Какую нагрузку выдерживает металлический уголок 50х50
Данный онлайн-калькулятор предназначен для того, чтобы Вы могли легко и быстро подобрать размеры уголка в зависимости от приходящейся на него нагрузки. Особенность его в том, что на одной странице возможно сравнение равнополочных (ГОСТ 8509-93) и неравнополочных (ГОСТ 8510-86) уголков. Последние, в свою очередь, можно подбирать в зависимости от расположения его в пространстве, т.е. в зависимости от того, как он будет ориентирован относительно нагрузки.
Расчет уголков производится на изгиб и прогиб (по прочности и по деформациям) для следующих расчетных схем:
- Тип 1 - однопролетная шарнирно-опертая балка с равномерно распределенной нагрузкой. Пример: перемычка из уголка, которая несет плиты перекрытия и небольшую высоту кладки. (Подробнее о расчете перемычек из уголка см. этот калькулятор).
- Тип 2 - консольная балка с жесткой заделкой с равномерно распределенной нагрузкой. Пример: железобетонный козырек, выполненный с применением уголка, который жестко (с применением ребер жесткости, ограничивающих любые повороты) приварен к железобетонной стене.
- Тип 3 - однопролетная шарнирно-опертая балка с консолью с равномерно распределенной нагрузкой. Пример: тот же козырек, что и в предыдущей схеме, только здесь уголок с одной стороны заводится в стену, а с другой опирается на раскос (на рисунке синий).
- Тип 4 - однопролетная шарнирно-опертая балка с одной сосредоточенной силой. Пример: перемычка, на которую опирается одна балка перекрытия.
- Тип 5 - однопролетная шарнирно-опертая балка с двумя сосредоточенными силами. Пример: перемычка, на которую опираются две сосредоточенные силы.
- Тип 6 - консольная балка с одной сосредоточенной силой. Пример: козырек дома с кирпичной стенкой на нем, построенного в африканской республике (где никогда не выпадает снег) по фантазии африканского архитектора. Уголки этого козырька жестко заделаны в стену, так как описано во второй схеме.
Примечание: рассчитываемый уголок на рисунках с примерами окрашен в красный цвет.
Помощь в расчете
Нет желания и времени разбираться в калькуляторе и сборе нагрузок. И в то же время хочется быть уверенным на 100% в результате. Буду рад помочь.
Стоимость расчета балок и других строительных конструкций:
- от 2 000 руб. - без предоставления подробного письменного отчета;
- от 3 000 руб. - с отчетом.
А также, если проект не предполагается, но есть масса вопросов по выбору материалов, конструкциям и архитектуре. Обращайтесь, помогу.
Контакт для связи, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
С уважением, Игорь.
Калькулятор
Инструкция к калькулятору
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.
Исходные данные
Длина пролета (L) - расстояние между двумя опорами или от жесткой заделки до края консоли.
Расстояния (А и В) - расстояния от опор до места приложения сил. В случае с 3-ей схемой - расстояние от опоры до края консоли.
Нормативная и расчетная нагрузки - нагрузки, которые действуют на уголок, выраженные в кг/м или кг.
Fmax - максимально допустимый прогиб для балки, применяемый в той или иной конструкции. Можно найти в таблице Е.1 приложения Е СНиПа 2.01.07-85* (СП 20.13330.2011) "Нагрузки и воздействия". Данный показатель для наиболее часто встречающегося случая представлен в таблице 1.
Количество уголков - если Вы собираетесь в качестве балки использовать два спаренных уголка, то нужно выбирать "два", в противном случае "один".
Расчетное сопротивление (Ry) - подбирается в зависимости от марки стали. Но чаще всего проектировщики принимают Ry = 210 МПа. Остальные см. таблицу 2.
Размеры уголка - выбирается предполагаемый размер равнополочного и (или) неравнополочного уголка.
Расположение - выбирается для неравнополочного уголка в зависимости от того, как он будет работать.
По Х - если нагрузка будет приходиться на короткую полку.
По Y - если нагрузка будет приходиться на длинную полку.
Результат
Wтреб - требуемый момент сопротивления.
Fmax - максимальный прогиб, превышая который балка не проходит при расчете по деформациям.
Расчет по прочности:
Wтреб - момент сопротивления выбранного уголка.
Запас - если значение отрицательное, то балка не проходит по прочности с перегрузом, указанным в графе. Если значение положительное - балка проходит с запасов, который выражен в процентах в графе.
Расчет по прогибу:
Fбалки - прогиб выбранной балки.
Запас - если значение отрицательное, то балка по деформациям не проходит, т.е. Fбалки > Fтреб, если положительное - в графе указан запас в процентах.
Сортамент. Уголки равнобокие (ГОСТ 8509-86) 004
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.
Длина пролета (L) — расстояние между двумя опорами или от жесткой заделки до края консоли.
Расстояния (А и В) — расстояния от опор до места приложения сил. В случае с 3-ей схемой — расстояние от опоры до края консоли.
Нормативная и расчетная нагрузки — нагрузки, которые действуют на уголок, выраженные в кг/м или кг.
Fmax — максимально допустимый прогиб для балки, применяемый в той или иной конструкции. Можно найти в таблице Е.1 приложения Е СНиПа 2.01.07-85* (СП 20.13330.2011) «Нагрузки и воздействия». Данный показатель для наиболее часто встречающегося случая представлен в таблице 1.
Количество уголков — если Вы собираетесь в качестве балки использовать два спаренных уголка, то нужно выбирать «два», в противном случае «один».
Расчетное сопротивление (Ry) — подбирается в зависимости от марки стали. Но чаще всего проектировщики принимают Ry = 210 МПа. Остальные см. таблицу 2.
Размеры уголка — выбирается предполагаемый размер равнополочного и (или) неравнополочного уголка.
Расположение — выбирается для неравнополочного уголка в зависимости от того, как он будет работать.
По Х — если нагрузка будет приходиться на короткую полку.
По Y — если нагрузка будет приходиться на длинную полку.
Подбор сечения растянутых элементов
Предельное состояние растянутых элементов определяется их разрывом , где — временное сопротивление стали, или развитием чрезмерных пластических деформаций , где — предел текучести стали.
Стали с нормативным пределом текучести кН/см² имеют развитую площадку текучести (см. гл.1), поэтому несущая способность элементов из таких сталей проверяется по формуле
где — площадь сечения нетто.
Для элементов, выполненных из сталей, не имеющих площадку текучести (условный предел текучести Ơ02 > 44кН/см²), а также, если эксплуатация конструкции возможна и после развития пластических деформаций, несущая способность проверяется по формуле:
где — расчетное сопротивление, определенное по временному сопротивлению;
— коэффициент надежности при расчете по временному сопротивлению.
В практике проектирования расчет растянутых элементов проводится по формуле (9.7).
При проверке растянутого элемента, когда несущая способность определяется напряжениями, возникающими в наиболее ослабленном сечении (например, отверстиями для болтов), необходимо учитывать возможные ослабления и принимать площадь нетто.
Требуемая площадь нетто растянутого элемента определяется по формуле
Затем по сортаменту выбирают профиль, имеющий ближайшее большее значение площади.
Пример 9.2. Требуется подобрать сечение растянутого раскоса фермы по расчетному усилию N
=535кН. Материал сталь – сталь С245;
Ry
= 24кН/см2;
γс
= 0,95
Требуемая площадь сечения Атр
= 535/(24 . Сечение не ослаблено отверстиями.
