Расчет профлиста на прогиб: Расчет профнастила для кровли — Доктор Лом

Содержание

Разработка методики расчета кровельных покрытий из профлиста по криволинейным скатам

Авторы:

Янушпольский Павел Германович,

Кракович Илья Арсеньевич

Рубрика: Технические науки

Опубликовано
в

Молодой учёный

№20 (310) май 2020 г.

Дата публикации: 18.05.2020
2020-05-18

Статья просмотрена:

40 раз

Скачать электронную версию

Скачать Часть 3 (pdf)

Библиографическое описание:


Янушпольский, П. Г. Разработка методики расчета кровельных покрытий из профлиста по криволинейным скатам / П. Г. Янушпольский, И. А. Кракович. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 20 (310). — С. 161-166. — URL: https://moluch.ru/archive/310/70263/ (дата обращения: 21.12.2022).



В современном строительстве все чаще используются кровли с криволинейными скатами. При создании криволинейных скатов часто прибегают к использованию продольно-гнутого профлиста, сортамент которого ограничен, а прочностные характеристики вынуждают применять малый шаг прогонов и несущих конструкций, что неэкономично. В данной статье рассматриваются особенности создания методики расчета прямолинейного профлиста (как отдельной конструкции) уложенного по криволинейным скатам. Описана методика расчета и учета монтажных напряжений, возникающих в профлисте. Также рассмотрены особенности учета воздействий профлиста, оказываемых им на нижележащие конструкции.

Ключевые слова: продольно-гнутый профлист, криволинейные скаты, покрытие криволинейных скатов

Keywords: longitudinally bent roofing profile, curved slopes, roofing of curved slopes

Профилированный стальной лист широко применяется при создании утепленных и неутепленных кровель по металлическим или деревянным прогонам. Кровельные материалы таких конструкций подбираются по расчету исходя из требований прочности и жесткости, продиктованных действующими сводами правил (СП). В тех случаях, когда профлист укладывается на прямолинейную кровлю, его расчет сводится к расчету многопролетной неразрезной балки, опирающейся на прогоны [1]. Этот расчет может быть выполнен в короткие сроки и с высокой точностью, что позволит произвести выбор оптимального сечения профлиста из сортамента, и поспособствует сокращению стоимости и увеличению надежности устраиваемой кровли. В тех случаях, когда необходимо уложить профлист по криволинейной кровле, возникают сложности с подбором оптимального сечения профлиста без лишних трудозатрат, поскольку не существует разработанной методики расчета профилированных листов, уложенных по такой кровле.

Для создания покрытий криволинейных кровельных конструкций прибегают к двум методам их организации: методу использования заводского гнутья профлиста в продольном направлении до требуемой кривизны (продольно-гнутый профлист) или методу укладки прямолинейного листа с гнутьем в момент монтажа.

На строительном рынке Российской Федерации присутствуют два вида продольно-гнутых профилированных настилов: С18ПГ и С44ПГ, — где «С» указывает на тип настила — стеновой, числа 18 и 44 — высота профиля в миллиметрах, а «ПГ» — указывает на продольно-гнутую форму профлиста. Сортамент продольно-гнутых профилированных листов ограничен двумя позициями по двум причинам: станки для гибки профлиста не могут одновременно работать со всеми его марками, а массовая потребность в продольно-гнутом профлисте не высока.

В тех случаях, когда прочностные характеристики представленных на рынке продольно-гнутых профлистов не удовлетворяют проектным требованиям, для укладки по криволинейному скату можно использовать прямолинейный профлист, сортамент которого гораздо более полный [2]. В таком случае в профлисте будут возникать монтажные напряжения, которые будут понижать несущую способность профлиста и в то же время оказывать комплекс воздействий на нижележащие несущие конструкции.

При строительстве большепролетных сооружений перед инженерами встает вопрос об оптимизации рабочих сечений различных конструкций кровли. Оптимизация эта необходима для того, чтобы сократить расход материала, уменьшить количество структурных элементов до оптимального значения, и тем самым сократить затраты на производство, доставку и монтаж кровельных конструкций.

Основной вклад в стоимость большепролетного покрытия вносит количество несущих конструкций, другими словами — их шаг, и количество прогонов, поддерживающих кровельные материалы. После подбора оптимального шага несущих конструкций начинается расчет методом «перебора» как указано на схеме на рис. 1.

Рис. 1. Схема последовательности расчета покрытия

Зачастую, в ситуациях создания таких криволинейных покрытий подбор сечения несущего покрытия производится приблизительным расчетом или по опыту проектирования, что может привести к удорожанию проекта на стадии строительства или к возникновению аварийных ситуаций на стадиях эксплуатации. Для решения вопросов, касающихся надежности и экономичности возводимых конструкций, необходимо разработать метод расчета кровельного покрытия из прямолинейного профлиста уложенного по криволинейному скату.

