Нагрузка на алюминиевый профиль

Автор: | 12.03.2024

Теги: Онлайн калькулятор прогиба профилей, расчет профилей на прогиб, расчет прогиба конструкционного профиля, расчет прогиба станочного профиля, расчет прогиба алюминиевого профиля, калькулятор для расчета любых профилей на прогиб, расчет нагрузок инженерного профиля, расчет допустимых нагрузок промышленного алюминиевого профиля.

Центральный офис и склад

г. Челябинск
454084, Челябинск, пр. Победы, д. 160, оф 427а
Склад: Кожзаводская 108А
Тел: +7 (351) 248-24-36, +7 (351) 223-52-21

График работы: Пн-Пт, с 10.00 до 18.00

Для заявок:
+7 (351) 248-24-36

Латышев Александр Юрьевич
E-mail: M1@RSI-LLC.RU
Телефон / Skype / WhatsApp / Viber: +7-900-060-96-10

Почта для заявок:
SALE@RSI-LLC.RU

Красовский Михаил Юрьевич
E-mail: M2@RSI-LLC.RU
Телефон / Skype / Viber:
+7-900-060-96-07
ICQ / MAIL: mikhail.rsi@mail.ru

ООО «Р.С.И»
ОГРН: 1117447019084
ИНН: 7447201415
КПП: 744701001

Калькулятор прогиба конструкционного профиля RSI

Основной характеристикой монтажного профиля, который часто используется для поддержки систем вентиляции, пожаротушения или электроснабжения, является его несущая способность. Для определения допустимой нагрузки оценивается два критерия: прочности и жесткости.

У каждого материала существует свой предел текучести. Так для стали 08ПС, из которой производят почти всю электромонтажную продукцию, он составляет 270-280 Н/мм². Под нагрузкой профиль гнется (рис. 1), но не разрушается. Если убрать усилие, то он вернется в начальное состояние (рис. 2). А вот после прохождения этого предела происходят безвозвратные изменения (рис. 3 и 4).

strength Домострой

И так, первое условие – это максимальная нагрузка, которую может выдержать профиль до необратимой деформации. Назовем это критерием прочности.

Любой профиль под нагрузкой будет изгибаться. Чем больше приложенное усилие и расстояние между опорами, тем больше прогиб. На рисунке монтажная траверса подвешена на шпильках. Груз, положенный на профиль, вызывает деформацию и траверсы и шпилек.

hardness Домострой

Согласно нормам, принятым в строительстве, допустимый прогиб составляет 1/200 от длины конструкции, в данном случае профиля. Т.е. отрезок длиной 1 м может прогнуться на 0,5 см; 2 м – на 1 см; 3 м – на 1,5 см. И это будет считаться нормальным. БОльшие отклонения вызывают дополнительные напряжения в местах крепления и риск разрушения конструкции.

Таким образом, второе условие – это максимальная нагрузка, при которой профиль не выходит за рамки допустимых прогибов. Это критерий жесткости.

Вывод: монтажный профиль должен выполнять свои функции не разрушаясь и не прогибаясь больше нормы. То условие, которое нарушится раньше, и определяет допустимую нагрузку. Чаще всего первой «срабатывает» жесткость.

Какие факторы влияют на допустимую нагрузку:

  • толщина и форма профиля;
  • длина пролета конструкции;
  • вид приложенной нагрузки – сосредоточенная или равномерно распределенная.

На нашем сайте можно воспользоваться калькулятором, который максимально облегчает подбор профиля по нагрузке.

Здравствуйте, уважаемый читатель! Трубы с сечением квадратной или прямоугольной формы, часто используются как несущие основания во многих строительных конструкциях. При этом важно определить, какую может выдержать они нагрузку в том или ином случае. В сегодняшней статье рассмотрим, как правильно рассчитывается нагрузка на профильную трубу таблица вычислений. Познакомимся с разными методами расчетов, допустимыми показателями изгиба элемента.