Принимаем два равнополочных уголка 90×7; А
9.11. Подбор сечения элементов ферм, работающих на действие продольной силы и изгиб (внецентренное растяжение и сжатие)
Предельное состояние внецентренно растянутых элементов определяется чрезмерным развитием пластических деформаций в наиболее нагруженном состоянии. Их несущая способность определяется по формуле (см. гл.2).
Пример 9.3.Подобрать сечение растянутого нижнего пояса при действии на него внеузловой нагрузки в середине длины панели (рис.9.13,а
) F=10кН. Осевое усилие в поясе N=800кН. Расстояние между центрами узлов d=3м. Материал конструкции – сталь С245;Ry=24кН/см2. Коэффициент условий работы γс=0,95.
Рис. 9.13. К примеру 9.3 и 9.4
Подбираем сечение элемента из условия его работы на растяжение по формуле (9.9); Aтр=800/( 24 = 35,1см2.
Принимаем сечение из двух уголков 125х9; А=22 =44см2; моменты сопротивления для обушка Wобx и пера Wпx равны:
Wобx = 327 /3,4 = 192,4 см2; Wпx =327 /(12,5 – 3,4) = 72 см2
Момент с учетом неразрезности пояса М = ( Fd / 4)0.9 = ( 10 /4 )0.9 = 675 кН см.
Проверка несущей способности пояса: по табл.5 приложения для сечения из двух уголков n = 1, c = 1.6.
Пол формуле (9.10) для растянутого волокна (по обушку)
для сжатого волокна (по перу)
Принятое сечение удовлетворяет условию прочности.
Подбор сечения стержней по предельной гибкости
Ряд стержней легких ферм имеет незначительные усилия и, следовательно, небольшие напряжения. Сечения этих стержней подбирают по предельной гибкости (см. п.9.4.4). К таким стержням обычно относятся дополнительные стойки в треугольной решетке, раскосы в средних панелях ферм, элементы связей и т.п.
Зная расчетную длину стержня и значение предельной гибкости , определяют требуемый радиус инерции , а затем по сортаменту выбирают сечение и проверяют несущую способность подобранного сечения.
Особенности расчета и подбора сечений элементов
Тяжелых ферм
Стержни тяжелых ферм проектируются, как правило, составного сечения – сплошного или сквозного (см. рис.9.11).
Если высота сечения превысит длины элемента, необходимо учитывать моменты, возникающие от жесткости узлов, и подбирать сечения внецентренно сжатые или растянутые.
Узлы тяжелых ферм при больших усилиях делают двухстенчатыми, т.е. размещают фасонки по двум наружным граням поясов (рис.9.14). Для удобства крепления элементов ширину всех стержней “b
” следует сохранять постоянной. Обычно мм.
В необходимых случаях между фасонкой и гранью элемента устанавливают прокладки.
Пояса тяжелых ферм имеют в разных панелях разные сечения, связанные общностью типа и условиями сопряжения стержней в узлах. Пред началом
подбора устанавливают тип сечения (Н-образное, швеллерное, коробчатое) и намечают места изменения сечения. В сварных Н-образных сечениях обычно
изменяется высота вертикалов; в крайнем случае, может меняться и их толщина при сохранении постоянства расстояния между наружными гранями сечения. Горизонталь из условия устойчивости и жесткости сечения должена иметь толщину не менее расстояния между вертикалями и не менее 12 мм.
Основой швеллерных сечений являются два швеллера, которые проходят через все сечения (см. рис. 9.11,д
Швеллерное сечение развивают путем добавления вертикальных листов.
После подбора сечений производят их проверку. Проверка сечений сжатых стержней ферм выполняется так же, как центрально-сжатых колонн (см. гл.8). Н-образных – как сплошных, швеллерных – как сквозных, с той разницей, что ширина “b
” сечений здесь является заданной, а не определяемой из условия равно устойчивости.
При учете жесткости узлов подбор сечений ферм выполняют как внецентренно сжатых или внецентренно растянутых элементов.
Раскосы ферм обычно принимают швеллерного (см. рис.9.11,д
Н-образного сечения (см. рис.9.11,а
или 9.11,
в
). Швеллерные сечения более выгодны при работе на продольный изгиб и поэтому часто применяются для длинных гибких раскосов, но они более трудоемки, по сравнению с
Ширину раскосов для простоты сопряжений на монтаже принимают на 2 мм меньше расстояние между гранями фасонок.
Конструкция легких ферм
Общие требования к конструированию. Чтобы избежать дополнительных напряжений от расцентровки осей стержней в узлах, их необходимо центрировать в узлах по осям, проходящим через центр тяжести (с округлением до 5 мм).
Угловые моменты, определяются как произведение нормальных усилий стержней и внешних узловых сил на их плечи до точки пересечения двух раскосов (рис.9.15).
Момент 1, распределяется между элементами фермы, сходящимися в узле пропорционально их погонным жесткостям. Если жесткость элементов решетки по сравнению с поясом мала, то момент
воспринимается в основном поясом фермы. При постоянном сечении пояса и одинаковых панелях момент в поясе .
| Резку стержней решетки производят, нормально к оси стержня, для крупных стержней допускают косую резку с целью уменьшения размеров фасонки. |
| Максимальное усилие, в стержнях решетки, кН | До 150 | 160-250 | 260-400 | 410-600 | 610- | 1010- | 1410- | Более 1800 |
| Толщина фасонки, мм |
Фермы из одиночных уголков
В легких сварных фермах из одиночных уголков узлы можно проектировать без фасонок, приваривая стержни непосредственно к полке поясного уголка угловыми швами (рис.9.16). Уголки следует прикреплять обваркой по контуру. Допускается приварка уголка одним фланговым швом (у обушка) и лобовыми швами, а также центрация осей стрежней решетки на обушок пояса
Рис. 9 16. Узлы ферм из одиночных уголков
). Если для крепления стержней решетки к полке поясов не хватает
места, то к полке пояса приваривают планку (рис.9.16,б
), создающую в узле необходимое уширение.
Фермы из парных уголков
В фермах из парных уголков, составленных тавром, узлы проектируют на фасонках, которые заводят между уголками. Стержни решетки прикрепляют к фасонке фланговыми швам (рис.9.17). Усилие в элементе распределяется между швами по обушку и перу уголка обратно пропорционально их расстояниям до оси стержня. Разность площадей швов регулируется толщиной и длиной швов. Концы фланговых швов выводят на торцы стержня на 20 мм для снижения концентрации напряжения. Фасонки прикрепляют к поясу сплошными швами и
выпускают их за обушок поясных уголков на 10-15 мм.
Швы, прикрепляющие фасонку к поясу, при отсутствии узловых нагрузок рассчитывают на разность усилий в смежных панелях пояса (рис.9.16,в
В месте опирания на верхний пояс прогонов или кровельных плит
,
г
) фасонки не д оводят до обушков поясных уголков на 10-15мм.
Чтобы прикрепить прогоны, к верхнему поясу фермы приваривают уголок с отверстиями под болты (рис.9.17,в
). В местах опирания крупнопанельных плит верхний пояс стропильной фермы усиливают накладками мм, если толщина поясных уголков менее 10 мм при шаге ферм 6 м и менее 14 мм при шаге ферм 12 м.
В избежании ослабления сечения верхнего пояса не следует приваривать накладки поперечными швами.