Решение данной задачи сводится к созданию методики учета монтажных напряжений, вызванных выгибанием профлиста в процессе его монтажа. А также учета нагрузок на несущие конструкции, возникающих в результате стремления профлиста разогнуться и принять исходное прямолинейное состояние.

Для расчета внутренних напряжений, возникающих в профлисте, составим расчетную схему. Лист укладывается на прогоны, расположенные с определенным шагом, с таким условием, что опорных участков будет 3 и более. Таким образом, расчетная схема профлиста, уложенного по прогонам, будет представлять собой многопролетную неразрезную балку с зонами концентрации напряжений в пролетах и на внутренних опорных участках. Чтобы численно рассчитать эти напряжения, перевернем расчетную схему и представим, ее в виде неразрезной балки загруженной сосредоточенными силами опорных реакций прогонов, которые задают ей некоторый прогиб (кривизну), требуемый для принятия проектного положения. Расчетную схему профлиста уложенного по криволинейным скатам и расчетную схему для определения значений опорных реакций, возникающих при монтаже, можно увидеть на рис. 2.

Возникающие монтажные напряжения можно определить из статического расчета методами строительной механики по схеме Г, рис. 2. В данном случае сосредоточенные нагрузки будут производить деформирование профлиста до достижения им требуемой формы, необходимой для закрепления.

Рис. 2. а) прямолинейный лист профлиста до монтажа, б) профлист уложенный по криволинейным скатам с шагом прогонов 1/3 длины листа, в) расчетная схема профлиста по криволинейным скатам, г) расчетная схема для определения опорных реакций прогонов, f — величина прогиба профлиста, P — опорная реакция прогона, l –расстояние между крайними опорами

Конструкция, покрываемая профлистом, имеет определенную кривизну , где — коэффициент кривизны, который равен отношению угла между касательными (), проведенными в начале и конце дуги, к длине дуги (). Использую эту геометрическую характеристику проектируемой конструкции можно определить требуемую величину прогиба, которую необходимо задать листу определенной длины для придания ему требуемой кривизны. Прогиб вычисляется геометрически, как высота треугольника, построенного по трем точкам: двум крайним опорным точкам профлиста и по точке, разделяющей этот профлист пополам.

Узнав прогиб, мы производим расчет внутренних монтажных напряжений с целью их последующего учета при расчете по прочности и деформативности не только профлиста, но и несущих конструкций. Характер напряжений, максимумы и минимумы монтажных, расчетных и суммарных напряжений можно оценить на рис. 3.

Рис. 3. Сверху вниз: Расчетная схема профлиста уложенного по криволинейным скатам, эпюра моментов от монтажных усилий, эпюра моментов от расчетных усилий, эпюра моментов от суммы расчетных и монтажных усилий.

Из анализа расчетной схемы (В, рис. 4) видно, что на крайних опорных участках будут возникать опорные реакции, стремящиеся оторвать лист от прогона (рис. 4). Эти же напряжения будут стремиться оторвать прогон от нижележащих несущих конструкций и оказывать силовое воздействие на сами несущие конструкции. Учет этих дополнительных напряжений необходим при проектировании элементов несущих конструкций и соединительных узлов.

Рис. 4. Схема монтажных опорных реакций в четырехпролетной схеме

Монтажные напряжения буду также оказывать заметное влияние на загруженность прогонов, разгружать крайние и загружать центральные, тем самым увеличивая и уменьшая их несущую способность соответственно. Влияние этих монтажных напряжений необходимо учитывать в расчете прогонов по их прочности и деформативности. При расчете прочности, к расчетной распределенной нагрузке воспринимаемой прогоном будет добавляться силовое воздействие от профлиста, которое может достигать 150–200 кг на погонный метр. При расчете деформативности прогона к нормативным нагрузкам обязательно прибавляются силовые воздействия от профлиста, которые также оказывают ощутимое воздействие на величину прогиба, получаемого прогоном при эксплуатации.

Немаловажным условием удачного проектирования криволинейного покрытия с использованием профлиста является обеспечение достаточной надежности соединений прогонов и основных несущих конструкций, поскольку воздействие от профлиста может привести к разрушению этих соединений.

Результаты разработки методики расчета покрытий из профлиста позволит инженерам экономить время при проведении расчетов, а так же позволит потребителям без строительного образования применять профлист при реализации личных строительных проектов. Также в у прорабов появится возможность быстро и своевременно проверить на соответствие проекту имеющийся в наличии профлист.

