Испытания однопролетной балки». - комбинированное сопротивление изгибу и сдвигу или повреждению,
оценивается либо «промежуточной поддержкой
испытания» или «испытание двухпролетной балки» (позволяющее
для возможного перераспределения моментов). - сопротивление сдвигу в концевой опоре, оцениваемое по
«завершение тестов поддержки». - устойчивость к сосредоточенным нагрузкам как во время, так и после
эрекция, представляющая «проходимость».
Обычно испытания проводятся как под действием силы тяжести, т.е. мертвых
весовая и снеговая нагрузка, а также подъемная нагрузка, т.е. ветровой подсос; в
Кроме того, если обшивка несимметрична, нагрузки
в двух положениях, в зависимости от применения. Практическая поддержка
учитываются условия нагружения, из чего следует, что для
например, что при подъемной нагрузке сопротивление креплений
и соединения в конце и внутренние опоры должны быть
измерено. Более подробная информация представлена в Разделе 1. 3.
Еврокод 3 [1].
Испытания должны имитировать реальное поведение защитного покрытия.
в практических условиях. Важно, чтобы тестирование
оборудование и процедуры испытаний остаются простыми, чтобы
получить надежные и сопоставимые результаты.
Скорость приложения нагрузки обычно должна быть такой, чтобы
напряжения можно рассматривать как квазистатические и приблизительно
равны в тестовой серии. Кроме того, достаточное количество нагрузки
шаги должны быть использованы в создании нагрузки.
Испытания на нагрузку должны сопровождаться стандартными испытаниями на растяжение.
испытаний на образцах, взятых из плоских частей
профили. Затем результаты испытаний на несущую способность корректируются с помощью
относительно фактических значений толщины сердцевины (t f ),
предел текучести (f yt ) и заданные значения (t, f y ).
Скорректированный результат теста получен из фактического теста
результат следующий:
R n = R t (f f /f yt ) a (t/t t ) b
б = 1 для т
т т
b = 2 для t < t t
а = 0 для f y f yt
а = 0,5 для f y < f yt
если разрушение вызвано местной потерей устойчивости, иначе a = 1
С помощью этой процедуры результаты теста преобразуются в
значения, относительно номинальных или заданных значений листа
толщина и предел текучести.
При проектировании обшивки необходимо провести следующие проверки
вышел:
- сопротивление изгибу.
- .
- (сопротивление деформации).
- взаимодействие изгиба и сдвига и/или деформации.
- жесткость защитного покрытия.
Сопротивление сдвигу
Сопротивление сосредоточенной нагрузке
Расчетные формулы для вышеуказанного были разработаны с использованием
обозначения приведены на рис. 7.
3.1 Процедуры расчета на изгиб
Шаг 1. Убедитесь, что геометрия секции соответствует
соответствующие пределы, т.е. b/t 500, s w /t
500 (в противном случае расчет путем испытаний)
Шаг 2: Проверьте, можно ли игнорировать скругление углов, т.е.
р/т 5, р/б р 0,15 (в противном случае используйте сечение
свойства с рисунка 8)
Шаг 3: Проверьте эффект скручивания фланца (см. 3. 1.2)
Этап 4: Проверьте влияние сдвиговой задержки (см. 3.1.3)
Шаг 5: Рассчитать значения сечения брутто
поперечное сечение (A г , W г , I г )
Шаг 6. Расчет влияния промежуточных элементов жесткости в
фланцы и стенки (см. 3.1.4)
Шаг 7: Рассчитайте значения сечения эффективного
поперечное сечение (A ef , W ef , I ef ) на
предельное состояние (при f y ) и предел работоспособности
состояние (для s c < f y )
Шаг 8: Определить сопротивление моменту M c,Rd = f y .
W и . Пластичность в зоне растяжения (см. 3.1.5) может
также принимать во внимание. Определить жесткость на изгиб (El ef )
в предельном состоянии работоспособности.
Следующие разделы 3.1.1–3.1.5 предназначены только для
объяснение; расчетные формулы и процедуры должны быть взяты из
коды.
3.
1.1 Эффективные части стенки
Обычно предполагается, что сопротивление изгибу (M c, Rd )
в конечном предельном состоянии можно рассчитать, приняв
напряжение в зоне сжатия соответствует пределу текучести (см. рис. 11а).