При расчете узлов обычно задаются значением “ ” и определяют требуемую длину шва.
Фасонки ферм с треугольной решеткой конструируют прямоугольного сечения, с раскосной решеткой – в виде прямоугольной трапеции.
Для обеспечения плавной передачи усилия и снижения концентрации напряжений угол между краем фасонки и элементом решетки должен быть не менее 150 (рис.9.17,в
Стыки поясов необходимо перекрывать накладками, выполненными из
листов (рис.9.18) или уголка. Для того чтобы прикрепить уголковую накладку
необходимо срезать обушок и полку уголка. Уменьшение его площади сечения компенсируется фасонкой.
При установке листовых накладок в работу включается фасонка. Центр тяжести сечения в месте стыка не совпадает с центром тяжести сечения пояса, и оно работает на внецентренное растяжение (или сжатие), поэтому стык пояса
выносят за пределы узла, чтобы облегчить работу фасонок.
Для обеспечения совместной работы уголков их соединяют прокладками. Расстояние между прокладками должно быть не более 40i
для сжатых и 80
i
для растянутых элементов, где
i
— радиус инерции одного уголка относительно оси, параллельной прокладке. При этом в сжатых элементах ставится не менее двух прокладок.
Решения укрупнительного узла фермы при их поставке из отдельных отправочных элементов показаны на рис.9.19.
Конструкции опорных узлов зависит от вида опор (металлические или железобетонные колонны, кирпичные стены и т.д.) и способ сопряжения (жесткое или шарнирное ).
При свободном опирании ферм на нижележащую конструкцию возможное решение опорного узла показано на рис.9.20. Давление фермы через плиту
а – центрирование стержней; б – узел при раскосной решетке; в – прикрепление прогонов; г – прикрепление крупнопанельных плит
передается на опору. Площадь плиты определяется по несущей способности
где — расчетное сопротивление материала опоры на сжатие.
Плита работает на изгиб от отпора материала опоры аналогично плите базы колонны (см. гл.8).
Давление фермы на опорную плиту передается через фасонку и опорную стойку, образующие жесткую опору крестового сечения. Оси пояса и опорного раскоса центрируются на ось опорной стойки.
Швы, приваривающие фасонку и опорную стойку к плите, рассчитывают на
В опорной плите устраивают отверстия для анкеров. Диаметр отверстий делают в 2-2,5 раза больше диаметра анкеров, а шайбы анкерных болтов приваривают к плите.
Для удобства сварки и монтажа узла расстояние между нижним поясом и
опорной плитой принимают больше 150мм.
Аналогично конструируем опорный узел при опирании фермы в уровне верхнего пояса (рис.9.19.б).
Пример расчета уголка, швеллера и двутавра на прогиб и изгиб. Расчет нагрузки на уголок
Стальной уголок – наиболее востребованный вид фасонного проката. По способу производства он разделяется на горячекатаный и гнутый. Исходные материалы: углеродистые стали обыкновенного качества Ст3 пс/сп (для рядового применения), качественные, низколегированные 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД, 15 ХСНД (для изделий, используемых при повышенных нагрузках, в сложных температурных условиях, при контакте с агрессивными средами).
Пример расчета уголка, швеллера и двутавра на прогиб и изгиб
На данной странице представлен пример расчета швеллера. Что касается расчетов уголка и двутавра, то они производится аналогичным образом. Другими словами, данный пример является полезным для следующих калькуляторов:
В примере будут описаны несколько действий, которые должны выполняться последовательно.
Район строительства — Нижний Новгород.
Расчетная схема — Тип 1.
Необходимо подобрать швеллер, который будет воспринимать нагрузку от снега.
Действие 1. Внесение исходных данных.
Расчетная нагрузка = 240 кг/м2 — так как город Н.Новгород находится в IV снеговом районе (в соответствии с табл. 10.1 и картой 1 СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» [1]).
Fmax = 1/200 — так как пролет балки равен 5 м (пункт 2 табл. E1 [1]).
Расположение — по оси Х (швеллер воспринимает нагрузку вертикально).
Расчетное сопротивление Ry=210 МПа — берется как наихудший вариант для стали.
Действие 2. Выбор предполагающих номеров профилей.
Предположим, что мы рассматриваем два вида профилей: с параллельными гранями и с уклоном полок. Поэтому для первоначального расчета выбираются швеллеры размером 8П И 8У.
После произведенного расчета видно, что в графе «Запас» в том и другом случае стоят отрицательные значения. Это означает, что выбранные швеллеры не способны воспринимать приложенную на них нагрузку. Следовательно, необходимо выбирать профили большего размера.
Действие 3. Корректирующий расчет.
При увеличении профилей до 10П и 10У ситуация аналогичная. Но после того, как профили были увеличены до 12П и 12У в графах «Запас» появились положительные значения. Следовательно, в качестве балки перекрытия можно принять тот или иной профиль (имеется в виду 12П или 12У).
Расчет отгибов при действии поперечных сил.
Расчет наклонных сечений при комбинированном поперечном армировании (отгибы и хомуты). При армировании балок каркасами отогнутые стержни (отгибы) применяют сравнительно редко. Условие прочности элемента при комбинированном поперечном армировании было дано выше (формула 4.37):
Таким образом, отгибы воспринимают избыток поперечной силы Q. Расчет по поперечной силе следует производить для наклонных сечений, проходящих через следующие точки: 1 — грань опоры, 2 — начало расположенных в растянутой зоне отгибов; 3 точка изменения шага хомутов (рис. 4.8). В соответствии с этим величина Q в формуле (4.49) равна, для первой от опоры плоскости отгибов — поперечной силе Q у грани опоры; для второй от опоры плоскости отгибов — значению поперечной силы Q у нижней точки первой плоскости отгибов и т.д.
Конструктивные требования при армировании изгибаемых элементов отгибами и хомутами заключаются в следующем. Отгибы стержней осуществляют по дуге радиуса не менее 10 d, а на концах отогнутых стержней следует устраивать прямые участки, принимаемые не менее 20 d в растянутой и 10 d в сжатой зоне. Начало отгиба в растянутой зоне должно отстоять от нормального сечения, в котором отгибаемый стержень используется по расчету, не менее чем на 0,5 h0, а конец отгиба должен быть расположен не ближе того нормального сечения, в котором отгиб не требуется по расчету. Все приведенные выше формулы справедливы для расчета как прямоугольных, так и тавровых сечений.
Перед тем, как приступать к расчету, необходимо выбрать тип поперечного армирования (отгибы, наклонные пучки, преднапряженные хомуты, хомуты без преднапряжения), назначить диаметры арматуры, состав наклонных пучков и размещение поперечной арматуры. В простейших случаях необходимая интенсивность поперечного армирования может быть получена по расчету (см. формулы 17.10 и 17.11). В сложных случаях приходится задаваться поперечным армированием на основании предшествующего опыта, уточняя его по результатам расчета.
После конструирования поперечной арматуры делают расчет на прочность по наклонным сечениям
При нагрузках, близких к предельным, в элементах появляются наклонные трещины в бетоне, вызываемые главными растягивающими напряжениями. При повышении нагрузок может произойти разрушение элемента по сечениям, совпадающим с этими трещинами. Достаточная гарантия против разрушения обеспечивается расчетом элемента на прочность по наклонным сечениям.
В расчетной модели рассматриваемого вида разрушения элемента предполагается, что вся растянутая зона бетона пересечена наклонной трещиной. Вся арматура, пересекающая трещину, работает при напряжениях, равных расчетным сопротивлениям, что соответствует предположению, что в ней появилась текучесть. Учитывают силу сопротивления сжатой зоны бетона срезу Qб.
Отбросив отсеченную часть балки, можно составить уравнения статики. При этом сумма проекций внешних сил на ось, нормальную к оси балки, численно равна поперечной силе в поперечном сечении, совпадающем со сжатой зоной, а момент внешних сил относительно центра сжатой зоны численно равен изгибающему моменту в том же поперечном сечении. При расчете определяют независимо друг от друга предельные величины поперечной силы и изгибающего момента. Усилия в наклонных и вертикальных элементах арматуры входят в оба уравнения; условно расчет ведут раздельно для поперечной силы и изгибающего момента, но к расчетным сопротивлениям наклонной и поперечной арматуры вводят понижающие коэффициенты условий работы.
Все вышеперечисленные условности и допущения обоснованы обширными экспериментальными исследованиями.
Предельную поперечную силу определяют (рис. 17.12) по формуле
где Ra, Rн, Rax, Rн.х – расчетные сопротивления металла соответственно для наклонных стержней ненапрягаемой арматуры, элементов напрягаемой арматуры, ненапрягаемых и преднапряжениых хомутов, ∑Fa0sin αi, ∑Fн0sin αi – суммы произведений площадей наклонных ненапрягаемых и напряженных элементов арматуры на синусы углов наклона их к горизонту; ∑Faх, ∑Fн.х – суммы площадей ненапрягаемых и напряженных хомутов, пересеченных трещинами; m, mн – коэффициенты условий работы; m = 0,8; mн = 0,8 для стержневой и mн = 0,7 для проволочной арматуры; Qб – сопротивление срезу сжатой зоны бетона;
но не более 0,3Q, где Rp – расчетное сопротивление бетона растяжению; b – наименьшая толщина элемента, пересеченная трещиной (для тавровых сечений – толщина стенки); h0 – рабочая высота сечения; c – длина горизонтальной проекции трещины.
Рис. 17.12 – Схема к расчету на прочность наклонного сечения по поперечной силе
Формула (17.7) получена из условия равенства нулю проекций на вертикальную ось всех сил, приложенных к левой части элемента. Первый член отражает сопротивление наклонных ненапрягаемых стержней (например, отгибов); второй член – то же, для напрягаемых наклонных элементов арматуры; третий и четвертый члены – сопротивление ненапрягаемых и преднапряженных хомутов; пятый член – сопротивление срезу сжатой зоны бетона. Формула приведена в общем виде; в реальной конструкции некоторые виды арматуры и соответственно некоторые члены уравнения могут отсутствовать, в частности на рисунке нет отгибов ненапрягаемой арматуры (Fа0 = 0).
Условие прочности наклонного сечения по поперечной силе
Здесь Q – расчетная поперечная сила, определяемая для поперечного сечения, совпадающего с концом наклонной трещины в сжатой зоне.
Расчёт на обрыв.
Отрыв возникает, когда нагрузка приложена к нижней грани элемента или в пределах высоты его сечения. Например, отрыв части бетона балки может вызвать нагрузка от оборудования, подвешенного к ней через отверстия в стенке; отрыв бетона в главной балке монолитного ребристого перекрытия могут вызвать опорные реакции второстепенных балок. Механизм отрыва очень похож на механизм продавливания – разрушение бетона тоже происходит от среза и тоже под углом 450.
Однако в расчете на отрыв сопротивление бетона срезу по поверхности отрыва учитывают косвенно, корректируя величину отрывающей силы F. Ее сравнивают с несущей способностью дополнительной поперечной арматуры, устанавливаемой в обязательном порядке по длине зоны отрыва a (рис. 74). Тогда условие прочности имеет вид: F(1– hs/h0) ≤ SRswAsw, где SRswAsw – сумма поперечных усилий, воспринимаемых хомутами (поперечными стержнями) по длине зоны a. Разумеется, хомуты должны быть надежно заанкерены по обе стороны от поверхности отрыва.
Расчет стального уголка | Характеристики гнутого металлического уголка
Характеристики горячекатаного металлического уголка
Равнополочный горячекатаный стальной уголок производят в соответствии с ГОСТом 8509-93 из квадрата, являющегося исходной заготовкой. Наиболее массово используется угловой профиль обычной точности «В», для ответственных конструкций – продукция высокой точности «А». Размеры полки, согласно стандарту, – от 20 до 250 мм.
Сортамент неравнополочных уголков определяется ГОСТом 8510-86. Наименьшие размеры полок – 16 и 25 мм, максимальные – 125 и 200 мм. Эта продукция применяется при создании конструкций сложной формы, например, арок.
Горячекатаную продукцию поставляют партиями, размер которых обычно не превышает 70 тонн. Каждая партия имеет сертификат соответствия требованиям нормативной документации.
Расчет количества стального равнополочного уголка
При определении массы партии проката углового профиля необходимо знать массу погонного метра, которую вы можете определить по таблице, и общий метраж.
Таблица весов равнополочного стального горячекатаного уголка наиболее распространенных размеров
| Размер полки, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Размер полки, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Размер полки, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
| 20 | 3 | 0,89 | 35 | 4 | 2,1 | 50 | 4 | 3,05 |
| 4 | 1,15 | 5 | 2,58 | 5 | 3,77 | |||
| 25 | 3 | 1,12 | 40 | 3 | 1,85 | 6 | 4,47 | |
| 4 | 1,46 | 4 | 2,42 | 63 | 4 | 3,9 | ||
| 30 | 3 | 1,36 | 5 | 2,98 | 5 | 4,81 | ||
| 4 | 1,78 | 45 | 3 | 2,08 | 6 | 5,72 | ||
| 32 | 3 | 1,46 | 4 | 2,73 | 70 | 5 | 5,38 | |
| 4 | 1,91 | 5 | 3,37 | 6 | 6,39 | |||
| 35 | 3 | 1,6 | 50 | 3 | 2,32 | 7 | 7,39 |
Характеристики гнутого стального уголка
Эту продукцию получают на профилегибочных станках из горяче- или холоднокатаного листового проката. Процесс проходит без нагрева. В холодногнутой продукции сохраняются остаточные напряжения, ухудшающие рабочие свойства. Для устранения остаточных явлений применяют отпуск – нагрев до определенной температуры с последующим медленным охлаждением. Визуальное отличие двух видов продукции: горячекатаный уголок имеет четкий прямой внешний угол, для гнутого характерен скругленный угол.
Размеры металлического равнополочного гнутого уголка определяются ГОСТом 19771-93, неравнополочного – ГОСТом 19772-93. Эта продукция имеет меньшую прочность, по сравнению с горячекатаной. Применяется в мебельном производстве, в качестве ребер жесткости, вспомогательных элементов при креплении конструкций, для изготовления деталей машин и механизмов.
Расчет квадратной трубы на прогиб и изгиб
Замкнутые профили, какими являются квадратные, прямоугольные и круглые трубы, — это вариант для тех, у кого нет возможности использовать деревянные конструкции, но есть желание предать будущему сооружению хорошую эстетичность. Например, каркас козырька, сваренный из квадратных труб, выглядит более эстетично, чем тот же козырек, сваренный из уголков.
