Vsebina članka:
1. Zahteve za konstrukcijske elemente splavarskih sistemov\ t2. Kako izračunati obremenitev snega
3. Kako izračunati obremenitev vetra
4. Značilnosti izračuna prečnih prerezov splavarjev in drugih elementov splavnega sistema
5. Primer izračuna vrvi
Osnova vsake strehe je strešni sistem, zanesljivost in trajnost strehe ter posledično udobje bivanja v hiši odvisno od pravilnosti izračuna in poznejše gradnje.
Za pravilno izračunavanje raftnega sistema je treba upoštevati številne dejavnike, med drugim:
- teža materialov, ki jih je treba prekriti s streho - keramične ali kovinske ploščice, skrilavec, ondulin, mehko rolo streho itd .;
- teža materialov, uporabljenih za notranjo predelavo;
- težo konstrukcije z več rešetkami;
- pritisk, ki ga ustvarjajo atmosferske padavine, pa tudi obremenitve zaradi vetra.
Pri izračunu sistema vrvi se določijo naslednji položaji:
- stopničaste tirnice;
- razdalja med špirovci;
- razponi za vrvni sistem;
- sistem montaže omare - obešanje ali obešanje;
- ki imajo možnosti za temelje in opore.
Prav tako je treba pozornost nameniti izračunu dodatnih elementov rafting strukture, zlasti štrlečih delov, ki zagotavljajo večjo zanesljivost konstrukcije in preprečujejo njeno vožnjo, kakor tudi pobočja, ki zmanjšujejo obremenitev streh za streho.
- Zahteve za konstrukcijske elemente splavarskih sistemov
- Kako izračunati obremenitev snega
- Kako izračunati obremenitev vetra
- Značilnosti izračuna presekov špirovcev in drugih elementov sistema splavov
- Primer izračuna splavnega sistema
Zahteve za konstrukcijske elemente sistemov strešnih prtljažnikov
Elementi rafting sistemov so praviloma izdelani iz lesa iglavcev z vlažnostjo največ 20 odstotkov. Visoka vsebnost smolnatih snovi v tem materialu zagotavlja dolgo življenjsko dobo v celotni izvedbi. Kljub temu je treba vse lesene elemente nadalje obdelati z zaščitnimi raztopinami, da se prepreči prezgodnje gnitje, poškodbe insektov in zmanjša sežiganje lesa.
Med delovanjem se strešni prtljažniki podvržejo drugačni obremenitvi, da se zmanjša negativni vpliv, ki lahko zahteva dodatne armirne elemente. Glede na trajanje izpostavljenosti so vse te obremenitve razdeljene v dve kategoriji: stalne in začasne.
Pod stalnim razumevanjem bremen, ki nastanejo zaradi njihove lastne teže grobe konstrukcije, teže rešetke, strešne kritine, izolacije in zaključnih materialov. Te obremenitve se pri delovanju strehe praktično ne spreminjajo, zato jih je treba pred izračunom grobega sistema natančno izmeriti in stehtati.
Začasne delovne obremenitve so razdeljene na dva delapodkategorije:
- kratkoročno - težo delavcev, ki opravljajo gradbena in popravila za strešne kritine, ter težo opreme in orodij, ki jih uporabljajo. Poleg tega kategorija kratkotrajnih obremenitev vključuje pritisk snežne mase na streho in obremenitve zaradi vetra;
- posebno - to so redko nastajajoče obremenitve zaradi višje sile, kot so potresi.
Pri izračunu sistema vrvi je treba upoštevati vse možne obremenitve, pri čemer se upoštevajo njihove največje vrednosti in najslabše kombinacije.
Kako izračunati obremenitev s snegom
Pri gradnji strehe je zelo pomembno vedeti, kako pravilno izračunati strešni sistem na splošno in zlasti snežno obremenitev. To je izjemno pomemben dejavnik, ki ga ne smemo spregledati, saj lahko nepravilno zasnovana konstrukcija med močnimi snežnimi padavinami poruši celotno streho (podrobno: "Izračun obremenitve snega na strehi in njenih značilnostih").
Za izračun obremenitve zaradi snežne mase na strehi se uporablja naslednja formula:
S = Sg * μ, kjer
Sg je tabelarna vrednost mase kvadratnega metra snežne odeje na vodoravni površini zemlje;
μ je koeficient, ki omogoča določitev prehoda od teže snežne odeje na tla do obremenitve, ki jo povzroča snežna masa na strehi. Vrednost tega koeficienta se določi glede na kot naklonastreho Torej se pri kotih največ 25 stopinj upošteva μ 1; Pri nagibnih kotih od 25 do 60 stopinj je vrednost μ 0,7. V primerih, ko je naklon nagiba strehe večji od 60 stopinj, se ob izračunu ne upošteva obremenitev zaradi snežne odeje na strehi zaradi njene nepomembnosti.
Kako izračunati obremenitev vetra
Na območjih, kjer piha močan veter (npr. V stepah ali obalnih območjih), je treba posebno pozornost nameniti načinu izračuna špirovcev na strehi, ob upoštevanju obremenitev, ki jih povzročajo ti vetrovi.
Za ta namen uporabite naslednjo formulo:
W = Wo * k, kjer
Wo - normativna vrednost vetrne obremenitve za določeno vetrno območje, ki jo je mogoče najti v posebnih tabelah;
k - koeficient, ki omogoča upoštevanje spremembe tlaka vetra, odvisno od višine. Vrednost tega faktorja je prav tako vzeta iz tabele na podlagi krajev.
V tabeli so vsa področja razdeljena v dve skupini:
- odprta obalna območja, puščave, tundre, stepe in gozdne stepe;
- mestna območja, gozdni masivi in druga območja, na ozemlju katerih so enakomerno prekrite ovire na višini najmanj deset metrov.
Pri izračunu obremenitve s vetrom na strehi je treba upoštevati tudi prevladujočo smer vetra na določenem območju, da bi določili najbolj optimalno zasnovo.
Značilnosti izračuna presekov špirovcev in drugih elementovsistem za rafting
Izbira preseka špirovcev se izvaja ob upoštevanju naslednjih parametrov:
- dolžina splavarskih nog (podrobno: "Kako izračunati dolžino splavarjev, značilnosti splavarskih sistemov");
- Namestitev po korakih;
- izračun obremenitve strehe na določenem območju.
V nadaljevanju so predstavljene vrednosti delov konstrukcijskih elementov splavarskih sistemov, ki ustrezajo največji možni obremenitvi v srednjem območju Rusije:
- odsek palic mauerlat - 150h150, 150h100 ali 100h100 milimetrov;
- odsek palic diagonalnih vej in nog - 200x100 milimetrov;
- presek vzletno-pristajalnih stez - 200h100, 150h100 ali 100h100 milimetrov;
- odsek pritrjevanja palic - 150 x 50 milimetrov;
- presek prečnih nosilcev, ki se uporabljajo kot nosilci za stojala - 200x100 ali 150x100 milimetrov;
- odsek rešetk - 150x150 ali 100x100 milimetrov;
- presečišče plošč škatle in vijaka, plošče in bergle - 150 x 50 milimetrov;
- odsek šivalnih in sprednjih plošč - (22-25) x (100-150) milimetrov.
Primer izračuna grobega sistema
Razmislite o konkretnem primeru, kako izračunati grobo streho.
Rezultati bodo naslednji:
- ocenjena obremenitev strehe - 317 kilogramov na kvadratni meter;
- regulativna obremenitev strehe - 242 kilogramov na kvadratni meter;
- kot naklona skale strehe - 30 stopinj;
- vodoravna dolžinarazponi - 4,5 metra, z L1 = 3 m, L2 = 1,5 metra;
- Razdalja med splavi je 0,8 metra.
Prečke do škarnikov morajo biti pritrjene z vijaki, saj lahko uporaba žebljev povzroči razpoke na koncih žarkov. Vrednost koeficienta upogibne upornosti je torej 0,8: Rizg = 0,8x130 = 104 kg /cm2.
Torej, tukaj je zaporedje ukrepov, ki jih je treba izvesti pred izračunom špirovcev na strehi:
- izračun obremenitve na en tekoči meter splavarjev:
qr = Qr x b = 317 x 0,8 = 254 kg /m;
qn = Qin x b = 242 x 0,8 = 194 kg /m; - pri nagnjenih strešnih strminah, ki ne presegajo 30 stopinj, se špirovci štejejo kot upogibni elementi, zato je izračun največjega upogibnega momenta narejen: , 53) /8 x (3 + 1,5) = -215 kg x m = -21500 kg x glej. Znak minus v tem primeru kaže, da je upogib usmerjen v nasprotno smer obremenitve;
- , je izračunan potreben moment upogibne upornosti za nogo hoda: W = M /Rizg = 21500/104 = 207 cm3;
- ob predpostavki, da je debelina škarnika enaka standardni vrednosti - 50 milimetrov, in ob upoštevanju potrebnega trenutka upora se izračuna zahtevana širina grab: t? =? (6hW /b) =? (6h207 /5) =? 249 = 16 cm;
- preverjanje dimenzij žaganega lesa po GOST, ki ponuja tabelo splavarjev, izberemo najbližje parametrom, dobljenim z izračunom velikosti - 175x50 milimetrov. Ta odsek se preveri za odklon v letu v širini treh metrov. V ta namen se začne izračunšpirovci v trenutku vztrajnosti J = bh3 /12 = 5? 17,53 /12 = 2233 cm3
Po tem se izračuna upogib: fin = L /200 = 300/200 = 1,5 cm. Na koncu je treba deformacijo izračunati v trimetrskem razponu pod vplivom standardnih obremenitev: f = 5 x qn x L4 /384 x E x J = 5 x 1,94 x 3004/384 x 100000 x 2233 = 1 cm. Ker je dobljena vrednost upogibanja manjša od standardne, enaka 1,5 centimetra, so plošče s presekom 175x50 milimetrov primerne za izdelavo tega vrvnega sistema; - je izračunana vertikalno usmerjena sila, ki deluje na stiku udarne noge s podkoznostjo: N = qr x L /2 + M x L /(L1hL2) = 254x4,5 /2 - 215x4,5 /(3x1,5) = 357 kg
Potem se ta napor razgradi na:
- hod osi S = N x (cos b) /(sin g) = 357 x cos 49 ° /sin 79 ° = 239 kg;
- , os čepov P = N x (cos m) /(sin g) = 357 x cos 30 ° /sin 79 ° = 315 kg, . Ti koti so običajno vnaprej določeni ali izračunani po shemi bodoče strehe.
pri čemer je b = 49 °, g = 79 °, m = 30 °
Ker so dopustne obremenitve precej majhne, je treba preseciśće splavarjev dvokrilne strehe in prerez pobośja kolikor je mogoće natanćno in podrobno izraćunati. V primeru, da se plošče uporabljajo kot copati v debelini 5 centimetrov in širine 10 centimetrov (skupna površina je 50 kvadratnih centimetrov), je največja kompresijska obremenitev: M = F x Rszh = 50 cm2 x 130 kg /cm2 = 6500 kg \ t vrednost je večkrat večja od normativnega, enaka 315 kilogramom, vendar ni treba zmanjšati prečnega prereza. Poleg tega je priporočljivo, da se prepreči izstopanje strokzašiti obojestranske bruslje s presekom 5x5 centimetrov, zaradi česar se znatno poveča togost copat;
- Po tem se izračunajo projekcije: H = S x cos m = 239 x 0,866 = 207 kg. Širina samostrelega boja je enaka 2,5 cm. Če upoštevamo konstrukcijsko odpornost lesa za raztezanje 70 kg /cm2, izračunamo zahtevano vrednost za debelino (h): h = H /b x Rras = 207 /2,5h70 = 2 cm
Tako se je izkazalo, da je prerez vijaka precej majhen - 2 x 2,5 cm. Predpostavimo, da se bodo za njegovo izdelavo uporabljale plošče velikosti 1 x 2,5 cm in pritrjene z vijaki s premerom 1,4 centimetra. Vrednost delovne dolžine teh vijakov je odvisna od debeline plošč.
Za izračun nosilnosti enega propelerja se uporablja naslednja formula:
Tgl = 80 x dlx a = 80x1,4x2,5 = 280kg
Kako izdelati sistem strešnega prtljažnika za strešno streho, navodila na videu:
Izkazalo se je, da je za pritrditev enega vijaka potrebna vgradnja enega propelerja (207 kg /280 kg). Vendar pa se v kraju pritrditve zaradi koncentracije obremenitve na enem mestu lahko zdrobijo lesna vlakna.
To se lahko prepreči s kompetentnim izračunom števila vijakov po naslednji formuli:
Tgl = 25 x dlx a = 25x1,4h2,5 = 87,5 kg, kar pomeni, da so za pritrditev vezi potrebni trije vijaki (207 /87,5).
Upoštevati je treba, da je debelina pritrdilne plošče, ki je enaka 2,5 centimetra, izbrana izključno za prikaz izračuna vijakov. AtV praksi pa poskušamo uporabiti strukturne elemente enake debeline, tako da sečišče zategovanja pogosto sovpada s parametri špirov.
Na koncu je treba ponovno izračunati obremenitev vseh struktur, približno lastno težo, ki bo nadomestila ocenjeno. V ta namen se ob upoštevanju geometrijskih značilnosti elementov sistema splav izvede izračun skupne količine lesa, ki je potreben za vgradnjo tega sistema. Nastalo količino je treba pomnožiti s težo lesa - 500-550 kilogramov na kubični meter.
Ustrezen in temeljit izračun splavnega sistema in vseh njegovih elementov - jamstvo za zanesljivost, trajnost in trajnost strehe. Zato je treba verjetnost celo najmanjše napake zmanjšati in, če je mogoče, popolnoma odpraviti.
