Выбирая профильный прокат, клиент должен осознать, что точные вычисления возможных нагрузок, в зависимости от линейных и иных параметров стояков – очень важны. Любая создаваемая конструкция рассчитана на конкретный вес.
- Категорически запрещается размещать на ней соединения, предметы, масса которых, с учетом воздействия погодных факторов, будет больше допустимой.
- Чтобы знать, для чего нужен расчет нагрузки на профильную трубу, посмотрим, где она используется.
- Стояки с профильным сечением нашли свое применение в различных сферах жизнедеятельности человека.
- С их помощью:
- монтируются навесы на балконах, верандах, возле частных домов;
- собираются лестницы, подиумы, сцены.
Этот список можно продолжать, но главное, что нужно запомнить:
чтобы конструкции были безопасными, надежными, служили долго необходимо провести расчет вертикальной нагрузки на профильную трубу. Если этого не сделать, то система может не выдержать веса, что приведет к нежелательным последствиям.
Популярность профильных труб объясняется низкой стоимостью, небольшой массой, высокой прочностью при изгибе. Выбирая прокат с прямоугольным или квадратным сечением, большинство заказчиков понимают важность расчета нагрузки на профильную трубу. Учитывается соответствие линейных размеров профилей к возможной силе механического воздействия на деталь.
Что будет, если не учесть возможного воздействия тяжести на конструкцию? О таком думать даже нельзя, поскольку при воздействии максимально допустимого веса возможны 2 варианта:
- безвозвратный изгиб трубы, поскольку она потеряет свою упругость;
- разрушение целой конструкции, что чревато негативными последствиями.
Не всегда требуется расчет
Если вы решили использовать профильную трубу для сооружения калитки, ограждения, перил, то расчет на изгиб проводить не обязательно, поскольку нагрузка на такие системы – минимальная.
Для точности и быстроты расчета нагрузки на профильную трубу можно воспользоваться калькулятором или программой SketchUP. (Скачать торрентом — Официальная русская версия! Разрядность: 64bit, Язык интерфейса: Русский, Таблетка: Присутствует)
Расчет будет правильным при соблюдении таких 3-ех условий:
- Если в системе будут опоры и верхняя рама, в которых будут возникать механические (не электрические!) напряжения, то усилия будут распределяться между несколькими стояками, в зависимости от их соединения между собой.
- Достаточно большая высота системы способна уменьшить несущую способность отдельных опор. Связано это с появлением крутящего момента в стояках.
- Чтобы получить надежную металлоконструкцию большой высоты, нужно добавить дополнительные опоры. Благодаря ребрам жесткости, которыми будут связаны между собой стояки, механическое напряжение сможет распределиться более равномерно.
Выполняя непосредственные вычисления, необходимо владеть информацией о:
1. Типах возможных нагрузок.
Они могут быть:
- стабильными, при которых учитывается вес деталей конструкции, масса грунта, давление кровли и т.п.;
- долговременными, которые будут действовать на протяжении большого периода, но могут измениться в любой момент: масса котла, лестничного марша, стен из кирпича;
- кратковременными, действующие на протяжении малого промежутка (атмосферные осадки, масса посетителей, транспортных средств);
- особыми, что вызываются непредвиденными обстоятельствами: ливнями, землетрясениями, извержениями вулканов, взрывами и пр…
2. Размерах профильных труб, формы сечений.
3. Суммарном напряжении строения.
4. Прочностных характеристиках стали.
Для расчета нагрузки на профильную трубу пользуются:
- таблицами;
- математическими формулами;
- специальным онлайн калькулятором.
Применяем таблицы
При применении первого метода нужно сопоставление физических характеристик трубы, которая будет применяться для сооружения системы, с табличными данными. Для этого берут значения величин из таблиц 1 или 2, в зависимости от типа профиля.
Таблица 1. Нагрузки для стояков квадратного сечения
| Сечение, мм |
Максимально возможная масса, кг | |||
| Длина пролета, м | ||||
| 1 | 2 | 4 | 6 | |
| 40х40х2 | 709 | 173 | 35 | 5 |
| 50х50х2 | 1165 | 286 | 61 | 14 |
| 60х60х3 | 2393 | 589 | 129 | 35 |
| 80х80х3 | 4492 | 1110 | 252 | 82 |
| 100х100х4 | 9217 | 2283 | 529 | 185 |
| 140х140х4 | 19062 | 4736 | 1125 | 429 |
Таблица 2. Нагрузки для стояков прямоугольного сечения
(для вычислений используют длинную сторону)
| Сечение, мм |
Максимально возможная масса, кг | |||
| Длина пролета, м | ||||
| 1 | 3 | 4 | 6 | |
| 50х25х2 | 684 | 69 | 34 | 6 |
| 60х40х3 | 1255 | 130 | 66 | 17 |
| 80х40х3 | 2672 | 281 | 146 | 43 |
| 80х60х3 | 3583 | 380 | 199 | 62 |
| 100х50х4 | 5489 | 585 | 309 | 101 |
| 120х80х3 | 7854 | 846 | 455 | 164 |
Эти таблицы имеют данные о максимально допустимых массах. При таком воздействии на профиль труба не разрушится, а лишь согнется.
Но стоит увеличить массу хотя бы на 0,5 кг, система может полностью деформироваться, что приведет к разрушению.
В связи с этим, на практике выбирается деталь прямоугольного или квадратного сечения, запас прочности которой был бы большим от минимального хотя бы в 2 раза.
Преимущества табличного метода
Табличный метод отличается высокой точностью. Для его применения нужно обладать информацией о видах опор, способах фиксации на них профилей, типах нагрузок.
Кроме этого, для полных расчетов нагрузок необходимо иметь данные о:
- моментах инерции профильной прямоугольной или квадратной трубы, значение которых можно взять из таблиц, начиная от сечений 15х15х1 5 и оканчивая 100х100х4 и выше;
- длине пролетов;
- величине тяжести на каждый стояк;
- коэффициентах модулей упругости (взять из СНиП).
Масса 1 м.п. профиля 15х15х1,5 составляет 0,606 кг. Исходя из этого, можно провести соответствующие вычисления.
После этого переходим к специальным формулам, то есть, к математическому методу. В соотношениях показано, как связаны между собой данные физические величины, как найти неизвестную величину, имея 2 или больше известных параметра и пр.
А может лучше калькулятором?
Быстрее всего можно провести расчеты с применением калькулятора. Особенность такой программы состоит в том, что необходимо ввести нужные параметры, характеристики изделий, линейные размеры, иные свойства будущей конструкции. В конце онлайн калькулятор выдаст расчет нагрузки профильной трубы для заданных параметров.
Важно! Для расчета нагрузок нужно пользоваться специальными онлайн калькуляторами, которые размещены на сайтах надежных компаний.
Только в таком случае окончательные данные по обустройству системы будут правильными. Сама же конструкция при этом будет прочной и полностью безопасной.
С помощью калькулятора можно провести расчет не только вертикальной, но и поперечной нагрузки на профильную трубу. То есть, использование таких вычислительных схем позволяет определить, как может распределяться вес по всей системе.
Важно! Лучше всего воспользоваться услугами лиц, которые знакомы с ГОСТами, разбираются в строительстве, сопромате, имеющие опыт работы с аналогичными программами.
Что в первую очередь рассчитывают при помощи формул
Вычисляют многие параметры.
Чаще других ищут:
- Допустимый уровень напряжения при изгибах. Используется формула
Р= M/W,
где Р – возможное напряжение при изгибе,
М – значение изгибающего момента силы,W – механическое сопротивление.
- Требуемое сечение стояка:
F = N/R,
где F – необходимая площадь сечения (см²),
N – действующая масса (кг),R – значение сопротивления металла при деформациях, соответственно пределу текучести (кг/см²).
Значения физических величин можно отыскать в специальных таблицах.
Применение
Круглые трубы можно встретить в любом месте. Опоры, стойки, колонны, емкости – это далеко не полный перечень использования обечаек (обечайка – металлический лист цилиндрической формы без торцов).
Кольцевой трубный профиль можно встретить при прокладке водо-, нефте-, газопроводов как в быту, так ив промышленных масштабах. Они – отличный материал для столбиков ограждений, ворот, калиток.
Благодаря наличию замкнутого контура, круглая труба обладает существенным преимуществом в сравнении со швеллерами, уголками аналогичных линейных параметров.
Многие думают, что для того, чтобы определить прочность стояка, вдоль оси при нагрузке сжимающего характера, нужно иметь данные о величине нагрузки и площади сечения.
В результате деления первого параметра на второй, получил искомую прочность. После сравнения полученного параметра с допускаемым значением, взятого с таблицы, делают вывод о том, можно ли такую нагрузку давать на конкретный стояк, или нельзя.
Если число будет меньше допускаемого, то все хорошо. Но тут есть одно но: вычисления справедливые для растягивания, а не для сжатия.
Пользуемся калькулятором
Для варианта со сжатием круглой стойки, можно провести необходимые расчеты с использованием онлайн калькулятора.
Сначала необходимо ознакомиться с дополнительными понятиями. Сюда относят:
- Потерю общей устойчивости.
Проверка потери нужна для избегания огромных потерь иного типа. - Потерю местной устойчивости.
Речь идет о более раннем «заканчивании» жесткости стенок стояка при действии нагрузки на обечайку. Иначе говоря, труба начинает заламываться вовнутрь, а сечение круглого вида превращается в профиль неправильной криволинейной формы, что ведет к потере устойчивости.
Использование Excel
Существует специальная программа в Excel комплексной проверки расчета стояков относительно устойчивости и прочности. Основу данной программы составляют данные ГОСТа 14249 89. С ее помощью можно вычислить максимальную нагрузку на круглую трубу, а также усилия общего характера на обечайку круглого сечения.
В интернете можно часто встретить такие вопросы: «Какую нагрузку выдерживает круглая труба длиной 3, 4, 6 метров? Как это вычислить с помощью онлайн калькулятора? Можно ли это сделать самостоятельно?»
Какие данные нужны
Алгоритм работы с программой состоит в следующем:
- Сначала нужно открыть ГОСТ 14249 89, из которого необходимо выписать первых 5 исходных значений. Для быстрого отыскания параметров воспользоваться примечаниями к каждой ячейке.
- Заполнить ячейки D8, D9, D10, вписывая в них линейные параметры стояков.
- В ячейки от D11 до D15 внести возможные нагрузки.
Важно! Если на обечайку будет действовать внутреннее избыточное давление, то значение наружного давления равняется нулю. Аналогично: при воздействии на стояк внешнего избыточного давления, параметр внутреннего давления также будет равным нулю.
В данном случае будем рассматривать воздействие сжимающей осевой центральной силы.
Важно! Помните, что примечания к каждой ячейке в столбце «Значение» содержат в себе ссылку номеров нужной формулы, необходимой таблицы или чертежа из ГОСТа 14249 89.
Что получилось в результате
Нужно не только уметь пользоваться программой, но также уметь объяснить полученные результаты.
Необходимо сопоставить отношение действующей нагрузки к допускаемой: при получении числа, большего за единицу, труба – перегруженная. В противном случае – заданный вес стояк выдержит, при условии, что расчет нагрузки на трубу круглого сечения проведен правильно.
Важно! Пользователь должен увидеть значение суммарного влияния всех действующих сил и давлений.
Как видим, заданная схема крепления концов трубы может выдержать силу 4 тыс. 700 ньютонов, что соответствует массе примерно 470,103 кг. Нужно также учесть запас прочности, что составляет около 2%.
Обобщив вышесказанное, мимолетом напрашивается мысль: во избежание малейших просчетов, которые чреваты серьезными последствиями, не старайтесь проводить вычисления самостоятельно, если вы не специалист. В таком случае все пользователи сооружений останутся живы-здоровы, а конструкция будет приносить только радость.
Вам также может понравиться
Расчет нагрузки на профильную трубу калькулятор
31.05.2018
Используя профильную трубу для создания несущих конструкций, в обязательном порядке должны выполняться расчеты на изгиб. Такой вид трубного проката применяется в промышленном, коммерческом и частном строительстве.
Из него изготавливают навесы, всевозможные каркасные и лестничные конструкции, фермы, стеллажи, козырьки, тепличные сооружения, элементы кровельной системы, беседки. Поэтому без правильных и тщательных расчетов никак не обойтись.
Превышение допустимого давления приведет к деформации или разрыву изделия в месте сгибания профтрубы.
Используя методы расчета нагрузок на профильную трубу, можно:
- сохранить первоначальную форму изделий;
- придать конструкции повышенной прочности;
- увеличить период эксплуатации;
- минимизировать расходы на материале;
- избежать негативных разрушительных последствий.
Какая нагрузка действует на профтрубу?
Важным критерием, который учитывается при подсчетах, является время воздействия и тип нагрузок. Данные показатели регламентированы СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия». Различают силу давления:
- Постоянные, когда масса и воздействующая сила не меняются на протяжении длительного временного периода. Воздействия создаются элементами здания (несущими и ограждающими конструкциями), грунтами, гидростатическим давлением.