На данной странице Вам представлен калькулятор способный подбирать сечение квадратной трубы по прочности и деформациям. Другими словами, с помощью данного калькулятора Вы можете произвести расчет квадратной трубы на прогиб и изгиб по ГОСТ 30245-2003 «Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные для строительных конструкций».
Какую нагрузку выдерживает профильная труба 50х50
Профильная труба, швеллер и уголок применяются в строительстве очень часто. Эти виды металлопроката могут быть взаимозаменяемы, их конкуренция друг с другом неизбежна. Поэтому, при создании изделия из металла возникает вопрос, какой из этих трёх видов проката использовать. Что же лучше: профильная труба, швеллер или уголок? Для начала, давайте разберемся, что из себя представляют эти виды проката, и какие они бывают.
Профильная труба
Положительные стороны этого изделия:
- Симметричное строение. За счет строения труба может одинаково выдерживать поперечные нагрузки, направленные с разных сторон (в отличие от остальных двух профилей).
- Сечение в форме прямоугольника. Благодаря чему профильная труба универсальнее, чем два остальных профиля, и используется чаще.
- Благодаря прямоугольному сечению внешний вид более эстетичен.
Труба имеет важные различия в зависимости от способа изготовления:
- Сварная. Выполняется из листовой стали, которой придается форма сечения трубы (чаще всего прямоугольник), и на стыке сваривается.
- Бесшовная. Выполняется из цельнотянутых заготовок, в готовом изделии нет сварного шва. Этот вид прочнее, так как нет сварного шва, ослабляющего конструкцию. Но такие трубы дороже.
Швеллер
Это балка, имеющая строение в виде буквы «П» (две полки и одна стенка), где стенка примерно в 2 раза длиннее полок. Выполняется по ГОСТ 8240-97, и бывает двух видов – горячекатаный и гнутый. Гнутый профиль производится из листового металла, имеет одинаковую толщину по всему периметру и не так сильно распространен. Горячекатаный производится на прокатных станах, имеет усиленное строение и поэтому может нести большие нагрузки и наиболее часто используется. Поэтому в дальнейшем будем вести речь о горячекатаном варианте.
Уголок
Изделие металлопроката, состоящее из двух полок и одного ребра жесткости, образовавшегося на стыке полок. Уголок – это, фактически, половина профтрубы, две из четырех сторон, и одно из четырех ребер жесткости. Вследствие этого, уголок используется для неответственных конструкций в машиностроении, для армировки в строительстве, каркасов неответственных бытовых изделий, стеллажей и т. д. Уголок надежен и при этом он легче и дешевле швеллера и квадрата аналогичного размера из-за минималистичного профиля (буква «Г»). Этот профиль применяется для менее ответственных конструкций, а эстетичность его не дотягивает до профтрубы.
Применение стальных уголков
Используются стальные уголки повсеместно, так как они прекрасно поддаются сварке, прочные, способны выдержать большие нагрузки, имеют технологичную форму.
В основном уголки применяют в строительстве, где они являются элементами несущих металлоконструкций (ферм, перекрытий, пролетов и пр.).
Стальной профиль уголка имеет форму, которая удобна при производстве оконных (дверных) проемов. А для арок и иных изогнутых конструкций используется неравнополочный уголок, у которого различный момент сопротивления к осям.
Каркас мебели усиливают посредством уголков небольшого типоразмера, а декорирование интерьера – с помощью нержавеющих уголков.
Широкое распространение получил стальной уголок и в машиностроении. Он используется для создания вагонов, автотранспорта, специализированной техники большого размера.
В ходе проведения электромонтажных работ стальной уголок применяется для закрепления кабеля и оборудования. В случае больших нагрузок применяется изделие из низколегированной стали. Такие же профили используются для защиты конструкций от влажности и прочих агрессивных условий окружающей среды.
Помимо указанного, стальные уголки применяются:
- В хозяйственном строительстве – при возведении парников и больших теплиц, беседок (как переносных, так и стационарных), ограждений.
- При установке лестниц – для монтажа рам ступенек, опор для крыльца, перил. Уголки используются для строительства наружных и внутренних лестничных конструкций.
- При создании качелей, лавок, столов и прочей уличной мебели, навесов для защиты от непогоды, калиток и въездных ворот, а также при монтаже решеток, защищающих окна и двери.
- При изготовлении складских и производственных стеллажей, верстаков и каркасов для шкафов, испытательных и сборочных стендов.
- В домашнем хозяйстве – для создания каркасов кирпичных печей и дверей из металла.
Стальные уголки получили широкое применение в промышленности благодаря таким преимуществам материала, из которого они делаются, как высокая прочность при малой массе, долгий срок службы из-за стойкости к коррозии, удобства хранения (укладки), сборки и транспортировки.
Сравниваем швеллер и профильную трубу
Швеллер – более «серьёзный» профиль. Вы, вряд ли, увидите, чтобы домашняя мебель с металлическим каркасом была выполнена из швеллера – для этого используют профтрубу. И наоборот, в несущих деталях металлокаркаса массивных зданий (торговые центры, ангары, выставочные комплексы) швеллер встречается повсеместно, профтруба – крайне редко. Происходит это из-за того, что каркас состоит из элементов, дополняющих друг друга, несущих общую нагрузку. Швеллер в этом случае больше подходит: этот прокат отлично выдерживает нагрузки благодаря профилю и более толстым стенкам. Но, швеллер не универсален из-за своего профиля. Поэтому небольшие изделия «для себя», где можно не считать нагрузки и достаточно запаса прочности профильной трубы, где нужна универсальность проката (один и тот же отрезок трубы можно применить в любом месте каркаса) предпочитают выполнять из трубы.
На вопрос, что лучше (крепче, прочнее, жестче): швеллер или профильная труба, отвечаем: сравнивать нужно на практике. Элементы металлопроката хороши каждый в своем случае. То есть, в условиях производства каркасов для домашней мебели – лучше профтруба, а в условиях производства каркасов для массивных зданий – швеллер.
Прочный и надежный стальной уголок может применяться не только в профессиональном строительстве, но и в частном. Многообразие его форм и видов заставляет призадуматься, на какие свойства металлического уголка надо обратить внимание, чем отличаются все эти виды и как подобрать то изделие, которое будет оптимально подходить для ваших нужд, но при этом не переплатить за те свойства, которые для вашего строительства не нужны.
Изготовление
Металлические уголки бывают двух видов по способу производства, каждый из которых регулируется собственным ГОСТом и обладает различными свойствами. Специалисты могут различить их даже по внешнему виду.
Горячекатаный стальной уголок производят из разогретого слитка металла, поэтому его внешний уголок острый, ведь изделие изготавливается по форме. Он лучше выдерживает нагрузки и отличается большей прочностью.
Холоднокатаный металлический уголок получается, если согнуть на гибочном станке стальную полосу. На нём нет окалины, а внешний угол закруглён за счёт сгиба. Он гораздо менее прочный, чем изделие, изготовленное горячим способом, однако его делать крайне просто — достаточно лишь согнуть полосу, так что многообразие его размеров гораздо более широкое, чем у строго регламентированного горячекатаного варианта. Если вам нужен нестандартный размер — то холоднокатаный уголок к вашим услугам.
Точность
Данный параметр обозначает, насколько велики возможные отклонения от идеального чертежа. Чем больше отклонение, тем более неровным или слегка кривоватым будет уголок. Однако даже в стандартной точности её обычно хватает для создания ровной конструкции, как правило, повышенная точность нужна лишь для совсем маленьких уголков и отдельных специфических высокоточных конструкций.
Отличить точность можно по маркировке. У обычной точности в маркировке есть литера Б, а у повышенной — литера А.
Стальной сплав
Как и большинство металлических изделий, стальные профили могут быть исполнены из высоколегированной, низколегированной или обычной углеродистой стали. Низколегированную сталь проще всего сваривать, высоколегированная обладает повышенной прочностью, а обычная — универсальная и наиболее недорогая.
Полки
Полки у этого изделия могут быть равные и нервные. В первом случае металлическая полоса как бы согнута ровно посередине, и обе стороны, расходящиеся от вершины, одинаковой длины. Это очень прочный вариант, так как подобное ребро жёсткости лучше всего выдерживает нагрузки.
Однако в отдельных видах строительства нужен прокат, который в сечении напоминает букву Г — одна сторона (полка) длиннее другой. Такой прокат чуть менее прочен, но он может быть полезен для определённых конструкций. Ещё его используют для дополнительного армирования.
Уголковый, профильный трубопрокат: определение, параметры, преимущества
Ответить, что прочнее уголок или профильная труба, проще, когда знаешь больше о каждом виде изделий. Рассмотрим основные характеристики:
- Уголки — прокат с поперечником Г-образной формы. Получают изгибанием стального листа либо горячим формованием. Второй вариант более прочен. Изделия могут иметь полки равной длины либо различной. Длина продукции бывает мерной, немерной, кратной мерной, ограниченной немерной. Есть 2 класса прокатной точности – высокая (А), обычная (В).
- Профильный прокат — трубы с поперечниками в форме квадрата, прямоугольника, овала, др. Бывают холоднотянутыми, электросварными, горячекатаными, со швами или без. Длины — немерная, мерная, кратномерная. Максимальная протяженность в пределах 11,5-12,5м. Толщина стенки различна.
В вопросе, что прочнее профильная труба или уголок, на первый взгляд кажется, что лидирует трубный прокат (в силу 4-х стенок вместо 2-х, как у уголка). Но не все так просто.
Что прочнее уголок или профильная труба: вникаем в нюансы
Как и в теме противопоставления аналогичной трубы швеллеру, которую мы расписывали отдельно, сравнивать следует 2 конкретных изделия, а не обе категории в целом.
Крепость продукции зависит от параметров:
- химический состав металла, использованного в производстве;
- способ изготовления (упоминалось выше, что уголок горячекатаный крепче холоднотянутого);
- геометрические параметры рассматриваемого изделия – длина, толщина, ширина;
- вес;
- наличие сварного шва (если речь о трубах);
- дополнительная обработка поверхности (оцинковка укрепляет продукт, в длительной перспективе не позволяя коррозии разрушать металл).
Что крепче уголок или профильная труба
С уважением, Арман!
В свое время делали что-то похожее, стелажи для санфоянса. Горшки и стелажи стоят до сих пор. Конструкцию варили из уголка 50х50 мм. [
Ответ на вопрос: Самый лучший вариант выбрать столбы для забора сделаны из труб НКТ (труба толстостенная 5-8мм, бесшовная, долговечная – белее 50 лет, 73 идет со стенкой 5,5 мм это труба будет гнить вечно там марка стали очень лютая хладо/коррозийно стойкая саму марку сталь НКТ 20, сталь НКТ 30, сталь НКТ 30 ХМА и стоит она 210 р/метр. ).
Какому столбу отдать предпочтение при сооружении заборов из профнастила? Абсолютное большинство людей скажут, что лучшим вариантом будет металлическая труба. Так и есть. Труба, изготовленная из стали, имеет необходимую прочность на изгибающие нагрузки, отличается долговечностью и экономичностью.
Какое же сечение должна иметь эта труба: круглое или квадратное? Примерно половина людей склоняется к первому варианту, другая же половина выбирает второй вариант. Отбросив эстетические нюансы, рассмотрим, какие свойства отличают квадратную трубу от трубы круглой.
Однозначно, изгибная прочность квадратной трубы будет гораздо больше. Если брать две трубы (квадратную и круглую), обладающие одинаковыми параметрами, то момент сопротивления квадратной в сечении трубы будет больше, чем у трубы круглой приблизительно в 1,7 раза. Такой показатель характерен для квадратных труб, которые относительно плоскости забора расположены параллельно (то есть в 99% случаев). В случае монтажа столбов под углом к конструкции забора, момент сопротивления трубы квадратной будет превышать аналогичный показатель круглой трубы лишь в 1,2 раза.
Но технология, когда труба устанавливается к плоскости забора под определенным углом, имеет один значимый минус. В местах, где лаги привариваются к столбу, обязательно будет образовываться коррозия, с которой бороться почти невозможно. Этому способствует постоянная влажность (из-за осадков), достаточное количество кислорода и отсутствие проветривания. Такие условия очень ускоряют коррозийные процессы, и металл разрушается очень быстро. Не последнюю роль в развитии коррозии играет также сварной шов. Пройдет всего несколько лет и сварное соединение совсем разрушится. В итоге забору потребуется ремонт или даже замена. Причем эти разрушения нельзя предотвратить или замедлить, так как коррозийные процессы развиваются с внутренней стороны трубы.
Масса людей думает, что профастил для забора делает конструкцию забора более жесткой, но это далеко не так. Когда забор перекашивается, лист профнастила просто разрывается в местах соединений.
Сортамент горячекатаного уголка
Высокая прочность этой продукции обеспечивает ее применение для создания конструкций, работающих под воздействием серьезных нагрузок. Сортамент равнополочного горячекатаного уголка регламентируется ГОСТом 8509-93. Стандартом предусмотрены два класса точности прокатки:
В производстве углового проката используется углеродистая сталь обыкновенного качества и качественная конструкционная. Для изготовления ответственных конструкций и элементов машин и механизмов используют уголок из низколегированных сталей типа 09Г2С, 10ХСНД. Такая продукция может эксплуатироваться в широком диапазоне температур (-70…+450°C), поэтому востребована в регионах с суровым климатом.
Таблица размеров и массы наиболее распространенного сортамента стального равнополочного уголка по ГОСТу 8509-93
| Ширина полки, мм | Толщина полки, мм | Масса 1 метра, кг | Ширина полки, мм | Толщина полки, мм | Масса 1 метра, кг |
| 20 | 3 | 0,89 | 63 | 4 | 3,9 |
| 4 | 1,15 | 5 | 4,81 | ||
| 25 | 3 | 1,12 | 6 | 5,72 | |
| 4 | 1,46 | 70 | 5 | 5,38 | |
| 30 | 3 | 1,36 | 6 | 6,39 | |
| 4 | 1,78 | 7 | 7,39 | ||
| 35 | 3 | 1,6 | 75 | 5 | 5,8 |
| 4 | 2,1 | 6 | 6,89 | ||
| 5 | 2,58 | 7 | 7,96 | ||
| 40 | 3 | 1,85 | 8 | 9,02 | |
| 4 | 2,42 | 80 | 6 | 7,36 | |
| 5 | 2,98 | 7 | 8,51 | ||
| 45 | 3 | 2,08 | 8 | 9,65 | |
| 4 | 2,73 | 90 | 7 | 9,64 | |
| 5 | 3,37 | 8 | 10,93 | ||
| 50 | 3 | 2,32 | 9 | 12,2 | |
| 4 | 3,05 | 100 | 7 | 10,79 | |
| 5 | 3,77 | 8 | 12,25 | ||
| 6 | 4,47 | 10 | 15,1 |
Квадратные столбы еще имеют ряд недостатков
- конструкция получается очень трудоемкая, так как необходимо не только обеспечить вертикальное положение столбов, но и нахождение одной из их граней в плоскости забора;
- так как вес квадратной трубы на 30% больше, чем круглой, то ее стоимость дороже на 35%;
- сварной шов, присутствующий в трубах с квадратным сечением по всей их длине, служит местом активного развития коррозийных процессов, которым не мешает даже окраска.
Поэтому мы рекомендуем для заборных столбов выбирать столбы из трубы НКТ б/у с круглым сечением и с как можно большей толщиной стенки. Отлично, если эти трубы будут выполнены по бесшовной технологии.
Лаги к круглым столбам прикрепляются внахлест с помощи двух коротких швов по верхнему и нижнему краю лаги. Такие соединения не продуваются, служат долго, а от коррозии их можно защитить при помощи краски. Сварной шов в этом случае очень прочный, а силовая конструкция забора обладает максимальной жесткостью за счет того, что лаги не приходится разрезать. Кроме того, отдельные столбы не выпирают в этом случае из земли.
Уголок крепежный усиленный: размеры изделий
Вариантов по типоразмерам уголка не более десяти, что вполне достаточно для любых строительных работ.
- HxLxBxS
- уголок усиленный 40х40х40х2
- уголок усиленный 50х50х35х2
- уголок усиленный 70х70х55х2
- уголок усиленный 90х90х40х2
- уголок усиленный 90х90х65х2
- уголок усиленный 105х105х90х2
- уголок усиленный 130х130х100х2
Небольшие размеры применяют в мебельном производстве в создании каркасов и узлов соединения, где место скрепления достаточно маленькое, а требования по прочности высокие.
В деревянном домостроении сечение строительного бруса составляет 100 мм на 100 мм и больше. Для надежного соединения деревянных элементов между собой применяют уголки крепежные усиленные 90х90х65х2 и другие.
При монтаже уголков не требуется вырезка под крепеж, значит, не происходит ослабления конструкции. Установка перфорированных изделий производится поверх соединяемых конструкций. Поэтому размер усиленного уголка подбирается под определенный узел: уголок не выходит за пределы деревянного элемента и, за счет ребра жесткости, обеспечивает высокую несущую способность.
Способы расчета металлического уголка, таблица весов, особенности продукции
Калькуляторы по теме:
- Сбор нагрузок на балки перекрытия онлайн.
- Расчет прямоугольной трубы
- Расчет квадратной трубы
- Расчет двутавра
- Расчет швеллера
- Расчет деревянной балки
Характеристики гнутого стального уголка
Инструкция к калькулятору
Характеристики горячекатаного металлического уголка
Расчет количества стального равнополочного уголка
Что такое прогиб балки?
Под действием внешней нагрузки, поперечные сечения балки перемещаются вертикально (вверх или вниз), эти перемещения называются прогибами. Сопромат позволяет нам определить прогиб балки, зная ее геометрические параметры: длину, размеры поперечного сечения. И также нужно знать материал, из которого изготовлена балка (модуль упругости).
Кстати! Помимо вертикальных перемещений, поперечные сечения балки, поворачиваются на определенный угол. И эти величины также можно определить методом начальных параметров.
ν-прогиб сечения C; θ-угол поворота сечения C.
Прогибы балки необходимо рассчитывать, при расчете на жесткость. Расчётные значения прогибов не должны превышать допустимых значений. Если расчетное значение меньше, чем допустимое, то считают, что условие жесткости элемента конструкции соблюдается. Если же нет, то принимаются меры по повышению жесткости. Например, задаются другим материалом, у которого модуль упругости БОЛЬШЕ. Либо же меняют геометрические параметры балки, чаще всего, поперечное сечение. Например, если балка двутаврового профиля №12, не подходит по жесткости, принимают двутавр №14 и делают перерасчет. Если потребуется, повторяют подбор, до того момента пока не найдут тот самый – двутавр.
Цветовая таблица профнастила по RAL
Палитра цветов профнастила очень многообразна и открывает широчайшие возможности для дизайнерских экспериментов. Однако далеко не каждому покупателю легко разобраться в этом разнообразии оттенков, особенно если от продавца он слышит загадочные слова типа «РАЛ 3005 или 6019». В следующей таблице мы приведём самые популярные коды RAL и их расшифровку.
Знаете ли вы? Немецкий стандарт
RAL (РАЛ) – это аббревиатура от немецкого названия Райх Аусшлюс фюр Лифербедингунген. Он был разработан в 1927 году, а нынешняя версия стандартаRALDigital – цифровая версия, созданная специально для совместимости с дизайнерскими компьютерными программами – появилась в 1995 году.
| Код RAL | Русское название | Английское название |
| RAL 1014 | Кремовый (слоновая кость) | Ivory |
| RAL 1015 | Бежевый (светлая слоновая кость) | Light Ivory |
| RAL 1018 | Жёлтый (жёлтый цинк) | Zinc Yellow |
| RAL 3003 | Гранатовый (красный рубин) | Ruby Red |
| RAL 3005 | Вишнёвый (винно-красный) | Wine Red |
| RAL 3009 | Коррида (красная окись) | Oxide Red |
| RAL 3011 | Терракотовый (красно-коричневый) | Brown Red |
| RAL 5002 | Ультрамарин голубой | Ultramarine Blue |
| RAL 5005 | Синий насыщенный (синий сигнальный) | Signal Blue |
| RAL 5021 | Морская вода | Water Blue |
| RAL 6002 | Зелёный (газонная трава) | Leaf Green |
| RAL 6005 | Тёмный зелёный (зелёный мох) | Moss Green |
| RAL 7004 | Серый (серый сигнальный) | Signal Grey |
| RAL 7005 | Серый тёмный (мышиный) | Mouse Grey |
| RAL 8017 | Коричневый тёмный (шоколадный) | Chocolate Brown |
Кроме классических, однотонных расцветок профнастила, на рынке можно найти самые фантастические решения. Например, так выглядит профнастил под дерево:
Несущий профнастил: сферы применения
| Марка профлиста | Фото | Основное применение |
| НС35 оцинкованный НС35 с полимерным покрытием | Для сооружения кровель даже с малым уклоном, быстровозводимых конструкций, малых архитектурных форм, стеновых ограждений, как с утеплением, так и без | |
| Н57 оцинкованный Н57 с полимерным покрытием | Для кровель, навесов, строительства быстро разбираемых зданий, малых архитектурных форм | |
| Н60 оцинкованный Н60 с полимерным покрытием | Для несъемных опалубок, междуэтажных перекрытий, покрытия крыш, стеновых конструкций | |
| Н75 оцинкованный Н75 с полимерным покрытием | Для сооружения кровли, неснимаемой опалубки, несущих каркасных конструкций | |
| Н114 оцинкованный Н114 с полимерным покрытием | Крыши зданий с большими пролетами, перекрытия между этажами в строениях, стеновые ограждения сооружений большой высоты |
Профлист: несущая способность — таблица нагрузок
Перед тем, как покупать материал для кровли, перекрытий, строительства, необходимо выполнить расчет нагрузки. В результате получится правильно выбрать марку несущего профлиста. Таблица несущей способности профнастила позволяет понять, какую нагрузку способен выдержать профилированный лист определенной марки.
| Тип профнастила | Пролет, м | Нагрузка, кг/м2 | |||
| 2 опоры | 3 опоры | 4 опоры | 5 опор | ||
| HC35-1000-0,55 | 1,5 | 432 | 247 | 282 | 271 |
| HC35-1000-0,55 | 3 | 54 | 124 | 104 | 111 |
| HC35-1000-0,7 | 1,5 | 549 | 493 | 560 | 537 |
| HC35-1000-0,7 | 3 | 68 | 172 | 133 | 142 |
| H57-750-0,7 | 3 | 290 | 262 | 309 | 295 |
| H57-750-0,7 | 4 | 91 | 170 | 199 | 190 |
| H57-750-0,8 | 3 | 337 | 365 | 426 | 409 |
| H57-750-0,8 | 4 | 106 | 205 | 526 | 245 |
| H60-845-0,7 | 3 | 323 | 230 | 269 | 257 |
| H60-845-0,7 | 4 | 102 | 172 | 184 | 175 |
| H60-845-0,8 | 3 | 388 | 324 | 378 | 360 |
| H60-845-0,8 | 4 | 122 | 203 | 254 | 241 |
| H60-845-0,9 | 3 | 439 | 427 | 504 | 482 |
| H60-845-0,9 | 4 | 138 | 240 | 300 | 286 |
| H75-750-0,8 | 3 | 582 | 527 | 659 | 615 |
| H75-750-0,8 | 4 | 248 | 296 | 370 | 345 |
| H75-750-0,9 | 3 | 645 | 617 | 771 | 720 |
| H75-750-0,9 | 4 | 293 | 347 | 434 | 405 |
| H114-600-0,8 | 4 | 588 | 588 | 735 | – |
| H114-600-0,8 | 6 | 193 | 261 | – | – |
| H114-600-0,9 | 4 | 659 | 659 | 824 | – |
| H114-600-0,9 | 6 | 218 | 293 | – | – |
| H114-600-1,0 | 4 | 733 | 733 | 916 | – |
| H114-600-1,0 | 6 | 244 | 325 | – | – |
Как рассчитать несущую нагрузку профлиста для перекрытий, кровель, строительства? На этот вопрос поможет ответить таблица выше, в которой указано не только количество опор, а также метражность пролетов. Если оценить те нагрузки, которые способны выдержать профилированные листы, то несущая способность профлиста н75, н114, как видно из таблицы, имеет максимально возможные параметры. При этом монтаж Н114 в большинстве случаев предполагает установку 2 или 3 опор, максимум 4.
Пример из таблицы — итог расчета профнастила несущего Н75, точнее его нагрузки, выполненного специалистами. Если количество опор составляет 2, пролет будет выполняться 3-метровым, а толщина листа составляет 0,8 м, то максимальная нагрузка на н75 составляет 582 кг на 1 кв. метр.
Кровли чаще делают наклонными. Это позволяет избежать скапливания мусора, снега, влаги на поверхности крыши и, соответственно, снизить нагрузку на кровельный материал. При расчете нагрузки учитывается его собственный вес + вес снежной массы + сила ветрового воздействия.
Методика расчета швеллера на изгиб
Наиболее часто швеллер используют в качестве элемента, который работает на изгиб. Следовательно, ни один расчет данного профиля не обходится без определения его прочности под воздействием изгибных нагрузок. На сегодняшний день создано множество программных продуктов и калькуляторов расчета швеллера, которые позволяют произвести массовые, прочностные и проверочные расчеты.
Покажем, как самостоятельно всего за 3 шага найти момент сопротивления и подобрать соответствующий размер швеллера с учетом действующих нагрузок.
1. Сначала необходимо определить максимальное значение момента в профиле швеллера, который вычисляется по формуле:
q – значение распределенной нагрузки l – длина швеллера.
2. Зная изгибающий момент, определяем необходимое значение момента сопротивления сечения швеллера, чтобы обеспечить его прочность:
Ry – расчетное значение сопротивления материала по пределу текучести (согласно СНиП 2-23-81).
| Наименование стали | Марка стали по ГОСТ | Ry, МПа, с толщиной проката |
| С245 | Ст3пс5, Стсп5 | 240 МПа (2 — 20 мм), 230 МПа (20 — 30 мм) |
| С275 | Ст3пс | 240 МПа (2 — 20 мм) |
| С345 | 12Г2С, 09Г2С | 335 МПа (2 — 10 мм), 315 МПа (10 — 20 мм), 300 МПа (20 — 40 мм) |
3. Сравниваем полученное расчетное значение момента сопротивления швеллера и теоретические значения в таблицах ГОСТ, выбираем требуемый размер проката.
| Номер швеллера серии У | Момент сопротивления | Номер швеллера серии П | Момент сопротивления | Размер швеллера по ГОСТ 8278 | Момент сопротивления |
| 5У | 9,1 | 5П | 9,1 | 50х40х3 | 5,62 |
| 6,5У | 15 | 6,5П | 15 | 60х32х2,5 | 5,1 |
| 8У | 22,4 | 8П | 22,5 | 60х32х3 | 5,85 |
| 10У | 34,8 | 10П | 34,9 | 80х32х4 | 10,71 |
| 12У | 50,6 | 12П | 50,8 | 80х50х4 | 15,92 |
| 14У | 70,2 | 14П | 70,4 | 80х60х4 | 18,81 |
| 16У | 93,4 | 16П | 93,8 | 100х50х3 | 17,18 |
| 18У | 121 | 18П | 121 | 100х50х4 | 21,57 |
| 20У | 152 | 20П | 153 | 100х50х5 | 25,56 |
| 22У | 192 | 22П | 193 | 120х50х3 | 21,98 |
| 24У | 242 | 24П | 243 | 120х60х4 | 32,25 |
| 27У | 308 | 27П | 310 | 120х60х5 | 38,6 |
| 30У | 387 | 30П | 389 | 140х60х5 | 47,8 |
| 40У | 761 | 40П | 763 | 140х60х6 | 55,08 |
| — | — | — | — | 160х50х4 | 41,76 |
| — | — | — | — | 160х60х4 | 48,84 |
| — | — | — | — | 160х60х5 | 58,38 |
| — | — | — | — | 160х80х4 | 60,01 |
| — | — | — | — | 160х80х5 | 72,69 |
| — | — | — | 180х70х6 | 79,15 | |
| — | — | — | — | 180х80х5 | 85,22 |
| — | — | — | — | 200х80х4 | 80,94 |
| — | — | — | — | 200х80х6 | 114,84 |
| — | — | — | — | 200х100х6 | 137,43 |
| — | — | — | — | 250х125х6 | 221,64 |
Форма гофры профлиста в цифрах
Вы, наверное, уже знаете, что самая распространённая форма гофры профнастила – трапеция. Однако в разных видах профлиста эта геометрическая фигура реализована по-разному. В следующей таблице мы приведём значения различных измерений профнастила для самых популярных марок этого материала.
Читайте также:
- Профильный станок для металла
- Краска по металлу ral 5015
- Положение металлов и неметаллов в периодической системе
- Светильник под старину из металла своими руками
- Монтаж металлического сайдинга сверху вниз инструкция