Литература:

  1. Металлические конструкции. В 3 т. Т. 2. Конструкции зданий: Учеб. Для строит. вузов/В. В. Горев, Б. Ю. Уваров, В. В. Филиппов, Б. И. Белый и др.; Под ред. В. В. Горева. — 3-е изд., стер. — М.: Высш. шк, 2004. — 528 с.: ил.
  2. ГОСТ 24045–2016. Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для строительства. Технические условия. М., 2016

Основные термины (генерируются автоматически): профлист, конструкция, расчетная схема, напряжение, прогон, продольно-гнутый профлист, Расчетная схема профлиста, несущая, прямолинейный профлист, эпюр моментов.

Ключевые слова

продольно-гнутый профлист,

криволинейные скаты,

покрытие криволинейных скатов

продольно-гнутый профлист, криволинейные скаты, покрытие криволинейных скатов

Похожие статьи

Применение перекрытий со стальным профилированным настилом

При выполнении перекрытия со стальным профилированным настилом выполняется укладка бетона с применением несъемной опалубки, таким образом, что профлист может являться готовым потолком, который не требует облицовки или выполнения дополнительных работ.

Эффективность использования сталежелезобетонной плиты…

Расчетная схема перекрытия и эпюры изгибающих моментов и поперечных сил приведены на рисунке 1.б.

На стадии бетонирования плиты, стальной профилированный настил выполняет функции опалубки и является несущей конструкцией, работающей на поперечный изгиб.

Расчет однопролетной балки | Статья в журнале «Молодой ученый»

2) Изобразить расчетную схему балки в соответствии с вариантами закрепления и обозначить на ней величины нагрузки и размеры

Рассчитав методом конечных элементов однопролетную балку, мы построили эпюры перерезывающих сил и изгибающих моментов для нее.

Сталежелезобетонные перекрытия по профилированному.

..

Дан обзор истории развития сталежелезобетонных конструкций. Проанализированы основные преимущества и недостатки применения сталежелезобетонных конструкций в современном строительстве.

Исследование напряженно-деформированного состояния

гнутых…

Для реализации расчетной схемы в М. К. Э. необходимо было правильно задать условия, что

Расчетная нагрузка определялась из условия прочности по краевым напряжениям в

шарнирная рама, SCAD, расчетная схема, эпюр усилий, погонная нагрузка, Собственный вес…

Исследование статической работы клееных рам

Расчетная схема определена как система с признаком 5. Это означает, что рассматривается система общего вида, деформации которой и ее основные неизвестные представлены линейными перемещениями узловых точек вдоль осей X, Y, Z и поворотами вокруг этих осей.

Расчет напряженно-деформированного состояния рамы навесного…

Рис. 1. Расчетная схема плуга. Расчет выполняли методом конечных элементов при помощи программного комплекса ANSYS.

В результате расчета при статическом действии нагрузки были получены численные значения и эпюры внутренних силовых факторов, действующих в…

Устройство двускатной кровли | Статья в журнале…

Рис. 1. Схема двускатной крыши.

Использование конструкционной стали марки S350, а также оптимальная конфигурация сечения профиля обеспечивают высокую несущую способность и малый вес конструкций, тем самым сокращают стоимость и сроки строительства.

Особенности проектирования С-образных профилей на изгиб…

Для изготовления несущих конструкций каркасов зданий используют стандартные гнутые профили поперечным

Где и h — расчетная длина и высота сечения балки; — момент инерции сечения при кручении

Продольно-поперечный изгиб стержней переменного. ..

Похожие статьи

Применение перекрытий со стальным профилированным настилом

При выполнении перекрытия со стальным профилированным настилом выполняется укладка бетона с применением несъемной опалубки, таким образом, что профлист может являться готовым потолком, который не требует облицовки или выполнения дополнительных работ.

Эффективность использования сталежелезобетонной плиты…

Расчетная схема перекрытия и эпюры изгибающих моментов и поперечных сил приведены на рисунке 1.б.

На стадии бетонирования плиты, стальной профилированный настил выполняет функции опалубки и является несущей конструкцией, работающей на поперечный изгиб.

Расчет однопролетной балки | Статья в журнале «Молодой ученый»

2) Изобразить расчетную схему балки в соответствии с вариантами закрепления и обозначить на ней величины нагрузки и размеры

Рассчитав методом конечных элементов однопролетную балку, мы построили эпюры перерезывающих сил и изгибающих моментов для нее.

Сталежелезобетонные перекрытия по профилированному…

Дан обзор истории развития сталежелезобетонных конструкций. Проанализированы основные преимущества и недостатки применения сталежелезобетонных конструкций в современном строительстве.

Исследование напряженно-деформированного состояния

гнутых…

Для реализации расчетной схемы в М. К. Э. необходимо было правильно задать условия, что

Расчетная нагрузка определялась из условия прочности по краевым напряжениям в

шарнирная рама, SCAD, расчетная схема, эпюр усилий, погонная нагрузка, Собственный вес…

Исследование статической работы клееных рам

Расчетная схема определена как система с признаком 5. Это означает, что рассматривается система общего вида, деформации которой и ее основные неизвестные представлены линейными перемещениями узловых точек вдоль осей X, Y, Z и поворотами вокруг этих осей.

Расчет напряженно-деформированного состояния рамы навесного…

Рис. 1. Расчетная схема плуга. Расчет выполняли методом конечных элементов при помощи программного комплекса ANSYS.

В результате расчета при статическом действии нагрузки были получены численные значения и эпюры внутренних силовых факторов, действующих в…

Устройство двускатной кровли | Статья в журнале…

Рис. 1. Схема двускатной крыши.

Использование конструкционной стали марки S350, а также оптимальная конфигурация сечения профиля обеспечивают высокую несущую способность и малый вес конструкций, тем самым сокращают стоимость и сроки строительства.

Особенности проектирования С-образных профилей на изгиб…

Для изготовления несущих конструкций каркасов зданий используют стандартные гнутые профили поперечным

Где и h — расчетная длина и высота сечения балки; — момент инерции сечения при кручении

Продольно-поперечный изгиб стержней переменного…

Кровля из профнастила

Профнастил, металлочерепица, сайдинг и сэндвич-панели, водосточные системы

  • Главная

Профнастил – по-настоящему универсальный облицовочный материал. За счет относительно низкой цены, практичности, долговечности, а также большому выбору расцветок он широко используется в строительстве уже несколько десятилетий. Профнастил прекрасно подходит для облицовки кровель жилых частных домов, промышленных зданий и сооружений, различных бытовых построек, торговых и административных зданий.

Однако, как и при работе с любым другим кровельным материалом, при строительстве крыши из профнастила необходимо соблюдать определенную технологию. Долговечность кровли будет напрямую зависеть от следующих условий:


  • Точное соблюдение разработанной технологии монтажа профнастила на крыше. Она зависит от конструкции стропильной системы, назначения здания и мансардного помещения. Незначительно отклоняться от нее могут только по-настоящему опытные кровельщики, но только в крайних случаях.

  • Профессионализм кровельщиков. Неопытные мастера попросту не смогут точно соблюсти технологию монтажных работ, особенно, если речь идет о кровлях большой площади или сложной конфигурации. Начинающим кровельщикам резонно доверять только крыши временных или хозяйственных построек.

  • Качество профнастила. Не обязательно покупать самый дорогой профлист – сам по себе он вовсе не гарантирует идеальной долговечной кровли. Во многих случаях достаточно выбрать материал с минимально необходимыми характеристиками, чтобы крыша прослужила десятки лет без необходимости какого-либо ремонта. Именно поэтому подбором профнастила для кровли также должны заниматься подготовленные специалисты.

  • Комплектность, качество доборных элементов и комплектующих. Лучше всего приобретать их непосредственно у производителя самого профнастила. Использование комплектующих из металла той же толщины и с тем же покрытием, в купе с грамотным монтажом, существенно продлит срок службы всей кровли.

Как выбрать профнастил для крыши


Выбор профнастила по-настоящему огромен. При покупке материалов нужно принимать во внимание, что каждая характеристика профлиста будет непосредственно влиять на эксплуатационные качества и долговечность готовой кровли:


  • Размеры профнастила.

Кровельный профнастил изготавливается в соответствии с ГОСТ 24045-94 длиной от 3 до 12 метров (кратной 25 см), шириной от 800 мм. При большой площади скатов крыши имеет смысл выбирать материал наибольшей длины, чтобы сократить количество нахлестов. При использовании длинных листов профнастила необходимо исключить возможность их перегибов, а значит — позаботиться о ровной качественной опалубке, аккуратно выполнять монтажные работы. Если необходимо покрыть небольшую двускатную или другую кровлю (например, частного дома), лучше использовать профнастил длиной 3 метра.


  • Толщина металла.

Для кровельных работ, как правило, используется профнастил толщиной от 0,6 до 1,0 мм. Чем больше толщина металла, тем материал устойчивей к изгибам, другим механическим повреждениям. Применение профлиста недостаточной толщины в некоторых случаях можно компенсировать его высоким профилем, однако делать это можно только при строительстве временных или хозяйственных сооружений. Нужно учитывать, что в местах изгиба профнастил будет окисляться и подвергаться коррозии.


  • Тип профиля.

