نحوه ساخت خرپا از لوله پروفیل - گزینه های طراحی، انتخاب مواد. قوانین محاسبه و نصب خرپا از لوله پروفیل نحوه محاسبه ارتفاع خرپا قوسی

قبل از ایجاد یک سایبان قوسی، طراحی و محاسبه تمام عناصر و نقاط پیوست را خودتان انجام دهید.

نقشه و پروژه به حل مسائل مربوط به محدوده و مقدار مصالح ساختمانی خریداری شده، نمای داخلی و خارجی سازه فلزی و طراحی کل سایت کمک خواهد کرد.

نقاشی سایبان پلی کربنات

محاسبه استحکام تکیه گاه ها و خرپاها؛

محاسبه مقاومت سقف در برابر بار باد؛

محاسبه بار روی سقف به صورت برف؛

طرح ها و نقشه های کلی یک سایبان فلزی قوسی.

نقشه های عناصر اصلی با ابعاد آنها.

مستندات طراحی و برآورد با محاسبه مقدار و هزینه مصالح ساختمانی.

اساس ساخت سایبان فلزی طبق نقشه خرپایی است. محاسبه شکل، ضخامت، مقطع و محل شیب های مزرعه پیچیده است. عناصر اصلی خرپا کمربندهای نمای بالایی و پایینی هستند که یک کانتور فضایی را تشکیل می دهند. مونتاژ خرپا قوسی برای سایبان در امتداد تیرهای قوسی انجام می شود. یکی از ویژگی های خرپا قوسی به حداقل رساندن لنگرهای خمشی در مقاطع سازه است. در این حالت، مواد ساختار قوس فشرده می شود. بنابراین، نقشه و محاسبات انجام شده طبق یک طرح ساده انجام می شود، که در آن بار سقف، بار جعبه نصب و توده برف به طور مساوی در کل منطقه توزیع می شود.

پروژه سایبان پلی کربنات

پروژه سایبان و ترسیم آن شامل محاسبات زیر است:

واکنش تکیه گاه های افقی و عمودی، تنش در جهت های عرضی، که بر انتخاب بخش پروفیل بلبرینگ تأثیر می گذارد.

بارهای برف و باد پشت بام؛

مقطع یک ستون غیرمتمرکز فشرده.

جدول محاسبه خرپا قوسی

مزرعه اساس کل پوشش است. برای نصب آن به میله های مستقیمی که در گره های لولایی یا سفت وصل شده اند نیاز دارید.

خرپا شامل تسمه های بالا و پایین، قفسه ها و مهاربندها می باشد. بسته به بارهای وارد شده بر روی تمام عناصر خرپا قوسی، مواد برای آن انتخاب می شود. بارهای روی سازه مطابق با الزامات SNiP تعیین می شود. چرا طرح ساختار انتخاب شده است، جایی که خطوط کمربند مزرعه نشان داده شده است. این طرح به عملکرد سایبان، سقف و زاویه قرارگیری آن بستگی دارد.

جدول محاسبه خرپا قوسی

پس از آن، ابعاد مزرعه مشخص می شود. ارتفاع خرپا آن به مواد سقف و نوع خرپا - ثابت یا متحرک - بستگی دارد. طول آن اختیاری است. هنگامی که دهانه بین پست ها از 36 متر است، بالابر ساخت و ساز محاسبه می شود - خمش معکوس خرپا از بارهای نمدی. پس از آن، ابعاد پانل ها محاسبه می شود که به شکاف بین عناصر توزیع کننده بار روی سازه خرپا بستگی دارد. بستگی به فاصله بین گره ها دارد. همزمانی هر دو شاخص الزامی است.

در خرپا قوسی، راهنما کمربند پایینی است که به شکل قوس ساخته شده است. پروفیل ها توسط سفت کننده ها به هم متصل می شوند. شعاع قوس می تواند هر چیزی باشد و به شرایط طبیعی محل مزرعه و ارتفاع آن بستگی دارد. کیفیت آن به ظرفیت باربری سازه خرپایی بستگی دارد. هر چه مزرعه بالاتر باشد، برف کمتری خواهد ماند. تعداد دنده های سفت کننده به مقاومت در برابر بار کمک می کند. تمام قسمت های سایبان به بهترین وجه جوش داده می شوند.

برای شروع، ضریب μ برای هر دهانه کمربند نمای بالا محاسبه می شود - بار انتقال توده برف روی زمین بر روی بار آن روی سازه. چرا باید زاویه تمایل مماس ها را بدانید؟ با هر دهانه، شعاع گوشه کوچکتر می شود. برای محاسبه بار، از شاخص های Q استفاده می شود - بار از برف در گره 1 مزرعه، و l - طول میله های فلزی. برای انجام این کار، cos زاویه همپوشانی محاسبه می شود.

بار با فرمول - حاصل ضرب l و μ و 180 محاسبه می شود. با ترکیب همه شاخص ها با هم، بار کل خرپا قوسی روی خاک محاسبه شده و مصالح و ابعاد آنها انتخاب می شود.

ساخت جعبه از لوله پروفیل و پوشاندن خرپا با پلی کربنات

مزارع لوله پروفیل بادوام، قوی و اقتصادی هستند. لوله پروفیل پروفیلی است که از فلز ساخته شده، نورد شده و با استفاده از ماشین ابزار پردازش می شود.

با توجه به نوع مقطع به پروفیل های بیضی، مستطیلی و مربعی طبقه بندی می شوند. خرپاهای لوله پروفیل از نوع قوسی دارای استحکام بالا، عمر مفید طولانی، قابلیت ساخت سازه های پیچیده، هزینه مقرون به صرفه، وزن کم، مقاومت در برابر تغییر شکل و آسیب، رطوبت و زنگ زدگی و امکان تکمیل آنها با رنگ های پلیمری هستند. .

گوشه های جفت برای جمع آوری یا چسباندن عناصر استفاده می شود. هنگام طراحی کمربند بالایی از 2 گوشه سه راهی با طول های مختلف استفاده کنید.

گوشه ها توسط دو طرف با اندازه کوچکتر به هم متصل می شوند. کمربند پایینی توسط گوشه هایی با اضلاع مساوی به هم متصل می شود. هنگام اتصال خرپاهای بزرگ و بلند از صفحات بالای سر استفاده می شود.