- Длительные. Временные перегородки из ГКЛ, стационарное оборудование, складируемые материалы, а также как результат изменения влажности или усадки.
- Кратковременные. Оборудование, вес людей и транспортных средств, климатические, создаваемые снегом, ветром, перепадами температур, обледенением.
- Особые. Сейсмические и взрывные воздействия, влекущие изменения структуры грунта, результат столкновения транспортных средств и обусловленные пожаром.
В Своде правил представлены формулы для подсчета, таблицы и схемы по каждому типу нагрузок. Также берется в учет реалистичное сочетание все типов давления.
Показатели массы и нагрузки на изгиб
При расчете профильной трубы: масса и изгиб являются основными показателями. Знать вес погонного метра проката нужно, чтобы не ошибиться в прочностных значениях создаваемой конструкции. Метод определения направлен на подбор оптимального сечения трубного проката при разной его длине. Наглядный пример соотношений этих двух показателей представлен в таблицах ниже.
Табл.№1. Значения для изделий квадратного сечения:
Табл. №2. Значения для изделий прямоугольного сечения:
Методы и формулы для вычисления
Чтобы рассчитать прочность трубы профильной на изгиб необходимо определить максимальное напряжение на ту либо иную точку конструкции. Каждый вид материала, из которого изготавливается прокатная продукция, обладает индивидуальным показателем напряжения и точкой сопротивления.
В учет берутся следующие параметры: вид проката, сечение, толщина стенки, общие характеристики. Владея такими данными, можно предположить, какие будут последствия от воздействия различных факторов, в том числе окружающей среды.
При давлении на поперечную часть профтрубы напряжение создается даже в точках, которые удалены от нейтральной оси.
Получить данные можно разными способами:
- Берутся готовые показатели из строительных справочников и подставляются в формулу. Такие действия предусматривают выбор трубного проката в соответствии с указанными характеристиками, что позволяет делать самые точные подсчеты прогиба. ГОСТ 8639-82 (для изделий квадратного сечения) и ГОСТ 8645-68 (прямоугольного) регламентированы: момент инерции трубы (I), длину пролета (L), нагрузку (Q), модуль упругости в соответствии СНиП. Схемы вычислений индивидуальные и для каждого случая подбирается формула.
- Самостоятельно рассчитывается прочность на изгиб. В данном случае применим Закон Гука, который выражается формулой: Pизг = M/W, где Pизг — величина прочностного предела, M — изгибающий момент; W — сопротивление. Такие вычисления требуют дополнений: учитываются характеристики исходного материала, давления и т.д.
- При помощи калькулятора. В специальную расчетную таблицу вносятся исходные данные — длина пролета, нормативная и расчетная нагрузка, Fmax,количество изделий, расчетное сопротивление, параметры. После нажатия на клавишу «Рассчитать» выдается готовый результат.
Не стоит выполнять расчеты самостоятельно. Нужно уметь пользоваться ГОСТами, СНиПами и владеть сложной специфической техникой — сопроматом. При малейших неточностях в подсчетах не избежать серьезных последствий.
Проще применить один из калькуляторов для расчета нагрузки на профильную трубу:
https://www.rsi-llc.ru/calculator/
https://svoydomtoday.ru/building-onlayn-calculators/336-rschet-kvadratnoy-trubi-na-progib-i-izgib.html
https://trubanet.ru/onlajjn-kalkulyatory/raschet-balok-iz-trub-na-izgib.html
Также полезно будет просмотреть видео:
Расчет нагрузки на профильную трубу калькулятор Ссылка на основную публикацию 
Онлайн калькуляторы и программы расчета конструкций
Единственный в своем роде сайт практикующего инженера, предоставляющий калькуляторы для строительного проектирования с расчетами по СП, СНиП, здесь присутствуют калькуляторы расчета железобетонных, стальных конструкций, калькуляторы расчета оснований и фундаментов.
Цель калькулона автоматизировать составление коммерческого предложения на проектные работы, по справочникам базовых цен, утверждённых правительством Москвы и России. Калькулон полезен для руководителей и сметчиков проектных организаций, он позволяет быстро определить приблизительную стоимость любых проектных работ, на которые распостраняется действие справочников базовых цен.
Сalculon — Расчёт стоимости проектных работ по сборнику базовых цен СБЦ
Онлайн калькулятор на этом сайте поможет произвести следующие расчеты: расход материалов, необходимых для возведения всех основных элементов постройки; расчет необходимых размеров и параметров элементов; расчет требуемых характеристик строительных материалов.
Бесплатные строительные онлайн калькуляторы и расчеты
Интересно выполненные калькуляторы, помогут при строительстве своего каркасного дома, решат необходимость подсчета количества строительных материалов или расчета размеров той или иной детали конструкции.
Расчеты строительных материалов, строительные калькуляторы и конструкторы
Удобный бесплатный матричный онлайн калькулятор. На сайте реализованы все основные операции матричного калькулятора над матрицами, а также методы, задействующие матрицы для решения систем линейных уравнений.
Матричный онлайн калькулятор
Конвертируйте легко и просто!
Зарубежные
На сайте более, чем несколько сотен калькуляторов для решения сложных уравнений и формул в области электричества, механики, химии, электроники, гражданского строительства,металлургии, нефти и газа, оптики,физики, математики и др.
Вы инженер-механик, инженер-конструктор, инженер-чертежник, технический работник или студент? Нужно работать с профессиональными вычислительными системами? Но Вы не готовы или не можете платить тысячи рублей за неадекватно сложные или непонятные решения? Тогда Вам просто нужен MITCalc
Mechanical, Industrial and Technical Calculations
Неплохие онлайн калькуляторы строительной тематики, статические расчеты балок и др.
Calculator for Overhanging beam with point load
Расчет деревянных конструкций. Эти интерактивные инструменты доступны бесплатно, чтобы помочь инженерам и архитекторам при проектировании зданий с использованием древесины в качестве материала конструкций.
Bendingmomentdiagram — это бесплатный онлайн калькулятор, который генерирует эпюры поперечных сил и изгибающих моментов для большинства простых балок. Калькулятор является полностью настраиваемым,чтобы удовлетворить большинство схем балок, что недоступно в большинстве других калькуляторов.
Прекрасно оформленный вариант калькуляторов для расчета балок из стали, древесины и опорных плит с анкерными болтами.
Быстрые решения технических задач. Выберите калькулятор ниже, чтобы начать!
Прекрасный выбор калькуляторов для расчета строительных конструкций из различных материалов.
Civil and structural engineering design calculations
Xcalcs — это набор инструментов для инженерных расчетов в области анализа конструкций, для непосредственного использования в веб-среде. Вы найдете его в списке под заголовком «библиотека» в оглавлении. Проверяйте почаще этот список, листы расчетов и инструменты регулярно обновляются!
Инструменты и основная информация для проектирования, инжиниринга и строительства.
Сайт практикующих инженеров содержит калькуляторы для расчета ветровых нагрузок, сейсмики, фундаментов, рам, так и отдельно, балок и колонн.
Structural Engineering Calculators
Большой выбор калькуляторов с разнообразным выбором тематики для расчета строительных конструкций, очень качественные калькуляторы сделанные практикующими инженерами.
Online Engineering Calculators Tool and EquationsFree — Engineers Edge
Отличный выбор калькуляторов строительной тематики!
Здесь Вы найдете прекрасный выбор калькуляторов для расчета математики, финансов, конструкций, статистики, физики, калькуляторов преобразования единиц.
Calculator Soup — Online Calculator Resource
Далее:
Тематическая подборка для проектирования строительных конструкций
Чертеж стропильной фермы из труб
Масштабы в чертежах КМД
Учет допусков на размеры проката
Чертеж элементы кожуха декомпозера
Гармонические поля
Частные случаи векторных полей
Онлайн калькуляторы и программы расчета конструкций
Чертеж колонны промышленного здания
Технологичность конструкций при монтаже
Линейный интеграл и циркуляция векторного поля
Общий план работы над чертежами КМД
Работа конструктора над технологичностью конструкций
Чертеж элементов кожуха горна доменной печи
Огравление $Rightarrow $
Конструирование и расчет базы колонны
- Сбор нагрузок на балки перекрытия онлайн
- Расчет квадратной трубы
- Расчет двутавра
- Расчет швеллера
- Расчет уголка
- Расчет деревянной балки
⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒
Базу колонны принимаем в соответствии с рис. 5.2. Торцы стержней колонн после приварки траверс фрезеруются и опираются на заранее поставленные и выверенные опорные плиты со строганной верхней плоскостью.
Рис. 5.2. База колонны.
Рабочая площадь опорной плиты определяется из условий, что наибольшее суммарное напряжение в бетоне фундамента по краю плиты не должно превышать расчетного сопротивления бетона (рис. 5.3):
Как штробить стены под трубы
Рис. 5.3. Эпюра давлений в бетоне под опорной плитой.
- где M – расчетное значение момента; М = 109,98 кН·м = 10 998 кН·см;
- N – расчетное сопротивление продольной силы; N = 454,7 кН;
- Aпл – площадь плиты, определяемая по формуле:
- Апл = Впл · Lпл,
- где Впл – ширина опорной плиты, назначаемая по конструктивным соображениям по формуле:
- Впл = bf + 2 · tтр + 2 · (30…80),
- где bf
- – ширина полки колонны;bf = 200 мм;
- tтр
- – толщина траверсы, принимаемая равной 10…14 мм; примемtтр = 10 мм;
- Впл = 200 + 2 · 10 + 2 · 30 = 280 мм = 28 см;
- Lпл
- – длина опорной плиты, определяемая из условий прочности бетона по формуле:
- Rbloc
Как состыковать полиэтиленовую трубу с полипропиленовой
- – расчетное сопротивление бетона при местном сжатии, определяемое по формуле:
- Rbloc = φb · Rb,
- где Rb
- – расчетное сопротивление бетона при осевом сжатии; для бетона класса В20Rb = 1,15 кН/см2;
- φb
- – коэффициент увеличения расчетного сопротивления бетона, принимаемый в зависимости от соотношения рабочей площади опорной плиты и площади верхнего обреза фундамента;φb = 1,2;
- Rbloc = 1,2 ·1,15 = 1,38 кН/см2;
- Принимаем Lпл = 49,0 см.
- Апл = 28 · 49 = 1 372 см2;
- Wпл – момент сопротивления опорной плиты, определяемый по формуле:
Толщина опорной плиты определяется ее работой на изгиб под действием реактивного давления фундамента (рис. 5.3). В принятой конструктивной схеме имеются три участка плиты с различными условиями опирания. Необходимо определить изгибающие моменты на каждом участке и по наибольшему из них назначить толщину плиты. Моменты определяются от действия максимального давления на каждом участке плиты.
- Участок 1 – консольный свес:
- Расчетный момент на участке 1 определяется по формуле:
- где σ1 – максимальное давление реактивного опора фундамента но полосу участка 1 шириной 1 см; σ1 = = 1,38 см2;
- – величина консоли участка 1, определяется по формуле:
- Участок 2 – опирание по трем сторонам:
- Расчетный момент на участке 2 определяется в зависимости от отношения длины ( = bf = 20см) участка 2 к его ширине (b2). Ширина участка 2, определяется по формуле:
- где h – высота сечения колонны; h = 40 см;
- При b2/ < 0,5 (b2/ = 0,2) расчетный момент определяется как для консольного свеса по формуле:
- где σ2 – максимальное давление реактивного опора фундамента но полосу участка 2 шириной 1 см; σ2 = = 1,38см2;
- Участок 3 – опирание по четырем сторонам:
- Расчетный момент на участке 3 определяется по формуле:
- М3 = α · σ3 ·
- где σ3 – максимальное давление реактивного опора фундамента но полосу участка 3 шириной 1 см; определяется геометрически по формуле:
- где tf – толщина полки колонны; tf = 1,0 см;
- b3 – длина участка 3, определяемая по формуле:
α – коэффициент, определяемый по табл. 4.4 «Методических указаний» в зависимости от отношения длины (b3 = 38 см) участка 3 к его ширине ( ). Ширина участка 3, определяется по формуле:
- где tw – толщина стенки колонны; tw = 0,8 см;
- При b3/ > 2 (b3/ = 38,0 / 9,6 = 3,96) коэффициент α = 0,125;
- М3 = 0,125 · 1 · = 11,5 кН·см.
- Выберем из расчетных моментов на участках 1, 2, 3 максимальный Mmax = M2 = 13,97 кН·см. Определим требуемую толщину опорной плиты по формуле:
- гдеRy – расчетное сопротивление стали; Ry = 24 кН/см2;
- С учетом будущей фрезеровки опорной плиты, принимаем толщину плиты больше требуемой на 1 мм, причем принятая толщина плиты должна соответствовать толщине прокатных листов. Принимаем толщину плиты
- Расчет траверсы
- Если торец не фрезерован, высота траверсы определяется из условий работы на срез сварных швов крепления траверсы к стенкам колонны. Усилие, приходящееся на один шов, определяется по формуле:
где Amp – площадь, с которой собирается реактивное давление фундамента на один шов траверсы (заштрихованная область на рис. 5.3);
- — максимальное напряжение в бетоне фундамента;
- Высота траверсы принимается по требуемой длине шва lw, которую можно определить по формуле:
- где Nmp – расчетное усилие, приходящееся на шов; Nmp = 473,34 кН;
βf – коэффициент глубины проплавления шва, определяемый по табл. 20 «Нормативных и справочных материалов». Для полуавтоматической сварки при катете шва до 8 мм βf = 0,9;
Kf – катет углового шва; Kf = 0,8 см;
Rwf – расчетное сопротивление углового шва, определяемое по табл. 19 «Нормативных и справочных материалов». Для сварки электродами Э-42
Rwf = 18 кН/см2;
При этом требуемая длина шва должна удовлетворять условию lw≤85·βf ·Kf. Данное условие соблюдается. Требуемая высота траверсы принимается на 1,0 см больше, чем требуемая длина шва, но при этом окончательная высота траверсы должна быть не менее 40,0 см.
Т.к. lw + 1,0 см = 36,52 + 1,0 = 37,52 см < 40,0 см, то принимаем высоту траверсы hmp = 40,0 см.
Расчет анкерных болтов.
Расчет анкерных болтов ведется на наиболее выгодную для них комбинацию усилий (Nmin и Mcoom принимаются по табл. 3.2).
При расчете анкерных болтов принимаем, что сила Z, стремящаяся оторвать базу колонны от фундамента, полностью воспринимается анкерными болтами. Величина этой силы определяется растянутой зоной эпюры напряжений (рис. 5.4) и вычисляется по формуле:
где – расчетный момент для анкерных болтов;
– расчетное усилие для анкерных болтов; ;
Рис. 5.4. Схема для определения усилий в анкерных болтах.
- – расстояние от центра тяжести сжатой зоны эпюры напряжений до оси колонны; расстояние определяется геометрически по формуле:
- где Lпл
- – длина плиты базы колонны;Lпл = 49,0 см;
- с – расстояние от края опорной плиты до нулевого значения эпюра давлений, определяемое геометрически по формуле:
- где и — соответственно максимальные значения напряжений в бетоне фундамента при действии расчетных усилий для анкерных болтов, определяемые по формулам:
- где Апл – площадь плиты; Апл = 1 372 см2;
- Wпл – момент сопротивления опорной плиты; Wпл = 11 205 см3;
- y – расстояние от центра тяжести сжатой зоны напряжений до оси анкерных болтов, расположенных со стороны растянутой зоны; расстояние y определяется по формуле:
- Требуемая площадь анкерных болтов с одной стороны плиты определяется по формуле:
- где Rbt – расчетное сопротивление анкерных болтов, принимаемое
- Rbt = 18,5 кН/см2;
Определив требуемую площадь анкерных болтов, по табл. 4.5 «Методических указаний» подбираем анкерный болт необходимого диаметра. Для принимаем один анкерный болт М48 с площадью Abn = 14,72 см2. С противопожарной стороны плиты также принимаем один анкерный болт М48.
Расчет анкерной плитки.
Изгибающий момент в плитке при размещении болтов в середине пролета (рис. 5.5) определяется по формуле:
где bf – расстояние между траверсами (ширина полки колонны); bf = 20,0 см;
Требуемый момент сопротивления плитки определяется по формуле:
По сортаменту определяем требуемый номер швеллера, у которого 2 · Wxo ≥ Wmp. В качестве анкерной планки принимаем два швеллера 8 (Wобщ = 2 · 22,4 = 44,8 см3).
Рис. 5.5. Расчетная схема анкерной плитки.
⇐ Предыдущая3Следующая ⇒
Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем…
Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор…
ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между…
Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)…
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
Обращаю ваше внимание, что в нецелых числах необходимо ставить точку, а не запятую, то есть, например, 5.7 м, а не 5,7. Также, если что-то не понятно, задавайте свои вопросы через форму комментариев, расположенную в самом низу.
Расчетная схема:
Длина пролета (L) — расстояние между опорами или длина консоли.
Характеристики и устройство шаровых полипропиленовых кранов
Расстояния (A и B) — расстояния от опор до мест приложения нагрузок. Для 3 схемы А равна длине консоли балки.
Нормативная и расчетная нагрузки — нагрузки, на которые рассчитывается прямоугльная труба. Определить их можно, используя следующие статьи сайта:
- калькулятор по сбору нагрузок на балку перекрытия;
- пример сбора нагрузок на балку перекрытия;
- пример сбора нагрузок на стропила.
Fmax — максимально допустимый прогиб, подбираемой по таблице E.1 СНиПа «Нагрузки и воздействия», в зависимости от вида конструкции. Некоторые значения этого показателя приведены в таблице 1.
Количество труб — чаще всего здесь выбирается «одна», но если есть потребность в ее усилении путем укладки трубы того же профиля рядом, то необходимо указать «две».
Расчетное сопротивление Ry— данный параметр зависит от марки стали. Основные значения этого показателя приведены в таблице 2.
Размер трубы — здесь необходимо определиться с ГОСТом (8645-68 или 30245-2003) и размером трубы. При желании можно выбрать профиль по обоим этим стандартам одновременно, а в результатах сравнить значения.
Бесплатные строительные онлайн калькуляторы и расчеты
Прежде чем приступить к непосредственному строительству, необходимо провести расчеты характеристик и расходов строительных материалов для той или иной конструкции. Этот этап позволит избежать разрушений постройки, деформации ее элементов и прочих негативных факторов.
Помимо этого, от качества произведенных расчетов зависит и быстрота проведения строительных работ, так как нехватка какого- либо материала способна затормозить дело, причем затормозить на неопределенный срок, в связи с тем, что дополнительный материал, в разгар строительного сезона, найти очень не просто.
Для вашего удобства и оперативной подготовки всего необходимого представлен специальный сайт строительных калькуляторов, с помощью которого легко избежать проблем с предварительной закупкой материалов и, соответственно, последующей нехваткой последних.
Онлайн калькулятор поможет произвести следующие расчеты:
- Расход материалов, необходимых для возведения всех основных элементов постройки;
- Расчет необходимых размеров и параметров элементов;
- Расчет требуемых характеристик строительных материалов.
Многофункциональность онлайн сервиса является несомненным достоинством сайта. Строительный онлайн калькулятор позволяет производить огромное количество всевозможных строительных расчетов, не выходя из дома. Причем расчеты могут быть не только технического характера, но и экономического, что играет положительную роль на подготовительном этапе строительных работ.
Начало работы с онлайн калькулятором
Для начала работы требуется выбрать из списка необходимый раздел, находящийся в левой части экрана.
Для каждой калькуляции необходимо вводить требуемые показатели и данные, такие как размеры предполагаемой постройки, требуемые характеристики прочности, район расположения и так далее.
Большинство расчетов предполагает несколько направлений, то есть помимо основного расчета строительных материалов, возможно, попутно вычислить и размер конструкции. Каждый расчет снабжен дополнительными справочными материалами, а также иллюстративно подкреплен удобным чертежом.
Некоторые расчеты позволяют вычислить и экономическую составляющую предполагаемых работ, к примеру, указав стоимость одной единицы материала, калькулятор сосчитает общую стоимость всего необходимого количества.
Расчет дополнительных показателей производится при отмеченной галочке напротив интересующего пункта. Результат подсчета моментально появляется на экране после нажатия клавиши «Рассчитать».
Внизу результата удобно расположена кнопка «Распечатать».
Строительный калькулятор, или положительные моменты его использования
Представленные на сайте калькуляторы до минимума сокращают задачу длительных подсчетов, что существенно экономит время.
Каждый раздел и подраздел сайта позволяет:
- Выбрать предполагаемые виды работ;
- Рассчитать необходимые затраты и количество требуемого материала для проведения работ;
- Ознакомиться с подробным чертежом;
- Вычислить общую сумму, необходимую для покупки строительных материалов;
- Ознакомиться со справочными материалами и рекомендациями;
- Распечатать результат подсчетов;
- специалисту.
Все без исключения подобные калькуляторы подразумевают небольшую погрешность. В связи с этим, предварительные подсчеты необходимо согласовывать со специалистами в данной области или же проверять ими уже проведенные расчеты.
Сайт находится в стадии доработки. Ведется постоянная разработка новых калькуляторов и расчетов. Обо всех найденных ошибках просьба сообщать по обратной связи.
Загрузка...
