Projekt und detaillierte Berechnung des Carports, Zeichnungen und Fotodesigns

Bevor Sie beginnen, mit eigenen Händen eine Überdachung zu erstellen, müssen Sie eine Zeichnung erstellen und alle Elemente und Befestigungspunkte berechnen, damit Sie eine zuverlässige Struktur mit minimalen finanziellen und Arbeitskosten aufbauen können. Die Zeichnung und das Projekt einer Überdachung von Metallkonstruktionen werden helfen, eine Reihe von Problemen zu lösen, die von der Nomenklatur und der Anzahl der gekauften Baumaterialien bis zum Äußeren des Gebäudes und der Gesamtgestaltung des Standorts reichen.

Der Artikel enthält eine Liste der Anforderungen für die Konstruktion, Beispiele für Berechnungen der häufigsten Strukturen und allgemeine Richtlinien für die Gestaltung eines Carports für ein Auto mit eigenen Händen, Zeichnungen und Diagrammen.

Was sollte das Projekt einer Überdachung enthalten

  • Berechnung der Festigkeit von Tragwerken - Stützen und Traversen;
  • Berechnung des Dachdaches (Windlastwiderstand);
  • Berechnung der Schneelast auf dem Dach;
  • Skizzen und allgemeine Zeichnungen des Schuppens;
  • Zeichnungen der Hauptstrukturelemente mit Angaben zu den Gesamtabmessungen;
  • Design-Schätzungen, einschließlich der Berechnung der Menge an Baumaterialien für jeden Typ und deren Wert. Abhängig von der Erfahrung des Entwicklers können die Verbrauchsnormen (Trimmen während der Installation) berücksichtigt werden oder 10-15% werden einfach zu dem gewalzten Metall hinzugefügt.

Ein Schuppen zum Haus - Projekte, Fotos von Strukturen, die verschiedene Funktionen erfüllen

Allgemeine Anforderungen für Carport

Bauwerke, die zum Schutz des Fahrzeugs gebaut werden, müssen den betrieblichen und technischen Anforderungen wie folgt entsprechen:

  • Die Abmessungen des Schuppens gemäß der Zeichnung sollten für eine freie Platzierung des Autos ausreichen;
  • Bei den Berechnungen wird eine Vordachform berücksichtigt, die einen Schutz gegen das Eindringen von Feuchtigkeit bietet, wenn möglich, der vorherrschende Wind;
  • Das Design schützt tagsüber vor direkter Sonneneinstrahlung;
  • Unbehinderter, ausreichend breiter Zugang zum Schuppen, wenn möglich ohne Umweg über die gesamte Strecke;
  • Die Maschine muss von allen Seiten frei zugänglich sein;
  • Ausreichende Einfachheit der Zeichnung, Stützstrukturen und Rahmen für eine Überdachung eines Profilrohrs oder eines anderen Materials;
  • Die harmonische Kombination mit dem Haus und den Einrichtungen auf dem Grundstück;
  • Minimierung der Ausgaben für den Kauf von Baustoffen und Installationsarbeiten.

Das einfachste für das Gerät ist eine einseitige Überdachung aus einem Metallprofil mit eigenen Händen, eine Zeichnung mit Grundmaß

Varianten von Formen von Überdachungen und ihre betrieblichen Merkmale und Zeichnungen

Die Hauptraumstruktur des Vordaches ist gemäß der Zeichnung ein Dachstuhl. Die Berechnung der Form, der Dicke und des Querschnitts des Metalls sowie die Zeichnung der Lage der Abhänge verursachen die größten Schwierigkeiten.

Die Hauptbauelemente des Fachwerks für den Schuppen sind die Ober- und Untergurte, die eine räumliche Kontur bilden. Materialien für die Montage können gerollte oder geschweißte I-Träger, Winkel, Rinnenstäbe oder quadratische und kreisförmige Querschnitte sein. Der Bau einer Farm für einen Baldachin kann selbst in folgenden Formen erfolgen:

  1. Parallelbänder. Die Neigung des fertigen Vordaches gemäß Zeichnung beträgt nicht mehr als 1,5%, geeignet für Flachdächer mit Rollbeschichtung. Das Verhältnis von Höhe und Länge beträgt 1/6 bis 1/8. Diese Art von Rahmen hat mehrere Vorteile:
  • Alle Stäbe der Bänder für ein räumliches Gitter haben die gleiche Länge;
  • Die minimale Anzahl von Verbindungsknoten;
  • Eine einfache Berechnung der Konjugation von Strukturen.

Erstellen Sie einen Pavillon - ein Baldachin aus Polycarbonat mit Ihren eigenen Händen, Zeichnung, Foto der fertigen Struktur

  1. Trapez (einzeln). Die Steigung der Zeichnung beträgt 6-15 0. Das Verhältnis von Höhe und Länge in der Mitte des Produkts beträgt 1/6. Es hat die Rahmensteifigkeit erhöht
  2. Polygonal - wird ausschließlich für langgestreckte Spannweiten von 10 m oder mehr verwendet. Ihre Verwendung für kleine Vordächer ist irrational, da die Zeichnung und das Produkt selbst ungerechtfertigt kompliziert sind. Ausnahmen können Schuppen mit gebogener (Bogen) Farm vorgefertigt sein.

Gerätekonsole, polygonale Überdachung aus Metallprofilen mit eigenen Händen, Zeichnung

  1. Dreieckig. Bei erhöhten Schneelasten beträgt die Neigung des Giebeldaches 22-30 0. Der Hauptfehler liegt in der Komplexität des Zeichnens und der Herstellung eines scharfen Knotens an der Basis des Produkts sowie in der Mitte der langen Stangen. Das Verhältnis von Höhe zu Breite in kleinen Farmen für eine Polycarbonatüberdachung, gemäß der Zeichnung, übersteigt nicht 1/4, 1/5.

