Навантаження на профільну трубу: таблиця, формули розрахунку

Допустиме навантаження на профільну трубу, таблиця показників регламентовані будівельними нормами. Ці параметри є важливими характеристиками конструкцій, які застосовують при обчисленнях.

Профільна труба під навантаженням

Навантаження, що діє на профільну трубу

Гранична міцність профільної труби характеризується тим навантаженням, яке зможе витримати виріб. Нормативні показники навантажень є в СП 20.13330.2011.

Розрізняють такі навантаження:

  1. Постійні, при яких вага і зусилля не змінюються протягом тривалого часу. Їх створюють конструкції будівель, ґрунти, а також тиск стаціонарних предметів.
  2. Тривалі, що походять від дії перегородок, обладнання, матеріалів, внаслідок усадки грунту і перепадів вологості.
  3. Короткочасні, що походять від дії обладнання, сили ваги людей, автомашин, кліматичних впливів, від снігу, льоду, зміни температури, поривів вітру.
  4. Особливі – це сейсмічні впливи, результати вибуху, при яких відбуваються коливання складу грунтів, а також відбулися в результаті аварій або пожеж.

Наприклад, потрібно підрахувати допустимі навантаження на матеріал для навісу. У СП є формули для розрахунку тиску, є таблиці для кожного типу впливів. Враховується поєднання всіх видів тиску.

Класифікація навантажень

При покупці труб потрібно враховувати параметри, і який тиск вони зможуть витримати. Профільні труби застосовують для каркаса різних споруд, вибирати ці конструкції потрібно точно.

Перевагами профільних труб вважаються:

  • міцність;
  • легкість;
  • стійкість до різних впливів;
  • нескладна установка.

При будівництві альтанки не підраховував впливу, тому що легкі конструкції не піддаються впливу високих зусиль. А при створенні каркаса великого споруди треба провести обчислення впливів на конструкцію. Балки стійкі до різних пошкоджень, але вони мають межу. Якщо впливу будуть підраховані правильно, то профіль під тиском грунту, шару снігу прогинається. Якщо сніг прибрати, балка повернеться в початковий стан. Якщо перевищити допустиму силу, труба може зламатися.

Тому при покупці профілю підбирають:

  • розміри;
  • перетин;
  • тиск на каркас;
  • характеристики стали;
  • сили, які можуть впливати на виріб під час експлуатації.

Таким чином, можна точно вирахувати, яке навантаження тримає профільна труба.

Розрахункові схеми

Точний розрахунок навантаження на профільну трубу починають з вибору схеми розрахунку. Спочатку обчислюють силу, діючу на конструкцію. Наступний етап – побудова схеми навантаження на профільну трубу з урахуванням всіх діючих сил, розмірів і перерізу опор. Після цього застосовують нормативні параметри, наявні в ГОСТ, роблять інженерні розрахунки. Для простоти обчислень можна використовувати онлайн калькулятор, який містить програми з формулами.

максимальні навантаження

Вибираючи профіль, потрібно врахувати допустима вага, який може витримати балка або стійка в даному місці розташування. Показник представлений в якості розподіленої сили, яка прикладена в центрі профілю. Під дією навантаження труба зігнеться, але коли зусилля припиниться, прийде в початкове положення.

Якщо максимальне навантаження перевищена, це призведе до поломки конструкції. У розрахунках враховують спільну силу, яка діє на всю довжину опори. Тому балки не повинні бути занадто великими. Установка потужної труби може бути невигідна з економічної точки зору і внаслідок того, що обважнює всієї конструкції.

В цьому випадку встановлюють додаткові опори, що дає можливість підвищити допустимий тиск. Щоб визначити величину граничної сили, можна застосувати калькулятор.

Методи розрахунку навантаження

Використовують такі способи розрахунку:

  • по калькулятору;
  • за таблицями;
  • із застосуванням формул.

Перед розрахунками виконують креслення, щоб з’ясувати види впливів. Якщо профіль фіксують одним кінцем, то виконують розрахунок прямокутної труби на вигин. Коли профіль кріплять на опорах з 2 сторін, розрахунок роблять на стиск.

При обчисленнях за таблицями показники максимальної сили вже підраховані. Цей спосіб простіший, тут даються результати розрахунків для різних типів профілю. Є граничне значення зусилля, яке може витримати профіль. З наявних методик розрахунку конструктор може вибрати найбільш прийнятний спосіб.

Для розрахунків створені спеціальні таблиці. Показник моменту інерції знаходять в таблиці ГОСТ 8639-82. Параметри профілю прямокутної форми даються в ГОСТ 8645-68.

Розрахунок на вигин виконують за формулою:? = M / W, де M – представляє вигинає момент, W – момент опору труби. Чим більше W, тим менше зусилля в конструкції. Щоб знайти M, треба знати довжину профілю і рівень деформації стали. Це значення дається в ГОСТ. Щоб обчислити значення W, потрібно знати величину балки. Потім показники ставлять в формулу і виробляють обчислення.

Ссылка на основную публикацию