Какая нагрузка действует на профильную трубу

На профилированную трубу действуют внешние механические силы: вес конструкций, тяжесть снега, ветровые воздействия и т. п.

При этом у каждого изделия существует максимальное значение сопротивления. Например, показатель нагрузки, которую профиль выдерживает на изгиб. При достижении максимальной величины конструкция теряет прочность и начинает деформироваться вплоть до разрыва.

kak sognut truby bez trubogiba Домострой

Такое значение необходимо точно определять ещё на стадии проектирования монтажных работ. Оно вычисляется расчетными методами, с помощью справочных сведений, цель которых – помочь выяснить необходимые параметры профиля: сечение, толщину металла. Исходными данными при этом служат прочностные характеристики материала и типы предстоящих нагрузок.

Можно ли обойтись без расчетов

Простые бытовые конструкции (легкие оградки) изготавливают с запасом прочности, избегая расчетов. Расходы на такие сооружения будут невелики, и утруждать себя трудоемкими расчетами нет смысла.

Однако более сложные конструкции (навесы, террасы, теплицы), которые могут рухнуть, сломаться под порывом ветра, от снега, под весом элементарного оборудования, уже нуждаются в простейшем расчетном определении.

Что произойдет если не рассчитать нагрузку

Пренебрежение этим правилом приводит в лучшем случае к потере времени и денег на устранение последствий поломки сооружения. Более серьезные последствия могут возникнуть при обрушении крыши или всей металлоконструкции, в том числе при неожиданно сильном снегопаде или ветре. Вертикальные столбы могут быть повреждены случайным механическим ударом, например, паркующегося автомобиля.

Классификация нагрузок

Специалистами разработаны правила определения нагрузок и их воздействия – СП 20.13330.2011. В них содержится классификатор видов действия внешних сил на сооружения, воздвигаемые человеком.

В зависимости от времени воздействия нагрузки делят на постоянные и кратковременные. Кроме того, выделена особая категория проявления внешних сил (пожары, взрывы, землетрясения и другие ЧП).

prof truba Домострой

К числу постоянных относят:

  • Вес конструкций и сооружений, которые оказывают давление на основания профиля весь период.
  • Вес оборудования и производимой продукции, находящихся в сооружениях.
  • Тяжесть насыпей и других наслоений грунта, земляных и горных возвышенностей.
  • Давление водных ресурсов.

В число кратковременных нагрузок вошли:

  • Вес оборудования, применяемого в период ремонтных, профилактических работ, его замене.
  • Нагрузки от транспортной и погрузочной техники, людей, занятых на временных работах.
  • Воздействие природных сил (ветра, снега, дождя, перепадов температуры).

Максимальные нагрузки

Чтобы правильно подобрать трубу для использования, надо знать предельный вес, который должна выдерживать балка или опора в данном месторасположении.

Эта величина выражается в виде сосредоточенной силы, приложенной в центре пролета.

Под давлением указанной силы балка прогнется, но после окончания воздействия возвратится в прежнее состояние (на фото). Превышение наибольшего значения сломает несущую.

Домострой

В бытовой практике часто встречается распределенная нагрузка, равномерно воздействующая на всю длину балки.

Отсюда напрашивается вывод о том, что пролеты не должны быть излишне большими. Установление мощной балки может перекрыть её достоинства ценой вопроса и общим утяжелением конструкции. Разумнее установить дополнительные опоры, что позволяет увеличить допустимый вес на перекрытие.

Для определения величины предельных нагрузок можно воспользоваться различными справочными данными в интернете.

Допустимые радиусы сгиба исходя из прочности материала

Радиус изгиба профиля зависит от внешнего сечения DN, толщины материала, его плотности и гибкости.

Государственные стандарты устанавливают минимальные значения радиусов изгиба для профилированных труб. Их допустимый размер во многом обусловлен способом загиба детали.

  1. Если загиб производят нагреванием заготовки, или путем набивания её песком, радиус загиба должен составлять не менее 3,5 DN.
  2. Загиб на гибочном оборудовании без нагрева возможен с минимальным радиусом 4 DN.
  3. Если в технологическом процессе используется печной нагрев, допускается значение в 2,5 DN.
  4. Важным условием гнутья является утончение стенок изделия в площади операции не более, чем на 15%.

Расчетные схемы нагрузки

Процесс расчета любого профиля начинают с подбора расчетной схематичной модели.

Перед началом вычислений собирают нагрузку, которая будет действовать на перекрытие.

Затем производят чертеж эпюры с учетом схемы загрузки и опор балки.

Далее с использованием заданных параметров, сведений из таблиц сортаментов, приводимых в ГОСТах, производят соответствующие вычисления.

truba prfilnaya Домострой

Для их простоты и оперативности можно воспользоваться онлайн калькуляторами, которые оснащены программами с готовыми формулами.

Методы расчета нагрузок

Применяют следующие способы определения допустимых нагружений:

  • С помощью интернет калькулятора.
  • На основании справочных таблиц.
  • По формулам напряжения при прогибе профиля.

Перед вычислениями рекомендуется составить чертеж будущего каркаса, определиться с типами нагрузок.

Если деталь крепится с одного конца, рассчитывают элемент на изгиб. При креплении на опорах вычисляют прогиб.

С помощью справочных таблиц

Вариант с таблицами уже рассчитанной максимальной нагрузки наиболее простой и удобный для человека, малознакомого с сопроматом и расчетами. В них размещены уже готовые результаты вычислений для конкретных видов профильных элементов.

Для квадратных профилей

tablica 1 Домострой

Для прямоугольных балок

tablica 2 Домострой

Пользователь сразу видит предельное значение, которую выдерживает труба с определенными параметрами при заданной длине пролета. Может самостоятельно сравнить и проанализировать данные, выбрать оптимальный вариант.

К примеру, квадратный профиль 40×40 с толщиной материала 3 мм в пролете длиной 2 м выдержит 231 кг веса. Если расстояние между опорами увеличится до 6 м, допустимая нагрузка составит всего 6 кг.

Расчеты произведены с учетом веса самой трубы, величина нагрузки изображена сконцентрированной силой, примененной в точке середины пролета.

Для самостоятельных расчетов применяют данные из справочных таблиц ГОСТов. Так, параметр момента инерции квадратного профиля берется из ГОСТа 8639-82, прямоугольного сечения – из ГОСТа 8645-68.

Расчет по формуле максимального напряжения при изгибе

Для расчета профилированного элемента на изгиб используют формулу

Здесь М – величина изгибающего момента силы, а W – момент сопротивления сечения.

Из формулы видно: чем больше W, тем меньшие напряжения возникают в сечении балки.

Для получения значения М необходимо знать длину пролета и степень деформации материала. Последнее значение находят в таблицах сортаментов соответствующих ГОСТов.

Для расчета параметра W потребуются размеры балки. Полученные значения вводятся в формулу.

Как узнать правильность расчетов

Любой материал, из которого изготовляется профилированная балка, обладает значением нормального напряжения. Его силы располагаются перпендикулярно к сечению элемента. Этот показатель сравнивают с расчетным или практическим напряжением, не допуская его уменьшения.

Точности расчетов поможет создание эпюры – чертежа крепления детали на опорах, отражающего особенности профиля.

Заключение

Расчет допустимых нагрузок при строительстве ответственных объектов не должен содержать ошибок, которые могут дорого обойтись. Надеемся, что сегодняшняя статья поможет вам сделать правильные выводы и принять верные решения. Желаем успехов в строительных делах, подписывайтесь на наши статьи и делитесь полученными знаниями в соцсетях.

Читайте также  Маска от чумы в средневековье фото

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *