Berechnung und Herstellung von Traversen aus dem Profilrohr

Durch das Anbringen eines Profilrohrs für die Montage von Traversen können Sie Strukturen schaffen, die für hohe Lasten ausgelegt sind. Leichtmetallkonstruktionen eignen sich für die Errichtung von Bauwerken, die Anordnung von Rahmen für Schornsteine, die Montage von Stützen für Dach und Dächer. Die Art und die Abmessungen der Betriebe werden abhängig von der spezifischen Nutzung bestimmt, sei es ein Haushalt oder eine Industrie. Es ist wichtig, das Fachwerk aus einem Formrohr korrekt zu berechnen, da das Design sonst den Betriebslasten nicht standhalten kann.

Baldachin aus gewölbten Traversen

Arten von Farmen

Metallbinder aus der Rohrleitung sind arbeitsintensiv in der Installation, aber sie sind wirtschaftlicher und leichter als Strukturen aus massiven Balken. Das Formrohr, das durch Warm- oder Kaltbearbeitung aus Rundmaterial hergestellt wird, hat einen Querschnitt in Form eines Rechtecks, eines Quadrats, eines Polyeders, eines Ovals, eines Halbovals oder eines Flachovals. Es ist am bequemsten, Traversen aus quadratischen Rohren zu montieren.

Ein Fachwerk ist eine Metallstruktur, die die oberen und unteren Gurte sowie das Gitter zwischen ihnen enthält. Die Elemente des Gitters umfassen:

  • Rack - befindet sich senkrecht zur Achse;
  • Klammer (Strut) - in einem Winkel zur Achse eingestellt;
  • Sprengel (Hilfsstrebe).
Strukturelemente eines Metallbinders

Farmen sind in erster Linie so angelegt, dass sie Spannweiten überspannen. Aufgrund der Rippen verformen sie sich auch bei langen Strukturen auf Strukturen mit großen Spannweiten nicht.

Die Herstellung von Metallbindern erfolgt an Land oder unter Produktionsbedingungen. Elemente von Formrohren werden üblicherweise mittels einer Schweißmaschine oder Nieten aneinander befestigt, Kopftücher, gepaarte Materialien können verwendet werden. Um den Rahmen des Baldachins, des Visiers, des Dachs von Hauptgebäuden zu montieren, werden fertige Binder angehoben und an der oberen Verkleidung gemäß der Markierung befestigt.

Für überlappende Spannweiten werden verschiedene Versionen der Metallbinder verwendet. Das Design kann sein:

Dreieckige Traversen aus profilierten Rohren werden als Sparren verwendet, unter anderem für die Montage einer einfachen Überdachung. Metallstrukturen in Form von Bögen sind wegen der ästhetischen Erscheinung beliebt. Bogenstrukturen erfordern jedoch die genauesten Berechnungen, da die Belastung des Profils gleichmäßig verteilt sein sollte.

Dreiecksbinder für einseitige Konstruktion

Design-Funktionen

Die Wahl der Konstruktion der Fachwerke für Vordächer aus einem Profilrohr, Vordächern und Dachsystemen unter dem Dach hängt von den konstruktiven Betriebslasten ab. Durch die Anzahl der Gürtel unterscheiden sich:

  • die Träger, deren Komponenten eine Ebene bilden;
  • Hängekonstruktionen, die die oberen und unteren Gurte umfassen.

In der Konstruktion können Sie Farmen mit unterschiedlichen Konturen verwenden:

  • mit einem parallelen Band (die einfachste und wirtschaftlichste Option, aus identischen Elementen zusammengesetzt);
  • einseitig dreieckig (jede Stützeinheit zeichnet sich durch erhöhte Steifigkeit aus, wodurch die Konstruktion starken äußeren Belastungen standhalten kann, der Materialverbrauch der Betriebe gering ist);
  • polygonal (standhalten die Belastung von schweren Böden, aber schwierig zu installieren);
  • trapezförmig (ähnlich wie polygonale Traversen, aber diese Option ist einfacher im Aufbau);
  • dvukhskatnye dreieckig (für die Einrichtung des Daches mit steilen Hängen verwendet, sind durch hohen Materialverbrauch gekennzeichnet, mit der Installation von viel Abfall);
  • Segment (geeignet für Gebäude mit einem lichtdurchlässigen Polykarbonat-Dach, Installation ist kompliziert wegen der Notwendigkeit, bogenförmige Elemente mit einer idealen Geometrie für eine gleichmäßige Verteilung von Lasten zu machen).
Bauernhof Gürtel Konturen

Entsprechend dem Neigungswinkel werden typische Fachwerke in folgende Typen unterteilt:

  1. Winkel von 22 bis 30 Grad. Die Metallkonstruktion aus einem Profilrohr für einen Schuppen oder eine andere Dachkonstruktion hat ein Verhältnis von Höhe zu Länge von 1: 5.
    • für die Spannweiten der kleinen und mittleren Länge benutzen Sie meistens die dreieckigen Fachwerke der Rohre des kleinen Schnittes - sie sind hell und hart zugleich;
    • Bei einer Spannweite von über 14 Metern werden Streben verwendet, die von oben nach unten montiert sind, und eine 150-250 cm lange Platte wird entlang des oberen Bandes angebracht, um eine Zwei-Band-Struktur mit einer geraden Anzahl von Platten zu erhalten;
    • Bei Spannweiten von mehr als 20 Metern ist zur Vermeidung der Durchbiegung des Fachwerkes die Installation einer Unterkonstruktion erforderlich, die durch Stützpfeiler verbunden ist.
  2. Wir sollten auch die Polonso-Farm in Betracht ziehen, die in Form von zwei dreieckigen Systemen besteht, die durch Puff miteinander verbunden sind. Dies ermöglicht es, keine langen Streben in den mittleren Platten anzubringen, wodurch das Gesamtgewicht der Struktur merklich reduziert wird. Polonso Rafters
  3. Winkel von 15 bis 22 Grad. Die Höhe und Länge eines typischen Fachwerks sind 1: 7. Das Design wird verwendet, um Spannweiten von bis zu 20 Metern zu überlappen. Wenn die Höhe der Struktur relativ zu den angegebenen Proportionen erhöht wird, erfordern die Regeln, dass der untere Riemen gebrochen wird.
  4. Winkel weniger als 15 Grad. Es ist besser, wenn der Rahmen, der für das Dach eines Gebäudes oder für Schuppen verwendet wird, aus trapezförmigen Metallstrukturen besteht. Die metallen geschweißten Fachwerkbinder dieser Form haben kurze Zahnstangen, wodurch die Konstruktion dem Knicken widersteht. Metallkonstruktionen aus Rohren für einseitig geneigte Dächer mit einem Neigungswinkel von 6 bis 10 Grad sollten asymmetrisch sein. Um ihre Höhe zu bestimmen, wird die Feldlänge in 7, 8 oder 9 unterteilt, abhängig von den Eigenschaften des Projekts.

Grundlagen der Berechnung

Vor der Berechnung der Farm ist es notwendig, eine geeignete Dachkonfiguration unter Berücksichtigung der Abmessungen der Struktur, der optimalen Anzahl und des Neigungswinkels der Rampen auszuwählen. Es sollte auch bestimmt werden, welche Gurtkontur für die gewählte Dachoption geeignet ist - dies berücksichtigt alle Betriebslasten auf dem Dach, einschließlich Regen, Windlast, Gewicht der Personen, die Arbeiten an der Anordnung und Wartung einer Überdachung von einem Profilrohr oder Dach durchführen, Installation und Reparatur von Ausrüstung auf dem Dach.

Um die Berechnung des Fachwerks aus einem Profilrohr durchführen zu können, ist es notwendig, die Länge und Höhe der Metallstruktur zu bestimmen. Die Länge entspricht dem Abstand, um den sich die Struktur überlappen sollte, und die Höhe hängt vom projizierten Neigungswinkel der Neigung und der gewählten Kontur der Metallstruktur ab.

Die Berechnung der Überdachung läuft letztlich darauf hinaus, die optimalen Lücken zwischen den Fachwerkknoten zu bestimmen. Um dies zu tun, ist es erforderlich, die Belastung der Metallkonstruktion zu berechnen, um die Berechnung des geformten Rohrs durchzuführen.

Falsch entworfene Dachrahmen stellen eine Gefahr für das Leben und die Gesundheit von Menschen dar, da dünne oder nicht ausreichend steife Metallstrukturen den Belastungen und Zusammenbrüchen nicht standhalten können. Daher wird empfohlen, die Berechnung des Metallfachwerkes Fachkräften anzuvertrauen, die mit spezialisierten Programmen vertraut sind.

Wenn Sie sich dazu entschließen, die Berechnungen selbst durchzuführen, müssen Sie Referenzdaten, einschließlich des Widerstandes des Rohres gegenüber Biegung, verwenden, um der Bauordnung zu folgen. Es ist schwierig, eine Struktur ohne entsprechende Kenntnisse korrekt zu berechnen. Daher wird empfohlen, ein Beispiel für die Berechnung einer typischen Farm der gewünschten Konfiguration zu finden und die erforderlichen Werte in die Formel zu übernehmen.

In der Entwurfsphase wird eine Zeichnung eines Fachwerkes aus einem geformten Rohr hergestellt. Die vorbereiteten Zeichnungen mit der Angabe der Größen aller Elemente werden die Herstellung von Metallkonstruktionen vereinfachen und beschleunigen.

Maßzeichnung

Wir berechnen die Farm des Stahlprofilrohres

Überlegen Sie, wie Sie die Metallstruktur korrekt berechnen, um den Dachrahmen oder eine Überdachung von einem Profilrohr zu vervollständigen. Die Projektvorbereitung umfasst mehrere Schritte:

  1. Die Größe der Spannweite des zu blockierenden Gebäudes wird bestimmt, die Form des Daches und der optimale Neigungswinkel der Böschung (oder Rampen) werden ausgewählt.
  2. Geeignete Konturen von Metallkonstruktionsbändern werden unter Berücksichtigung des Zwecks des Gebäudes, der Form und Größe des Daches, des Neigungswinkels und der erwarteten Belastungen ausgewählt.
  3. Nach Berechnung der ungefähren Abmessungen des Fachwerkes ist es notwendig zu bestimmen, ob es möglich ist, Metallkonstruktionen im Fabrikzustand herzustellen und sie dem Objekt per Straßentransport zuzuführen, oder die Binder werden aufgrund der großen Länge und Höhe der Konstruktion direkt auf der Baustelle aus einem Profilrohr geschweißt.
  4. Als nächstes müssen Sie die Abmessungen der Paneele berechnen, basierend auf den Indikatoren der Lasten während des Betriebes des Daches - konstant und periodisch.
  5. Um die optimale Höhe der Struktur in der Mitte der Spannweite (H) zu bestimmen, verwenden Sie die folgenden Formeln, wobei L die Länge des Fachwerks ist:
    • für parallele, polygonale und trapezförmige Bänder: H = 1/8 × L, während die Neigung des oberen Bandes ungefähr 1/8 × L oder 1/12 × L betragen sollte;
    • für dreieckige Metallstrukturen: H = 1/4 × L oder H = 1/5 × L.
  6. Der Einbauwinkel der Gitterdiagonale beträgt 35 ° bis 50 °, der empfohlene Wert ist 45 °.
  7. Bestimmen Sie im nächsten Schritt den Abstand zwischen den Knoten (normalerweise entspricht er der Breite des Panels). Wenn die Länge der Spannweite 36 Meter überschreitet, ist eine Berechnung des Bauaufzugs erforderlich - eine umgekehrte Umkehrung der Biegung, die die Metallstruktur unter Lasten beeinflusst.
  8. Auf der Grundlage von Messungen und Berechnungen wird ein Schema vorbereitet, nach dem Fachwerke aus einem Profilrohr hergestellt werden.
Erstellen einer Konstruktion aus einem Profilrohr Um die notwendige Genauigkeit der Berechnungen zu gewährleisten, verwenden Sie einen Konstruktionsrechner - ein geeignetes Spezialprogramm. So können Sie Ihre eigenen Berechnungen und Programmrechnungen vergleichen, um eine große Abweichung in der Größe zu vermeiden!

Gewölbte Strukturen: ein Berechnungsbeispiel

Um eine Farm für eine Überdachung in Form eines Bogens mit einem Profilrohr zu verschweißen, ist es notwendig, die Struktur korrekt zu entwerfen. Betrachten Sie die Berechnungsprinzipien am Beispiel der vorgeschlagenen Struktur mit einer Spannweite zwischen Tragkonstruktionen (L) von 6 Metern, einem Bogenabstand von 1,05 Metern, einer Fachwerkhöhe von 1,5 Metern - so ein gewölbter Binder sieht ästhetisch aus und hält hohen Belastungen stand. Die Länge des unteren Gabelbaums des Bogenträgers beträgt 1,3 Meter (f), und der Radius des Kreises im Untergurt beträgt 4,1 Meter (r). Der Winkel zwischen den Radien: a = 105,9776 °.

Das Schema mit der Größe des gewölbten Baldachins

Für das untere Band wird die Profillänge (mn) nach folgender Formel berechnet:

mn ist die Länge des Profils vom unteren Gurt;

π ist ein konstanter Wert (3.14);

R ist der Radius des Kreises;

α ist der Winkel zwischen den Radien.

Das Ergebnis ist:

mn = 3,14 × 4,1 × 10/180 = 7,58 m

Die Konstruktionsknoten befinden sich in den unteren Bandabschnitten mit einer Stufe von 55,1 cm - es ist erlaubt, den Wert auf bis zu 55 cm zu runden, um die Montage der Struktur zu vereinfachen, aber der Parameter sollte nicht erhöht werden. Die Abstände zwischen den Extremen müssen einzeln berechnet werden.

Wenn die Spannweite weniger als 6 Meter beträgt, können Sie anstelle des Schweißens komplexer Metallkonstruktionen einen Einzel- oder Doppelträger verwenden, indem Sie die Biegung des Metallelements unter dem ausgewählten Radius durchführen. In diesem Fall ist die Berechnung von Bogenträgern nicht erforderlich, aber es ist wichtig, den richtigen Querschnitt des Materials zu wählen, damit das Design der Belastung standhält.

Profilrohr für die Montage von Traversen: Berechnungsanforderungen

Damit vorgefertigte und vor allem großflächige Bodenstrukturen der Festigkeitsprüfung während der gesamten Lebensdauer standhalten, wird das Rohrwalzen für die Herstellung von Bindern auf der Basis von:

  • SNiP 07-85 (Wechselwirkung von Schneelast und Gewicht von Strukturelementen);
  • SNiP P-23-81 (zu den Prinzipien des Arbeitens mit profilierten Stahlrohren);
  • GOST 30245 (Einhaltung des Querschnitts der Profilrohre und der Wandstärke).

Die Daten aus diesen Quellen ermöglichen es Ihnen, sich mit den Arten von Formrohren vertraut zu machen und die beste Option zu wählen, wobei die Konfiguration des Querschnitts und der Wandstärke der Elemente sowie die Konstruktionsmerkmale des Trägers berücksichtigt werden.

Baldachin für Auto aus der Rohrproduktion

Es wird empfohlen, Traversen aus hochwertigem Rohrwalzwerk herzustellen, bei gewölbten Konstruktionen ist es ratsam, legierten Stahl zu wählen. Damit das Metall korrosionsbeständig ist, muss die Legierung einen hohen Anteil an Kohlenstoff enthalten. Stahlkonstruktionen aus legiertem Stahl benötigen keine zusätzliche Schutzfarbe.

Nützliche Installationstipps

Wenn Sie wissen, wie man einen Gitterträger baut, können Sie einen zuverlässigen Rahmen unter einer lichtdurchlässigen Überdachung oder einem Dach anbringen. Es ist wichtig, einige Nuancen zu berücksichtigen.