Кровельный профлист изготавливается с максимальной высотой профиля — от 57 до 114 мм. Для сравнения, высота профиля стенового профнастила составляет всего 10-21 мм. Чем толще металл и больше высота профиля, тем прочнее, долговечнее будет крыша, а также тем меньшие требования предъявляются к конструкции стропильной системы. При использовании тонкого металла с невысоким профилем рекомендуется изготавливать сплошную или очень частую обрешетку.


  • Качество цинкования.

Это один из самых важных факторов долговечности кровли. Цинковое покрытие обеспечивает стальному листу коррозийную стойкость. При его низком качестве крыша быстро придет в негодность. Масса цинка с каждой из сторон профлиста в идеале должна составлять не менее 400 г/кв. м.


  • Тип покрытия.

Вне зависимости от состава, лицевое покрытие профнастила должно быть абсолютно равномерным. Если на поверхности есть даже микроскопические щели, туда обязательно будет проникать влага и пыль, что со временем приведет к коррозии, появлению плесени. По той же причине для кровельных работ не рекомендуется приобретать профлист с шагреневым покрытием. Во всем остальном можно руководствоваться эстетическими параметрами различных типов покрытий — полиэстер, пластизол, Colorcoat Prisma, AGNETA, VikingMP, PURETAN, ECOSTEEL, PURMAN.


Монтаж профнастила на кровле

Сама по тебе технология монтажа профлиста на крыше не вызывает особых сложностей, а также занимает гораздо меньшее время, чем, например, монтаж на кровле гибкой или битумной черепицы. Работы выполняются в несколько основных этапов:


1. Подготовка

  • Расчет количества листов профнастила. Для подсчета требуется знать площадь каждого ската кровли, учесть нахлест, свесы листов, отходы при раскрое материала. Как правило, на свесы достаточно добавить по 30 см к длине листов. Отходы при резке профлиста для облицовки сложных вальмовых крыш могут достигать 10%. Обратите внимание: при расчете нужно учитывать рабочую ширину листа, а не фактическую.

  • Расчет количества планок – торцевых, коньковых, карнизных; вентиляционных выходов, листов для облицовки дымоходов; элементов водосточной системы крыши; крепежа.

  • Устройство кровельного пирога: монтаж утеплителя, гидро- и пароизоляционных мембран, строительство стропильной системы. Стропильная система должна предусматривать достаточный зазор между слоем утеплителя и ветрозащитой крыши.

2. Укладка профнастила на кровле

Чрезвычайно важно правильно уложить, а затем закрепить первый ряд профлистов, так как все остальные листы будут выравниваться относительно него. Поэтому на первом этапе монтажа выполняется разметка кровли, затем на обрешетке фиксируется металлическая планка, а на ней — кронштейны для крепления желобов.

На втором этапе выполняется монтаж карнизных планок. Чтобы карнизы обеспечивали достаточную защиту стропильной системы от осадков, нахлест должен составлять не менее 10 см.

После этого можно установить первый лист профнастила в соответствии с подготовленными метками. Первый саморез крепится по центру листа, чтобы его можно было позиционировать по разметке и линии карниза. После окончательного выравнивания профлиста на кровле закручиваются остальные саморезы (в шахматном порядке, из расчета 10 саморезов на 1 квадратный метр). У карнизов и коньков необходимо фиксировать саморезами каждый прогиб профлиста.


На что стоит обратить особое внимание при монтаже профнастила на крыше:

  • Если крыша покрывается тонким (до 0,7 мм) профнастилом, передвигаться по нему во время монтажа нельзя. Это неизбежно приведет к перегибу листов, а, соответственно, их дальнейшей коррозии. При работе с листами большой толщины следует использовать мягкую обувь и защитные рукавицы или перчатки.

  • Перед началом монтажных работ нужно убедиться в том, что скаты имеют правильную геометрию, то есть обе его диагонали одинаковы.

  • Если используется профнастил длиной более 3 метров, монтажные работы лучше проводить в безветренную погоду. За счет высокой парусности длинные листы могут деформироваться на ветру.

  • Защитную пленку с профлиста нужно удалять до начала монтажа. В противном случае ее остатки будет невозможно полностью извлечь из под шляпок саморезов и из мест плотных примыканий к планкам.

  • Если вы планируетесь укрывать крышу самостоятельно, убедитесь в наличии необходимых инструментов. Для работ обязательно понадобятся ножницы по металлу (либо углошлифовальная машина с дисками для резки металла), строительный степплер, молоток, маркер для разметки кровли.

  • Во избежание коррозии все срезы листов должны укрываться под защитными планками или другими листами профнастила.

Ок

Консольные балки — моменты и отклонения

Консольный луч — одиночная нагрузка на конце

Максимальная сила реакции

на фиксированном конце может быть выражена как:

R A = F (1A)
R A = F (1A)
R A = F (1A)
R A = F (1A)
R A

где

R A = сила реакции в А (Н, фунт)

F = сила однократного действия в В (Н, фунт)

Максимальный момент

0004 at the fixed end can be expressed as

M max = M A

          = — F L                               (1b)

where

M A = maximum moment in A ( Нм, Нмм, фунт дюйм)

L = длина балки (м, мм, дюйм)

Максимальный прогиб

на конце консольной балки можно выразить как

δ B L 3 / (3 E I) (1C)

, где

Δ B = Максимальный отклонение в B (M, MM, In)

E = Modulus эластично 2 (Па), Н/мм 2 , фунт/дюйм 2 (пси))

I = момент инерции (м 4 , мм 4 , дюйм 900 0 5

0 , дюйм 4

b = длина между B и C (м, мм, дюйм)

напряжение

Напряжение в изгибающем луче может быть выражено как

σ = y m / i (1d)

, где

σ = стресс (PA (N / M 2 ),

σ = стресс (N / M 2 ),

σ = стресс (N / M 2 ), σ = стресс (N / M 2 ). Н/мм 2 , psi)

y = расстояние до точки от нейтральной оси (м, мм, дюйм)

M = изгибающий момент (Нм, фунт·дюйм)

I = момент Инерция (м 4 , мм 4 , in 4 )

Максимальный момент в консольной балке находится в фиксированной точке, и максимальное напряжение можно рассчитать путем объединения 1b и 1d по

0 σ max = 12y max F L / I               (1e)

Пример — консольная балка с одинарной нагрузкой на конце, метрические единицы

Максимальный момент на закрепленном конце стальной полочной балки UB 305 x 127 x 42 5000 мм long, with moment of inertia 8196 cm 4 (81960000 mm 4 ) , modulus of elasticity 200 GPa (200000 N/mm 2 ) and with a single load 3000 N На конце можно рассчитать как

M MAX = (3000 N) (5000 мм)

= 1,5 10 7 нм

= 1,5 10 4 NM

= 1,5 10 4 NM

= 1,5 10 4 NM

. прогиб на свободном конце можно рассчитать как

Δ B = (3000 N) (5000 мм) 3 / (3 (2 10 5 Н / мм 2 ) (8,196 10 7 мм 4 ))
мм 4 ))
мм 4 ))
мм 4 )))))

    = 7,6 мм

Высота балки 300 мм и расстояние от крайней точки до нейтральной оси 150 мм . Максимальное напряжение в балке можно рассчитать как

σ max = (150 мм) (3000 Н) (5000 мм) / ( 8,196 10 7 mm 4 )

    = 27.4 (N/mm 2 )

    = 27.4 10 6 (N/m 2 , Pa)

= 27,4 МПа

Максимальное напряжение намного ниже предела прочности при растяжении для большинства сталей.

Консольная балка — одиночная нагрузка

Максимальная сила реакции

на фиксированном конце может быть выражена как:

R A = F (2A)

, где

R A = Сила реакции в A (N, LB)

F = Сила в одиночном исполнении в B (N, LB)

Максимальный момент

на фиксированном конце может быть выражен как

M MAX = M A

= — F A (2B)

, где

, где . 0005

M A = максимальный момент в A (Н·м, Н·мм, фунт·дюйм)

a = длина между A и B (м, мм, дюйм)

Максимальный прогиб

Конец консольного луча может быть выражен как

Δ C = (F A 3 / (3 E I)) (1 + 3 B / 2 A) (2C)

, где

111 δ C = максимальное отклонение в C (м, мм, дюйм)

E = модуль упругости (Н/м 2 (Па), Н/мм 2 , фунт/дюйм 2 (psi))

I = момент инерции (м

9 4 , мм

4 , дюйм 4 )

b = длина между B и C (м, мм, дюйм)

Максимальный прогиб

может быть выражен как 09 09 при действии единичной силы

δ B = F a 3 / (3 E I)                            (2d)

, где

Δ B = максимальное отклонение в B (м, мм, в)

Максимальное напряжение

Можно рассчитывать путем объединения 1d и от 2b до

σ σ σ σ σ max = y max F a / I             (2e)   

Консольная балка — Калькулятор одинарной нагрузки

Общий калькулятор — будьте последовательны и используйте метрические значения, основанные на м или миллиметрах, или британские значения, основанные на дюймах. Типичные значения по умолчанию указаны в метрических миллиметрах.

F — нагрузка (Н, фунты)

a — длина балки между A и B (м, мм, дюйм)

b — длина балки между B и C (м, мм, в)

I — Момент инерции (M 4 , MM 4 , в 4 )

E — Модуль эластичности (N/M 2 , N/MM 29009 29009 29009 29009 29009 2 9 2 9 2 9 2 9 2 709 2 709 2 709 2 709 2 709 2 70709 2 70709 2 70709 2 70709 2 70709 2 70709 2 70709 2 . , psi)

y — Расстояние от нейтральной оси (м, мм, дюйм)

Консольная балка — Равномерно распределенная нагрузка

Максимальная реакция

на фиксированном конце может быть выражена как:

R A = Q L (3A)

, где

R A = Реакционная сила в A A (Gravic Aric in A (A -AIS Н, фунт)

q = равномерная распределенная нагрузка (Н/м, Н/мм, фунт/дюйм)

L = длина консольной балки (м, мм, дюйм)

Максимальный момент

на фиксированном конце можно выразить как

M A = — Q L 2 /2 (3B)

Максимальный отклонение

на конце может быть выражен как

Δ B = Q L 4 / (8 E. ) (3C)

, где

Δ B = максимальное отклонение в B (M, MM, In)

Cansilever Beam — Единый нагрузочный калькулятор

Общий расчет — использование метрического показа или мм, или имперские значения, основанные на дюймах. Типичные значения по умолчанию указаны в метрических миллиметрах.

q — Равномерная нагрузка (Н/м, Н/мм, фунт/дюйм)

L — Длина балки (м, мм, дюйм)

I — Момент инерции (м 4 , мм 4 , дюйм 4 )

E — Модуль упругости (Па, Н/мм 2 , фунт/кв. дюйм)

ym — Расстояние от оси

На консольную балку действует более одной точечной нагрузки и/или равномерной нагрузки

Если на консольную балку действует более одной точечной нагрузки и/или равномерной нагрузки — результирующий максимальный момент на закрепленном конце А и Результирующее максимальное отклонение на конце B можно рассчитать путем суммирования максимального момента в A и максимального отклонения в B для каждой точки и/или равномерной нагрузки.

Консольный луч — снижение распределенной нагрузки

Максимальная реакция

на фиксированной конце может быть выражена:

R A = Q L / 2 (4A)

, где 9000

4

, где 9000

9004

, где 9000

, где 9000

. Где 9000

. Где 9000

. R A = сила реакции в A (Н, фунт)

q = падающая распределенная нагрузка — максимальное значение в A — ноль в B (Н/м, фунт/фут)

Максимальный момент

в фиксированный конец может быть выражен как

M MAX = M A

= — Q L 2 /6 (4B)

, где

M A = максимум в атмосфере (N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N. M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M, N.M.

L = длина балки (м, мм, дюйм)

Максимальное отклонение

на конце консольной балки может быть выражено как

δ B = L 4 / (30 E I)                                    (4c)

где

δ B = максимальный прогиб в B (м, мм, дюйм)

E = модуль упругости (Н/м 2 Па 9), Н/м 2 , фунт/дюйм 2 (psi))

I = момент инерции (м 4 , мм 4 , дюйм 4 )

5 90 Расширение Sketchup

Расчет диафрагм из листовой стали в Великобритании

%PDF-1.7
%
1 0 объект
>
/Метаданные 2 0 R
/Контуры 3 0 R
/Страницы 4 0 Р
/StructTreeRoot 5 0 R
/Тип /Каталог
/ViewerPreferences >
>>
эндообъект
6 0 объект
>
эндообъект
2 0 объект
>
транслировать
приложение / pdf

  • Э. Р. Брайан
  • Расчет диафрагм из листовой стали в Великобритании

    • Prince 12. 5 (www.princexml.com)AppendPDF Pro 6.3 Linux 64-разрядная версия 30 августа 2019 г. Библиотека 15.0.4Appligent pdfHarmony 2.02020-03-27T09:44:27-07:002020-03-27T09:44:26-07:002020-03 -27Т09:44:27-07:001uuid:5b8ea5ff-ae01-11b2-0a00-10bd3

    00uuid:5b8ed6a6-ae01-11b2-0a00-c0ad9238fe7fpdfHarmony 2.0 Linux Kernel 2.6 64bit 13 марта 2012 г. Библиотека 9.0.1

    конечный поток
    эндообъект
    3 0 объект
    >
    эндообъект
    4 0 объект
    >
    эндообъект
    5 0 объект
    >
    эндообъект
    7 0 объект
    >
    эндообъект
    8 0 объект
    >
    эндообъект
    90 объект
    >
    эндообъект
    10 0 объект
    >
    эндообъект
    11 0 объект
    >
    эндообъект
    12 0 объект
    >
    эндообъект
    13 0 объект
    >
    эндообъект
    14 0 объект
    >
    эндообъект
    15 0 объект
    >
    эндообъект
    16 0 объект
    >
    эндообъект
    17 0 объект
    >
    эндообъект
    18 0 объект
    >
    эндообъект
    19 0 объект
    >
    эндообъект
    20 0 объект
    >
    эндообъект
    21 0 объект
    >
    эндообъект
    22 0 объект
    >
    эндообъект
    23 0 объект
    >
    эндообъект
    24 0 объект
    >
    эндообъект
    25 0 объект
    >
    эндообъект
    26 0 объект
    >
    эндообъект
    27 0 объект
    >
    эндообъект
    28 0 объект
    >
    эндообъект
    29 0 объект
    >
    эндообъект
    30 0 объект
    >
    эндообъект
    31 0 объект
    >
    эндообъект
    32 0 объект
    >
    /MediaBox [0 0 612 792]
    /Родитель 9 0 Р
    /Ресурсы >
    /Шрифт >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageC]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 0
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    33 0 объект
    >
    эндообъект
    34 0 объект
    >
    эндообъект
    35 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    36 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    37 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    38 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    390 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    40 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    41 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    42 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    43 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    44 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    45 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    46 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    47 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    48 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    490 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    50 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    51 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    52 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    53 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    54 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    55 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    56 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    57 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    58 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    590 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    60 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    61 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    62 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    63 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    64 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    65 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    66 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    67 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    68 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    690 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    70 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    71 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    72 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    73 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    74 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    75 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    76 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    77 0 объект
    >
    /ProcSet [/PDF /текст /ImageB]
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    78 0 объект
    >
    эндообъект
    790 объект
    >
    эндообъект
    80 0 объект
    >
    эндообъект
    81 0 объект
    >
    эндообъект
    82 0 объект
    >
    эндообъект
    83 0 объект
    >
    эндообъект
    84 0 объект
    >
    эндообъект
    85 0 объект
    >
    эндообъект
    86 0 объект
    >
    эндообъект
    87 0 объект
    >
    эндообъект
    88 0 объект
    >
    эндообъект
    89 0 объект
    >
    эндообъект
    90 0 объект
    >
    эндообъект
    91 0 объект
    >
    эндообъект
    92 0 объект
    >
    эндообъект
    93 0 объект
    >
    эндообъект
    94 0 объект
    >
    эндообъект
    95 0 объект
    >
    /P 30 0 Р
    /С /Ссылка
    >>
    эндообъект
    96 0 объект
    >
    эндообъект
    97 0 объект
    >
    эндообъект
    98 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Contents (ссылка на главный логотип)
    /Rect [72,0 648,0 138,466 707,5]
    /StructParent 1
    /Подтип /Ссылка
    /Тип /Аннот
    >>
    эндообъект
    99 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Contents (ссылка на главный логотип)
    /Rect [138,466 692,8047 138,466 705,6953]
    /StructParent 2
    /Подтип /Ссылка
    /Тип /Аннот
    >>
    эндообъект
    100 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Contents (Шахта ученых)
    /Rect [436. 0391 650.625 540.0 669.375]
    /StructParent 3
    /Подтип /Ссылка
    /Тип /Аннот
    >>
    эндообъект
    101 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Содержание ()
    /Rect [72,0 618,0547 282,6167 630,9453]
    /StructParent 4
    /Подтип /Ссылка
    /Тип /Аннот
    >>
    эндообъект
    102 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Содержание ()
    /Rect [72.0 607.0547 1890,9653 619,9453]
    /StructParent 5
    /Подтип /Ссылка
    /Тип /Аннот
    >>
    эндообъект
    103 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Содержание (\(1975\) — 3-я Международная специализированная конференция по холодногнутым стальным конструкциям)
    /Rect [313.0176 618.0547 540.0 630.9453]
    /StructParent 6
    /Подтип /Ссылка
    /Тип /Аннот
    >>
    эндообъект
    104 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Содержание (\(1975\) — 3-я Международная специализированная конференция по холодногнутым стальным конструкциям)
    /Rect [381,6279 607,0547 540,0 619,9453]
    /StructParent 7
    /Подтип /Ссылка
    /Тип /Аннот
    >>
    эндообъект
    105 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Содержание
    /Прямо [230,8867 255,8227 394,666 267,5414]
    /StructParent 8
    /Подтип /Ссылка
    /Тип /Аннот
    >>
    эндообъект
    106 0 объект
    >
    /Граница [0 0 0]
    /Contents (Строительное проектирование Commons)
    /Rect [137.

    Published by admin