Tính toán thiết kế vòm kim loại tán. Tính toán của một giàn kim loại hình vòm cho một tán cây. Tán tự do dốc đơn


Xin chào các độc giả thân mến! Trong bài viết này, tôi quyết định sử dụng thông tin đã xuất bản trước đây và các phép tính trực tuyến cho tính toán của một tán từ các cấu trúc kim loại.
Carport có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, nhưng hãy để nó là một carport.
Dữ liệu ban đầu:

- thành phố xây dựng - Grodno (- Cộng hòa Belarus, vùng Grodno)
- kích thước 3x6 mét
- kết cấu hỗ trợ (giá đỡ - ống định hình, dầm - dầm chữ I, đường chạy - kênh)
- chiều cao đến đáy của dầm - 2,7 mét
- độ dốc mái - 10%
- vật liệu lợp - tấm định hình NS35x1000x0.5 (trọng lượng 1 m2 - 5,4 kg)
- lớp thép C255
Vì vậy, nhiệm vụ chính của chúng tôi- điều này là để xác định kích thước của mặt cắt của kết cấu chịu tải của chúng tôi. Chúng tôi sẽ thu thập tải trọng cho từng cấu trúc và tính toán riêng biệt. Chúng tôi sẽ tính toán từ trên xuống dưới., I E. ngay lập tức chạy, sau đó dầm và giá đỡ. Điều này được thực hiện để khi tính toán giá đỡ, chúng ta đã biết trọng lượng của các kết cấu bên trên (dầm và dầm).


Chạy tính toán


Chúng tôi sẽ dựa vào đường chạy để tìm sức mạnh và độ chệch hướng
Để tính toán các lần chạy, chúng ta sẽ cần biết tải trọng phân bố đồng đều tuyến tính trên nó và sơ đồ thiết kế.
Đường chạy sẽ được hàn tại vị trí đặt vào dầm, có nghĩa là nó sẽ là một mối nối bản lề và sơ đồ thiết kế, tương ứng, "bản lề-bản lề".
Tải trọng từ trọng lượng của tấm định hình, trọng lượng riêng của quá trình chạy và tải trọng tuyết sẽ tác động khi chạy.
Hình thể hiện vùng tải của lần chạy được tính toán.


Để chuyển tải trên một mét vuông thành một tuyến tính, chúng ta sẽ cần nhân nó với chiều rộng của khu vực hàng hóa. = 5,4 kg / m2 * 1,003 m = 5,42 kg / m
Để có được tải trọng thiết kế, chúng ta nhân tải trọng tiêu chuẩn với hệ số an toàn của tải trọng (đối với kết cấu kim loại là 1,05). = 5,42 kg / m * 1,05 = 5,69 kg / m
Sau đó, theo cách tương tự, chúng ta tìm tải trọng tuyến tính được tính toán từ tuyết (hệ số tin cậy đối với tải tuyết là 1,4):

50 kg / m2 * 1,003 m * 1,4 = 70,21 kg / m


Giá trị cuối cùng của tải tuyến tính sẽ như sau:

5,69 kg / m + 70,21 kg / m = 75,9 kg / m


Sau đó, chọn một hoặc một phần khác với biên độ nhỏ (tính toán trực tuyến đã bao gồm tải trọng từ trọng lượng riêng của kết cấu).
Kết quả của việc tính toán sức mạnh, chúng tôi nhận được kênh số 5P theo GOST 8240-89.


Bây giờ chúng ta hãy tính toán chạy này cho độ võng. Nhìn vào "Tải trọng và Tác động" SP 20.13330.2016, chúng ta thấy rằng độ võng lớn nhất cho quãng đường chạy 3 mét của chúng tôi được tính là l / 150 = 3000/150 = 20 mm.


Thay tất cả các giá trị tìm được vào máy tính độ võng, chúng ta thấy rằng độ võng hóa ra là 18,9 mm và nó không lớn hơn độ võng cho phép tối đa của chúng ta là 20 mm.


Vì vậy, chúng tôi kết luận rằng đường chạy từ kênh 5 phù hợp với chúng tôi cả về sức mạnh và độ chệch hướng.

Tính toán chùm chữ I

Chúng tôi sẽ tính toán dầm nằm trên trục 2, vì khu vực hàng hóa, và do đó, tải trọng, sẽ lớn nhất đối với nó.


Chùm sẽ nằm trên lớp phủ ở cuối giá. Phần trang trí được hàn vào trụ và dầm sẽ được hàn vào phần trang trí. Điều này có nghĩa là giá đỡ một lần nữa được bản lề và sơ đồ thiết kế "bản lề-bản lề".

Tải trọng sẽ tác động lên dầm:
- tải trọng tuyết = 50 kg / m2 * 3 m * 1,4 = 210 kg / m
- tải trọng từ tấm định hình = 5,4 kg / m2 * 3 m * 1,05 = 17,01 kg / m
- Tải trọng từ trọng lượng của dầm (12 mét dầm rơi vào khu vực hàng hóa, khối lượng của một mét là 8,59 kg) = 12 m * 8,59 kg / m * 1,05 = 108,23 kg. Ta viết tải trọng này là phân bố tuyến tính trên 3 mét: 108,23 kg / 3 m = 36,08 kg / m.
- tải trọng từ trọng lượng bản thân của dầm (đã tính đến trong tính toán trực tuyến)
Tải trọng cuối cùng trên dầm sẽ là:

210 kg / m + 17,01 kg / m + 36,08 kg / m = 263,09 kg / m


Tiếp theo, một lần nữa, theo chúng tôi, chúng tôi chọn phần:


Theo tính toán, chúng ta thấy rằng dầm này đi qua với biên độ tốt về độ bền. Bây giờ chúng ta hãy tính toán nó cho độ võng (độ võng cho phép tối đa cho một dầm bằng 3m, một lần nữa, là 3000/150 = 20 mm).