эффективная ширина b ef сжатой полки составляет
рассчитывается обычным способом. С фланцем уменьшенного сжатия
(см. лекцию 9.1), а паутина рассматривается как
полностью эффективен, глубина e c приблизительный
вычисляется положение нейтральной оси. Эффективный
части зоны сжатия полотна затем позиционируются
как показано на рис. 7, с длинами, указанными как:
S эф,1 = 0,76 . т
S ef,2 = 1,5 S ef,1
, где s c — это
сжимающее напряжение на уровне фланца. Конечный момент
сопротивление M c может быть рассчитано для двойного
уменьшенное сечение с e с и е т
относительно приблизительно нейтральной оси.
3.1.2 Эффект искривления фланца
Из-за кривизны обшивки полки трапециевидной формы
листы с высоким отношением b/t склонны к прогибу внутрь
к нейтральной плоскости, вызванный радиальной составляющей
растягивающие или сжимающие напряжения изгиба. Обычно этот эффект имеет
рассматривать только в том случае, если b p /т соотношение более
250(s w /b p ), где s w —
ширина стенки и b p ширина полки.
Приблизительные формулы для расчета влияния полки
закручивание, которое в принципе снижает сопротивление моменту, являются
даны в кодах.
3.1.3 Влияние запаздывания при сдвиге
Отставание от сдвига связано с широкими полками с относительно
короткие пролеты (L/b p
20). Из-за действия деформации сдвига в плоскости фланцев,
продольные смещения в частях полки выносной
из паутины отстают от тех, кто ближе к паутине. Как стресс
распределения из-за запаздывания сдвига имеют сходство с распределениями
локальная потеря устойчивости, можно применить метод эффективной ширины.
Обычно этим явлением можно пренебречь для трапециевидных листов.
Для других случаев соответствующие правила проектирования приведены в нормах.
3.1.4 Влияние промежуточных ребер жесткости
во фланцах и стенках
Конструкция профилей с ребрами жесткости не входит в объем работ
этой лекции, и это не проиллюстрировано явно в Части 1.3
Еврокод 3 [1]; такие продвинутые профили с промежуточными
ребра жесткости во фланцах и/или стенках обычно разрабатываются
производители, которые предоставят информацию о сопротивлении нагрузки, полученную
из программ тестирования. Промежуточные ребра жесткости, как показано на рис.
Рисунок 9, может существенно увеличить сопротивление несущей способности
на изгиб, сдвиг и деформацию, а также
жесткость (см. лекцию 9.1). Базовый
идея состоит в том, чтобы уменьшить ширину полки (b) и высоту стенки (h) на
средства поддерживающих пружин перпендикулярно плоским элементам
(полки и стенки), где жесткость пружины зависит от
гибкость элементов и их граничные условия (см.
Рисунок 10). Однако взаимодействие элементов подразумевает
итеративная процедура проектирования, что приводит к повышению эффективности
свойства сечения по сравнению с плоскими элементами без
ребра жесткости.
3.1.5 Эффект пластичности при растяжении
зона
Есть два случая нейтрального положения оси, которые следует
рассмотрено:
Если нейтральная ось полезного сечения расположена ближе
к фланцу сжатия, чем к фланцу растяжения, затем к фланцу растяжения
сначала произойдет текучесть, и пластичность зоны растяжения может
вообще быть утилизированы. Согласно рис. 11б, равновесие
сечения при изгибе определяется по формуле:
М р,Рд = Аэф
z i s c .dA/g M
(1)
, а положение нейтральной оси может быть получено из
уравнение:
Aef с.дА = 0
(2)
Если нейтральная ось расположена ближе к натяжному фланцу,
тогда сначала происходит сжатие. Нет пластичности
разрешенный. Следовательно, для линейного распределения напряжений (рис. 11а)
без пластики и для max s c f y , Уравнение (1) может быть
записывается как:
M c,Rd = s c .W ef /g M (3)
, где W ef — модуль сечения эффективного
поперечное сечение.
Где пластичность в зоне растяжения эффективной
поперечное сечение, положение нейтральной оси должно быть
определяется итерационным процессом.
3.2 Процедуры расчета на сдвиг
Максимальное напряжение сдвига в стенке профнастила составляет
следующим образом:
- для компактных секций, т ш
= f y /3 - для стенок, склонных к потере устойчивости стенки, напряжение потери устойчивости t sp = f( w ),
где w — относительная гибкость
сеть выражается как:
w = 0,346 (s w /т) (ф у /Е)
(4)
Можно предположить, что касательное напряжение равномерно
распределены вдоль полотна, так что расчетное сопротивление сдвигу
по сети дается следующим образом:
В w,Rd = t sp .
с ш . т/г М (5)
где:
т сп взят из
кривая потери устойчивости для w > 0,8, или если w 0,8, равно максимальному значению
0,58 f y .
S w — расстояние между точками
пересечение системных линий стенки и полки.
t – толщина ядра сечения.
Если стенка снабжена промежуточными ребрами жесткости,
повышена прочность конструкции.
3.3 Процедуры расчета для сети
Калечащий
Это явление, похожее на коробление при сдвиге,
связано с устойчивостью полотна при сосредоточенной нагрузке
(см. также лекцию 9.1). Однако это
более жесткая в отношении сопротивления несущей способности
защитного покрытия, так как закритический запас подшипника быстро
истощается, если происходит коробление. Это особенно верно, если
сосредоточенная нагрузка сопровождается сдвигом и изгибом
стрессы, как это обычно бывает. Формулы для дизайна
сопротивление (R d ) основаны на результатах испытаний.
Среди прочих параметров расчетное сопротивление зависит от
ширина опоры обшивки, т.е. опорная длина на
подструктура. Один из способов избежать пагубных эффектов сети — это
снабдить обшивку специальными опорными планками, чтобы
опорная реакция передается от защитного покрытия к
подконструкции силами растяжения, а не сжатия.
3.4 Процедуры расчета для
Взаимодействие изгибных и опорных реакций
Сопротивление нагрузке непрерывного листового материала в значительной степени зависит от
его поведение в районе промежуточной опоры (см. также
Раздел 3.5), где возникает максимальный изгибающий момент; дизайн
Поэтому сопротивление в этой области также должно быть проверено.
Формулы взаимодействия, которые были получены из большого числа
результатов испытаний (см. рис. 12), показывают, что взаимодействие не обязательно
принимать во внимание, если фактическая реакция поддержки или
сосредоточенная нагрузка менее 25 % расчетной нагрузки; в этом
случае, когда сопротивление изгибу может быть полностью использовано. На практике,
коэффициент нагрузки часто будет выше этого предела, что требует
снижение сопротивления изгибу следующим образом:
(6)
где:
(7)
3.5 Процедуры расчета для разработки
Момент перераспределения
Неразрезные балки компактного (толстостенного) сечения могут быть
конструируется, как правило, по теории пластического шарнира, позволяющей
перераспределение момента вращением пластиковых шарниров. За
тонкостенные секции с достаточной вращательной способностью то же самое
можно использовать метод; однако, как правило, пластическая емкость
ограничен явлениями коробления и только частью полного пластика
момент можно использовать для перераспределения момента. С другой
стороны, вращательная способность, обеспечиваемая «изгибом
шарниры» может быть достаточно для нового состояния равновесия
неразрезная балка, возникающая после потери устойчивости на опоре
произошло (рис. 13). Момент перераспределения должен быть
исследованы испытаниями, в которых вращательная способность с
относительно геометрических свойств могут быть определены количественно.
3.6 Процедуры расчета для оценки
жесткости на изгиб
Знание жесткости на изгиб важно для
расчет прогибов в предельном состоянии по пригодности к эксплуатации. Как
свойства сечения зависят от эффективной площади, которая
функции действующих напряжений, необходимо связать
момента инерции до соответствующего уровня напряжения (s c < f y ).
- Профнастил обычно используется для крыш (холодных и теплых), стен
и конструкция пола. - Разработка продукта на основе опыта функциональных
поведение, первоначально приводившее к «дизайну
тестирование», а не использование аналитических методов. - Впоследствии были разработаны аналитические методы для
трапециевидные листы, которые были основаны на экспериментальных
данные.