  • Die stärksten Strukturen werden aufgrund des Vorhandenseins von zwei Versteifungen aus einem Metallprofil mit einem Querschnitt in Form eines Quadrats oder Rechtecks ​​montiert.
  • Die Hauptkomponenten der Stahlkonstruktion sind mit Doppelecken und Tacks aneinander befestigt.
  • Beim Zusammenfügen der Rahmenteile im Obergurt müssen I-Trägerecken verwendet werden und gleichzeitig sollten sie auf der kleineren Seite zusammengefügt werden.
  • Ein Paar Teile des Untergurtes wird mit der Installation von gleichseitigen Ecken befestigt.
  • Stoßen Sie die Hauptteile von Metallstrukturen von großer Länge zusammen, wenden Sie obenliegende Platten an.

Es ist wichtig zu wissen, wie man ein Fachwerk aus einem Formrohr schweißt, wenn die Metallkonstruktion direkt auf der Baustelle montiert werden soll. Wenn keine Schweißkenntnisse vorhanden sind, wird empfohlen, einen Schweißer mit professioneller Ausrüstung einzuladen.

Schweißelemente der Farm

Racks aus Metallstrukturen im rechten Winkel montiert, Verstrebung - um 45 ° geneigt. In der ersten Stufe schneiden wir die Elemente aus dem Profilrohr gemäß den in der Zeichnung angegebenen Abmessungen. Wir montieren die Hauptstruktur auf dem Boden, überprüfen ihre Geometrie. Kochen Sie dann den montierten Rahmen, indem Sie die Ecken und die Deckenplatten verwenden, wo sie benötigt werden.

Überprüfen Sie unbedingt die Stärke jeder Schweißnaht. Die Festigkeit und Zuverlässigkeit der geschweißten Metallkonstruktionen, ihre Tragfähigkeit hängt von ihrer Qualität und Genauigkeit der Lage der Elemente ab. Fertige Farmen heben sich an und befestigen sich am Gurtzeug, wobei sie den Installationsschritt entsprechend dem Projekt beobachten.

Geometrie von Bogenträgern

Betrachten Sie die Situation, wenn Sie einen offenen Pavillon im Garten in Form einer Galerie machen möchten. Und so hatte die Galerie einen gewölbten Deckel und war so luftig und transparent. In diesem Fall passt zelliges Polycarbonat auf die Bogenträger aus Metallprofilen perfekt.

Jetzt sind Bogenbinder in Flachbauweise sehr beliebt. Gewölbte Traversen werden mehr und mehr aus Designgründen verwendet - Bögen, die den Bogen des Himmels aus alten Zeiten symbolisieren, und selbst mit einer Beschichtung aus durchscheinenden Materialien wie Polycarbonat schaffen den Eindruck unglaublicher Weite und Freiheit.

Gewölbte Traversen können aus jedem Material hergestellt werden, am beliebtesten ist jedoch das Metallrohr. Und wenn für die Herstellung von Bogenträgern das Profil von einem oder zwei Abschnitten verwendet wird, wiederum aus ästhetischen Gründen, dann wird die Berechnung eines solchen Fachwerks und der gesamten Struktur als Ganzes nicht so schwierig sein, wie es scheint.

Nehmen wir zum Beispiel die Länge der Galerie - 6,2 Meter und die Breite von 6 Metern - das wird die Spannweite der Farmen sein. Die Breite und Länge einer solchen Galerie wird jedoch nur durch die Größe der Website und Ihre finanziellen Möglichkeiten begrenzt. Baustelle - Hütte in den Vororten.

Hier im Allgemeinen und alle notwendigen Quelldaten. Es scheint nicht viel zu sein, aber lass uns sehen, was daraus werden kann.

Bevor Sie mit der Berechnung beginnen, sollten Sie sich für die geometrischen Parameter des Fachwerks entscheiden, denn die Geometrie der Fachwerkbinder ist recht unterschiedlich.

Varianten von Bogenträgern

Abbildung 290.1. Varianten von Entwürfen von Bogenträgern

a) - gewölbter Fachwerkträger mit einem Gürtelumfang, der gleich der Hälfte des Abstandes zwischen dem Anfang und dem Ende des Gürtels ist - der Durchmesser des Kreises;

b) - Bogenträger mit gleichen Abständen zwischen den oberen und unteren Gurten (als Teil des in Abbildung 290.1.a gezeigten Fachwerks);

c) - Bogenträger mit dem gleichen Radius des Ober- und Untergurtes;

d) - der Radius des gewölbten Truss, in dem der Radius des unteren Bandumfang größer als der Radius des oberen Taillenumfang;

e) - ein Fachwerk mit einem oberen Bogengurt;

e) - Fachwerk mit einem unteren Bogengurt.

Abbildung 290.1 ​​zeigt einige mögliche Optionen für Bogenträger, von denen ein oder zwei Bänder durch die Gleichung eines Kreises beschrieben werden, aber die Mittelachse der Riemen kann auch durch die Gleichung einer Parabel beschrieben werden. Außerdem können die Stäbe der oberen und unteren Bänder gerade sein, der Bogen besteht aus unterbrochenen Linien, und Stützen können an verschiedenen Stellen angeordnet sein, nicht nur in den extremen Knoten des Fachwerks, so dass es viele Möglichkeiten für die Gestaltung von Bogenträgern gibt. Welche der oben genannten Optionen gefällt Ihnen mehr, weiß ich nicht, und damit niemand verletzt wird, wird eine weitere Berechnung für die Farm durchgeführt (siehe Abbildung 290.1.c).

Stufe 1 Definition von geometrischen Parametern der Farm

Vorerst wird davon ausgegangen, dass sich die Fachwerke in 1,05 m-Schritten befinden und die Belastung des Fachwerks aus den Kisten nur in den Fachwerkknoten übertragen wird. Das Bedachungsmaterial wird zellulares Polycarbonat mit Standardblattgrößen von 2,1x6 oder 2,1x12 Metern sein (aufgrund dieser Breite der Blätter wird die Stufe der Fachwerke übernommen).

Die Höhe des Fachwerks kann theoretisch innerhalb von 3 m liegen.Eine weitere Berechnung wird für ein Fachwerk mit einer Höhe von etwa 1,5 m vorgenommen.Eine solche Höhe wurde aus ästhetischen Gründen in Verbindung mit Wirtschaftlichkeitserwägungenangegeben. Da es immer noch unmöglich ist, das Fachwerk mit einem 6 m langen Einzelblatt zu überlappen, können Sie die Höhe des Fachwerkes aus 1 Blatt bis 12 m Länge wählen, wobei Sie zuerst die Abstände zwischen Ober- und Untergurt sowie die geometrischen Grundparameter bestimmen müssen gewölbter Fachwerkträger. Eine große Hilfe dabei ist jedes Grafikprogramm, mit dem Sie nicht nur Vektorzeichnungen zeichnen, sondern auch die Größe der gezeichneten Objekte bestimmen können. Zum Beispiel können Sie auch ohne genaue Berechnungen die folgenden grafisch definierten Parameter verwenden:

Abbildung 290.2. Bestimmung der geometrischen Parameter des Bogenfachwerks nach der graphischen Methode.

Wie aus Abbildung 305.2 zu ersehen ist, beträgt der Radius des Kreises, der den Untergurt des Fachwerks beschreibt, r = 4,1 m, mit einer Spanne zwischen Stützen von l = 6,0 m und einem unteren Bogenausleger f = 1,3 m. Natürlich ist die graphische Methode keine exakte Methode, die Gesetze der Geometrie, ausgedrückt in mathematischer Form, erlauben, den Wert des Radius zu bestimmen, ist viel genauer. Im Detail sind die Gesetze, auf denen die Berechnung basiert, in einem anderen Artikel angegeben, und hier bemerke ich nur, dass der genaue Wert des Radius r = 4,115 m ist, und der Winkel zwischen den Radien ist α = 105,9776 o. Als ich den Radius des Bogens auf eine grafische Art und Weise bestimmt habe, war der Wert auch nicht 4.1, aber ein bisschen mehr, ich habe ihn nur auf einen bequemeren Wert gerundet, aber trotzdem beträgt der Unterschied nicht mehr als 0,25%, was die Fertigungsbänder ausmachten du kannst nicht aufpassen.

Anmerkung: Gleiches kann getan werden und sozusagen durch das analoge Verfahren, d.h. zeichne alles auf Papier.

Außerdem wurde der Abstand zwischen den äußersten Knoten des Fachwerks l = 6,5 m (in dunkelgrüner Farbe in Abbildung 305.2 gezeigt) grafisch bestimmt. Mit dem Abstand zwischen den Stäben des Ober- und Untergurts von h = 0,55 m beträgt der Pfeil des Bogens des Obergurtes f = 1,62 m. Die Länge der Ober- und Untergurte lässt sich jedoch am einfachsten mathematisch bestimmen. Die Länge der unteren Zone wird gleich der Länge des Kreisbogens sein und sein

mn = PRa / 180 = 3,141 · 4,115 · 93,7147 / 180 = 6,73 m, (278,1,4)

Die Länge des oberen Bandes wird sein

Die Länge der Stäbe des unteren Bandes wird sein

ls.n. = 6,73 / 12 = 0,5608 m

und der Abstand zwischen den Knoten des unteren Gürtels beträgt etwa 55,1 cm, mit Ausnahme der äußersten Teile des Fachwerks.

Anmerkung: In diesem Fall beträgt der Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Band in der Mitte des Fachwerks 55 cm, nicht nur aus ästhetischen Gründen, sondern auch unter Berücksichtigung, dass das Polycarbonat als Beschichtung dient, was bedeutet, dass der Abstand zwischen den Knoten des oberen Fachwerks, d. H. Zwischen Kisten sollten Balken nicht groß sein. Jedoch verbietet niemand, mehr oder weniger als die Entfernung zwischen dem oberen und unteren Gürtel zu nehmen. Zum Beispiel kann das obere Band in 8 oder 16 Felder unterteilt werden. Bei 8 Spannweiten würde die Länge der oberen Gurtstäbe 95,1 cm betragen, und in diesem Fall würde der Abstand zwischen dem oberen und unteren Gurt aus ästhetischen Gründen 87-90 cm betragen, bei 16 Spannweiten wären die oberen Gurtstäbe 47,56 cm und dann der Abstand zwischen den oberen und unteren Gurten kann 40-45 cm sein.

Für einige weitere Berechnungen können Sie die oben genannten Daten grundsätzlich verwenden. Bei der Berechnung von Fachwerkstäben sind jedoch genauere Werte erforderlich. Nehmen wir den vertikalen Abstand vom äußersten Knoten des unteren Gürtels bis zum äußersten Knoten des oberen Gürtels von 0,25 M. Um einen genaueren Wert des oberen Bogenauslegers zu bestimmen, müssen Sie zunächst einige Gleichungen lösen. Als

f = (L / 2) tg (α / 4) = R (1 - cos (α / 2) (290.1.1)

dann die bekannten Werte von L Substitution = 6,5 m, R = 4.115 m und die notwendigen Transformationen durchführt erhalten wir

0.78979tg (α / 4) + cos (α / 2) = 1 (290.1.2)

Die Lösung der Gleichung (290.1.2) gibt uns den Winkel zwischen den äußersten Knoten des oberen Bandes αin der = 104,34 o, dann der genauere Wert des Pfeils des oberen Bogens fin der = (6,5 / 2) tg (104,34 / 4) = 1,5911 m.

Das raffinierte Designschema der Farm sieht folgendermaßen aus:

Abbildung 290.3. Raffinierter Entwurf Bogen Fachwerk.

Ein genauerer Wert der Länge des oberen Bandes wird sein

min der = PRa / 180 = 3,141 · 4,115 · 104,34 / 180 = 7,494 m, (278,1,4)

So kann die Länge der Polycarbonatplatten gleich 7,6 m betragen (unter Berücksichtigung des größeren Radius der Beschichtung, sowie eines kleinen Überhangs an den Kanten des Fachwerkes), während die Länge der Stäbe des oberen Bandes sein wird

lSV = 7,494 / 12 = 0,6247 m

Daher sieht das Designschema für die gewölbte Galerie wie folgt aus:

Abbildung 290.4. Das Designschema der gewölbten Galerie

Nachdem wir uns nun für die geometrischen Parameter des Fachwerks entschieden haben, können wir mit der Berechnung von zellularem Polycarbonat fortfahren. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die gesamte Berechnung nach den Gesetzen der theoretischen Mechanisierung und der Widerstandstheorie von Materialien durchgeführt wird, und daher, ohne die Grundlagen dieser Wissenschaften zu verstehen, macht das weitere Lesen wenig Sinn.

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Rohrbinder

Metallbinder aus einem Profilrohr sind Metallstrukturen, die aus Gittermetallstäben zusammengesetzt sind. Ihre Produktion ist ein ziemlich komplizierter und zeitaufwendiger Prozess, aber das Ergebnis erfüllt normalerweise die Erwartungen. Ein wichtiger Vorteil kann die Effizienz der resultierenden Struktur genannt werden. Im Produktionsprozess werden Paar Metall und Tücher oft als verbindende Metallteile verwendet. Der weitere Montageprozess basiert auf Nieten oder Schweißen.

Vorteile von Stahlkonstruktionen

Metal Farm hat viele Vorteile. Mit ihrer Hilfe können Sie die Spannweite jeder Länge leicht blockieren. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die korrekte Installation die anfängliche kompetente Berechnung des Fachwerks aus einem geformten Rohr beinhaltet. In diesem Fall können Sie sich der Qualität der geschaffenen Metallkonstruktion sicher sein. Es ist auch notwendig, die geplanten Pläne, Zeichnungen und Auszeichnungen einzuhalten, damit das Produkt den Anforderungen entspricht.

Die Vorteile des Produkts enden dort nicht. Sie können folgende Vorteile hervorheben:

Strukturelle Merkmale von Bauernhöfen

Das Fachwerk aus dem Profilrohr hat charakteristische Merkmale, an die man sich im Vorfeld erinnern sollte. Im Herzen der Abteilung können Sie bestimmte Parameter auswählen. Der Hauptwert ist die Anzahl der Riemen. Folgende Typen können unterschieden werden:

  • Metallstützen, bei denen es sich um Komponenten handelt, die in derselben Ebene liegen;
  • hängend, in dem sich zwei Metallbänder oben und unten befinden.

Der zweite wichtige Parameter, ohne den die Zeichnung der Farm nicht erstellt werden kann, sind die Konturen und die Form. Je nachdem unterscheidet man zwischen geraden, doppelt geneigten oder einfach geneigten, gebogenen Trägern. Die Kontur kann auch in mehrere Metallstrukturen unterteilt sein. Die erste ist eine Konstruktion mit einem parallelen Gürtel. Sie gelten als die beste Lösung für ein weiches Dach. Der Metallträger ist extrem einfach und seine Komponenten sind identisch, das Gitter hat die gleiche Größe wie die Stangen, was die Installation zu einer einfachen Aufgabe macht.

Die zweite Option - schlanke Metallstrukturen. Sie basieren auf starren Knoten, die externen Lasten Widerstand bieten. Die Schaffung einer solchen Struktur zeichnet sich durch ihre Materialeffizienz und damit geringen Aufwand aus. Der dritte Typ ist ein polygonaler Fachwerkträger. Sie zeichnen sich durch eine zeitaufwändige und eher komplizierte Installation aus, und der Vorteil ist die Fähigkeit, viel Gewicht zu widerstehen. Die vierte Option - ein dreieckiger Träger aus einem Profilrohr. Sie werden verwendet, wenn Sie planen, ein Metallfachwerk mit einem großen Neigungswinkel zu erstellen, aber das Minus wird das Vorhandensein von Abfall nach der Konstruktion sein.

Der nächste wichtige Parameter ist der Neigungswinkel. Abhängig davon werden Metallbinder aus geformten Rohren in drei Hauptgruppen unterteilt. Die erste Gruppe umfasst Metallstrukturen mit einem Neigungswinkel von 22-30 Grad. In diesem Fall werden Länge und Höhe des Produkts in einem Verhältnis von 1: 5 dargestellt. Unter den Vorteilen eines solchen Metalls kann ein geringes Gewicht zugeordnet werden. Meistens entsteht so ein metallener Dreiecksbinder.

Dies kann die Verwendung von Streben erfordern, die von oben nach unten montiert werden, wenn die Höhe der Spannweiten 14 Meter überschreitet. Im oberen Band befindet sich eine 150-250 cm lange Platte, so dass eine Konstruktion mit zwei Bändern und einer geraden Anzahl von Platten erhalten wird. Vorausgesetzt, dass die Spannweite mehr als 20 Meter beträgt, muss eine Unterkonstruktion aus Metall installiert werden, die mit Stützsäulen verbunden wird.

Die zweite Gruppe umfasst Traversen aus Vierkantrohren oder aus Pfeifenrohren und anderen Sorten, wenn der Neigungswinkel 15-22 Grad beträgt. Das Verhältnis von Höhe und Länge zwischen ihnen erreicht 1: 7. Die maximale Länge des Rahmens sollte 20 Meter nicht überschreiten. Wenn Sie die Höhe erhöhen müssen, sind zusätzliche Verfahren erforderlich, z. B. wird ein Riemenbruch erzeugt.

Die dritte Gruppe umfasst Metallstrukturen mit einem Neigungswinkel von weniger als 15 Grad. In diesen Projekten wird ein trapezförmiges Traversensystem verwendet. Sie haben zusätzlich kurze Racks. Dadurch können Sie den Widerstand gegen Längsbiegung erhöhen. Wenn ein Sheddach montiert wird, dessen Neigung 6-10 Grad erreicht, muss eine asymmetrische Form berücksichtigt werden. Die Bereichsaufteilung kann je nach Design variieren und kann bis zu sieben, acht oder neun Teile umfassen.

Separat isolierte Farm Polonso, von Hand zusammengebaut. Es wird durch zwei dreieckige Traversen dargestellt, die durch Puff verbunden sind. Dies beseitigt die Installation von langen Streben, die in den mittleren Platten angeordnet werden müssten. Infolgedessen wird das Gewicht der Struktur optimal sein.

Wie berechnet man die Überdachung?

Die Berechnung und Herstellung von Traversen aus einem Profilrohr muss auf den im SNiP vorgegebenen Grundanforderungen basieren. Bei der Berechnung ist es wichtig, das Produkt zu kompilieren und zu zeichnen, ohne dass eine nachträgliche Installation nicht möglich ist. Zunächst sollten Sie ein Schema erstellen, in dem die Hauptabhängigkeiten zwischen der Dachneigung und der Länge der gesamten Struktur angegeben werden. Insbesondere sollte Folgendes in Betracht gezogen werden:

  1. Contour Gürtel Unterstützung. Sie werden helfen, den Zweck der Metallarbeiten, den Neigungswinkel und die Art des Daches zu bestimmen.
  2. Bei der Auswahl ist es notwendig, dem Prinzip der Wirtschaftlichkeit zu folgen, wenn die Anforderungen nicht das Gegenteil vermuten.
  3. Die Dimensionierung erfolgt unter Berücksichtigung der Belastungen der Struktur. Es ist wichtig, daran zu denken, dass die Winkel der Dachsparren unterschiedlich sein können, aber das Paneel muss mit ihnen übereinstimmen.
  4. Die letzte Berechnung betrifft die Lücke zwischen den Knoten. Meistens wird es so gewählt, dass es der Breite des Panels entspricht.

Es sollte daran erinnert werden, dass die Erhöhung der Höhe mit den eigenen Händen zu einer Erhöhung der Tragfähigkeit führt. In diesem Fall wird die Schneedecke nicht auf dem Dach gehalten. Um das Metall weiter zu verstärken, ist es notwendig, Versteifungen zu montieren. Um die Größe der Farm zu ermitteln, müssen folgende Daten verwendet werden:

  • Konstruktionen von bis zu 4,5 Metern Breite werden aus Teilen mit Abmessungen von 40x20x2 mm zusammengesetzt;
  • 5,5 Meter breite Produkte bestehen aus Komponenten von 40x40x2 mm;
  • Wenn die Breite der Struktur 5,5 Meter überschreitet, ist es optimal, Teile von 40x40x3 mm oder 60x30x2 mm zu wählen.

Als nächstes müssen Sie den Schritt berechnen, berücksichtigen Sie dabei den Abstand von einer zur nächsten Stütze der Kappe. Oft ist es Standard und erreicht 1,7 Meter. Wenn Sie diese unausgesprochene Regel verletzen, kann die strukturelle Stärke etwas verletzt werden. Nachdem alle erforderlichen Parameter berechnet sind, ist es notwendig, ein Konstruktionsdiagramm zu erhalten. Verwenden Sie dazu das Programm, um die erforderliche Stärke zu erreichen. Die meisten Programme haben einen ähnlichen Namen wie der Prozess, den sie ausführen. Sie können das Programm "Farm Berechnung", "Farm Berechnung 1.0" und andere ähnliche auswählen.

Denken Sie daran, bei der Berechnung der Kosten für eine Tonne Metall beim Kauf die Kosten für die Herstellung der Metallstruktur selbst zu berücksichtigen, dh die Kosten für das Schweißen, die Korrosionsschutzbehandlung und die Installation. Jetzt muss noch herausgefunden werden, wie die Farm vom Profilrohr aus geschweißt wird.

Nützliche Tipps zur Auswahl und Erstellung von Metallstrukturen

Für das hochwertige Schweißen von Betrieben müssen einige Empfehlungen befolgt werden. Unter ihnen sind die folgenden:

  1. Bei der Wahl einer Standardgröße sollten quadratische und rechteckige Produkte bevorzugt werden, die durch Versteifungsrippen Stabilitätsstrukturen hinzufügen.
  2. Es ist notwendig, ausschließlich qualitativ hochwertige Produkte zu verwenden, das Material ist kohlenstoffreicher legierter Stahl, resistent gegen die Aggressivität der Umwelt.
  3. Die richtige Auswahl von Produkten und Material ist der Schlüssel für die erforderliche Tragfähigkeit.
  4. Bei der Verbindung der Metallteile des Fachwerkes müssen Zwillingswinkel und -nägel verwendet werden.
  5. Im oberen Gurt sind Metall-T-Träger montiert, die an der Seite kleinere Fugen ausführen.
  6. Bei der Paarung von Teilen mit gleichseitigen Ecken.
  7. Die Komponenten langer Metallstrukturen werden mit Patchplatten fixiert.
  8. Die Verstrebung ist in einem Winkel von 45 Grad montiert und die Säulen sind 90 Grad.
  9. Anfangs wird die Hauptstruktur zusammengebaut, dann wird das Fachwerk geschweißt und die Schweißnähte auf Qualität geprüft.

Damit die Konstruktion den Anforderungen entspricht, ist es wichtig, sich an einen bestimmten Betriebsalgorithmus zu halten. Führen Sie zunächst den Markup-Bereich aus. Montieren Sie dazu die vertikalen Stützen und die eingebetteten Teile. Bei Bedarf können Metallprofilrohre sofort in die Gruben verlegt und betoniert werden. Die Installation von vertikalen Stützen wird durch ein Lot kalibriert, und um die Parallelität zu kontrollieren, spannen sie die Schnur.

Der nächste Schritt besteht darin, die Metallformrohre durch Schweißen zu befestigen. Produkte werden an die Stützen geschweißt. Die Elemente der Binder und Knoten werden auf den Boden geschweißt, und danach werden sie mit Stürzen und Klammern befestigt. Der nächste Schritt besteht darin, die Metallträger auf eine Höhe zu bringen, mit Profilrohren und Stützen zu verschweißen, die Brücken zu schweißen und Löcher für Befestigungselemente in ihnen zu schaffen. Abschließend werden die Elemente gereinigt und die Struktur für Dacheindeckungen und Malerarbeiten vorbereitet.

Das Design des gewölbten Fachwerks für eine Überdachung - eine Berechnungstabelle für Teekannen, ein Online-Rechner, Latten, ein 6 bis 6 Überdachungsprojekt eines Profilrohrs, Polycarbonat, Metallstrukturen - eine Skizze, eine Zeichnung machend

Projekte einer Metallüberdachung von einem Profilrohr und Polycarbonat, ihre Skizzen und Zeichnungen

Bevor eine Überdachung mit gewölbter Form erstellt wird, erfolgt die Zeichnung und Berechnung aller Elemente und Befestigungspunkte von Hand.

Polycarbonat gewölbtes Dach

Die Zeichnung und das Projekt werden dazu beitragen, Probleme hinsichtlich der Menge und der Menge der gekauften Baumaterialien, des Innen- und Außenbereichs der Metallstruktur und der Gestaltung des gesamten Standortes zu lösen.

Polycarbonat-Baldachin-Design

Daher ist der Inhalt des Projekts:

• Berechnung der Festigkeit von Stützen und Traversen;

• Berechnung des Dachwiderstandes gegen Windlast;

• Berechnung der Last auf dem Dach in Form von Schnee;

• Skizzen und allgemeine Zeichnungen eines Metalldachbogens;

• Zeichnungen der Hauptelemente mit ihren Abmessungen;

• Entwurf und Schätzung der Dokumentation mit Berechnung der Menge und der Kosten von Baumaterialien.

Die Grundlage für die Gestaltung eines Metallschuppens gemäß der Zeichnung ist ein Dachstuhl. Die Berechnung der Form, Dicke, Sektion und Lage der Hänge der Farm ist kompliziert. Die Hauptelemente des Fachwerks sind die Gürtel der oberen und unteren Ansichten, die eine räumliche Kontur bilden. Die Montage des Bogenfachwerks für das Vordach erfolgt nach den Bogenbalken. Das Merkmal des Bogenfachwerks ist die Minimierung von Biegemomenten in konstruktiven Querschnitten. Gleichzeitig wird das Material der Bogenstruktur komprimiert. Daher werden die erstellten Zeichnungen und Berechnungen nach einem vereinfachten Schema durchgeführt, bei dem die Dachlast, die Belastung der Befestigungshülle und die Schneemasse gleichmäßig über das Gebiet verteilt sind.

Polycarbonat-Canopy-Projekt

Das Projekt eines Baldachins und seine Zeichnung schließen die folgenden Berechnungen ein:

• Reaktion von horizontalen und vertikalen Stützen, Beanspruchung in Querrichtung, was die Auswahl des Querschnitts des Lagerprofils beeinflusst;

• Überdachung von Schnee- und Windlasten;

Regionalisierung des Territoriums der Russischen Föderation auf den berechneten Wert des Gewichts der Schneedecke

• Querschnitt einer exzentrisch komprimierten Säule.

Kalkulationstisch gewölbter Fachwerkträger

Die Farm ist die Basis für die gesamte Abdeckung. Um es zu installieren, benötigen Sie gerade Stangen in gelenkig oder starren Knoten verbunden.

Gewölbte Fachwerkinstallation

Die Farm umfasst Ober- und Untergurte, Racks und Hosenträger. Abhängig von den auf alle Elemente des Bogenfachwerkes ausgeübten Belastungen wird das Material dafür ausgewählt. Lasten auf der Struktur werden in Übereinstimmung mit den Anforderungen des SNiP bestimmt. Zu diesem Zweck wird ein Strukturschema gewählt, in dem die Konturen der Fachbinder angegeben werden. Das Schema hängt von der Funktion der Kappe, ihres Daches und ihres Platzierungswinkels ab.

Kalkulationstisch gewölbter Fachwerkträger

Nach der Größe der Farm bestimmt. Ihre Höhe hängt vom Dachmaterial und der Art des Betriebs ab - stationär oder mobil. Seine Länge ist optional. Während der Spannweiten zwischen den Regalen von 36 m wird der Konstruktionsaufzug berechnet - die umgekehrte Biegung des Binders von wahrgenommenen Lasten. Danach werden die Größen der Platten berechnet, die von dem Abstand zwischen den Elementen abhängen, die die Last auf die Fachwerkstruktur verteilen. Die Entfernung zwischen den Knoten hängt davon ab. Das Zusammentreffen beider Indikatoren ist obligatorisch.

Arch Hoist Bau Hoist

Der Bogenträger wird von einem unteren, bogenförmigen Band geführt. Profile sind durch Rippen verbunden. Der Radius des Bogens kann beliebig sein und hängt von den natürlichen Gegebenheiten des Fachwerks und seiner Höhe ab. Die Qualität der Fachwerkstruktur hängt von der Tragfähigkeit ab Je höher der Hof, desto weniger Schnee bleibt. Die Anzahl der Versteifungen hilft Stress zu widerstehen. Alle Teile der Überdachung sind besser zu kochen.

Die Anzahl der Versteifungen Bogen Fachwerk

Zu Beginn wird der Koeffizient μ für jede Spanne des Gürtels des oberen Typs berechnet - die Traglast der Schneemasse auf dem Boden bei seiner Belastung der Struktur. Was Sie wissen müssen, der Winkel der Tangenten. Mit jeder Spanne wird der Radius des Winkels kleiner. Um die Belastung zu berechnen, werden die Indikatoren Q verwendet - die Last von dem Schnee an dem ersten Knoten des Fachwerks und l ist die Länge der Metallstäbe. Dazu wird der cos des Überlappungswinkels berechnet.

Tabelle der Gesamtbelastung des gewölbten Fachwerks auf dem Boden

Die Belastung berechnet sich nach der Formel - dem Produkt aus l und μ und 180. Durch die Kombination aller Indikatoren wird die Gesamtbelastung des gewölbten Fachwerks auf dem Boden berechnet und die Materialien und ihre Abmessungen ausgewählt.

Kisten aus einem Profilrohr herstellen und das Fachwerk mit Polycarbonat abdecken

Rohrbinder sind langlebig, stark und wirtschaftlich. Profilrohr - Metallprofil, laminiert und mit Werkzeugmaschinen bearbeitet.

Nach Art des Profils werden sie in Profile von ovalen, rechteckigen und quadratischen Profilen eingeteilt. Die Traversen des Bogenrohrs haben eine hohe Festigkeit, lange Lebensdauer, die Möglichkeit, komplexe Strukturen zu bauen, erschwingliche Kosten, geringes Gewicht, Beständigkeit gegen Verformung und Beschädigung, Feuchtigkeit und Rost sowie die Möglichkeit ihrer Veredelung mit Polymerfarben.

Vielzahl von Profilrohren

Zur Montage oder Befestigung von Elementen verwendet Doppelwinkel. Verwenden Sie beim Aufbau des Obergurtes zwei unterschiedlich lange T-Ecken.

Ecken werden durch Seiten mit einer kleineren Größe verbunden. Das untere Band ist durch Ecken mit gleichen Seiten verbunden. Verbinden von großen und langen Traversen verwenden Patch-Platten.

Docking-T-Ecken

Gekoppelte Kanalbalken verteilen die Last gleichmäßig. Die Verstrebung ist in einem Winkel von 45 montiert, und die Racks sind bei 90 montiert.

Schema der Montage von Streben und Streben

Nach der Montage wird mit dem Schweißen begonnen, danach wird jede Naht gereinigt. Die letzte Stufe ist die Behandlung mit Korrosionsschutzlösungen und Farbe.

Abisolieren

Auf dem fertigen Bauernhof sind Platten aus Polycarbonat - lichtdurchlässigem Kunststoff installiert, die vor Witterungseinflüssen schützen können. Dies berücksichtigt die Dicke und Form des verwendeten Bleches. Bei einem großen Biegeradius wird zelluläres Polycarbonat von 8 bis 10 mm Dicke verwendet. Mit kleinem Radius - monolithische Welle bis 6 mm.

Monolithisches Wellenpolykarbonat

Die Traversen aus dem Profilrohr sind so konstruiert, dass sie der gesamten Struktur eine Starrheit verleihen und die Racks miteinander verbinden. Geformte Bögen - die Basis für die Befestigung von Polycarbonat. Es wird empfohlen, die gleichen Ecken wie bei der Herstellung von Farmen zu verwenden. Es sollte eine Gummirückseite vorgesehen werden, so dass das Material nicht in direkten Kontakt mit Stahlelementen kommt, was das Visier vor schnellem Verschleiß schützt.

Mounted Farm unter Polycarbonat

Zur Installation der Regale der Kabinenhaube wird eine säulenförmige Basis hergestellt, deren Abmessungen 5-7 cm über der Größe der Stütze liegen. Zum Schutz vor Wasser und Feuchtigkeit ist der Boden mit Dachpappe abgedeckt. Beim Ausgießen des Fundaments werden die Befestigungsstifte montiert.

Nach der Installation der Polycarbonat-Überdachung wird das Fachwerk montiert, das alle Elemente der Überdachung in einem gemeinsamen Rahmen verbindet. Platten aus Polycarbonat schneiden und montieren:

• Thermische Scheiben werden verwendet, um die plastische Ausdehnung von hohen Temperaturen auszugleichen.

Polycarbonat-Montage mit thermischen Scheiben

• Verarbeitung der Enden aus Polycarbonat mit dampfdurchlässigem Klebeband.

Verarbeitung der Enden des dampfdurchlässigen Bandes aus Polycarbonat

• Die Außenseite muss in der Originalverpackung bleiben, damit sie nicht verblasst.

• Die Lage der Rippen in einem Bogen. Bei Verwendung von monolithischem Wellenpolykarbonat fällt die Richtung der Biegungen mit den Bögen zusammen.

Installation von Polycarbonat Rippen

Das Design des gewölbten Fachwerks für eine Überdachung - eine Berechnungstabelle für Teekannen, ein Online-Rechner, Latten, ein 6 bis 6 Überdachungsprojekt eines Profilrohrs, Polycarbonat, Metallstrukturen - eine Skizze, eine Zeichnung machend

Wie man ein Fachwerk aus einem Profilrohr herstellt - Arten und Methoden der Installation

Im Herzen der Überlappung von Nebengebäuden, ob Wohnhaus, Hangar, Industriehalle oder Stadion, liegt ein besonderer Rahmen - der Bauernhof. Am populärsten wurden vor kurzem die Traversen aus dem Profilrohr. Wir werden in dem Material weiter diskutieren, welche Arten von Fachwerken aus geformten Rohren hergestellt werden und wie man Berechnungen für die Herstellung einer bestimmten Struktur anstellen kann.

Es gibt so viele Arten von Metallbindern aus geformten Rohren, und in einigen Fällen werden sie sogar zur Grundlage für Schornsteine. Damit die gesamte Struktur stabil und zuverlässig ist, müssen Sie die Zeichnung, nach der der Rahmen hergestellt wird, korrekt ausführen.

Eine Vielzahl von Metallbindern aus dem Rohr

In der Regel wird ein Metallprofil zur Herstellung von Traversen aus einem Profilrohr verwendet. Seine Form ist oval, rund, quadratisch, aber meistens wird ein rechteckiges Rohr verwendet.

Gemäß dem Aufbau der Konstruktion des Profilrohrs sind zwei Arten unterteilt: Die strukturellen Elemente des Rahmens können in einer Ebene fixiert sein; das Fachwerk kann von den unteren und oberen Gurten gefaltet werden.

Darüber hinaus basiert die Klassifizierung von Fachwerken aus rechteckigen Rohren auf Faktoren wie der Belastung des Profils, dem Neigungswinkel der Elemente, der Gesamtneigung der Struktur, der Länge der einzelnen Spannweiten und der Art der Anordnung der Fußböden.

Basierend auf diesen Parametern bestehen alle typischen Fachwerke aus einem Profilrohr aus folgenden Gruppen:

  1. Farmen, deren Neigungswinkel etwa 22-30º erreicht. Damit eine solche Struktur stabil ist, muss ihre Höhe gleich 1/5 der Länge des Produkts sein oder etwas geringer sein. In der Regel wird diese Norm als Grundlage für die Berechnung der erforderlichen Höhe der Konstruktion herangezogen, dh die spezifizierte Länge des Produkts wird einfach durch 5 geteilt. Diese Art von Streben ist vorzuziehen, wenn das Design so leicht wie möglich sein sollte. Wenn die geschätzte Länge des Gebäudes mehr als 14 Meter beträgt, wird die Position der Streben in der Konstruktion des Fachwerks aus einem Profilrohr für einen Schuppen vertikal sein. Auf der oberen Ebene befinden sich feste Teile eines Profils mit einer Länge von 150-250 cm, so dass der gesamte Rahmen aus zwei Bändern besteht, wobei die Anzahl der Paneele ein Vielfaches von zwei beträgt. Achten Sie auf die Tatsache, dass, wenn das Fachwerk eine sehr große Länge hat - mehr als 20 Meter, zusätzliche Stützpfosten benötigt werden, die das Fachwerksystem unterstützen und es ermöglichen, dass die Last in der gesamten Struktur verteilt wird. Oft für den Bau eines Rahmens für Fußböden verwenden Sie das Polonso Fachwerk. Es ist ein dreieckiges Design, dessen Verbindung die Form einer Puste hat. Mit seiner Konstruktion ist die Abspannung nicht sehr lang, was die Masse des gesamten Betriebes erheblich erleichtert. Aufgrund dieser Qualität werden häufig Traversen aus dem Polonso-Profilrohr verwendet.
  2. Die Neigung des Daches auf der Farm erreicht 15-22º. Diese Art von Struktur wird für Gebäude bevorzugt, deren Länge 20 Meter nicht überschreitet. Die Höhe einer solchen Struktur sollte 1/7 der Länge der Struktur nicht überschreiten. Wenn es erforderlich ist, die Höhe des Fachwerks zu erhöhen, sollte sein unteres Band aus gebrochenen Segmenten bestehen.
  3. Rahmen mit einer Gesamtneigung von nicht mehr als 15º. In der Regel handelt es sich bei dieser Farm um eine Trapezform. Basierend auf dem Zweck der Konstruktion, sowie der Winkel der Verlegung des Daches, bestimmt der Besitzer die Höhe der Struktur unabhängig. Es ist nötig, von den Kennziffern zwischen 1/7 und 1/12 der Länge des Gebäudes abzustoßen. Der Rahmen unter dem Dach in Form eines Trapezes wird aus Metallplatten hergestellt, deren Länge im Bereich von 1,5-2,5 Metern liegen sollte. Wenn die Zeichnung eines Fachwerks aus einem Profilrohr keine abgehängte Decke vorsieht, können Sie statt der Verstrebung ein Dreiecksgitter verwenden.

Die Form der Farm von Stahlrohren kann unterteilt werden in:

  • gerade;
  • gewölbt;
  • einzelne und doppelte Steigung.

Die populärste und häufigste Art von Trägern aus Stahlprofilen sind gewölbt. Ihr Entwurf ist ziemlich haltbar und leistungsfähig, außerdem kann solch ein Bauernhof mit Polycarbonatblättern bedeckt werden. Um jedoch eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Belastung des Bogenfachwerkprofils zu erreichen, sollten Berechnungen sorgfältig durchgeführt werden. Für die Konstruktion von Bogenträgern können als Einzelprofile Rohre verwendet und miteinander vorverschweißt werden.

Stahlfachwerkzeichnung

Die Erstellung einer Zeichnung und Berechnung des Fachwerks aus einem Profilrohr erfolgt nach folgender Methodik:

  1. Der erste Schritt ist die Berechnung der geplanten oder tatsächlichen Länge des Raumes, zum Beispiel eine Garage, ein Hangar, ein Schuppen oder ein Sommerschuppen. Die erhaltenen Daten werden bei der Berechnung der Höhe des Fachwerks aus dem Profil berücksichtigt. Die Länge des Stahlrahmens kann jedoch abhängig vom Neigungswinkel des Daches variieren.
  2. Der nächste Schritt besteht darin, festzulegen, in welcher Form das Profil verwendet wird. Die Wahl hängt weitgehend vom funktionalen Zweck des Hangars, dem Winkel der Dachneigung und der Art des Dachmaterials ab.
  3. Nachdem alle Messungen durchgeführt wurden, bleibt abzuwarten, ob es möglich ist, den Hof zum Montageort zu transportieren, wenn er auf der Baustelle montiert wird.
  4. Wir werden uns darum kümmern müssen, den Mechanismus für den Bau des Dachlifts auszustatten, wenn das Objekt die Länge von 12-36 Metern entlang der Länge erreicht.
  5. Als nächstes werden Berechnungen der Parameter der Paneele durchgeführt, basierend auf der Höhe der erwarteten Lasten, denen das Gebäude permanent oder periodisch ausgesetzt sein wird. Bei einem Fachwerk aus einem dreieckigen Profil beträgt die Neigung 45º.
  6. In der letzten Phase, legen Sie die Stufe zwischen den Knoten und machen Sie eine Zeichnung der zukünftigen Farm der geformten Röhre, basierend auf den erhaltenen Daten.

Beachten Sie, dass es für die Erstellung von Zeichnungen für ein Bogenfachwerk am besten ist, einen Berechnungsrechner zu verwenden, um die genauesten Berechnungen zu erhalten. Darüber hinaus wurden spezielle Computerprogramme und -algorithmen entwickelt, um Designern zu helfen, so dass sie nicht manuell gelesen werden müssen.

So berechnen Sie die gewölbte Profilfarm

Um die Methodik zur Berechnung eines Bogenfachwerks aus einem Profilrohr zu ermitteln, geben wir ein Beispiel mit konkreten Zahlen.

Separate Abschnitte des Fachwerks werden in einem Abstand von 105 cm platziert, wobei die maximale Belastung auf die Knotenpunkte fällt. Die Höhe des Bogens wird nicht mehr als 3 Meter betragen. Darüber hinaus ist es wünschenswert, einen Bogen mit einer Höhe von 1,5 m herzustellen, der ihn haltbarer, sicherer und ziemlich attraktiv im Aussehen macht. Die Länge des Fachwerks (L) beträgt 6 Meter und der Untergurt (f) 1,3 Meter. In der unteren Reihe beträgt der Radius des Kreises (r) 4,1 Meter und der Winkel zwischen den Radien beträgt α = 105,9776º.

Um die Länge des Profils für die untere Ebene zu berechnen, verwenden wir die Formel:

mn ist die Profillänge für die untere Ebene;

R ist der Radius des Kreises;

π ist ein konstanter Wert.

Somit erhalten wir folgende Berechnung:

mn = 3,14 × 4,1 × 106/180 = 7,58 Meter.

In diesem Fall wird in der unteren Zone die Stufe zwischen den Eckpunkten 55,1 cm betragen, aber für die extremen Segmente auf beiden Seiten in dem Band muss die Stufe unabhängig bestimmt werden. Sie können einen gerundeten Wert von 55 cm verwenden, jedoch ist es in jedem Fall unerwünscht, die Schrittlänge zu erhöhen.

Wenn ein Fachwerk aus einem Profil für die Konstruktion von kleinen Größen benötigt wird, ist es möglich, die Anzahl der Spannweiten von 8-16 Stück zu begrenzen. Wenn wir eine kleinere Anzahl von Spannweiten nehmen, werden die Platten eine Länge von 95,1 cm haben, mit einer Stufe zwischen den Bändern innerhalb von 87-90 cm, wobei die Stufe bei der größten Anzahl von Segmenten 40-45 cm beträgt.

Standards für die Berechnung des Profils für die Farm

Um das richtige Profil zu wählen, insbesondere wenn es in großen Strukturen verwendet wird, sollten Sie auf den SNiP-Indikatoren aufbauen:

  • 07-85 - Informationen über die Art der Beziehung zwischen dem Gewicht der Strukturelemente der Struktur und dem Einfluss von Schneelasten;
  • P-23-81 - die Reihenfolge der Arbeit mit Stahlrohren.

Anhand dieser Dokumente können Sie entscheiden, welche Art von Farm für eine bestimmte Art der Konstruktion ausgewählt werden soll, wie der Dachwinkel eingestellt werden soll und wie der richtige Querschnitt und die Abmessungen des Profilrohrs für die Stützpfeiler gewählt werden. Insbesondere die Regelmäßigkeit und Intensität der Niederschläge während der Winterperiode kann die Profilwahl für einen Betrieb stark beeinflussen. Siehe auch: "So schweissen Sie einen Bauernhof aus einem Profilrohr - Anweisungen und Empfehlungen."

Aus Gründen der Übersichtlichkeit betrachten wir ein reales Berechnungsbeispiel für ein einfach abfallendes Fachwerk aus einem Formrohr. Ein Schuppen mit Abmessungen von 4,7 × 9 Metern wird gebaut. Davor sollte es auf den tragenden Säulen ruhen, und der hintere Teil wird auf dem Wohngebäude befestigt werden. Das Gebäude wird in der Region Krasnodar liegen, wo die Schneelast im Winter 84 kg / m 2 beträgt. Die Gesamtneigung der Struktur beträgt nur 8 Grad.

Jedes der Racks wird eine Höhe von 2,2 Metern haben und etwa 150 kg wiegen. Zur gleichen Zeit wird die Belastung auf sie 1100 kg erreichen. In diesem Fall sind weder runde noch ovale Rohre akzeptabel. Sie müssen ein quadratisches 45 mm Produkt mit einer Wandstärke von 4 mm verwenden.

Alternativ kann die Fachwerkstruktur leicht modifiziert werden, indem zwei parallel laufende Bänder mit einem schrägen Gitter dazwischen hinzugefügt werden, wobei in diesem Fall Profile mit einer Wand von 3 mm und einem Abschnitt von 25 mm verwendet werden können. Bei einer Fachwerkhöhe von 40 cm werden profilierte Rohre mit einem Querschnitt von 35 mm und Wänden von 4 mm verwendet.

Das Verhältnis von Profilquerschnitt und Wandstärke in Abhängigkeit von der Belastung ist in GOST 30245 zu finden.

Damit die Profile im Bogenfachwerk vor Umwelteinflüssen geschützt und zuverlässig sind, müssen sie aus hochwertigem Material, vorzugsweise aus legiertem Stahl mit ausreichendem Kohlenstoffgehalt bestehen.

Praktische Tipps zur Berechnung von Fachwerkträgern aus profilierten Rohren

Bei der Entwicklung eines Metallfachwerkprojekts sollten Sie auf eine Reihe von Nuancen achten:

  • Um das Gesamtgewicht des Metallbinders zu erleichtern, können beim Bau des Hangars Hilfsgitter installiert werden - eine Option ist akzeptabel, wenn die Neigung des Daches klein genug ist;
  • die gebrochene Form des unteren Gürtels hilft, das Gewicht der Struktur mit einem durchschnittlichen Neigungswinkel erheblich zu reduzieren;
  • Die Stärke des Daches kann sichergestellt werden, wenn die Träger in Schritten von nicht mehr als 175 cm platziert werden.

Die Montage und Verschweißung von Traversen aus profilierten Metallrohren muss nach folgenden Normen erfolgen:

  1. Für eine feste Verbindung aller Strukturteile der Struktur werden Doppelwinkel und Stifte verwendet.
  2. Im unteren Band für Schweißelemente werden gleichseitige Ecken verwendet.
  3. Verwenden Sie für den oberen Gurt des Fachwerks beim Schweißen I-Träger. Hinten fixiert sind sie auf den kleinsten Seiten unterschiedlich lang.
  4. Um zu laden wurde gleichmäßig in der Struktur verteilt, verwenden Sie ein Paar von Rinnen und Platten-Futter. In der Regel wird diese Technik verwendet, wenn Sie ein Baldachin länger machen müssen.
  5. Alle Schweißnähte sollten nach Abschluss sorgfältig überprüft werden. Danach können Sie einen Sweep machen.
  6. Wenn notwendig, am Ende der Farm ist mit Anti-Korrosions-Zusammensetzung lackiert. Wenn das Profil aus legiertem Stahl besteht, muss es nicht lackiert werden.

Daher werden Fachwerke für zahlreiche gewerbliche oder industrielle Gebäude oft aus geformten Rohren hergestellt. Angesichts der beträchtlichen Komplexität und des mühsamen Berechnungsverfahrens ist es besser, das Design und die Erstellung einer Zeichnung Fachleuten anzuvertrauen.