Einbau einer dreieckigen Überdachung von einem professionellen Bodenbelag mit eigenen Händen, Konstruktionszeichnung mit Angabe der Grundmaße

  1. Gewölbte Balken. Die ergonomischste Art der Farm. Sein Merkmal ist die Fähigkeit, die Biegemomente in den Querschnitten der Struktur zu minimieren. Gleichzeitig wird das Bogenmaterial Druckkräften ausgesetzt. Das heißt, die Zeichnung und Berechnungen des Fachwerks für das Vordach, die Gestaltung des Vordachdesigns können nach einem vereinfachten Schema durchgeführt werden, bei dem die Belastung von Dachabdeckung, Befestigungslatte und Schnee als gleichmäßig über die gesamte Fläche verteilt betrachtet wird.

Ein Beispiel für eine Überdachung für ein Auto

Bei der Gestaltung einer Überdachung und der Erstellung der Zeichnung ist es notwendig zu berechnen:

  1. Horizontale und vertikale Stützreaktionen des Fachwerkes bestimmen die effektiven Spannungen in den Querrichtungen und führen auf der Grundlage der gewonnenen Daten die Auswahl des Querschnitts des Trägerprofils durch;
  2. Schnee- und Windlasten auf Dächern;
  3. Der Wert des Querschnitts einer exzentrisch komprimierten Säule.

Berechnung des gewölbten Fachwerks

Zeichnungsberechnung des Fachwerks aus dem Profilrohr für die Überdachung der optimalen - Bogenform

Zum Beispiel nehmen wir den Abstand zwischen den Stützen von 6 m, und die Höhe des Bogens ist 1,3 m. Quer- und Längskräfte wirken auf die Überlappung der Kappe, die tangentiale und normale Spannungen bilden. Die Berechnung des Querschnitts des bei der Konstruktion verwendeten Profilrohrs erfolgt nach der Formel:

σpr = (σ² + 4τ²) 0,5 ≥ R / 2, wobei

R ist die Festigkeit der Stahlsorte S235 - 2350 kgf / cm 2;

σ - Normalspannung, berechnet nach der Formel:

F ist die gewünschte Querschnittsfläche des Rohres.

N - konzentrierte Belastung des Bogenschlosses (wir nehmen 914,82 kgf von der Tabelle der Lasten der Gebäudestrukturen durch den "Designer's Guide" unter der Redaktion von AA Umansky).

τ ist die Scherspannung, die durch die Formel berechnet wird:

τ = QS Hafer / b × I, wobei

Ich bin der Moment der Trägheit;

b ist die Breite des Abschnitts (angenommen, dass er über die berechnete Höhe gleich ist);

QS ots - statisches Moment, das durch die Formel bestimmt wird:

Mit der Methode der Approximation (sequentielle Auswahl von Indikatoren aus dem verfügbaren Datensatz) wählen wir aus dem Bereich der Baustoffe, die den Metallverteilern zur Verfügung stehen, Abschnitte aus. Wir verwenden das am meisten laufende Profil - ein Metallrohr mit quadratischem Querschnitt 30x30x3.5 mm. Daher ist der Querschnitt F = 3,5 cm 2. Und das Trägheitsmoment I = 3,98 cm 4. Yich - der Indikator des berechneten abgeschnittenen Teils (je mehr diese Indikatoren an verschiedenen Punkten der Konstruktion berechnet werden, desto genauer die erhaltenen Festigkeitsparameter des gesamten Produkts), nehmen wir den Koeffizienten 0,5 (Berechnungen werden für die Mitte des Bogens - der Ort der größten Konjugation von Lasten) gemacht.

Ersetzen Sie die Daten in der Formel:

Sbc = 0,5 × 3,5 = 1,75 cm 3;

Die primäre Formel nach der Substitution lautet wie folgt:

σpr = ((914,82 / 3,5) 2 + 4 (919,1 · 1,854 / ((0,35 + 0,35) 3,98) 2) 0,5 = 1250,96 kg / cm²

Folglich ist der gewählte Querschnitt eines Vierkantprofilrohrs 30x30x3,5 mm aus der Stahlsorte C235 völlig ausreichend für eine mit Polycarbonat, Wellblech, Metallziegel oder Metallprofil überzogene Vorrichtung aus 6 m Bogenfachwerk.

Berechnung von Spalten

Die Berechnung erfolgt gemäß SNiP II-23-81 (1990). Nach der Methode der Berechnung von Metallstützen müssen die Zeichnungen bei der Konstruktion eines Carports für ein Auto mit eigenen Händen berücksichtigen, dass es praktisch unmöglich ist, eine konzentrierte Last auf die Mitte des Querschnitts aufzubringen. Daher wird die Formel zur Bestimmung des Unterstützungsbereichs die folgende Form haben:

F ist die gewünschte Querschnittsfläche;

φ ist der Knickkoeffizient;

N - konzentrierte Last, die auf den Schwerpunkt des Trägers aufgebracht wird;

Ran - Der berechnete Widerstand des Materials wird durch Nachschlagewerke bestimmt.

φ - hängt vom Material (Stahlsorte) und der Designflexibilität - λ ab, die durch die Formel bestimmt wird:

lef - Die geschätzte Länge der Säulen wird je nach Art der Befestigung der Enden durch die Formel bestimmt:

l ist die tatsächliche Länge der Säule (3 m);

μ - Koeffizient von SNiP II-23-81 (1990), unter Berücksichtigung der Methode der Konsolidierung.

Der Koeffizient der Befestigung der Säule nach der Zeichnung der Überdachung des Profilrohres

Ersetzen Sie die Daten in der Formel:

F = 3000 / (0,599 · 2050) = 2,44 cm², auf 2,5 cm² gerundet.

In der Tabelle der Palette von spezialisierten Produkten suchen wir nach dem Wert des Trägheitsradius, der größer als der erhaltene ist. Die geforderten Parameter entsprechen einem Stahlrohr mit einem Querschnitt von 70 × 70 mm und einer Wandstärke von 2 mm, das einen Trägheitsradius von 2,76 aufweist.

Schnee- und Windlasten auf Dächern

Die gemittelten Wind- und Schneelastdaten nach Region werden dem SNiP "Lasten und Auswirkungen" entnommen. Nehmen wir zum Beispiel den Höchstwert für Moskau und die Moskauer Region, es sind 23kg / m2. Dies ist jedoch die Windlast auf die Struktur, die Wände hat. In unserem Fall sind die Stützkonstruktionen Säulen, daher beträgt der positive Winddruckkoeffizient an der Innenfläche des Daches 0,34. Gleichzeitig beträgt der Indikator, der Windrichtungsänderungen auf der Höhe des Gebäudes für Vordächer von 3 m berücksichtigt, 0,75. Durch Einsetzen der Daten in die Formel erhalten wir:

Wm = 23 · 0,75 · 0,34 = 5,9 kg / m².

Die maximale Schneelast für die gleiche Region ist Sg = 180 kg / m 2, aber für den Bogen ist es notwendig, die verteilte Last mit der Formel zu berechnen:

μ ist der Wert des Übergangskoeffizienten, der für das Zentrum des Bogens und für extreme Stützen getrennt angesetzt wird.

Berechnung der Schneelast bei der Erstellung einer Haube aus Polycarbonat mit eigenen Händen, Zeichnung der Druckrichtung in zwei Positionen

Der Wert des Koeffizienten μ für das Zentrum des Bogens ist laut der Zeichnung gleich μ1 = cos1.8 · 0 = 1 und für extreme Unterstützungen μ2 = 2.4sin1.4 · 50 = 2.255. Durch Einsetzen der berechneten Daten in die Formel erhalten wir die kumulative Belastung der Dachdeckung:

q = 180 · 2,255 · cos² 50º + 5,9 = 189,64 kg / m² = 1,8964 kg / cm².

Gemäß den erhaltenen Daten wird die Dicke des Dachdeckungsmaterials durch die Formel berechnet:

Ichtr = ql 4 / (185Ef), wobei

l ist die Länge der Spannweite;

E ist der Elastizitätsmodul beim Biegen (für Polycarbonat beträgt er 22 500 kgf / cm 2);

f ist der Auslenkungskoeffizient bei maximaler Belastung (nach Angaben der Polycarbonat-Hersteller ist 2 cm);

Ersetzen wir die Daten in der Formel, erhalten wir den gültigen Wert der Trägheit:

Ichtr = ql 4 / (185Ef) = 1,8964 · 63 4 / (185 · 22500 · 2) = 3,59 cm 4

Gleichzeitig ergibt sich aus den Angaben der Polycarbonat-Hersteller ein Trägheitsmoment-Indikator für zelliges Polycarbonat mit einer Breite von 1 m und einer Dicke von 0,8 mm von 1,36 cm 4 und für eine Dicke von 16 mm von 9,6 cm 4. Die Korrelationsmethode bestimmt den erforderlichen Wert von 3,41 cm 4 für ein zellulares Polycarbonat mit einer Dicke von 12 mm.

Die Berechnungsmethode ist gültig für jedes Blechdachmaterial: profiliertes Blech, Metallfliesen, Schiefer usw. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass diese Produkte nur in sehr begrenztem Umfang erhältlich sind.

Zusammenfassung

Es ist sinnvoll, die angegebenen Berechnungen durchzuführen und manuell eine Zeichnung zu erstellen, wenn die errichtete Haube den einzigartigen Betriebsbedingungen und dem ursprünglichen Layout entsprechen muss. Es gibt viele Programme, um die Elemente typischer Metallstrukturen auf Einhaltung zu prüfen und Konstruktionszeichnungen zu erstellen: Astra WMs (p), SCAD Offise 11, ArkaW, GeomW und viele andere oder Online-Rechner. Die Regeln zum Arbeiten mit einer solchen Software beschreiben detailliert verschiedene Videoanweisungen, zum Beispiel die Berechnung und Bogenzeichnungen in SCAD:

Gewölbte Fachwerkkonstruktionsberechnung

Es ist überhaupt nicht notwendig, Fachwerke mit einer Spannweite von 6 Metern zu bauen, es ist durchaus möglich, mit gebogenen Trägern aus einem geformten Rohr auszukommen. Der einfachste Weg, um einen solchen Balken zu berechnen, ist die Verwendung des Dreigelenk-Bogenentwurfsschemas. Ich möchte Sie daran erinnern, dass dieses Designschema das Vorhandensein eines zusätzlichen dritten Scharniers im Schlüssel des Bogens voraussetzt.

Der Bogen ist so knifflig, dass die Biegemomente in den Bogenquerschnitten minimal sind und wenn die Bogenform eine Parabel ist und die Belastung gleichmäßig über die gesamte Bogenlänge verteilt ist, sind die Momente in allen Abschnitten gleich Null. Das Bogenmaterial arbeitet hauptsächlich in der Kompression, weil die Verwendung eines Entwurfs mit drei Scharnierbogen für unseren Bogen, der durch die Gleichung eines Kreises beschrieben wird, durchaus akzeptabel ist. Und wenn der Bogen aus zwei Rohren bestehen wird, die in der Mitte verschweißt sind, dann ist ein solches Designschema noch akzeptabler. Bei einem solchen Entwurfsschema ist der Wert des Biegemoments in der Taste des Bogens 0.

Denn die wichtigsten geometrischen Parameter des Bogens und die tatsächlichen Belastungen sind uns bereits bekannt

Berechnung der Stärke und Durchbiegung des Polycarbonats

Polycarbonat ist ein ziemlich neues Baumaterial. In dem Sinne, dass in der Sowjetunion kein Polycarbonat verwendet wurde, und daher gab es keine GOST oder SP, die die Parameter und Eigenschaften von Polycarbonat regulieren. Ähnliche Vorschriften wurden in den letzten 20 Jahren bei der Verwendung von Polycarbonat nicht veröffentlicht. Grundsätzlich, weil Polycarbonat mehr und mehr im Ausland oder in Joint Ventures produziert wird und die Anforderungen der derzeit wenig bekannten Normen erfüllt.

Aber es gibt viele Werbematerialien, die den erstaunlichen und unglaublichen Eigenschaften von Polycarbonat gewidmet sind. Und über die ausgezeichneten Festigkeitseigenschaften, wie 200 mal stärker als Glas, und über die wundervollen elastisch-plastischen Eigenschaften, sagen sie, können Sie über einen ziemlich kleinen Radius biegen, und die Lichtdurchlässigkeit ist besser als Glas und die Nutzungsdauer ist riesig, fast 20 Jahre und so weiter. All dies ist natürlich sehr gut, aber für die Berechnung der Strukturen werden einige andere Daten benötigt, nämlich die geometrischen Eigenschaften des Querschnitts, der berechnete Widerstand gegen Kompression und Spannung (falls unterschiedlich) und der Elastizitätsmodul. Aber weder Hersteller noch Verkäufer haben es eilig, solche Informationen zu teilen, weil uns zusammen mit Polycarbonat eine enge Spezialisierung aus dem Westen kam.

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.

Berechnung des gewölbten Fachwerks

Nun, jetzt ist es an der Zeit, über das Interessanteste zu sprechen - die Berechnung des gewölbten Fachwerks. Bei dem von uns gewählten Konstruktionsschema liegt die maximale Belastung bei mittleren Traversen. Eine dieser Farmen ist im Designschema blau markiert. Das müssen wir berechnen:

Berechnung der Ummantelung für Polycarbonat-Böden

Die Berechnung des Metallbalkens der Latte für unsere Bogengalerie ist die einfachste Berechnung. Das Wichtigste dabei ist das Designschema und die Lasten. Die Ummantelungsbalken werden an die Knoten des oberen Riementrums geschweißt, und wenn die Stärke der Schweißnaht es zulässt, können die Ummantelungsbalken als starr an den Balkenträgern festgeklemmt betrachtet werden.

Die berechnete Belastung für die Balken ist die Schneelast, die Belastung aus dem Gewicht des Polycarbonats und aus dem Eigengewicht der Ummantelungsbalken. Zur gleichen Zeit, wie wir herausgefunden haben, wird die Schneelast nicht konstant sein, sondern sich nicht nur entlang der Länge des Fachwerks, sondern auch in der Zeit ändern, während die maximale Schneelast auf verschiedene Ummantelungen der Latte während verschiedener Zeiträume wirkt. Im allgemeinen Schema der gewölbten Galerie sind einige der maximal geladenen Strahlen der Latte in lila dargestellt:

Berechnung der Polycarbonatbeschichtung für den Bogen

Bei einem Abstand zwischen den Knoten des oberen Fachwerkbandes von 62,5 cm und einem Biegeradius von etwa 4,1 m kann fast jede Dicke von Polycarbonat als Beschichtung verwendet werden. Um jedoch die Dicke von Polycarbonat zu wählen, müssen Sie mindestens die maximale Belastung und das Befestigungsschema kennen. Die Hauptlasten für Polycarbonatplatten sind Schnee- und Windlasten. Und hier warten wir auf den ersten Hinterhalt. Zum einen gibt es in SNiP 2.01.07-85 (2003) keine Designschemen für Schnee- und Windlasten, die exakt unserem Design entsprechen. Am nächsten sind das Schneelastdiagramm 2 nach dem obligatorischen Anhang 3 und das Windlastdiagramm 3 nach der Pflichtanwendung 4:

Berechnung von Punkthalterungen aus Polycarbonat

Es scheint, dass Eka Nevidal - Polycarbonat. Ja, befestigen Sie es mit Schrauben für Wellpappe und kümmern Sie sich um das Ende! Billig und fröhlich, vor allem wenn eine spezielle Isolierung an den Fugen nicht erforderlich ist. Polycarbonatplatten, die bei starkem Wind abgerissen werden, legen jedoch nahe, dass dies nicht der richtige Weg zur Lösung des Problems ist, und Polycarbonatplatten sollten mit mindestens speziell konstruierten Befestigungselementen befestigt werden, und selbst in diesem Fall sollte die Stufe zwischen den Befestigungselementen nicht mit dem Auge gewählt werden Berechnung.

Es gibt zwei Haupttypen von Befestigungselementen für Polycarbonatplatten - Band und Punkt. Wenn ein Loch in Polycarbonat gebohrt wird und eine Schraube in die Kiste geschraubt wird, ist dies ein Punkthalter. Die Befestigung von Polycarbonat mit Hilfe von Eck- und Andockprofilen kann als Klebeband angesehen werden. Wenn ein Blech mit verschiedenen Arten von Eck- und Andockprofilen befestigt wird, wird die Belastung auf das Blech gleichmäßiger übertragen, und solche Befestigungselemente benötigen normalerweise keine zusätzlichen Berechnungen. Bei Verwendung von Punktbefestigern im Kontaktbereich des Befestigungselements mit Polycarbonat können jedoch recht große lokale Spannungen auftreten.

In der Regel ist es nicht notwendig, die Zuverlässigkeit von Punktlagern aus Polycarbonat zu überprüfen, die Ingenieure, die die Halterungen entwickelt haben, haben dies schon lange getan, aber es wird nicht schaden, das Berechnungsprinzip zu verstehen.

Zur Berechnung von Rundbindern

Wie bereits erwähnt, kann die Geometrie von Bogenträgern sehr unterschiedlich sein. Und je nach Geometrie und Steifigkeit des Bogenfachwerkes kann es entweder einfach als Fachwerk ohne horizontale Abstützungsreaktionen ohne horizontale Belastung oder als Querschnittsbogen, der auf jeden Fall horizontale Abstützungsreaktionen aufweist, betrachtet werden.

Warum dies so ist und ob es sich lohnt, horizontale Unterstützungsreaktionen für Bogenträger in Betracht zu ziehen, werden wir versuchen, diesen Artikel zu verstehen.

Berechnung eines rechteckigen Fachwerks

Stellen wir uns jetzt die folgende sehr wahrscheinliche Situation vor: der Frau gefiel die Idee nicht, die Säulen in der Mitte zu machen (in Abbildung 293.1 in dunkelgrüner Farbe dargestellt). Sie will Raum und Leichtigkeit.

Man kann nichts tun, Frauen wissen es besser, aber um diese gleiche Luftigkeit zu beobachten, müssen wir zusätzlich einen rechteckigen Fachwerkträger berechnen (in Abb. 293.1 sind die allgemeinen Konturen rechteckiger Fachwerkträger violett dargestellt).

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.

Bauernhöfe aus einem Profilrohr: Wir zählen und wir machen die Hände

Binder aus einem Profilrohr gelten heute zu Recht als ideale Lösung für den Bau einer Garage, eines Wohnhauses und von Gehöften. Stark und haltbar sind solche Konstruktionen kostengünstig, schnell in der Ausführung, und jeder, der etwas über Mathematik weiß und die Fähigkeiten zum Schneiden und Schweißen hat, kann mit ihnen umgehen.

Und wie man das Profil wählt, die Farm berechnet, Jumper darin einbaut und installiert, werden wir Ihnen jetzt im Detail erzählen. Dafür haben wir für Sie detaillierte Meisterklassen für die Herstellung solcher Farmen, Video-Tutorials und wertvolle Tipps von unseren Experten vorbereitet!

Inhalt

Stufe I. Entwerfen Sie die Farm und ihre Elemente

Und was ist eine Farm? Es ist eine Struktur, die die Träger zu einem Ganzen verbindet. Mit anderen Worten, der Betrieb bezieht sich auf einfache architektonische Strukturen, zu deren wertvollen Vorteilen wir die folgenden hervorheben werden: hohe Festigkeit, ausgezeichnete Leistung, niedrige Kosten und gute Beständigkeit gegen Verformung und äußere Lasten.

Aufgrund der Tatsache, dass solche Betriebe eine hohe Tragfähigkeit haben, werden sie unabhängig von ihrem Gewicht unter Dachmaterialien gesetzt.

Die Verwendung in der Konstruktion von Metallbindern aus neuen oder rechteckigen geschlossenen Profilen wird als eine der rationellsten und konstruktivsten Lösungen angesehen. Und nicht ohne Grund:

  1. Das Hauptgeheimnis ist, dank der rationalen Form des Profils und der Verbindung aller Elemente des Gitters zu sparen.
  2. Ein weiterer wertvoller Vorteil von Formrohren für die Herstellung von Traversen ist die gleiche Stabilität in zwei Ebenen, eine bemerkenswerte Rationalisierung und eine einfache Bedienung.
  3. Mit ihrem geringen Gewicht halten solche Betriebe schwere Lasten aus!

Die Dachstühle unterscheiden sich je nach Umriss der Gurte, der Art der Stäbe und der Gitterarten. Mit der richtigen Vorgehensweise können Sie den Träger aus einem beliebig geformten Rohr zusammenschweißen und installieren! Auch das:

Stufe II. Wir bekommen ein Qualitätsprofil

Bevor Sie also ein Projekt für zukünftige Farmen erstellen, müssen Sie sich zunächst für so wichtige Punkte entscheiden:

  • Konturen, Größe und Form des zukünftigen Daches;
  • Material für die Herstellung des oberen und unteren Gurtes des Fachwerks sowie seiner Gitter;
  • Neigungswinkel und die geplante Belastung.

Denken Sie an eine einfache Sache: Ein Rahmen aus einem Profilrohr hat sogenannte Gleichgewichtspunkte, die wichtig für die Stabilität des gesamten Fachwerkes sind. Und es ist sehr wichtig, ein Qualitätsmaterial für diese Ladung zu wählen:

Bauernhöfe werden von einem Profilrohr solcher Arten von Abschnitten gebaut: rechteckig oder quadratisch. Diese sind in verschiedenen Querschnittsgrößen und Durchmessern mit unterschiedlichen Wandstärken erhältlich:

  • Wir empfehlen diejenigen, die speziell für kleine Gebäude verkauft werden: Sie sind bis zu 4,5 Meter lang und haben einen Querschnitt von 40x20x2 mm.
  • Wenn Sie Träger mit einer Länge von mehr als 5 Metern herstellen, wählen Sie ein Profil mit den Parametern 40x40x2 mm.
  • Für die vollständige Konstruktion des Daches eines Wohngebäudes benötigen Sie geformte Rohre mit folgenden Parametern: 40x60x3 mm.

Die Stabilität der gesamten Struktur ist direkt proportional zur Dicke des Profils, so dass für die Herstellung von Fachwerken keine Rohre verwendet werden, für die nur für Schweißgestelle und Rahmen gedacht sind - hier sind andere Eigenschaften. Achten Sie auch genau auf die Art und Weise, wie das Produkt hergestellt wurde: elektrogeschweißt, heißverformt oder kaltverformt.

Wenn Sie sich verpflichten, solche Traversen selbst zu machen, dann nehmen Sie quadratische Barren - am einfachsten, mit ihnen zu arbeiten. Erhalten Sie ein quadratisches Profil von 3-5 mm Dicke, das stark genug ist und seine Eigenschaften in der Nähe der Metallstäbe. Aber wenn Sie eine Farm nur für ein Visier machen, dann können Sie eine Budget-Option bevorzugen.

Denken Sie bei der Planung von Schnee- und Windlasten in Ihrer Region daran. Schließlich ist der Winkel des Fachwerks bei der Auswahl eines Profils (in Bezug auf die Belastung) von großer Bedeutung:

Mit Hilfe von Online-Kalkulatoren können Sie einen Fachwerkträger genauer aus einem Profilrohr konstruieren.

Wir bemerken nur, dass die einfachste Konstruktion eines Fachwerks aus einem Profilrohr aus mehreren vertikalen Pfosten und horizontalen Ebenen besteht, auf denen Dachsparren befestigt werden können. Sie können einen solchen Rahmen im fertigen selbst kaufen, sogar unter der Bestellung in jeder Stadt Russlands.

Stufe III Berechnen Sie die innere Belastung der Farm

Die wichtigste und entscheidende Aufgabe besteht darin, das Fachwerk aus einem Formrohr zu berechnen und das gewünschte Format des Innenrasters auszuwählen. Dazu benötigen wir einen Rechner oder eine ähnliche Software sowie einige Tabellendaten von SNiPs, die dafür stehen:

  • SNiP 2.01.07-85 (Schlag, Belastung).
  • SNiP p-23-81 (Daten zu Stahlkonstruktionen).

Wenn möglich, lesen Sie diese Dokumente.

Dachform und Winkel

Brauchen Sie eine Farm für ein bestimmtes Dach? Odnoskatnoy, Giebel, Kuppel, gewölbt oder Zelt? Die einfachste Möglichkeit ist natürlich, eine Standard-Vordach zu bauen. Aber auch eher komplexe Betriebe können Sie selbst berechnen und produzieren:

Ein Standardfachwerk besteht aus so wichtigen Elementen wie Ober- und Untergurten, Zahnstangen, Streben und Hilfsstreben, die auch Sprengel genannt werden. Innerhalb der Fachwerke befindet sich ein System von Gittern, zum Verbinden von Rohren, Schweißnähten, Nieten, speziellen gepaarten Materialien und Kopftüchern.

Und wenn Sie ein Dach mit einer komplexen Form bauen wollen, dann werden solche Traversen eine ideale Option dafür sein. Sie sind sehr praktisch, um eine Vorlage direkt auf dem Boden zu machen und erst dann anzuheben.

Meistens werden beim Bau eines kleinen Landhauses, einer Garage oder eines Umzugshauses die sogenannten Polonsö-Farmen benutzt - eine spezielle Konstruktion von dreieckigen Traversen, die durch Windstöße verbunden sind, und der untere Gürtel kommt hier angehoben hervor.

Tatsächlich wird in diesem Fall, um die Höhe der Struktur zu erhöhen, der untere Riemen gebrochen und beträgt dann 0,23 der Fluglänge. Für den Innenraum ist der Raum sehr praktisch.

Also, es gibt drei Hauptoptionen für die Herstellung einer Farm, abhängig von der Neigung des Daches:

  • von 6 bis 15 °;
  • von 15 bis 20 °;
  • von 22 bis 35 °.

Was ist der Unterschied, den du fragst? Zum Beispiel, wenn der Winkel der Struktur klein ist, nur bis zu 15 °, dann sind die Fachwerke rational, um eine Trapezform zu bilden. Und es ist durchaus möglich, das Gewicht der Struktur selbst zu reduzieren, indem man die Höhe von 1/7 bis 1/9 der Gesamtfluglänge annimmt.

Ie Befolgen Sie diese Regel: Je kleiner das Gewicht, desto größer die Höhe des Fachwerkes. Aber wenn Sie bereits eine komplexe geometrische Form haben, dann müssen Sie eine andere Art von Fachwerk und Gitter wählen.

Arten von Fachwerken und Dachformen

Hier ist ein Beispiel von Betonfachwerken für jede Art von Dach (einfach, doppelt, komplex):

Schauen wir uns die Arten von Farmen an:

  • Dreiecksbinder sind ein Klassiker, der die Basis für steile Dächer oder Dächer bildet. Der Querschnitt der Rohre für solche Betriebe muss unter Berücksichtigung des Gewichtes der Bedachungsmaterialien sowie des Betriebs des Gebäudes selbst ausgewählt werden. Dreiecksbinder sind gut, weil sie einfache Formen haben, leicht zu berechnen und auszuführen sind. Sie werden geschätzt, um Bedachungen mit natürlichem Licht zu versorgen. Aber wir bemerken auch die Nachteile: das sind zusätzliche Profile und lange Stäbe in den zentralen Segmenten des Gitters. Und hier müssen Sie beim Schweißen scharfer Peilwinkel einige Schwierigkeiten haben.
  • Der nächste Typ sind polygonale Traversen aus einem Profilrohr. Sie sind unverzichtbar für den Bau großer Flächen. Sie haben bereits eine kompliziertere Schweißform und sind daher nicht für Leichtbaukonstruktionen ausgelegt. Solche Betriebe sind jedoch wirtschaftlicher und langlebiger, was besonders für Hangars mit großen Spannweiten gut ist.
  • Das Fachwerk mit parallelen Gurten gilt auch als robust. Eine solche Farm unterscheidet sich von anderen dadurch, dass sie alle Details aufweist - sich wiederholend, mit der gleichen Länge von Stäben, Gurten und Gittern. Das heißt, es gibt ein Minimum an Verbindungen und daher ist es am einfachsten, ein solches geformtes Rohr zu zählen und zu kochen.
  • Eine separate Ansicht ist ein trapezförmiger Traversenbinder mit einer Neigung mit Säulenstütze. Eine solche Farm ist ideal, wenn eine starre Fixierung der Struktur notwendig ist. Es hat an den Seiten Abhänge und keine langen Stangen der oberen Ummantelung. Geeignet für Dächer, für die Zuverlässigkeit besonders wichtig ist.

Hier ist ein Beispiel für die Herstellung von Traversen aus einem Profilrohr als universelle Option, die für jedes Gartengebäude geeignet ist. Wir sprechen von Dreiecksbindern, und Sie haben sie wahrscheinlich schon oft gesehen:

Dreiecksträgers mit einer Querstange ist auch ziemlich einfach und ist für den Bau der Lauben und der Kabinen ziemlich passend:

Bogenträger sind jedoch wesentlich schwieriger herzustellen, obwohl sie mehrere wertvolle Vorteile bieten:

Ihre Hauptaufgabe besteht darin, die Elemente des Metallfachwerks vom Schwerpunkt aus in alle Richtungen zu zentrieren, um die Belastung zu minimieren und richtig zu verteilen.

Wählen Sie daher den Typ der Farm, die für diesen Zweck geeignet ist, mehr. Zusätzlich zu den oben aufgeführten, sind die Farm-Schere, asymmetrisch, U-förmig, Doppel-klappbar, ein Bauernhof mit parallelen Gürtel und eine Mansarde mit und ohne Unterstützung auch beliebt. Und auch eine Mansardenansicht der Farm:

Arten von Gittern und Punktlast

Es ist interessant zu wissen, dass eine bestimmte Gestaltung der inneren Gitter der Fachwerke nicht aus ästhetischen, sondern aus praktischen Gründen gewählt wird: unter der Form des Daches, der Geometrie der Decke und der Berechnung der Lasten.

Sie müssen Ihre Farm so gestalten, dass alle Kräfte in den Knoten konzentriert sind. Dann gibt es keine Biegemomente in den Riemen, Streben und Spänen - sie arbeiten nur unter Druck und Spannung. Und dann wird der Querschnitt solcher Elemente auf das notwendige Minimum reduziert, während gleichzeitig Material eingespart wird. Und die Farm selbst zu allem, was Sie leicht ein Scharnier machen können.

Andernfalls wird die Kraft, die über die Stäbe verteilt wird, ständig auf das Gerüst wirken, und ein Biegemoment wird erscheinen, zusätzlich zu der Gesamtspannung. Und hier ist es wichtig, die maximalen Biegewerte für jeden einzelnen Stab korrekt zu berechnen.

Dann sollte der Querschnitt solcher Stäbe größer sein, als wenn das Gerüst selbst mit Punktkräften belastet wäre. Zusammenfassend: Traversen, auf denen die verteilte Last gleichmäßig wirkt, bestehen aus kurzen Elementen mit angelenkten Knoten.

Mal sehen, was der Vorteil dieser oder jener Art von Grid in Bezug auf die Lastverteilung ist:

  • Bei Fachwerkträgern mit parallelen Gurten und Trapezträgern wird immer Dreiecksfachwerk verwendet. Ihr Hauptvorteil ist, dass sie die kleinste Gesamtlänge des Gitters ergibt.
  • Das Diagonalsystem ist gut für kleine Fachwerkhöhen. Aber der Materialverbrauch ist beträchtlich, weil hier die ganze Arbeit durch die Knoten und Stäbe des Gitters geht. Daher ist es beim Entwurf wichtig, ein Maximum an Stäben zu legen, so dass die langen Elemente gestreckt werden und die Säulen zusammengedrückt werden.
  • Eine andere Ansicht - Fachwerkgitter. Es wird bei Lasten des Obergurts hergestellt, sowie wenn Sie die Länge des Gitters selbst reduzieren müssen. Hier liegt der Vorteil darin, dass der optimale Abstand zwischen den Elementen aller Querstrukturen beibehalten wird, was wiederum ermöglicht, den normalen Abstand zwischen den Läufen beizubehalten, was ein praktischer Punkt für die Montage der Dachelemente sein wird. Aber ein solches Gitter mit eigenen Händen zu erstellen, ist eine ziemlich mühsame Übung mit zusätzlichen Kosten für Metall.
  • Das kreuzförmige Gitter ermöglicht es Ihnen, die Last in der Farm in beide Richtungen gleichzeitig zu verteilen.
  • Eine andere Art von Gitter - Kreuz, wo Klammern direkt an der Wand des Bauernhofes befestigt sind.
  • Und schließlich, das semi-rhombische und rhombische Gitter, das härteste der aufgeführten. Hier interagieren zwei Systeme von Klammern gleichzeitig.

Wir haben für Sie eine Illustration vorbereitet, wo alle Arten von Farmen und ihre Netze zusammengestellt wurden:

Hier ist ein Beispiel, wie man einen Bauernhof mit einem dreieckigen Gitter macht:

Ein Fachwerk mit einem diagonalen Gitter zu machen, sieht so aus:

Man kann nicht sagen, dass eine der Arten von Farmen definitiv besser oder schlechter ist als die andere - jeder von ihnen wird durch einen geringeren Materialverbrauch, ein geringeres Gewicht, Tragfähigkeit und Befestigungsmethode bewertet. Die Figur ist verantwortlich dafür, welche Art von Lastschema darauf einwirkt. Und die Art des Fachwerks, das Aussehen und die Mühe seiner Herstellung hängen direkt von der gewählten Gitterart ab.

Wir bemerken auch solch eine ungewöhnliche Version der Herstellung des Bauernhofs, wenn es selbst ein Teil oder eine Unterstützung für ein anderes hölzernes wird:

Stufe IV. Wir produzieren und installieren Farmen

Wir geben Ihnen einige wertvolle Tipps, als unabhängige, ohne große Schwierigkeiten, solche Farmen direkt auf Ihrer Website zu kochen:

  • Option eins: Sie können die Fabrik kontaktieren, und sie werden nach Ihrem Bild alle notwendigen individuellen Elemente machen, die Sie nur an Ort und Stelle kochen müssen.
  • Die zweite Option: Kaufen Sie ein fertiges Profil. Dann müssen Sie die Binder nur noch von innen mit Brettern oder Sperrholz umhüllen und in der Zwischenzeit die Dämmung nach Bedarf verlegen. Aber diese Methode kostet natürlich teurer.

Hier ist zum Beispiel ein gutes Video-Tutorial, wie man ein Rohr durch Schweißen verlängert und die perfekte Geometrie erreicht:

Hier ist auch ein sehr nützliches Video, wie man ein Rohr in einem Winkel von 45 ° schneidet:

So, jetzt kommen wir direkt zur Versammlung der Farmen selbst. Diese Schritt-für-Schritt-Anleitung hilft Ihnen dabei:

  • Schritt 1. Bereiten Sie zuerst die Farm vor. Es ist besser, sie vorher direkt auf den Boden zu schweißen.
  • Schritt 2. Installieren Sie vertikale Stützen für zukünftige Farmen. Es ist extrem wichtig, dass sie wirklich vertikal sind, also überprüfen Sie sie mit einem Lot.
  • Schritt 3. Nehmen Sie nun die Längsrohre und verschweißen Sie sie mit den Pfosten.
  • Schritt 4. Heben Sie die Traversen an und verschweißen Sie sie an den Längsrohren. Danach müssen alle Verbindungen gelöscht werden.
  • Schritt 5. Malen Sie den fertigen Rahmen mit einer speziellen Farbe, nachdem Sie ihn zuvor gereinigt und entfettet haben. Achten Sie besonders auf die Verbindungen der Profilrohre.

Was haben diejenigen, die solche Farmen zu Hause machen, noch? Denken Sie zuerst an die Tabellen, auf denen Sie die Farm aufstellen werden. Es ist bei weitem nicht die beste Option, es auf den Boden zu werfen - es wird sehr unbequem sein zu arbeiten.

Daher ist es besser, kleine Brücken, Stützen, die etwas breiter als die unteren und oberen Traversengurte sind. Schließlich werden Sie manuell messen und Jumper zwischen den Gurten platzieren, und es ist wichtig, dass sie nicht auf den Boden fallen.

Der nächste wichtige Punkt: Binder aus einem Profilrohr sind zu schwer für das Gewicht, und der Dichter wird die Hilfe von mindestens einer weiteren Person brauchen. Darüber hinaus wird es die Hilfe bei solch langwierigen und mühsamen Arbeiten wie dem Schleifen von Metall vor dem Kochen nicht stören.

Auch in einigen Konstruktionen ist es notwendig, verschiedene Arten von Fachwerken zu kombinieren, um das Dach an der Wand des Gebäudes zu befestigen:

Denken Sie auch daran, dass Sie viele Farmen für alle Elemente schneiden müssen. Daher empfehlen wir Ihnen, eine selbstgebaute Maschine zu kaufen oder zu bauen, genau wie in unserer Meisterklasse. So funktioniert es:

Auf diese Weise werden Sie Schritt für Schritt eine Zeichnung erstellen, das Fachwerkgitter berechnen, die Rohlinge erstellen und die Konstruktion bereits an Ort und Stelle verschweißen. Und auf Ihre Kosten werden auch die Reste der Profilrohre bleiben, deshalb muss nichts weggeworfen werden - das alles wird für die sekundären Details der Überdachung oder des Hangars benötigt!

Phase V. Wir putzen und streichen den fertigen Bauernhof

Nachdem Sie die Traversen an ihrem festen Platz installiert haben, sollten Sie sie mit Korrosionsschutzmitteln und Farben mit Polymerfarben behandeln. Eine Farbe, die beständig und beständig gegen UV-Licht ist, ist ideal für diesen Zweck:

Das ist alles, die Farm des Profilrohrs ist fertig! Es gibt nur Nacharbeiten, um Bauernhöfe von innen nach außen und von außen mit Dachmaterialien zu bedecken:

Glauben Sie mir, ein Metallfachwerk aus einem geformten Rohr für Sie zu machen, wird wirklich nicht einfach sein. Eine gut komponierte Zeichnung, ein qualitativ hochwertiges Schweißen eines Fachwerks aus einem Formrohr und der Wunsch, alles richtig und genau zu machen, spielen eine große Rolle.