کانال های جفت بار را به طور مساوی توزیع می کنند. بریس ها با زاویه 45 و قفسه ها در 90 نصب می شوند.

پس از مونتاژ، آنها شروع به جوشکاری می کنند و پس از آن هر درز تمیز می شود. مرحله نهایی درمان با محلول های ضد خوردگی و رنگ است.

ورق های پلی کربنات در مزرعه تمام شده نصب می شود - یک پلاستیک شفاف که می تواند در برابر بارش آب و هوا محافظت کند. این امر ضخامت و شکل ورق مورد استفاده را در نظر می گیرد. با شعاع خمش زیاد، از پلی کربنات سلولی با ضخامت 8 تا 10 میلی متر استفاده می شود. با شعاع کوچک - موج یکپارچه تا 6 میلی متر.

خرپاهای یک لوله پروفیلی برای استحکام به کل ساختار سایبان و اتصال قفسه ها به یکدیگر طراحی شده اند. قوس های شکل گرفته پایه ای برای اتصال پلی کربنات هستند. استفاده از گوشه های مشابه در ساخت خرپا توصیه می شود. یک پشتی لاستیکی باید تهیه شود تا مواد در تماس مستقیم با عناصر فولادی قرار نگیرد که از سایش سریع گیره جلوگیری می کند.

برای نصب قفسه های سایبان یک پایه ستونی ساخته می شود که ابعاد آن 5-7 سانتی متر بزرگتر از ابعاد تکیه گاه است. برای محافظت در برابر آب و رطوبت، پایه با مواد سقف پوشانده شده است. در فرآیند ریختن فونداسیون، پین های نصب نصب می شوند.

پس از نصب سایبان پلی کربنات، خرپا ثابت می شود که تمام عناصر کانکس را به یک قاب مشترک متصل می کند. برش و نصب ورق های پلی کربنات:

واشر حرارتی برای جبران انبساط پلاستیک در دمای بالا استفاده می شود.

انتهای پلی کربنات سلولی با یک نوار تراوا به بخار پردازش می شود.

قسمت بیرونی باید در بسته بندی اصلی خود باقی بماند تا از محو شدن آن محافظت شود.

محل سفت کننده ها در امتداد قوس. هنگام استفاده از پلی کربنات موج یکپارچه، جهت خم ها با قوس ها مطابقت دارد.

طراحی خرپای قوسی برای سایبان - جدول محاسبه برای آدمک ها، ماشین حساب آنلاین، ساخت جعبه، پروژه ای برای سایبان 6 در 6 از لوله پروفیل، پلی کربنات، سازه های فلزی - یک طرح، یک نقاشی

تعیین نیروهای داخلی خرپا

اغلب ما فرصت استفاده از تیر معمولی را برای سازه خاصی نداریم و مجبور می شویم از سازه پیچیده تری به نام خرپا استفاده کنیم.
اگرچه با محاسبه تیر متفاوت است، اما محاسبه آن برای ما دشوار نخواهد بود. شما فقط به توجه، دانش اولیه جبر و هندسه و یک یا دو ساعت وقت آزاد نیاز دارید.
بنابراین، بیایید شروع کنیم. قبل از محاسبه مزرعه، بیایید از خود بپرسیم شرایط واقعی که ممکن است با آن مواجه شوید. به عنوان مثال، شما باید یک گاراژ را به عرض 6 متر و طول 9 متر مسدود کنید. اما شما دال یا تیرهای کف ندارید. فقط گوشه های فلزی پروفیل های مختلف. در اینجا ما مزرعه خود را از آنها جمع می کنیم!
متعاقباً، تیرها و تخته های راه راه در مزرعه ایجاد می شوند. تکیه گاه خرپا بر روی دیوارهای گاراژ مفصلی است.

برای شروع، باید تمام ابعاد و زوایای هندسی مزرعه خود را بیابید. در اینجا ما به ریاضیات خود، یعنی هندسه نیاز داریم. با استفاده از قضیه کسینوس زاویه ها را پیدا می کنیم.

سپس باید تمام بارهای مزرعه خود را جمع آوری کنید (می توانید در مقاله مشاهده کنید). فرض کنید گزینه بارگیری زیر را دارید:

در مرحله بعد، ما باید تمام عناصر، گره های مزرعه را شماره گذاری کنیم و واکنش های پشتیبانی را تنظیم کنیم (عناصر به رنگ سبز و گره ها به رنگ آبی هستند).

برای یافتن واکنش های خود، معادلات موازنه نیروها در محور y و معادله موازنه گشتاورها را نسبت به گره 2 می نویسیم.

Ra+Rb-100-200-200-200-100=0;
200*1.5 +200*3+200*4.5+100*6-Rb*6=0;

از معادله دوم، واکنش پشتیبانی Rb را پیدا می کنیم:

Rb=(200*1.5 +200*3+200*4.5+100*6) / 6;
Rb=400 کیلوگرم

با دانستن اینکه Rb=400 کیلوگرم، از معادله 1، Ra را پیدا می کنیم:

Ra=100+200+200+200+100-Rb;
Ra=800-400=400 کیلوگرم;

هنگامی که واکنش های پشتیبانی مشخص شد، باید گره ای را با کمترین مجهولات پیدا کنیم (هر عنصر شماره گذاری شده یک مجهول است). از این مرحله به بعد شروع به تقسیم خرپا به گره های جداگانه می کنیم و نیروهای داخلی میله های خرپا را در هر یک از این گره ها پیدا می کنیم. بر روی این نیروهای داخلی است که ما بخش های میله های خود را انتخاب می کنیم.

اگر معلوم شد که نیروهای موجود در میله از مرکز هدایت می شوند، میله ما تمایل به کشش دارد (به موقعیت اولیه خود باز می گردد)، به این معنی که خود آن فشرده شده است. و اگر تلاش میله به سمت مرکز باشد، میله تمایل به جمع شدن دارد، یعنی کشیده می شود.

بنابراین، اجازه دهید به محاسبه حرکت کنیم. فقط 2 کمیت ناشناخته در گره 1 وجود دارد، بنابراین بیایید این گره را در نظر بگیریم (مسیر تلاش S1 و S2 را از ملاحظات خودمان تنظیم می کنیم، در هر صورت، در پایان به درستی خواهیم رسید).