Dựa trên hai phép tính, có thể thấy tia 10B1 đi qua với biên độ khá tốt. Nói chung, tiết diện có thể được giảm bớt, nhưng để làm ví dụ, chúng tôi sẽ để lại dầm này
Tôi có một chùm chữ I Số 10B1 theo STO ASChM 20-93.

Tính toán giá đỡ từ ống định hình

Từ tất cả các giá đỡ, chúng tôi sẽ tính toán bất lợi nhất (cao nhất và tải nhiều nhất). Đây sẽ là trụ cột 2-B. Chiều cao của nó sẽ là 2700 mm và diện tích hàng hóa sẽ là 3 m * 1,5 m = 4,5 m2.


Khu vực hàng hóa này sẽ bị ảnh hưởng bởi tải trọng thiết kế tập trung từ:
- tấm định hình = 5,4 kg / m2 * 4,5 m2 * 1,05 = 25,52 kg
- khối lượng xà gồ = 6 m * 8,59 kg / m * 1,05 = 54,12 kg (6 mét xà gồ rơi vào khu vực hàng hóa)
- khối lượng của dầm (nó có thể được tính bằng thực tế là 1,5 mét dầm rơi vào khu vực hàng hóa) \ u003d 11,92 kg * 1,05 \ u003d 12,52 kg


- tải trọng tuyết = 50 kg / m2 * 4,5 m2 * 1,4 = 315 kg
- tải trọng từ chính trọng lượng của giá (chúng tôi sẽ lấy 3% tổng tải trọng của giá)
Tải cuối cùng trên giá sẽ như sau:

(25,52 kg + 54,12 kg + 12,52 kg + 315 kg) * 1,03 = 419,4 kg


Chuyển đổi sang kilonewton: 419,4 kg * 10 N / kg / 1000 \ u003d 4,194 kN.
Từ bên dưới, giá được hàn vào một tấm, được liên kết với bê tông bằng 4 neo, do đó, kết nối sẽ là bản lề, và ở trên, như chúng ta đã tìm hiểu, nó cũng là kết nối bản lề với dầm. Điều này có nghĩa là sơ đồ thiết kế sẽ là "bản lề-bản lề".
Tiếp theo, trên cơ sở của chúng tôi, chúng tôi tính toán phần giá đỡ từ ống định hình, ví dụ: 40x1.5:


Dựa trên tính toán, có thể thấy rằng giá đỡ 40x1.5 không vượt qua tính linh hoạt (công thức tính linh hoạt = tính_độ dài / radius_of_inertia), có nghĩa là cần phải giảm chiều dài tính toán của giá đỡ bằng cách thêm các thanh giằng vào hai mặt phẳng. , hoặc để tăng bán kính chuyển động bằng cách tăng tiết diện. Chúng tôi sẽ tăng tiết diện lên 50x2.


Như có thể thấy trong hình, phần ống định hình 50x50 và độ dày thành 2 mm.

Độ cứng không gian


Ngay cả khi khung của chúng tôi sẽ không được bọc ở tất cả các bên, và do đó, sẽ không có ý nghĩa tải trọng gió, chúng tôi vẫn phải chăm sóc độ cứng không gian của tán cây.
Để làm điều này, theo cả hai hướng, chúng tôi sẽ sắp xếp các kết nối từ một đường ống định hình (giống như được sử dụng cho giá đỡ). Dọc theo trục A và B sẽ có một kết nối chéo, và dọc theo các trục 1, 2 và 3, chúng tôi sẽ đặt một kết nối ngang để ô tô đi qua bình thường.


Để đơn giản hóa sự hiểu biết của nhiều phép tính, chúng tôi đã bỏ qua những điều sau:
1. Tải trọng gió: nếu tán không được lót ở các phía thì tải trọng gió chỉ tác động lên mái của tán, nhưng với độ dốc nhẹ thì không đáng kể.
2. Khi tính toán các dầm và dầm chịu võng phải đặt tải trọng tiêu chuẩn, nhưng không được tính theo tải trọng xấu hơn.

Nếu bạn thích bài viết này - hãy viết bình luận, chia sẻ nó với bạn bè của bạn và chúng tôi chắc chắn sẽ viết nhiều hơn nữa!

Một tán cây không thể được gọi là một thiết kế đơn giản, do đó, trước khi mua một số lượng vật liệu nhất định, bạn sẽ cần ước tính chính xác. Kết cấu khung đỡ sẽ phải "sống sót" với bất kỳ tải trọng nào. Bất kỳ lượng mưa, gió mạnh nào cũng sẽ lấn át tán cây nếu tính toán không chính xác.

Do đó, để tính toán chuyên nghiệp, bạn sẽ cần sự trợ giúp của kỹ sư thiết kế, người sẽ tính toán ảnh hưởng của tải trọng tuyết, tính toán các giàn và cung cấp cho bạn các bản vẽ của tán. Tính toán tán cây thậm chí còn khó hơn khi nó là một cấu trúc riêng biệt, và không phải là phần mở rộng của ngôi nhà.

Vì mái đơn giản hóa đường phố bao gồm các cột trụ, khúc gỗ, vì kèo và lớp phủ nên những vật liệu này sẽ phải được xem xét.

trụ cột

Khi tính toán các yếu tố hỗ trợ này, chiều cao của tán cây của chúng tôi và số lượng cột để hỗ trợ được tính đến. Ví dụ, khi lập kế hoạch cho một cấu trúc từ 2-5 mét, một đường ống dày từ 60 đến 80 mm có tiết diện được sử dụng. Nếu kích thước của tán lớn, thì, như một tùy chọn, để không làm tăng số lượng trụ, sử dụng ống 100x100mm

cái thùng

Khoảng cách giữa các biên dạng của vải vỏ bọc được tính toán từ các thông số tải trọng và việc lựa chọn các mặt cắt.

Tính toán tải trọng lên khung giàn và kết cấu hỗ trợ sẽ giúp bạn làm cho tán của bạn ổn định hơn ngay cả trong mùa đông, khi tải trọng từ tuyết ướt có thể lên tới 3,5 tấn.

Trang trại từ một đường ống hồ sơ

Nếu bạn đã lên kế hoạch cho một tán vòm, thì bạn không thể làm mà không có giàn. Trang trại là cấu trúc kết nối các khúc gỗ và trụ đỡ, chúng quyết định chiều rộng và kích thước của tán cây.

Các canopies từ giàn kim loại khó xây dựng hơn bất kỳ khung nào. Nhưng nếu bạn gắn đúng thiết kế này, mọi thứ sẽ rất đáng tin cậy. Khung chính xác phân bố tải trọng dọc theo các cột trụ và độ trễ, ngăn chặn sự phá hủy của kết cấu bản lề.

Các trang trại hầu như luôn được làm bằng ống định hình, được coi là bền nhất và phù hợp nhất để lắp đặt polycarbonate trên thùng. Hình dạng của cấu trúc giàn có thể khác nhau, cũng như kích thước của nó.

Tính toán khung kèo quan trọng nhất là tính đến vật liệu và độ dốc.

Ví dụ, đối với nhà kho có độ dốc nhẹ thì sử dụng hình dạng giàn không đối xứng, nếu góc của kết cấu nhỏ thì có thể sử dụng giàn hình thang. Bán kính của cấu trúc hình vòm càng lớn thì càng có ít lựa chọn tuyết đọng trên mái nhà. Do đó, sẽ có khả năng chịu lực của trang trại lớn.

Để tính toán, đôi khi các chương trình đặc biệt được sử dụng; trong trường hợp này, bạn không thể thực hiện nếu không có máy tính.

Khi nghĩ về cách xây dựng một tán cây, sẽ rất hữu ích khi xem xét các phương án sản xuất sẵn từ một bức ảnh; ở đó bạn có thể thấy các phép tính gần đúng cho bất kỳ dạng tán cây nào.

Tính toán gần đúng cho sàn cao đến 4 mét

Nếu bạn đã chọn một hình thức đơn giản của một tán cây với một ngôi nhà có chiều rộng 6 x 8 mét, thì tính toán của bạn sẽ như sau:

  1. Bậc tam cấp giữa các trụ đỡ (giá đỡ) cách cuối 3 mét, bên hông 4 mét.
  2. Số lượng trụ ống kim loại là 8 cái.
  3. Chiều cao của giàn dưới cáp treo là 0,6 mét.
  4. Tấm lợp mái: ống định hình 12 cái với kích thước 40x20x0.2.

Đôi khi bạn có thể tiết kiệm tiền bằng cách giảm số lượng vật liệu. Ví dụ: thay vì sáu giá đỡ, hãy cài đặt bốn. Bạn cũng có thể giảm số lượng giàn hoặc giảm thùng khung. Chỉ có điều là không nên để cho phép mất độ cứng, vì điều này sẽ dẫn đến phá hủy cấu trúc.

Trước khi tiến hành xây dựng mái che, cần phải xác định chức năng của nó, điều này sẽ giúp thiết lập các kích thước của tòa nhà. Tiếp theo, bạn cần phải lập một bản vẽ, bản vẽ này sẽ phản ánh các thành phần chính và kích thước của cấu trúc. Trên cơ sở này, tải trọng được tính toán, hình dạng, vật liệu, kích thước của các bộ phận kết cấu chống - đỡ, hệ thống giàn, mái được đặt và xác định phương pháp buộc.

Sức mạnh, độ an toàn và độ tin cậy của kết cấu phụ thuộc vào tính toán chính xác. Trong bài viết, chúng tôi sẽ cho bạn biết từng bước làm thế nào để xây dựng một tán cây bằng tay của chính bạn, hình ảnh, bản vẽ, công thức sẽ giúp giải thích rõ ràng các điểm thiết kế quan trọng.

Làm thế nào để tạo một tán cây từ tấm ván sóng bằng tay của chính bạn, bản vẽ với kích thước của các yếu tố chính của tòa nhà

Những gì được yêu cầu cho các bản vẽ và tính toán của tán

Nhà mái che là một công trình kiến ​​trúc đơn giản bao gồm hai yếu tố kết cấu chính: khung đỡ (khung) và mái nhà. Đối với các bản vẽ và tính toán, các dữ liệu sau sẽ được yêu cầu:

  • hình thức hỗ trợ của tán cây;
  • chức năng, dựa trên điều này, kích thước của tòa nhà được xác định;
  • vật liệu;
  • bảng tải trọng gió và tuyết trong vùng;
  • loại hệ thống vì kèo.

Để không bị nhầm lẫn trong các công thức và tính toán kỹ thuật, bạn nên sử dụng một chương trình đặc biệt hoặc một máy tính trực tuyến để tính toán.

Tán vào nhà, dự án-ảnh của các cấu trúc kim loại điển hình

Bản vẽ tùy thuộc vào vị trí của tán cây

Để lập bản vẽ và tính toán thêm, trước hết cần xác định địa điểm xây dựng, hình thức hỗ trợ phụ thuộc vào điều này:

  • Độc lập - trên một nền móng độc lập với các trụ thẳng đứng hỗ trợ xung quanh toàn bộ chu vi.
  • Hỗ trợ dầm - phần mở rộng cho tòa nhà: một mặt của tán đứng trên các cột, mặt kia dựa vào dầm ngang được gắn cố định vào tường để phân bố đều tải trọng dọc theo kết cấu đỡ.
  • Hỗ trợ hẫng - phần mở rộng cho tòa nhà, nhưng ở đây hỗ trợ rơi vào giá đỡ hoặc thế chấp được bố trí trong tường chịu lực.
  • Cantilever - những tán nhỏ trên lối vào nhà, được hỗ trợ bởi mensols hoặc thế chấp.

Bản vẽ tán cây từ một đường ống định hình, đỗ xe trên giá đỡ độc lập

Kích thước và chức năng

Chức năng của tòa nhà là rất quan trọng để vẽ các bản vẽ và tính toán thành thạo tán cây. Xem xét các dự án điển hình của các loại cấu trúc khác nhau.

Những chiếc canopies trên cửa trước

Việc tính toán các tấm che công xôn được thực hiện dựa trên kích thước của hiên nhà. Theo tiêu chuẩn, nền trên phải có chiều rộng gấp rưỡi chiều rộng của cửa, chiều rộng cửa trung bình là 900 mm, chúng tôi thực hiện phép tính: 900 * 1,5 \ u003d 1350 mm - chiều sâu tối ưu của mái trên cổng. Chiều rộng của tán phụ thuộc vào chiều rộng của bậc + 300 mm mỗi bên.

Bản vẽ của tấm che phía trên cửa trước

Những chiếc vòm có mái che thường được bố trí trên diện tích của toàn bộ hiên nhà và che các bậc thang. Chiều sâu của mái được tính dựa trên số bậc, độ sâu trung bình theo SNiP là 250-320 mm, cộng với nền trên. Việc tính toán chiều rộng của tán phía trên mái hiên được quy định bởi chiều rộng tiêu chuẩn của các bước - 800-1200 mm + 300 mm mỗi bên.

Chúng tôi tính toán các kích thước:

  • Tấm che công xôn tiêu chuẩn - 900-1350 mm x 1400-1800 mm.
  • Mái che bằng công xôn trên hiên nhà, một ví dụ về tính toán cho 3 bước và nền: chiều sâu (900/1350 + 3 * 250/320) = 1650 - 2410 mm, chiều rộng 800/1200 + 300 + 300 = 1400-1500 mm.

Bản vẽ kết cấu đỡ dầm với mái không đối xứng

Nhà cửa và ruộng bậc thang - bản vẽ và tính toán

Mặt bằng và sân thượng nằm dọc theo một trong những bức tường của ngôi nhà, do đó, kết cấu hỗ trợ dầm và đỡ công xôn có liên quan ở đây. Chiều sâu tối thiểu là 1200 mm, chiều sâu tối ưu là 2000 mm, chỉ bằng khoảng cách lắp đặt của trụ đỡ.

Bản vẽ của một tán cây kèm theo với một chùm hỗ trợ

Tính toán của mái dọc theo phương vuông góc là 2000 + 300 mm, nhưng mái bằng chỉ thích hợp với những vùng có lượng mưa tối thiểu, ở những vùng khác nên làm độ dốc từ 12 - 30 o. Để tính chiều sâu của mái của tán cây, cần phải có định lý Pitago: c 2 \ u003d a 2 + in 2.

Ví dụ tính toán:

Nếu góc nghiêng = 30 o thì chân tiếp giáp (độ sâu của mái che theo phương vuông góc) là 2300 mm, góc thứ hai là 60 o. Hãy lấy 2 chân của X, nó nằm đối diện với nhau một góc 30 o và theo định lý nó bằng một nửa cạnh huyền, do đó cạnh huyền là 2 * X, ta thay dữ liệu vào công thức:

(2 * X) 2 = 2300 2 + X 2

4 * X 2 = 5290000 + X 2

4 * X 2 - X 2 \ u003d 5290000

X 2 (4-1) = 5290000

3 * X 2 = 5290000

X 2 \ u003d 5290000: 3

X 2 \ u003d 1763333, (3)

X \ u003d √1763333, (3) \ u003d 1327 mm - chân, sẽ tiếp giáp với tường của ngôi nhà.

Tính toán cạnh huyền (chiều dài của mái với độ dốc):

C 2 \ u003d 1327 2 + 2300 2 \ u003d 1763333 + 5290000 \ u003d 7053333

С = √7053333 = 2656 mm

Từ đây ta tính được tổng chiều cao của tán cây: 2000-2400 mm - đây là chiều cao công thái học tối thiểu, ta tính theo độ dốc: 2000/2400 + 1327 = 3327/3737 mm - chiều cao của tường tán cây gần căn nhà.

Cách xây dựng một tán nhà kho độc lập từ một thanh kim loại bằng chính tay bạn, các bản vẽ khung và giàn

Chú ý: Trong bản vẽ, cần phải tính đến: độ dốc của tán cây càng nhỏ thì tổng chiều cao của nó càng thấp. Tham số đặc biệt có liên quan nếu cửa sổ và cửa ra vào được cung cấp trên tường của ngôi nhà.

Bãi đậu xe - tính toán và bản vẽ tiêu chuẩn

Bãi đỗ xe ô tô được bố trí dưới dạng nhà đứng tự do hoặc kiểu đỡ dầm (công xôn). Nếu bạn định làm một chiếc xe hơi bằng tay của chính mình, các bản vẽ được thực hiện có tính đến loại xe. Kích thước chiều rộng bãi đậu xe được tính: kích thước ô tô + 1,0 m tính từ mỗi bên, cho 2 ô tô + 0,8 m giữa hai ô tô.

Bản vẽ cấu trúc nhỏ cho bãi đậu xe hoặc khối tiện ích

Một ví dụ về tính toán tán cây cho ô tô hạng trung, chiều rộng - 1600 -1750 mm, chiều dài - 4200-4500 mm:

1600/1750 + 1000 + 1000 = 3600/3750 mm - chiều rộng tán;

4200/4500 + 300 +300 = 4800/5100 mm - chiều dài thuận tiện để lượng mưa không làm ngập khu vực.

Tính chiều rộng của vòm che cho hai ô tô:

3600/3750 + 800 = 4400/4550 mm.

Thông thường, mái vòm bằng polycarbonate dạng vòm được chế tạo cho ô tô bằng tay của chính họ; các bản vẽ thiết kế thuận tiện trên nền cọc được trình bày bên dưới.

Một ví dụ về cách xây dựng một bãi đậu xe bằng tay của chính bạn, một bản vẽ cấu trúc kim loại hình vòm với mái polycarbonate

vọng lâu

Lán để giải trí thường được bố trí ở độ sâu của khu đất, đây là những cấu trúc đứng tự do trên nền móng cọc, cột, dải, bản. Việc lựa chọn nền phụ thuộc vào kích thước của kết cấu và tính chất của đất, điều này phải được phản ánh trong bản vẽ.

Kích thước trung bình của vọng lâu là 3 * 4, 4 * 4, 4 * 6 m. Để độc lập tính toán thiết kế và lập bản vẽ, bạn nên tính đến các thông số sau:

  • Để có một kỳ nghỉ thoải mái cho 1 người, cần 1,6-2 m 2 diện tích sàn.
  • Nếu một lò sưởi được đặt dưới tán cây, thì bạn nên để một khoảng trống rộng 1000-1500 mm giữa bếp nấu và khu vực giải trí.
  • Chiều rộng yên xe thoải mái 400-450 mm.
  • Bàn làm việc có kích thước 800/1200 x 1200/2400 mm, tính toán cá nhân được thực hiện có tính đến 600-800 mm cho 1 người.

Vẽ một cây thông có tán đứng độc lập bằng gỗ

Các quy tắc cơ bản cho bản vẽ tán cây

Khi vẽ mái che, cần lưu ý rằng chiều cao tối thiểu của kết cấu (từ mặt đất đến mép dưới của mái dốc) là 2000-2400 mm, tối đa phụ thuộc vào loại hệ thống mái.

Mái nhà - những gì cần xem xét trong bản vẽ

Trên đây, chúng tôi đã thảo luận chi tiết về cách tính mái che cho mái che, mái đầu hồi được tính theo nguyên tắc tương tự. Góc nghiêng phụ thuộc vào việc lựa chọn vật liệu lợp và khí hậu trong khu vực:

  • 45-60 o - khu vực có tuyết;
  • 9-20 khoảng - vùng có gió;
  • 15-30 o - độ dốc phổ biến của mái dốc, hầu hết các loại vật liệu lợp đều phù hợp: tấm tôn, vật liệu lợp mái, ngói mềm, đá phiến, polycarbonate, tôn mạ kẽm, ngói kim loại, ondulin, v.v.

Mái một và hai dốc tối ưu cho tất cả các loại mái che bằng gỗ, gạch, bê tông, đá, đối với các sản phẩm rèn. Đối với các cấu trúc kim loại hàn, ngày càng nhiều, họ bố trí một mái vòm. Để tính toán chính xác tán cây từ một hồ sơ kim loại bằng tay của chính bạn, các bản vẽ phải phản ánh, ngoài kích thước của tòa nhà, bán kính của vòng cung mái.

Công bằng mà nói, các kết cấu kim loại hàn và đúc sẵn không chỉ được tôn lên bởi một mái vòm mà còn bởi các loại vì kèo khác. Việc tính toán giàn cho các tán, tính toán kết cấu của các tán phụ thuộc vào kích thước tổng thể của công trình. Rất khó để tự tính toán hệ thống kèo, vì vậy tốt hơn hết bạn nên sử dụng máy tính trực tuyến, liên hệ với chuyên gia hoặc lấy dự án làm sẵn của một kèo tiêu chuẩn làm cơ sở, như trong ảnh dưới đây.

Một ví dụ về cách hàn một vì kèo cho một mái che, các bản vẽ của các kết cấu điển hình

vật liệu

Dưới đây là các vật liệu tiêu chuẩn phù hợp với tất cả các bản vẽ tiêu chuẩn. Đối với mái hiên bằng gỗ:

  • Giá đỡ, đường ống xung quanh chu vi - gỗ định hình hoặc gỗ dán, 100 * 100, 150-150 mm, khúc gỗ tròn có đường kính 200 mm. Khoảng cách giữa các trụ là 1,5-2,0 m.
  • Rafters - ván viền 150 * 40 mm.
  • Tiện - ray 15-20 * 40, ván chưa chỉnh sửa, ván ép chống ẩm, OSB.

Bản vẽ của một tán gỗ với kích thước ước tính của các thành phần chính của kết cấu

Tán kim loại:

  • Giá đỡ dọc - ống tròn có đường kính 100-150 mm, ống định hình 50 * 50, 80 * 80 - cho các cấu trúc nhỏ đến 6 m, 100 * 100, 150 * 150 * - cho các tòa nhà lớn.
  • Trang trại cho một tán, khung (vành đai trên và dưới) - ống chuyên nghiệp 40 * 40, 40 * 60, 30 * 60 mm - tùy thuộc vào kích thước của cấu trúc, độ dày của tường 2-3 mm.
  • Các sườn và chất làm cứng của trang trại là các thanh kim loại 50 * 25, 40 * 20, 25 * 25 mm, độ dày - 2 mm.
  • Tiện - ống tôn 20 * 25, 20 * 40 mm.

Bản vẽ của một tấm che mặt tiêu chuẩn

Hướng dẫn cách thiết kế mái che bằng polycarbonate bằng tay của chính bạn - bản vẽ, hình ảnh, tính toán của một bãi đậu xe tư nhân

Thông thường, dưới mái polycarbonate, một khung được làm cho tán từ một ống định hình có cạnh 100 * 100 mm. Để tính toán chính xác, cần tính đến tải trọng tuyết và gió. Để tính toán trang trại cho một tán cây bằng tay của chính bạn, bạn sẽ cần các dữ liệu sau:

  • kích thước nhịp;
  • bản vẽ với các kích thước chung của trang trại;
  • Điện trở thiết kế của kim loại, Ry = 2,45 T / cm 2;
  • kiểu gắn của các nút (bắt vít, hàn);
  • 01.07-85 SNiP tải trọng và tác động;
  • Kết cấu thép P-23-81 SNiP.

Tính toán trang trại từ đường ống định hình cho tán cây:

Giàn hình vòm cho một tán polycarbonate, bán kính dễ dàng hơn để tính toán bằng đồ thị

Nhịp giữa các trụ đỡ là 6000 mm, khoảng cách giữa các nút cực là 6500 mm, chiều cao giữa các hợp âm dưới và trên là 550 mm, cần là f = 1,62 m, bán kính là 4100. Do đó chiều dài của đường ống cấu hình của hợp âm dưới:

MH = π * R: 180, trong đó

MH - kích thước ống đai từ bên dưới,

R - bán kính cung,

MH \ u003d 3,14 * 4,1 * 93,7147: 180 \ u003d 6,73 m.

Chiều dài ống hợp âm trên:

MH \ u003d 3,141 * 4,1 * 105,9776180 \ u003d 7,61 m.

Chiều dài của các thanh trên hợp âm dưới ở 12 nhịp:

L = 6,73: 12 (số nhịp) = 0,56 m.

Theo tính toán, đây là dự án của một tán kết cấu kim loại sẽ trông như thế nào

Đối với mái của một tán polycarbonate, bạn sẽ cần phải tính toán khoảng cách giữa các thùng. Các phép tính sẽ yêu cầu SNiP, quy luật cơ học lý thuyết và sức bền của vật liệu, do đó chúng tôi cung cấp một bảng làm sẵn với các phép tính của các chuyên gia.

Bảng kích thước của nhà kho của tán từ một mặt cắt kim loại cho các khu vực khác nhau

X

Y

Z

Chiều rộng vật liệu che nắng- cho phép bạn xác định chiều rộng của vật liệu che phủ cần thiết để che phủ một tán cây hoặc tán hình bán nguyệt. Sử dụng chức năng tính toán thông số này, bạn có thể chọn kích thước tối ưu của tấm che để tối đa hóa việc sử dụng vật liệu của kích thước nhà máy. Biết khu vực kính che mặt, Bạn có thể mua chính xác số lượng vật liệu để bao phủ cấu trúc như bạn cần và không phải trả quá nhiều cho phần thặng dư. Xin lưu ý rằng máy tính chỉ tính toán các thông số của vật liệu lợp mái cho tấm che và không tính toán những gì và bao nhiêu cần thiết để sản xuất khung và buộc của nó (kim loại, bảng, bê tông, phần cứng).

X- chiều rộng của tấm che là khoảng cách giữa các điểm cực trị của nó dọc theo mặt tiền. Để bảo vệ chống lại lượng mưa, chiều rộng của tấm che mặt phải được chọn lớn hơn một chút so với kích thước của cửa trước. Nếu có thể, bạn nên làm tấm che cho toàn bộ chiều rộng của hiên nhà với lề mỗi bên là 500 mm. Tuy nhiên, cần nhớ rằng bề mặt của tán cây càng lớn thì càng có nhiều tuyết hơn vào mùa đông, điều đó có nghĩa là thiết kế đó phải đáng tin cậy. Khi chọn chiều rộng của tấm che mặt, cần phải tính đến SP 20.13330.2011 "Tải trọng và tác động".

Y- chiều cao của tấm che (có nghĩa là giá trị chiều cao của phân đoạn tấm che hình bán nguyệt, không phải mức lắp đặt so với ngưỡng của ngôi nhà), thông số này càng lớn thì mức tiêu hao vật liệu làm tấm che càng lớn.

Z- độ dài của tán - khoảng cách từ mặt tiền có thể khác nhau, tùy theo ý muốn của bạn và kiến ​​trúc của ngôi nhà. Chiều dài che mưa tối thiểu là 700 mm. Bạn có thể tập trung vào kích thước của hiên nhà với một biên độ nhỏ. Xin lưu ý rằng nếu chiều dài của tán vượt quá 2000 mm, thì các giá đỡ bổ sung phải được đặt dưới mép tự do.

Bằng cách đánh dấu vào mục “Bản vẽ đen trắng”, bạn sẽ nhận được bản vẽ gần với yêu cầu của GOST và có thể in nó mà không tốn mực màu hoặc mực in.

Kết quả tính toán và việc sử dụng chúng:

Chiều rộng vật liệu che nắng- cho phép bạn xác định chiều rộng của vật liệu che cần thiết để che một tán cây hoặc tán hình bán nguyệt. Sử dụng chức năng tính toán thông số này, bạn có thể chọn kích thước tối ưu của tấm che để tối đa hóa việc sử dụng vật liệu của kích thước nhà máy. Tính toán khu vực kính che mặt, Bạn có thể mua chính xác số lượng vật liệu cho vòm vòm như bạn cần và không phải trả quá nhiều cho phần thặng dư. Xin lưu ý rằng máy tính chỉ tính toán các thông số của vật liệu lợp mái cho vòng cung tán cây và không tính toán những gì và bao nhiêu cần thiết cho việc sản xuất khung và buộc của nó (hồ sơ kim loại, bảng, bê tông, phần cứng). Nếu muốn, bạn có thể chỉ định chiều cao bằng một số nhỏ, điều này sẽ cho phép bạn tính toán tán phẳng.

Tính toán là tiền thân của việc xây dựng một tán tĩnh. Việc tính toán tán cây là cần thiết để cấu trúc có thể tin cậy, chịu được trọng lượng của chính nó, cũng như tải trọng do gió và tuyết tạo ra. Trong khuôn khổ của ấn phẩm này, chúng tôi sẽ chỉ nói về bản vẽ và tính toán của các bộ phận khác nhau của cấu trúc bằng cách sử dụng ví dụ về một mái che ô tô bằng polycarbonate. Toàn bộ gói tài liệu dự án lớn hơn nhiều và một bài báo riêng sẽ được dành cho nó.

Cần lưu ý những gì khi chuẩn bị một dự án?

Trước khi bạn thực hiện một bản vẽ của mái che bằng polycarbonate, bạn cần phải quyết định về thiết kế và ý tưởng thiết kế chung, cụ thể là cấu trúc sẽ trông như thế nào, hình dạng của nó, mục đích sử dụng là gì. Tiếp theo, bạn cần vẽ một bản phác thảo của cấu trúc, nơi bạn chỉ ra kích thước chung của tán polycarbonate (chiều dài, chiều rộng và các thông số khác) và các yếu tố chính của nó. Ở giai đoạn tiếp theo, bạn có thể chuẩn bị một bản vẽ của một sân vận động bằng polycarbonate, trong khi ghi nhớ.


Để biết thông tin của bạn! Khi chuẩn bị một bản vẽ của một kết cấu, cần phải tìm và đính kèm với nó các số liệu kỹ thuật về các vật liệu được sử dụng.

Chúng tôi tính toán kiểu vòm trang trại

Chúng tôi có một bản phác thảo của một nhà để xe lớn làm bằng kim loại, được thiết kế cho 2 chiếc xe với mái hình vòm (vòng cung) được phủ bằng các tấm polycarbonate dạng tế bào. Chiều rộng của tán từ giá đỡ đến giá đỡ là 5,8 mét, chiều rộng của giàn vòm (vòng cung) phải là 6 m. Hãy tính tiết diện của mặt cắt sẽ được sử dụng để sản xuất trần vòm.

ɒ pr \ u003d (ɒ 2 + 4t 2) 0,5 ≥ R / 2, chúng tôi sẽ giải mã công thức này:

  • ɒ là điện áp tiêu chuẩn;
  • R là cường độ của sắt C235, khoảng 2440 kgf / cm 2;
  • t là ứng suất tiếp tuyến.

Bây giờ, bằng cách chọn liên tiếp các chỉ số, chúng ta có thể tính toán biên dạng của một phần phù hợp để nó có thể chịu được tải trọng mong muốn. Ta lấy một ống hình vuông 30x30x3,5 mm tiết diện 35 mm 2 có mômen quán tính 3,98 cm 4, hệ số ghép tải 0,5, tải trọng ước tính lên phần khóa của vòm là 914,82 kgf.

Tất cả các dữ liệu cần thiết cho việc tính toán đã được thu thập, công thức đã có, bây giờ nó vẫn để thay thế dữ liệu vào công thức và lấy tính toán tải trọng lên giàn vòm (vòng cung) của tán ô tô polycarbonate.

ɒ pr \ u003d ((914,82 / 3,5) 2 +4 (919,1 * 1,854 / ((0,35 + 0,35) 3,98) 2) 0,5 \ u003d 1250,96 kg / cm 2.

Nó có nghĩa là gì? Và điều này có nghĩa là nếu chúng ta hàn hoặc vặn một vòm dài sáu mét từ một hồ sơ 30x30x3,5 mm, nó sẽ hoàn toàn chịu được trọng lượng của chính nó và trọng lượng của vật liệu lợp, tức là polycarbonate dạng tế bào. Thậm chí có một nguồn cung cấp kha khá.

Chúng tôi tính toán phần hỗ trợ của cấu trúc

Tiếp theo, bạn cần tính toán các giá đỡ của bạt che ô tô polycarbonate sẽ như thế nào. Có một kỹ thuật đặc biệt mà theo thông lệ, người ta thường tính toán các cột thép; nếu không có nó, việc tính toán đầy đủ tán cây là không thể. Hãy áp dụng công thức:

F = N / ϕR Hãy giải mã công thức:

  • F - tiết diện của ống vuông có thể dùng làm giá đỡ;
  • ϕ là hệ số xác định độ vênh;
  • R y - giá trị điện trở của vật liệu.

Để tính toán, bạn sẽ phải tìm dữ liệu về sức đề kháng của vật liệu. Trong trường hợp của chúng tôi, sức cản của ống thép vuông 70x70, 80x80, 100x100 mm, các giá trị tìm được sẽ cần được so sánh với kết quả tính toán và kết luận rút ra. Chúng tôi thực hiện các tính toán:

F = 3000 / (0,599 * 2050)

Kết quả là chúng ta nhận được giá trị là 2,44 cm 2, giá trị này phải được làm tròn lên. Do đó, giá trị mà chúng ta nên dựa vào khi tìm kiếm một cấu hình phù hợp là 2,5 cm 2. Các chỉ số này tương ứng với một ống thép vuông 70x70x2 mm, thậm chí có một biên độ nhỏ.

Tải mái nhà khỏi tuyết và gió

Bạn có thể trả lời câu hỏi làm thế nào để tính toán một bãi đậu xe chỉ khi bạn tính toán các kết cấu chịu lực của kết cấu và tải trọng lên mái nhà từ tuyết và gió. Chúng ta đã đề cập đến việc tính toán kết cấu chịu lực nói chung. Bây giờ chúng ta cần giải quyết vấn đề với tải từ gió và tuyết.

Để có được dữ liệu bạn cần tính toán, bạn cần xem xét lượng gió và tải trọng tuyết trung bình trong khu vực của bạn. Bạn có thể tìm thấy thông tin như vậy trong SNiP có liên quan.

Ví dụ, chúng ta hãy lấy giá trị của tải trọng gió 23kg / m 2. Nhưng trong trường hợp của chúng tôi, giá trị này sẽ không hoạt động vì 23kg / m 2 được xác định cho các tòa nhà và kết cấu có tường. Carport có hỗ trợ, vòm, dây buộc, đường chạy và mái che, vì vậy áp lực sẽ chỉ được tác động lên chúng. Chúng tôi xác định hiệu ứng gió trung bình trên tán cây, chúng tôi nhận được 0,34 với chiều cao của các giá đỡ trên ba mét, giá trị từ 0,34 đến 0,75 kg / m 2. Chúng tôi tính toán tải trọng lớn nhất do gió tạo ra trên toàn bộ kết cấu: vòng cung, cột chống, xà gồ, mái.

W m \ u003d 23 * 0,75 * 0,34. Kết quả là giá trị 5,9. Bây giờ chúng ta tính toán tải trọng tạo ra bởi lớp phủ tuyết. Các tải này ở các vùng khác nhau của đất nước là khác nhau, và khác nhau đáng kể. Ở các khu vực miền núi, tải trọng như vậy có thể lên đến hơn 600 kg / m 2, nhưng chúng tôi sẽ lấy một con số khiêm tốn hơn là 180 kg / m 2 (vùng Matxcova) làm ví dụ.

Để tính tải trọng tối đa trên tán cây, bạn cần nhân 180 với giá trị của hệ số chuyển đổi, chưa thu được giá trị này. Hình dưới đây cho thấy tính toán của tải trọng tuyết trên tán cây.

Tải trọng tối đa của tuyết trên vòm cây đã được tính toán. Bây giờ chúng ta vẫn còn phải tìm ra chỉ số quán tính cho vật liệu lợp mái mà chúng ta đã chọn. Bạn sẽ không tìm thấy dữ liệu như vậy trong mô tả thương mại thông thường của vật liệu, nhưng nó nằm trong mô tả kỹ thuật. Ví dụ, đối với polycarbonate dạng tế bào có độ dày 12 mm, quán tính là 3,41 cm 4. Tìm một vật liệu có giá trị được tính toán hoặc hơn giá trị đó và bạn có thể an toàn đặt nó trên nóc nhà kho ô tô. Bạn có thể đọc thêm về những gì bạn có thể làm mái che cho tán cây trong bài viết.

Kết luận, chúng tôi lưu ý rằng thiết kế của bãi đậu xe dành cho ô tô không quá phức tạp, tuy nhiên, người ta không thể tự do xây dựng các cấu trúc như vậy. Đầu tiên, cấu trúc chung của tán cây phải được vẽ trên bản phác thảo, chỉ ra chiều dài của các phần tử kết cấu, đường kính của chúng và các thông số đơn giản khác. Sau đó, bạn có thể tiến hành tính toán và chế tạo bản vẽ. Trong quá trình làm việc, bạn sẽ phải tính toán các thông số của giàn vòm (vòng cung) và nhiều hơn thế nữa. Nếu bạn cảm thấy công việc này vượt quá khả năng của mình, hãy liên hệ với chuyên gia. Chúc may mắn!

Đang tải...
Đứng đầu