معادلات تعادل محور x و y را در نظر بگیرید.

S2 * sin82.41 = 0; - در محور x
-100 + S1 = 0; - در محور y

از معادله 1 می توان فهمید که S2=0 یعنی میله 2 بارگذاری نشده است!
از معادله 2 می توان دریافت که S1=100 کیلوگرم است.

از آنجایی که مقدار S1 مثبت شد، یعنی ما جهت تلاش را درست انتخاب کرده ایم! اگر منفی بود، باید جهت را تغییر داد و علامت را به "+" تغییر داد.

با دانستن جهت تلاش S1، می توانیم تصور کنیم که میله 1 چگونه است.

از آنجایی که یک نیرو به گره (گره 1) هدایت می شود، نیروی دوم نیز به گره (گره 2) هدایت می شود. بنابراین میله ما سعی در کشش دارد، یعنی فشرده شده است.
بعد، گره 2 را در نظر بگیرید. 3 مجهول در آن وجود داشت، اما از آنجایی که قبلاً مقدار و جهت S1 را پیدا کرده ایم، تنها 2 مجهول باقی می ماند.

هنوز دوباره

100 + 400 - sin33.69 * S3 = 0 - در محور y
- S3 * cos33.69 + S4 = 0 - در محور x

از معادله 1 S3 = 540.83 کیلوگرم (میله شماره 3 فشرده شده است).
از معادله 2 S4 = 450 کیلوگرم (میله شماره 4 کشیده شده است).
گره 8 را در نظر بگیرید:

بیایید معادلات را روی محور x و y بنویسیم:

100 + S13 = 0 - در محور y
-S11 * cos7.59 = 0 - در محور x

از اینجا:

S13 = 100 کیلوگرم (میله شماره 13 فشرده)
S11 = 0 (میله صفر، هیچ تلاشی در آن وجود ندارد)

گره هفتم را در نظر بگیرید:

بیایید معادلات را روی محور x و y بنویسیم:

100 + 400 - S12 * sin21.8 = 0 - در محور y
S12 * cos21.8 - S10 = 0 - در محور x

از معادله 1 ما S12 را پیدا می کنیم:

S12 = 807.82 کیلوگرم (میله شماره 12 فشرده)

از معادله 2 S10 را پیدا می کنیم:

S10 = 750.05 کیلوگرم (میله شماره 10 کشیده)

بیایید نگاهی به گره شماره 3 بیندازیم. تا جایی که به یاد داریم، میله دوم صفر است، یعنی آن را نمی کشیم.

معادلات در محور x و y:

200 + 540.83 * sin33.69 - S5 * cos56.31 + S6 * sin7.59 = 0 - به محور y
540.83 * cos33.69 - S6 * cos7.59 + S5 * sin56.31 = 0 - در محور x

و در اینجا ما قبلاً به جبر نیاز داریم. من روش شناسی یافتن مقادیر مجهول را با جزئیات شرح نمی دهم ، اما ماهیت این است - از معادله 1 ما S5 را بیان می کنیم و آن را به معادله 2 جایگزین می کنیم.
در نتیجه دریافت می کنیم:

S5 = 360.56 کیلوگرم (میله شماره 5 کشیده)
S6 = 756.64 کیلوگرم (میله شماره 6 فشرده)

گره شماره 6 را در نظر بگیرید:

بیایید معادلات را روی محور x و y بنویسیم:

200 - S8 * sin7.59 + S9 * sin21.8 + 807.82 * sin21.8 = 0 - در محور y
S8 * cos7.59 + S9 * cos21.8 - 807.82 * cos21.8 = 0 - در محور x

همانطور که در گره سوم، مجهولات خود را پیدا می کنیم.

S8 = 756.64 کیلوگرم (میله شماره 8 فشرده)
S9 = 0 کیلوگرم (میله شماره 9 صفر)

گره شماره 5 را در نظر بگیرید:

بیایید معادلات را بسازیم:

200 + S7 - 756.64 * sin7.59 + 756.64 * sin7.59 = 0 - در محور y
756.64 * cos7.59 - 756.64 * cos7.59 = 0 - در محور x

از معادله 1 S7 را پیدا می کنیم:

S7 = 200 کیلوگرم (میله شماره 7 فشرده)

به عنوان آزمایشی از محاسبات ما، گره 4 را در نظر بگیرید (هیچ نیرویی در میله شماره 9 وجود ندارد):

بیایید معادلات را روی محور x و y بنویسیم:

200 + 360.56 * sin33.69 = 0 - در محور y
-360.56 * cos33.69 - 450 + 750.05 = 0 - در محور x

در معادله 1 معلوم می شود:

در معادله 2:

این خطا قابل قبول است و به احتمال زیاد به دلیل زوایای (2 رقم اعشار به جای 3) است.
در نتیجه، مقادیر زیر را دریافت می کنیم:

من تصمیم گرفتم تمام محاسبات خود را در برنامه دوباره بررسی کنم و دقیقاً همان مقادیر را دریافت کردم:

انتخاب بخش از عناصر خرپا

در محاسبه خرپا فلزیپس از یافتن تمام نیروهای داخلی در میله ها، می توانیم به انتخاب مقطع میله های خود ادامه دهیم.
برای راحتی، همه مقادیر را در یک جدول خلاصه می کنیم.

خرپا سیستمی از میله های معمولاً مستقیم است که توسط گره هایی به هم متصل می شوند. این یک ساختار هندسی بدون تغییر با اتصالات لولایی است (در تقریب اول به عنوان لولایی در نظر گرفته می شود، زیرا سفتی گره ها تأثیر قابل توجهی بر عملکرد سازه ندارد).

با توجه به این واقعیت که میله ها فقط کشش یا فشرده سازی را تجربه می کنند، مواد خرپایی به طور کامل تر از یک تیر جامد استفاده می شود. این امر چنین سیستمی را از نظر هزینه مواد مقرون به صرفه می کند، اما ساخت آن پر زحمت است، بنابراین هنگام طراحی باید در نظر داشت که امکان استفاده از خرپاها به نسبت مستقیم با دهانه آن رشد می کند.

مزارع به طور گسترده در ساخت و سازهای صنعتی و عمرانی استفاده می شود. آنها در بسیاری از صنایع ساختمانی استفاده می شوند: پوشش ساختمان، پل ها، پشتیبانی از خطوط برق، روگذرهای حمل و نقل، جرثقیل ها و غیره.

دستگاه ساخت و ساز

عناصر اصلی خرپاها تسمه هایی هستند که کانتور خرپا را تشکیل می دهند و همچنین شبکه ای متشکل از قفسه ها و مهاربندها. این عناصر در گره ها با اتصالات مجاور یا گره ای به هم متصل می شوند. فاصله بین تکیه گاه ها دهانه نامیده می شود. آکوردهای خرپایی معمولاً برای نیروهای طولی و ممان های خمشی کار می کنند (همانطور که تیرهای جامد). شبکه خرپایی عمدتاً نیروی عرضی و همچنین تار را در تیر می پذیرد.

با توجه به محل قرارگیری میله ها، خرپاها به مسطح (اگر همه چیز در همان صفحه باشد) و فضایی تقسیم می شوند. خرپاهای تختقادر به درک بار فقط نسبت به هواپیمای خود هستند. بنابراین، آنها باید از صفحه خود با کمک کراوات یا عناصر دیگر ثابت شوند. مزارع فضاییبرای درک بار در هر جهت ایجاد می شوند، زیرا یک سیستم فضایی صلب ایجاد می کنند.

طبقه بندی بر اساس تسمه و میله

برای انواع بارها از انواع مختلف خرپا استفاده می شود. بسته به علائم مختلف، طبقه بندی های زیادی از آنها وجود دارد.

انواع را با توجه به طرح کلی کمربند در نظر بگیرید:

الف - بخش بندی شده ب - چند ضلعی؛ ج - ذوزنقه ای؛ g - با آرایش موازی کمربندها؛ d - و - مثلثی

آکوردهای خرپا باید با بار استاتیکی و نوع باری که نمودار لنگر خمشی را تعیین می کند مطابقت داشته باشد.

خطوط کلی کمربندها تا حد زیادی اقتصاد مزرعه را تعیین می کند. از نظر مقدار فولاد استفاده شده، خرپا سگمنت کارآمدترین است، اما ساخت آن نیز سخت ترین است.

با توجه به نوع سیستم شبکه خرپایی وجود دارد:

الف - مثلثی؛ ب - مثلثی با قفسه های اضافی؛ ج - مورب با مهاربندهای صعودی. g - مورب با مهاربندهای نزولی؛ د - خرپایی؛ e - متقاطع;

g - متقاطع؛ h - لوزی؛ و - نیمه مورب

ویژگی های محاسبه و طراحی خرپاهای لوله ای

برای تولید از فولاد با ضخامت 1.5 - 5 میلی متر استفاده می شود. پروفیل می تواند گرد یا مربع باشد.

پروفیل لوله ای برای میله های فشرده به دلیل توزیع مطلوب مواد نسبت به مرکز ثقل، از نظر مصرف فولاد کارآمدترین است. با همان سطح مقطع، بیشترین شعاع چرخش را در مقایسه با انواع دیگر محصولات نورد دارد. این امر باعث می شود که میله هایی با کمترین انعطاف طراحی شود و مصرف فولاد تا 20 درصد کاهش یابد. همچنین مزیت قابل توجه لوله ها روان بودن آنهاست. به همین دلیل فشار باد در این گونه مزارع کمتر است. لوله ها به راحتی تمیز و رنگ می شوند. همه اینها باعث می شود که پروفیل لوله ای برای استفاده در مزارع مفید باشد.

هنگام طراحی خرپاها، باید سعی کنید عناصر را در گره های امتداد محورها متمرکز کنید. این کار برای جلوگیری از استرس اضافی انجام می شود. رابط های گره ای خرپاهای لوله باید اتصال محکمی را ایجاد کنند (برای جلوگیری از وقوع خوردگی در حفره داخلی خرپا ضروری است).

منطقی ترین خرپاهای لوله ای، واحدهای غیرشکل با میله های مشبک هستند که مستقیماً به تسمه ها متصل می شوند. چنین گره هایی با استفاده از برش فرفری مخصوص انتهای آن انجام می شود که هزینه کار و مواد را به حداقل می رساند. میله ها در امتداد محورهای هندسی متمرکز شده اند. در صورت عدم وجود مکانیزم برای چنین برشی، انتهای شبکه صاف می شود.

چنین گره هایی برای همه انواع فولاد (فقط کم کربن یا سایر با شکل پذیری بالا) مجاز نیستند. اگر قطر لوله های مشبک و تسمه یکسان باشد، بهتر است آنها را روی حلقه وصل کنید.

محاسبه خرپاهای سقف بسته به زاویه سقف

ساخت و ساز در زاویه شیب سقف 22-30 درجه

زاویه شیب سقف برای سقف شیروانی 20-45 درجه و برای سقف 20-30 درجه بهینه در نظر گرفته می شود.

ساختار پوشش های ساختمان معمولاً از خرپاهایی تشکیل شده است که در کنار یکدیگر قرار گرفته اند. اگر فقط توسط اجراها به هم متصل شوند، سیستم متغیر شکل می گیرد و ممکن است ثبات خود را از دست بدهد.

برای اطمینان از تغییر ناپذیری سازه، طراحان چندین بلوک فضایی را از خرپاهای مجاور در نظر می گیرند که با گره هایی در صفحات وترها و پیوندهای متقاطع عمودی به هم متصل می شوند. سایر خرپاها با استفاده از عناصر افقی به چنین بلوک های سفت و سختی متصل می شوند که پایداری سازه را تضمین می کند.

برای محاسبه پوشش ساختمان باید زاویه شیب سقف مشخص شود. این تنظیم به عوامل مختلفی بستگی دارد:

• نوع سیستم خرپایی
• کیک سقفی
• جعبه
• مواد سقف

اگر زاویه شیب قابل توجه است، من از خرپاهای مثلثی استفاده می کنم. اما آنها معایبی دارند. این یک مجموعه پشتیبانی پیچیده است که نیاز به مفصل دارد، که کل ساختار را در جهت عرضی کمتر سفت و سخت می کند.

جمع آوری بارها

به طور معمول، بار وارد بر سازه در گره هایی اعمال می شود که عناصر سازه های عرضی به آنها متصل شده اند (به عنوان مثال، سقف کاذب یا پرده های سقف). برای هر نوع بار، مطلوب است که نیروهای موجود در میله ها به طور جداگانه تعیین شوند. انواع بار برای خرپاهای سقفی:

• ثابت (وزن خود سازه و کل سیستم پشتیبانی شده)؛
• موقت (بار از تجهیزات معلق، محموله)؛
• کوتاه مدت (اتمسفر، از جمله برف و باد)؛

برای تعیین بار طراحی دائمی، ابتدا باید منطقه باری که از آن جمع آوری می شود را پیدا کنید.

فرمول تعیین بار روی سقف:

F = (g + g1/cos a)*b،

که در آن g جرم خود خرپا و اتصالات آن، برآمدگی افقی، g1 جرم سقف، a زاویه شیب وتر بالایی نسبت به افق، b فاصله بین خرپاها است.

بر اساس این فرمول، هر چه زاویه شیب بیشتر باشد، بار وارد شده به سقف کمتر می شود. با این حال، باید در نظر داشت که افزایش زاویه منجر به افزایش قابل توجه قیمت به دلیل افزایش حجم مصالح ساختمانی می شود.

همچنین هنگام طراحی سقف، منطقه ساخت و ساز در نظر گرفته می شود.. اگر بار باد قابل توجهی مورد انتظار باشد، زاویه شیب به حداقل می رسد و سقف به صورت تک شیب ساخته می شود.

برف یک بار موقت است و فقط تا حدی مزرعه را بار می کند. بارگیری نصف خرپا می تواند برای رک های با اندازه متوسط ​​بسیار مضر باشد.

کل بار برف روی سقف با فرمول محاسبه می شود:

Sp مقدار محاسبه شده وزن برف در هر 1 متر مربع سطح افقی است.

μ - ضریب محاسبه، برای در نظر گرفتن شیب سقف (طبق SNiP، اگر زاویه شیب کمتر از 25 درجه باشد، برابر است با یک و اگر زاویه از 25 تا 60 درجه باشد 0.7)

فشار باد فقط برای سطوح و سطوح عمودی قابل توجه در نظر گرفته می شود که زاویه تمایل آنها به افق بیشتر از 30 درجه باشد (مربوط به دکل ها، برج ها و خرپاهای سقف شیب دار). بار باد، مانند بقیه، به گره کاهش می یابد.

تعریف تلاش

هنگام طراحی خرپاهای سقف لوله ای، باید افزایش سفتی خمشی آنها و تأثیر قابل توجه سفتی اتصالات در گره ها را در نظر گرفت. بنابراین، برای پروفیل های لوله ای، محاسبه خرپاها طبق طرح لولایی با نسبت ارتفاع مقطع به طول بیش از 1/10 برای سازه هایی که در دمای طراحی زیر 40- درجه کار می کنند مجاز است.

در موارد دیگر، محاسبه ممان خمشی در میله ها به دلیل سفتی گره ها ضروری است. در این مورد، نیروهای محوری را می توان با توجه به طرح لولایی محاسبه کرد و گشتاورهای اضافی را تقریباً می توان یافت.

دستورالعمل محاسبه خرپا سقف

• بار طراحی تعیین می شود (با استفاده از SNiP "بارها و تاثیرات")

• تلاش هایی در میله های خرپا وجود دارد (شما باید در مورد طرح طراحی تصمیم بگیرید)

• طول محاسبه شده میله محاسبه می شود (برابر حاصل ضرب ضریب کاهش طول (0.8) و فاصله بین مراکز گره ها)

• آزمایش میله های فشرده برای انعطاف پذیری

• پس از درخواست انعطاف پذیری میله ها، بخش را با توجه به منطقه انتخاب کنید

هنگام انتخاب از قبل برای تسمه، مقدار انعطاف پذیری از 60 تا 80، برای شبکه 100-120 گرفته می شود.

جمع بندی

با طراحی مناسب سیستم خرپا، می توانید میزان مصالح مصرفی را به میزان قابل توجهی کاهش دهید و ساخت سقف را بسیار ارزان تر کنید. برای محاسبه صحیح، دانستن منطقه ساخت، تعیین نوع پروفیل، بر اساس هدف و نوع شی ضروری است. با بکارگیری روش صحیح برای یافتن داده های محاسبه شده، می توان به نسبت بهینه قیمت ساخت سازه و ویژگی های عملیاتی آن دست یافت.

آلونک ها مدت ها و محکم وارد زندگی ما شده اند. خانواده شما در یک غروب تابستانی در زیر یک سایبان جمع می شوند تا با یک فنجان چای بنشینند، زیر یک سایبان می توانید بدون ترس ماشین خود را ترک کنید، زیر یک سایبان استخر شما تمیز می ماند.

با وجود این واقعیت که سایبان ساده ترین ساختار معماری است، ویژگی های طراحی آنها می تواند بسیار متفاوت باشد. ساده‌ترین و راحت‌ترین سایبانی که به‌صورت شخصی مونتاژ می‌شود، ساختاری بر روی چهار یا چند تکیه‌گاه، با تریم بالایی و سیستم خرپایی است. اما چنین سایبان فقط برای محافظت از یک فضای کوچک مناسب است. برای سازه های حجیم تر، به اصطلاح خرپاهای سایبان مورد نیاز خواهد بود.

مفهوم مزرعه سایبان به چه معناست؟ خرپا یک ساختار اسکلت فلزی است که دارای دو تسمه در بالا و پایین است. به کمک دستگاه جوش این تسمه ها به وسیله قفسه ها و مهاربندی های عمودی به هم متصل می شوند. استفاده از خرپاها در ساخت سایبان های خود کار به سازه کمک می کند تا بارهای افزایش یافته را تحمل کند.

می توانید مزرعه های آماده بخرید، اما خودتان می توانید آنها را درست کنید. برای اینکه سایبان یا سازه دیگری که توسط دستان شما ساخته شده است قوی و بادوام باشد، به محاسباتی نیاز دارید.

• شکل سقف سایبان. برای هر فرم، تک شیار، قوسی، شیروانی، چادری، محاسبه به خودی خود انجام می شود، زیرا نوع کمربند فردی خواهد بود.
• فاکتور مهم دیگر اندازه سایبان خواهد بود. به یاد داشته باشید، هرچه شکاف بین خرپاها بیشتر باشد، بار بیشتری را باید تحمل کنند. هنگام محاسبه، نقاط افراطی عمودی شیب ها را تعیین کنید. هر چه زاویه شیب تندتر باشد برف کمتری روی آن باقی خواهد ماند.
• با دانستن ابعاد پانل های پلی کربنات سلولی، محاسبه فاصله بین خرپاها آسان تر است.
• با مراجعه به نقشه ها می توانید بار نهایی را از بارش و باد محاسبه کنید.

به طور کلی محاسبه خرپاها به تنهایی کار ساده ای نیست مگر اینکه مهندس باشید. بدون پیشینه فنی می توانید با داشتن ابعاد یک سایبان، طرح و پروژه مناسبی را در اینترنت پیدا کنید. اما هنوز هم بهترین راه حل مشکل تماس با متخصص در صنعت ساختمان است. او به شما کمک می کند تا با در نظر گرفتن تمام بارهای مجاز محاسبه را به درستی انجام دهید و همچنین توصیه می کند که کدام مواد برای نوع سایبان شما مناسب است. بر این اساس می توانید هزینه تقریبی یک کانکس را به درستی محاسبه کنید و این یکی از فاکتورهای اساسی است که قبل از شروع به ساخت کانکس به آن علاقه مند است.

لوله های پروفیل همیشه بهترین متریال برای ساخت خرپاها در نظر گرفته شده اند. لوله های پروفیل فولادی ضد زنگ مزایای خود را دارند:

1. لوله های پروفیل تحت بارهای سنگین تغییر شکل نمی دهند.
2. حفره داخل باعث کاهش وزن لوله ها می شود.
3. ارزانی.
4. توانایی ایجاد سازه های قوی و بادوام.

برای پوشش سقف، بهتر است از یکی از انواع پلی کربنات - سلولی یا ریخته گری استفاده شود. ورق های پلی کربنات به پیچ های خودکار متصل می شوند. پوشش پلی کربنات به شما امکان می دهد سقفی ایجاد کنید که در معرض خوردگی نباشد.

محاسبه خرپا برای سایبان سوله

سایبان سوله یکی از رایج ترین انواع این سازه هاست که با دست خود ساخته می شود و برای نگهداری موقت تجهیزات و سایر نیازها استفاده می شود. ابعاد استاندارد سایبان، به عنوان یک قاعده، 6 متر عرض، 6 متر طول است. عرض استاندارد صفحات پلی کربنات 2.1 متر است.

محل قرارگیری خرپاها در زیر صفحات پلی کربنات به صورت زیر خواهد بود: در وسط و زیر لبه ورق. خرپا برای سایبان همانطور که در بالا ذکر شد از یک لوله پروفیل مربعی از پروفیل فلزی با مقطع 30 میلی متر ساخته خواهد شد. طول لوله بالایی 4000 میلی متر و پایینی 3200 میلی متر خواهد بود. لوله های مربعی که نقش اسپیسر را ایفا می کنند باید دارای سطح مقطع 20 میلی متر باشند. آنها به لوله های بالا و پایین به شکل زیگزاگ و با زاویه 25 درجه متصل می شوند. در مرحله بعد، خرپاها با دست خود به یکدیگر متصل می شوند، آنها به راهنماهای ساخته شده از یک پروفیل مربع، که سطح مقطع آن 30 میلی متر است، جوش داده می شود.

تعداد کمی از مزارع را می توان در پایین متصل کرد و سپس بالا برد. انجام این کار به اندازه کافی آسان است، اما برای سازه های سنگین تر، باید تجهیزات اضافی را جذب کنید و به کمک اشخاص ثالث متوسل شوید.

مونتاژ قاب با استفاده از خرپاهای پیش ساخته

روش مونتاژ یک قاب فلزی به شرح زیر است:

1. در قسمت مشخص شده، تکیه گاه ها نصب و بتن ریزی می شود، محل باید عمودی باشد، که با توسل به تراز یا شاقول به راحتی انجام می شود.
2. لوله های مربعی به صورت طولی به قفسه های نصب شده جوش داده می شوند.
3. خرپا روی زمین نصب می شود، مهاربندها و لنگه ها در بالا و پایین به تسمه ها جوش داده می شوند. مزارع روی تکیه گاه ها بلند می شوند و جوش داده می شوند.
4. در فاصله نیم متری، جامپرها به هر مزرعه جوش داده می شوند، این اساس اتصال ورق های پلی کربنات است.
5. تمام قطعات فلزی تمیز، چربی زدایی، آستر و رنگ آمیزی می شوند. آماده سازی دقیق قاب به محافظت از آن در برابر خوردگی کمک می کند.

شرایط ساختمانی لازم

تمام ساختمان ها باید با قوانین ساختمانی GOST مطابقت داشته باشند.

برای اطمینان از برف روبی، شیب سایبان باید در زاویه 25-30 درجه تنظیم شود.

لوله های پروفیل باید دارای دیواره حداقل 3 میلی متر باشند.

برای جلوگیری از افتادگی ورق های پلی کربنات نباید بین خرپاها بیش از 1.75 متر فاصله وجود داشته باشد.

بیرون زدگی ورقه های پلی کربنات در خارج از قاب به میزان 15 سانتی متر ضروری است، این کار اجازه نمی دهد قطرات باران روی قطعات فلزی بریزد.

قسمت های انتهایی ورق های پلی کربنات با پروفیل بسته می شوند تا از نفوذ اجسام خارجی و آب به داخل پلی کربنات جلوگیری شود.

فقط در صورتی که قبلاً تجربه جوشکاری داشته باشید، مزرعه های خودتان را به درستی انجام دهید. در این صورت ساخت هیچ تلاشی از شما نخواهد داشت و می توانید سازه را خیلی سریع جوش دهید.

در خاتمه می خواهم بگویم که سازه سایبان با رویکرد مناسب به جنبه فنی ساخت و ساز بادوام است. محاسبه صحیح و استفاده از آخرین فناوری ها به شما این امکان را می دهد که در کمترین زمان ممکن ساختمانی کاربردی و راحت بسازید.

خرپاهای لوله پروفیل مزایای زیادی دارند. با کمک آنها، امروزه آنها ساختمان های مسکونی با هر پیکربندی، گاراژها و همچنین برخی از سازه های حیاط خلوت می سازند. از آنها، در میان چیزهای دیگر، برای ایجاد گلخانه استفاده می شود. از نظر هزینه، مزارع اصلاً برای صاحبان زمین گران نیست. آنها را می توان به سرعت ساخته و به عناصر باربر متصل کرد. برای چسباندن مطمئن این طرح، به پروفیل باکیفیت، دستگاه جوش، آسیاب و مراقبت در هنگام طراحی نیاز دارید.

هرکسی که تصمیم به استفاده از این نوع ساخت و ساز در سازه خود دارد باید یک برنامه مشخص داشته باشد که شامل موارد زیر است:

• انتخاب پروفایل مناسب؛
• محاسبه روشن مزرعه؛
• محل صحیح جامپرها؛
• نصب قابل اعتماد

در هسته خود، خرپا یک ساختار منحصر به فرد است که عناصر نگهدارنده را به هم متصل می کند و در نتیجه یک قاب تمام شده را تشکیل می دهد. در بین متخصصان، آن را یک فلز کاری ساده معماری می دانند. این پیکربندی مزایای زیادی دارد:

1. استحکام کل قاب و به طور جداگانه خود مزرعه؛
2. عملکرد بالا؛
3. هزینه قابل قبول، با در نظر گرفتن قیمت لوله ها و مواد مصرفی؛
4. مقاومت عالی در برابر تأثیرات خارجی، تغییر شکل.

خرپاهای لوله پروفیل به دلیل ایده آل بودن برای ایجاد تکیه گاه های قوی برای هر نوع سقفی بسیار محبوب شده اند. در عین حال، این شاخص ها تحت تأثیر وزن مواد سقف قرار نمی گیرند.

خرپاهای سقفی می توانند شکل کاملاً متفاوتی از ساخت و مهاربندهای دلخواه داشته باشند. به عنوان مثال، برای ساختمان های حیاط خلوت از فرم سوله استفاده کنید. نصب آن آسان است و چنین پیکربندی می تواند بارهای مختلفی را تحمل کند. نمونه های شیروانی بیشتر برای گاراژها و خانه ها مناسب هستند.

شکل مزرعه قوسی نیز متمایز است. شکل محدب دارد و یکی از بادوام ترین ها محسوب می شود.

برای محاسبه صحیح مزارع، قوانین خاصی باید رعایت شود.

ساخت مزارع زمان زیادی نمی برد. همه چیز با انتخاب مواد با کیفیت شروع می شود. دوام کل ساختار را تعیین می کند. اتصال تمام قطعات فلزی با چسب و همچنین گوشه های جفت مخصوص استفاده می شود.

گوشه هایی با اضلاع مساوی فقط در صورتی نصب می شوند که قطعات جفت شوند.

قفسه ها با زاویه 90 درجه و بریس ها - 45 درجه متصل می شوند.

نمونه ای از سازه خرپایی تمام شده

الزامات محاسبه لوله پروفیل برای ساخت مزرعه

الزامات اولیه:

• محاسبات با استفاده از تمام اندازه گیری های طول سازه و زاویه شیب مواد سقف انجام می شود. آماده سازی مزرعه باید تنها پس از اندازه گیری دقیق شاخص ها آغاز شود.
• ابعاد دقیق به عوامل زیادی بستگی دارد. نوع خاصی از ساختار بر اساس وزن کل محصول، بار، ارتفاع مواد سقف و همچنین روش های حرکت آن تعیین می شود. فقط طول قطعه کار زاویه سقف را تعیین می کند.
• در ابتدا لازم است تکیه گاه ها را در محاسبات لحاظ کنید و کمربندهای آنها را به وضوح تعریف کنید. طول مهم است. خطوط نیز به شیب و نوع سازه بستگی دارد.

اساساً دو سند قانونی مسئولیت این امر را بر عهده دارند که روند محاسبه را تعیین می کنند. یکی حاوی اطلاعاتی در مورد استانداردهای نوردهی و بارهای مجاز است و دیگری به تعیین نوع سازه فولادی کمک می کند. با کمک آنها، محاسبه خرپا از یک لوله پروفیل می تواند به سرعت و به درستی انجام شود.

مهمترین چیزی که باید در نظر گرفت این است که محاسبه بر اساس اصل اقتصاد است. پس از تعیین ارتفاع دهانه، طول و زاویه شیب کل سازه، محاسبه با آخرین نقطه پایان می یابد - ایجاد فاصله بهینه بین تمام اجزای سازنده. بار دهانه بر مقدار ماده و محل آن تأثیر می گذارد.

انجام محاسبه خرپا قوسی از لوله پروفیل

تعیین مقادیر بهینه سازه با استفاده از یک نمونه خاص از خرپای قوسی امکان پذیر است. طول سازه 600 سانتی متر است که هر بخش در فاصله 105 سانتی متری از یکدیگر قرار دارد. ارتفاع سقف قوسی 300 سانتی متر است فلش کمربند پایینی در چنین محصولی 130 سانتی متر خواهد بود، شعاع دایره زیر 410 سانتی متر خواهد بود و با توجه به شرایط محاسبه، زاویه بین شعاع ها 105.9776˚ است. .

نام گذاری ها:

مترn - طول پروفیل که برای تخمگذار لایه پایین ضروری است;

π - مقدار ثابت;

R - شعاع.

برای محاسبه شاخص مورد نیاز، متخصصان از فرمول خاصی استفاده می کنند:

نتیجه محاسبه زیر است:

mn \u003d 3.14 × 4.1 × 106 / 180 \u003d 758 سانتی متر.

لازم به ذکر است که فاصله بین نقاط در گوشه ها 55 سانتی متر خواهد بود.

یک مثال خوب نشان می دهد که خرپاهای لوله پروفیل بسیار ساده و سریع محاسبه می شوند.

مثال محاسبه

فیلم آموزشی با قوانین محاسباتی.

ویژگی های طراحی خرپا از لوله پروفیل

لوله های پروفیلی که خرپاها از آنها ساخته می شوند بادوام هستند و بنابراین ویژگی های متمایزی دارند. ویژگی های همه طرح ها به چند عامل اصلی تقسیم می شود.

تعداد تسمه ها و نشانگر بار از شاخص های بحرانی محسوب می شوند.

با توجه به این ویژگی ها، مزارع به موارد زیر تقسیم می شوند:

1. نوعی پیکربندی که در آن همه عناصر در یک صفحه قرار دارند.
2. نوعی که در آن بخش های جداگانه دهانه در دو یا چند طبقه قرار دارند.

هر دو ویژگی طراحی پایدار هستند و می توانند بارهای شدید را تحمل کنند، در حالی که زاویه شیب می تواند دلخواه باشد. اما برای اطمینان از ساخت عمر طولانی تر، توصیه می شود از نوع دوم استفاده کنید. او قابل اعتمادتر است.

مزارع از لوله پروفیل نیز بسته به خطوط و شکل آنها طراحی می شود. همانطور که قبلاً گفته شد، طبق آخرین معیار، نقوش به صورت تک شیب، شیروانی، مستقیم و همچنین به صورت طاق تقسیم می شود. هر یک از نمونه ها برای اهداف مختلفی استفاده می شود.

به عنوان مثال، محصولات با کمربند موازی برای سقف های نرم ایده آل هستند. پشتیبانی بسیار ساده است و تمام قطعات آن یکسان هستند. نصب آن ساده ترین است، زیرا این فرآیند به دانش خاصی نیاز ندارد.

خرپاهای فلزی سوله برای بستن سقف سفت و سخت با ارتفاع مورد نیاز بهترین هستند.

خرپای W

انواع مزارع از لوله پروفیل

انواع مختلفی از خرپاها وجود دارد که به شما امکان می دهد راه حل های طراحی متنوعی را پیاده سازی کنید.

• اولین و رایج ترین نوع، شکل مثلثی ساختار فلزی است. این یک نوع کلاسیک خالی است که برای سازه های مختلف مناسب است. برای انتخاب مقطع بهینه لوله ها در چنین نمونه ای، باید ویژگی های عملکرد بعدی سازه و وزن اسمی آن را در نظر گرفت. طول نیز در نظر گرفته شده است. مزیت چنین محصولاتی استحکام، سهولت نصب و تامین مداوم نور طبیعی از طریق قاب های مثلثی است.
• دومین نوع محبوب است چند ضلعیمزارع از یک لوله پروفیل. این پیکربندی در اتاق های بزرگ ضروری است. هنگامی که صحبت از طراحی یک ساختمان بزرگ یا سایبان می شود، این محصولات چند ضلعی هستند که تمام الزامات را برآورده می کنند. تنها عیب چنین سازه هایی سختی در جوشکاری آنهاست. علیرغم زاویه تمایل معمول، استفاده از یک اصل و تکنیک خاص جوشکاری ضروری است. و این برای سازه های سبک وزن مناسب نیست.
• از نظر خصوصیات استحکامی نسبت به انواع قبلی و مزرعه ای که دارد کم ندارد تسمه های موازی. یکی از ویژگی های متمایز چنین ساختار فلزی این است که تمام میله ها، توری ها و تسمه ها دارای طول یکسان هستند. ساده ترین محاسبه در نظر گرفته می شود.
• همچنین یک نوع مزرعه قابل اعتماد - شکل ذوزنقه ای تک شیب. چنین مزارع بر پایه ستون هستند. با توجه به ویژگی های سختی آن، این نوع برابری ندارد.

انواع مزرعه

ساختار اصلی خرپا از یک لوله پروفیل

متخصصان با تجربه می توانند خرپاها را از لوله پروفیل به سرعت جمع آوری کنند. برای این کار لازم است ابعاد و نقشه های دقیق سازه فلزی داده شود. اما، اگر وظیفه صرفه جویی در بودجه ساخت و ساز باشد، نصب را می توان به طور مستقل انجام داد. برای انجام این کار، ابتدا باید ساختار اصلی را جمع آوری کنید.

برای ایجاد آن عمدتاً از محصولات فلزی مستطیلی یا مربعی استفاده می شود. آنها به کل قطعه کار اجازه می دهند در طول عمر مفید خود قوی باقی بماند. علاوه بر این، ساختار اصلی پروفیل مربعی به راحتی به پایه متصل می شود.

در مرحله اول با استفاده از نقشه ها و محاسبات، تمام قطعات فلزی خود مزرعه جوش داده می شود. این کار بر روی زمین یا در یک اتاق آماده با کف های صاف انجام می شود. طول و عرض محصول بررسی می شود.

این مرحله با مرحله نصب و تثبیت عناصر پشتیبانی که به صورت عمودی مرتب شده اند دنبال می شود. نصب صحیح آنها قابلیت اطمینان کل ساختار فلزی را تعیین می کند. برای بررسی می توانید از شاقول استفاده کنید. این نشان می دهد که با چه دقتی می توان تکیه گاه های بلبرینگ را تعمیر کرد.

نحوه جوش دادن خرپا از لوله پروفیل

به محض آماده شدن تکیه گاه ها، لوله هایی که به صورت طولی قرار دارند به قفسه ها جوش داده می شوند. آنها برای اتصال قابل اعتماد عناصر متصل شده اند. آنها به کل ساختار پایداری می دهند.

وقتی پایه آماده شد، وقت آن است که یک خرپا را از لوله پروفیلی به آن وصل کنید. یک پیکربندی از پیش آماده شده با توری از بالا بلند شده و نصب می شود. فوراً باید صحت مونتاژ از جمله بریس ها را بررسی کنید. تمام گوشه ها باید در جای خود قرار داشته باشند و به خوبی روی پایه قرار گیرند. هنگامی که تمام ابعاد و مکان سازه بررسی می شود، عناصر فلزی به یکدیگر جوش داده می شوند. دستگیره ها را فراموش نکنید.

مثال اتصال

در نهایت لازم است تمامی محل های اتصالی که در آن از دستگاه جوش استفاده شده تمیز شود و تمام قسمت های سازه فلزی با دقت رنگ آمیزی شود.

در نتیجه، محاسبات صحیح، مواد با کیفیت و جوشکاری دقیق به شما این امکان را می دهد که کف کاملی ایجاد کنید.

ویدئویی که فرآیند جوشکاری سازه را توضیح می دهد: