Krovna rešetka je sistem šipki međusobno povezanih na čvorovima i tvoreći geometrijski nepromjenjivu strukturu. Pod opterećenjem čvora, krutost čvorova neznatno utječe na rad konstrukcije, pa se u većini slučajeva mogu smatrati zglobnim. U tom slučaju sve šipke rešetki doživljavaju samo vlačne ili tlačne aksijalne sile.

Nosači su ekonomičniji od greda u smislu potrošnje čelika, ali su zahtjevniji u proizvodnji. Što je veći raspon i manje opterećenje, veća je efikasnost rešetki u odnosu na grede od punih greda.

Nosači su ravni (svi štapovi su u istoj ravni) i prostorni.

Ravne rešetke percipiraju opterećenje koje se primjenjuje samo u njihovoj ravnini i potrebno ih je učvrstiti vezicama. Prostorne rešetke tvore krutu prostornu gredu koja percipira opterećenje u bilo kojem smjeru (slika 9.1).

Glavni elementi rešetki su pojasevi koji čine konturu rešetke i rešetka koja se sastoji od podupirača i stalka (slika 9.2). Povezivanje elemenata u čvorovima vrši se direktnim spajanjem nekih elemenata s drugima (slika 9.3 a) ili korištenjem čvornih utora (slika 9.3 b). Elementi rešetki su centrirani na osi težišta kako bi se smanjili čvorovi i osiguralo da šipke rade na aksijalnim silama.

1 – gornji pojas; 2 – donji pojas; 3 – aparatić za zube; 4 - regali

a - sa direktnim susjednim elementima; b - na gussets

Razmak između susjednih čvorova akorda naziva se ploča (d in je ploča gornjeg akorda, d n je donji), a udaljenost između oslonaca je raspon ( l).

Remeni rešetke djeluju na uzdužne sile i moment (slično remenima od punih greda); rešetka rešetki opaža uglavnom posmičnu silu, obavljajući funkcije zida grede.

Znak sile (minus - kompresija, plus - napetost) u elementima rešetkaste rešetke s paralelnim tetivama može se odrediti pomoću „analogije grede“.

Čelične rešetke široko se koriste u mnogim građevinskim područjima; u premazima i stropovima industrijskih i civilnih zgrada, mostova, nosača dalekovoda, komunikacijskih objekata, objekata za televizijsko i radijsko emitiranje (tornjevi, jarboli), transportnih regala, hidrauličkih kapija, dizalica za dizanje itd.

Nosači imaju drugačiji dizajn ovisno o namjeni, opterećenju i klasificirani su prema različitim kriterijima:

prema statičkoj shemi- greda (podijeljena, kontinuirana, konzolna); lučno, okvirno, kombinovano (Sl. 9 4);

Slika 9.4. Sistemi rešetki

a - rascjepljena greda; b - kontinuirano; c, e - konzola; G - lučni; d - okvir; f - kombinovano

po obrisu pojaseva- sa paralelnim pojasevima, trapezoidnim, trouglastim, poligonalnim, segmentnim (slika 9.5);

rešetkasti sistem- trokutasti, dijagonalni, križni, rombični

i drugi (slika 9.6);

metodom povezivanja elemenata u čvorovima- zavareni, zakovani, pričvršćeni vijcima;

najveći napor- lagani - jednoslojni sa presjecima od valjanih profila (sila N kN) i teški - dvostepeni sa elementima od kompozitnog presjeka (N> 300 kN).

Između rešetke i grede su kombinirani sistemi koji se sastoje od grede oslonjene odozdo rešetkom ili podupiračima ili lukom (odozgo). Elementi za pojačanje smanjuju moment savijanja u gredi i povećavaju krutost sistema (slika 9.4, f). Kombinirani sustavi jednostavni su za proizvodnju (imaju manje elemenata) i racionalni su u teškim konstrukcijama, kao i u konstrukcijama s pokretnim opterećenjem.

Učinkovitost rešetki i kombiniranih sistema može se povećati njihovim prednaprezanjem.

Aluminijske legure koriste se u farmama pokretnih kranskih konstrukcija i obloga velikih raspona, gdje smanjenje težine konstrukcije daje veliki ekonomski učinak.

Pirinač. 9.6. Sistemi rešetkastih rešetki

a - trouglasti; b - trokutasto sa dodatnim stupovima; v - dijagonalasauzlazni aparatić; G - dijagonala sa nadole; d - truss; e - križ; f - križ; i - rombičan; Za - polu dijagonala

9.2. Raspored nosećih konstrukcija

Statički odabir sheme i okvir rešetki prvi su korak u konstrukcijskom projektiranju, ovisno o namjeni i arhitektonsko - konstruktivnom rješenju konstrukcije i izrađuje se na temelju usporedbe mogućih opcija.

U prevlakama zgrada, mostova, transportnih galerija i drugih građevina korišteni su sustavi s podijeljenim snopom. Lako se proizvode i instaliraju, ne zahtijevaju složene sklopove, ali vrlo troše metal. S rasponom greda od 40 m, podijeljene rešetke su prevelike i sastavljaju se tijekom ugradnje.

Za dva ili više raspona koji se preklapaju koriste se kontinuirane rešetke. Ekonomičniji su u pogledu potrošnje metala i imaju veću krutost, što im omogućuje smanjenje visine. Ne preporučuje se upotreba kontinuiranih rešetki na mekom tlu, jer tijekom slijeganja nosača nastaju dodatne sile. Osim toga, kontinuitet otežava instalaciju.

Okvirne rešetke su ekonomičnije u smislu potrošnje čelika, imaju manje dimenzije, ali ih je teže instalirati. Racionalno ih je koristiti za zgrade velikih raspona. Lučni sistemi pružaju uštedu u čeliku, ali dovode do povećanja volumena prostorije i površine ograđenih konstrukcija. Njihova upotreba diktirana je arhitektonskim zahtjevima. Konzolne rešetke koriste se za šupe, tornjeve, nosače dalekovoda.

Obrisi rešetki trebaju odgovarati njihovoj statičkoj shemi i vrsti opterećenja koja određuju dijagram momenata savijanja. Za krovne rešetke potrebno je uzeti u obzir krovni materijal i potreban nagib kako bi se osigurala odvodnja, tip sučelja sa stupovima (krutim ili šarkama) i druge tehnološke zahtjeve.

Oblik rešetkastih pojaseva određuje njihovu ekonomičnost. Najekonomičnija u pogledu potrošnje čelika je rešetka koja je prikazana dijagramom momenata. Za sistem greda s jednim rasponom s ravnomjerno raspoređenim opterećenjem bit će segmentiranu farmu s paraboličnim pojasom (vidi sliku 9.5, a). Međutim, zakrivljeni pojasevi vrlo su zahtjevni za proizvodnju, pa se takve rešetke rijetko koriste. Češće se koriste poligonalne rešetke (vidi sliku 9.5, b). U teškim rešetkama velikog raspona dodatne strukturne poteškoće zbog loma pojaseva u čvorovima nisu toliko uočljive, jer se zbog transportnih uslova pojasevi u takvim rešetkama moraju pristati na svakom čvoru.

Za lagane rešetke poligonalni obris je iracionalan, jer se komplikacija čvorova ne isplati uštedom u čeliku.

Farme trapezoidna ( vidi sliku 9.5, v), iako nisu sasvim u skladu s dijagramom momenta, imaju prednosti u dizajnu zbog pojednostavljenja čvorova. Osim toga, upotreba takvih rešetki u krovovima omogućuje postavljanje krutog okvira, što povećava krutost zgrade.

Farme sa paralelno pojasevi (Sl. 9 5, G) su daleko od trenutnog dijagrama i neekonomične su u pogledu potrošnje čelika. Međutim, jednake duljine rešetkastih elemenata, isti raspored čvorova, ponovljivost elemenata i dijelova, mogućnost njihovog ujedinjenja doprinose industrijalizaciji njihove proizvodnje. Stoga su rešetke s paralelnim pojasom postale glavni oslonac za pokrivanje industrijskih zgrada.

Farme trouglasti obrisi (vidi sliku 9.5, d-f,i) su racionalni za konzolne sisteme i za nosače sa koncentriranim opterećenjem u sredini raspona (rešetkasti nosači). Nedostatak ovih rešetki je povećana potrošnja metala s raspodijeljenim opterećenjem; oštra potporna jedinica je složena i dopušta samo šarku sa stupovima. Srednji podupirači su vrlo dugi i moraju se odabrati zbog krajnje fleksibilnosti, što dovodi do prekomjerne potrošnje metala. Međutim, ponekad se koriste za rešetkaste konstrukcije, kada je potrebno osigurati veliki nagib krova (preko 20%) ili stvoriti jednostrano ujednačeno osvjetljenje (obloge šupa).

Raspon ili duljina rešetki određena je operativnim zahtjevima i općim rasporedom konstrukcije, a preporučuje ih projektant.

Tamo gdje raspon nije diktiran tehnološkim zahtjevima (na primjer, nadvožnjaci, potporni cjevovodi itd.), Dodjeljuje se na temelju ekonomskih razloga, uz najniže ukupne troškove rešetki i nosača.

Visina trokutastih rešetki (vidi sliku 9.5, d) je funkcija raspona i nagiba rešetke (25-45 0), koja daje visinu rešetki h ... Visina je obično veća od potrebne, pa trokutaste rešetke nisu ekonomične. Visina rešetke može se smanjiti dodavanjem donje akorde podignute konture (vidi sliku 9.5, G), ali tačka sidrenja ne bi trebala biti vrlo oštra.

Za visinu trapeznih rešetki i paralelnih tetiva

nema ograničenja u dizajnu, visina rešetke uzima se iz uvjeta najmanje težine rešetke. Težina rešetke sastoji se od težine pojaseva i rešetki. Težina akorda opada s povećanjem visine rešetki, jer su sile u akordima obrnuto proporcionalne visini h

Težina rešetke, naprotiv, raste s visinom rešetke, jer se povećava dužina podupirača i stalka, pa je optimalna visina rešetki 1/4 - 1/5 raspona. To dovodi do činjenice da je s rasponom od 20 m visina rešetke veća od maksimalne (3,85 m) dozvoljene prema transportnim uvjetima. Stoga se, uzimajući u obzir zahtjeve transporta, ugradnje, unifikacije, visina rešetki uzima unutar 1/7 - 1/12 raspona (još manje za lake farme).

Najmanja moguća visina rešetke određena je dopuštenim otklonom. U konvencionalnim krovovima, krutost rešetki premašuje potrebnu. U građevinama koje rade na pokretnom opterećenju (rešetke kranskih rešetki, mostovne dizalice itd.), Zahtjevi krutosti su toliko visoki

(f/l= 1/750 - 1/1000) da određuju visinu farme.

Otklon rešetke određen je analitički prema Mohrovoj formuli

gdje Ni- sila u rešetki od zadanog opterećenja; - sila u istoj šipci od sile jednake sili primijenjene u tački određivanja otklona u smjeru otklona.

Dimenzije panela moraju odgovarati udaljenostima između elemenata koji prenose opterećenje na rešetku, i odgovarati optimalnom kutu nagiba podupirača, koji je u trokutastoj rešetki približno 45 0, a u dijagonalnoj rešetki - 35 0. S obzirom na dizajn - racionalni obris utora u čvoru i pogodnost pričvršćivanja podupirača - poželjan je kut blizu 45 0.

U krovnim rešetkama veličine ploča uzimaju se ovisno o krovnom sistemu.

Preporučljivo je osigurati prijenos tereta s krova na čvorove rešetki kako bi se isključilo savijanje pojasa. Stoga se u premazima od armiranog betona velikih dimenzija ili metalnih ploča uzima da je udaljenost između čvorova jednaka širini ploče (1,5 m ili 3 m), a u premazima duž nosača

- korak trčanja (od 1,5m do 4m). Ponekad se za smanjenje veličine ploče pojasa koristi rešetkasta rešetka (vidi sliku 9.6, d).

Ujednačavanje i modulacija geometrijskih dimenzija rešetki omogućuje vam da standardizirate i same rešetke i elemente u njihovoj blizini (prečke, podupirači itd.). To dovodi do smanjenja broja standardnih veličina dijelova i omogućuje masovnoj proizvodnji konstrukcija korištenje specijalizirane opreme i prelazak na linijsku proizvodnju.

Trenutno su geometrijske sheme rešetki industrijskih zgrada, mostova, radio jarbola, radio kula i tornjeva za prijenos električne energije unificirane.

Građevinski lift. U rešetkama velikih raspona (više od 36 m), kao i u rešetkama izrađenim od legura aluminija ili čelika velike čvrstoće dolazi do velikih otklona koji pogoršavaju izgled konstrukcije i neprihvatljivi su zbog radnih uvjeta.

Progibanje rešetki sprječava uređaj za podizanje splavi, tj.

proizvodnja rešetki sa obrnutim savijanjem, koje se gasi pod djelovanjem opterećenja, a rešetka zauzima projektni položaj. Građevinski lift je jednak konstantnom otklonu plus polovina privremenih opterećenja. Kod ravnih krovova i raspona većih od 36 m, građevinski lift treba uzeti, bez obzira na veličinu raspona, jednak otklonu od ukupnog standardnog opterećenja plus 1/200 raspona.

Podizanje konstrukcije osigurava se pomoću uređaja za savijanje u montažnim jedinicama (slika 9.7).

Sistemi rešetkastih rešetki i njihove karakteristike. Rešetkasta rešetka djeluje na smicanje, djelujući kao zid od pune grede.

Težina rešetke, složenost njezine izrade i njen izgled ovise o rešetkastom sistemu. Budući da se opterećenje prenosi na rešetku u čvorovima, rešetka mora odgovarati obrascu aplikacije opterećenja.

Trougaoni rešetkasti sistem. U rešetkama s trapeznim obrisom ili s paralelnim pojasevima, trokutasti rešetkasti sistem je racionalan

(vidi sliku 9.6, a), dajući najmanju ukupnu dužinu rešetke i najmanji broj čvorova s ​​najkraćim putem sile od mjesta primjene opterećenja do nosača. U rešetkama koje podupiru krovne podupirače ili podne grede, trokutaste rešetke često se dodaju dodatni podupirači (slika 9.6, b), a ponekad i vješalice za smanjenje udaljenosti između čvorova rešetki. Dodatni podupirači također smanjuju izračunatu dužinu komprimiranog akorda. Dodatni podupirači rade samo za lokalno opterećenje i ne sudjeluju u prijenosu bočnih sila na nosač.

Pirinač. 9.7. Sheme podizanja konstrukcije s jednim ( a) i nekoliko(b) uvećani zglobovi

Nedostatak trokutastog sistema je prisutnost dugih stisnutih podupirača (uspinjanje u rešetkama s paralelnim pojasevima i spuštanje u trokutastim rešetkama).

Dijagonalni sistem mreže, koristi se na malim visinama rešetki, kao i kada se velike sile prenose duž regala (pri velikom čvornom opterećenju).

Dijagonalna rešetka je napornija od trokutaste, zahtijeva veliku potrošnju metala, jer je s jednakim brojem ploča u rešetki ukupna duljina dijagonalne rešetke veća i u njoj ima više čvorova. Put sile od čvora do oslonca u dijagonalnoj rešetki je duži; prolazi kroz sve rešetke rešetki i čvorove.

Specijalni mrežni sistemi, koristi se na velikim visinama rešetki (oko 4 - 5 m). Za smanjenje veličine ploče, uz održavanje normalnog kuta nagiba podupirača, koristi se rešetkasta rešetka (vidi sliku 9.6, d). Uređaj rešetkaste rešetke je naporniji i zahtijeva dodatnu potrošnju metala; međutim, takva rešetka omogućuje dobivanje racionalne udaljenosti između elemenata poprečne konstrukcije pod racionalnim kutom nagiba podupirača i smanjenje proračunate duljine stisnutih šipki.

Sprengel rešetka se koristi za strme krovove i relativno velike raspone ( l= 20 - 24m) za trokutastu rešetku (vidi sliku 9.5, e).

Na farmama koje rade na dvostranom teretu, zadovoljni su križ rešetke (vidi sliku 9.6, e). Takve rešetke uključuju vodoravne rešetke obloga industrijskih zgrada, mostova i drugih građevina, okomite rešetke kula, jarbola i visokih zgrada.

Rombična i poludijagonala rešetke (vidi sliku 9.6, i,To) zbog dva sistema proteza, imaju veliku krutost; ti se sustavi koriste u mostovima, kulama, jarbolima, vezicama kako bi se smanjila proračunska duljina šipki, a posebno su racionalni kada se konstrukcije koriste za velike posmične sile.

Osiguravanje stabilnosti rešetki. Ravna rešetka je nestabilna u odnosu na ravninu, pa se mora pričvrstiti na čvršću konstrukciju ili spojiti vezicama s drugom rešetkom, zbog čega nastaje stabilna prostorna greda (slika 9.8, a). Od ovoga

Pirinač. 9.8. Vezivanje farmi u prostorne sisteme

1 - dijafragma

prostorna greda zatvorena je u poprečnom presjeku, ima veliku krutost tijekom torzije i savijanja u poprečnom smjeru, pa je gubitak ukupne stabilnosti nemoguć. Konstrukcije mostova, dizalica, tornjeva, jarbola itd. predstavljaju i prostorne grede koje se sastoje od rešetki (slika 9.8, b).

Na krovovima zgrada, zbog velikog broja ravnih rešetki postavljenih jedna do druge, rješenje postaje komplicirano, pa rešetke međusobno povezane samo nosačima mogu izgubiti stabilnost.

Njihova stabilnost osigurana je činjenicom da se dvije susjedne rešetke drže zajedno vezicama u ravnini gornjeg i donjeg akorda i okomitim poprečnim vezicama (slika 9.9, b). Na ove krute blokove pričvršćene su druge rešetke.

vodoravni elementi koji sprječavaju horizontalno pomicanje remenskih nosača i osiguravaju njihovu stabilnost (nosači i odstojnici smješteni u čvorovima rešetki). Da bi nosač vodoravno mogao sidriti rešetku, na nju se mora pričvrstiti

fiksna tačka - čvor horizontalnih veza.

1 – trči; 2 – farme; 3 – horizontalne veze; 4 – vertikalne veze; 5 – prostorni blok

9.3. Vrste presjeka rešetki

Najčešći tipovi presjeka lakih rešetkastih elemenata prikazani su na slici 9.10.

U pogledu potrošnje čelika, najefikasniji je cijevni presjek (slika 9.10, a). Cijev ima dobar protok, pa je pritisak vjetra manji, što je važno za visoke konstrukcije (tornjeve, jarbole, dizalice). Mraz i vlaga zadržavaju malo na cijevima, pa su otporni na koroziju; lako se čiste i mrlje. To povećava izdržljivost cijevnih konstrukcija.

Kako bi se spriječila korozija unutarnjih površina, cijevne elemente treba zabrtviti. Međutim, određene strukturne poteškoće u spajanju cijevnih elemenata i visoki troškovi cijevi ograničavaju njihovu upotrebu.

Pravokutni savijeni dijelovi zatvoreni (slika 9.10, b) imaju gotovo iste prednosti kao i cjevaste, omogućuju pojednostavljenje čvorova konjugacije elemenata i široko se koriste. Međutim, rešetke od savijenih zatvorenih profila sa sklopovima bez žljebova zahtijevaju visoku preciznost proizvodnje.

Tehnološke poteškoće ne dopuštaju proizvodnju savijenih profila debljine veće od 10-12 mm. To ograničava mogućnost njihove upotrebe.

Osim toga, velike plastične deformacije na uglovima savijanja smanjuju krhkost čelika.

Često se dijelovi rešetkastih elemenata uzimaju iz različitih vrsta profila: pojasevi od I-greda, rešetka od savijenih profila ili pojasevi od T-šipki, rešetka od uparenih ili pojedinačnih uglova. Ovo rješenje se pokazalo racionalnijim.

U prostornim rešetkama (tornjevi, jarboli, strele krana itd.), Gdje je pojas zajednički za dvije rešetke, njegov presjek trebao bi omogućiti prikladno uparivanje elemenata u različitim ravninama. Ovaj zahtjev najbolje ispunjava cjevasti presjek.

U tetraedarskim rešetkama, uz malo napora, najjednostavniji tip pojasa je jedan ugao ili poprečni presjek iz dva ugla. Uz veliki napor, koriste se i I-grede.

Komprimirani elementi rešetki trebaju biti projektirani tako da budu jednako stabilni u dva međusobno okomita smjera.

U svakom konkretnom slučaju, izbor vrste presjeka elemenata rešetki određen je radnim uvjetima konstrukcije (stupanj agresivnosti okoline, priroda i mjesto primjene opterećenja itd.), Mogućnost proizvodnja, dostupnost asortimana i ekonomska razmatranja.

Teške rešetke razlikuju se od pluća u snažnijim i razvijenijim dijelovima, sastavljenim od nekoliko elemenata. Presjeci takvih šipki obično su projektirani kao dvozidni (slika 9.11), a čvorovi se izvode pomoću umetaka smještenih u dvije ravnine. Šipke teških rešetki (podupirači, stupovi i akordi) imaju različite presjeke, ali radi pogodnosti parenja u čvorovima, širina elemenata je „ v”Trebalo bi da bude isto.

Za akorde rešetki poželjno je koristiti presjeke s dvije osi simetrije, što olakšava spajanje u čvoru dva presjeka susjednih ploča različitih područja i ne stvara dodatni moment zbog neusklađenosti težišta ove sekcije.

Teški nosači koji rade na dinamičkim opterećenjima (željeznički mostovi, dizalice itd.) Ponekad su još uvijek projektirani sa zakovicama, ali su u osnovi, u pravilu, projektirani od zavarenih šipki s montažnim sklopovima na vijke velike čvrstoće.

Koriste se sljedeće vrste poprečnih presjeka šipki od teških čeličnih rešetki:

H-oblika(Slika 9.11, b) - dva okomita lista, povezana vodoravnim listom, kao i zakovana iz četiri nejednaka ugla spojena vodoravnim listom (slika 9.11, v). Razvoj takvih presjeka u susjednim pločama provodi se pričvršćivanjem dodatnih okomitih limova (slika 9.11, G). Takvi odjeljci nisu radno intenzivni. Ako konstrukcija nije zaštićena od

ulaskom atmosferskih oborina, tada je u horizontalnim elementima potrebno ostaviti rupe za odvod vode promjera 50 mm. Dijelovi u obliku slova H koriste se za pojaseve i podupirače.

Odjeljak kanala sastoji se od dva kanala postavljena s policama prema unutra (slika 9.11, d); koriste se i valjani i kompozitni kanali. Takav je presjek prikladan za komprimirane elemente, posebno ako je njihova duljina velika. Nedostatak presjeka kanala je prisutnost dvije grane koje moraju biti povezane trakama ili rešetkama (slično centralno stisnutim stupovima).

Box section sastoji se od dva okomita elementa povezana vodoravnim listom na vrhu (slika 9.11, e,f). Primijenjeno u

Slika 9.11. Vrste poprečnih presjeka šipki teških rešetki

uglavnom za gornje akorde teških mostova. Krutost presjeka povećava se ako su okomiti limovi povezani odozdo rešetkom (slika 9.11, f) ili perforirani lim.

Jednoslojni I-presjek sastoji se od zavarene ili široke prirubnice valjane I grede, postavljene okomito (slika 9.11, i).

Cjevaste šipke koji se koriste u teškim zavarenim rešetkama, imaju iste prednosti kao i u lakim rešetkama.

Odeljak zatvorene kutije(Slika 9.11, k, l, m) ima povećanu čvrstoću na savijanje i torziju, pa se koristi za dugačke komprimirane elemente teških rešetki. Presjek može biti izrađen od savijenih elemenata i zavaren, sastavljen od četiri lista.

9.4. Proračun farmi

Određivanje projektnog opterećenja. Sva opterećenja deluju

obično se nanosi na rešetku u čvorovima rešetke, na koju su pričvršćeni elementi poprečne konstrukcije (krovni nosači ili spušteni stropovi), koji prenose opterećenje na rešetku. Ako se opterećenje primjenjuje izravno na ploču, tada se u glavnoj shemi projektiranja također raspoređuje između najbližih čvorova, ali se dodatno uzima u obzir lokalno savijanje pojasa od opterećenja koje se nalazi na njemu. U ovom slučaju, trup se smatra kontinuiranom gredom s podupiračima u čvorovima.

trajno, koji uključuje vlastitu težinu rešetke i cijele noseće konstrukcije (krovovi s izolacijom, fenjeri itd.).

vremenski- tereti iz nadzemne opreme za podzemni transport, korisni teret koji djeluje na potkrovlje oslonjen na rešetku itd.

kratkoročno, na primjer , atmosferski- sneg, vetar.

Izračunato konstantno opterećenje koje djeluje na bilo koju rafter jedinicu ovisi o području opterećenja od kojeg je sastavljeno (Slika 9.12) i određuje se formulom

gdje je vlastita težina rešetki i vezica, kN / m? horizontalna projekcija krova; - težina krova, kN / m ?; - kut nagiba gornjeg pojasa prema horizontu; - udaljenost između rešetki; i - ploče u blizini čvora; - faktor sigurnosti za konstantno opterećenje.

U pojedinačnim jedinicama, opterećenje od težine fenjera dodaje se opterećenju dobivenom formulom (9.2).

Snijeg je privremeno opterećenje i može samo djelomično opteretiti farmu; opterećenje snijega jedne polovine rešetki može biti nepovoljno za srednje proteze.

Izračunato nodalno opterećenje od snijega određeno je formulom:

gdje je težina snježnog pokrivača po metru? horizontalna projekcija krova; - faktor sigurnosti za opterećenje snijegom.

Značenje “ S” treba odrediti uzimajući u obzir moguću neravnomjernu raspodjelu snježnog pokrivača u blizini fenjera ili visinske razlike.

Pritisak vjetra uzima se u obzir samo na okomitim površinama, kao i na površinama s kutom nagiba prema horizontu većim od 30 0, što se događa u tornjevima, jarbolima, nadvožnjacima, kao i u strmim trokutastim rešetkama i fenjerima. Opterećenje vjetra dovodi se do čvornog. Horizontalno opterećenje vjetra na fenjeru ne uzima se u obzir pri proračunu rešetkaste rešetke, jer njezin utjecaj na rad rešetke nije značajan.

Pirinač. 9.12. Dizajn shema farme

9.5. Određivanje sila u rešetkama

Prilikom izračunavanja rešetki sa šipkama iz uglova ili t -rakova, pretpostavlja se da su čvorovi sistema idealne šarke, osi svih šipki su pravocrtne, smještene u istoj ravnini i sijeku se u središtima čvorova (vidi sliku 9.12). Štapovi takvog sustava rade samo s neosnim silama: naprezanja koja ove sile nalaze su glavna.

Kod rešetki sa šipkama s povećanom krutošću, učinak krutosti spojeva u čvorovima je značajniji. Momenti koji se javljaju u čvorovima dovode do ranije pojave plastičnih deformacija i smanjuju krhkost čelika. Stoga je za I-grede, cijevne i H-oblike presjek dopušten proračun rešetki prema sistemu šarki kada omjer visine presjeka i dužine nije veći od onog za konstrukcije koje rade na projektnoj temperaturi koja nije niža od- 40 0 C. Kada se ovi omjeri povećaju, dodatni momenti savijanja u šipkama zbog krutosti čvorova.

U gornjim akordima rešetki, s kontinuiranim osloncem paluba na njima (ujednačena raspodjela opterećenja na akorde rešetke), dopušteno je izračunati momente prema sljedećim formulama:

trenutak prolaska na završnoj ploči

;

raspon srednjih ploča

;

trenutak na čvoru (referenca)

,

Osim toga, naprezanja iz trenutaka nastaju u članovima kao rezultat nepotpunog centriranja članova u čvorovima. Ova naprezanja, koja nisu glavni proračun, ne uzimaju se u obzir, jer su dopušteni ekscentriciteti u rešetkama mali.

Pomicanje osi tetiva rešetki pri promjeni presjeka ne uzima se u obzir ako ne prelazi 1,5% visine akorda.

Proračun rešetki treba izvesti na računaru, što vam omogućuje izračunavanje bilo koje sheme rešetki za statička i dinamička opterećenja.

Korištenje računala omogućuje dobivanje proračunskih sila u šipkama, uzimajući u obzir potrebne kombinacije opterećenja, za optimizaciju strukture, tj. pronaći optimalnu shemu rešetki, materijal šipki, vrstu poprečnih presjeka itd., dobiti najekonomičnije dizajnersko rješenje.

U nedostatku računara, napori u rešetkama određuju se grafički, tj. konstrukcija Maxwell-Cremona dijagrama, ili analitička (izrezivanjem čvorova). Štoviše, za svaku vrstu opterećenja (opterećenja premazom, suspendirani transport itd.), Grade vlastiti dijagram. Za rešetke s jednostavnim shemama (na primjer, s paralelnim akordima) i malim brojem članova, lakše je analitički definirati sile.

Ako rešetka radi na pokretnom opterećenju, tada se maksimalna sila u šipkama rešetke određuje duž linije utjecaja.

U skladu s klasifikacijom kombinacija opterećenja (osnovne i posebne) sile se određuju zasebno za svaku vrstu kombinacija, a nosivost štapova određuje se konačnom projektovanom najvećom silom.

Preporučuje se zapis rezultata statičkog proračuna u tablicu koja treba sadržavati vrijednosti sila od konstantnog opterećenja, od mogućih kombinacija privremenih opterećenja (na primjer, od jednostranog opterećenja snijegom), kao kao i proračunate sile kao rezultat zbrajanja sila pod nepovoljnim opterećenjem za sve moguće kombinacije opterećenja ...

9.6. Određivanje proračunate dužine šipki

U trenutku gubitka stabilnosti, sabijena šipka se ispupčuje, okreće oko središta odgovarajućih čvorova i zbog krutosti utora čini da se preostale šipke okreću i savijaju u ravnini rešetke.

Susjedne šipke odolijevaju savijanju i rotaciji čvora i

Sprječavaju slobodno savijanje šipke koja gubi stabilnost.

Rastegnute šipke imaju najveći otpor pri rotaciji sklopa. Sabijene šipke imaju malu otpornost na savijanje.

Dakle, što su rastegnute šipke u blizini komprimirane šipke i što su snažnije (veća im je linearna krutost), to je veći stepen priklještenja štapa i manja je njegova proračunata dužina; utjecaj komprimiranih šipki na priklještenje je zanemariv.

Pokazalo se da je stisnuti remen slabo prikliješten na čvorovima, jer mu sa svake strane samo jedna rastegnuta potpora pripada, čija je linearna krutost znatno manja od linearne krutosti pojasa. Stoga se priklještenje komprimiranog remena na rubu stabilnosti može zanemariti i njegova proračunata dužina može se uzeti jednaka udaljenosti između susjednih čvorova.

Dakle, s većim stupnjem stezanja, izračunata duljina rešetke je manja

gdje je koeficijent smanjenja dužine, ovisno o stupnju stezanja;

Udaljenost između centara čvorova.

Prema normama, koeficijent smanjenja dužine "" elemenata rešetke od

uglovi u ravnini rešetke su 0,8. Zatim se proračunata duljina u ravnini rešetke određuje s određenim marginom, posebno za srednje podupirače, čija je krutost niska u usporedbi sa susjednim šipkama.

Izuzetak je potporni podupirač prema gore, čiji su radni uvjeti u ravnini rešetke isti kao i za gornju tetivu, pa se proračunata dužina potpornog podupirača u ravnini rešetke uzima jednaka udaljenosti između središta čvorovi.

Izračunata dužina tetive u ravnini okomitoj na ravninu rešetke uzima se jednakom udaljenosti između čvorova fiksiranih vezama od pomaka od ravnine rešetke.

Kod krovova bez pokretanja, gornja žica rešetki rešetki fiksirana je u ravnini krova pločama ili pločama palube pričvršćenim za tetive rešetki na svakom čvoru. U tom se slučaju širina jedne ploče uzima kao procijenjena dužina akorda iz ravnine rešetke.

Izračunata duljina rešetkastih šipki pri savijanju iz ravnine rešetki uzima se jednaka udaljenosti između geometrijskih središta čvorova, budući da su lamele vrlo fleksibilne i smatraju se šarkama lima.

U cijevnim rešetkama s bezobličnim čvorovima proračunata dužina podupirača, kako u ravnini rešetke, tako i od nje, uzimajući u obzir povećanu torzijsku krutost zatvorenih presjeka, primjenjuje se jednaka 0,9.

U drugim slučajevima, proračunata dužina elemenata rešetki uzima se duž normale.

9.7. Ograničite vitkost štapova

Konstrukcijski elementi trebaju biti projektirani od krutih šipki. Fleksibilnost “” posebno je važna za komprimirane šipke koje gube stabilnost pri izvijanju.

Čak i uz neznatne tlačne sile, fleksibilnost stisnutih šipki ne bi trebala biti prevelika, jer se fleksibilne šipke lako savijaju od slučajnih udara, popuštaju, vibriraju pod dinamičkim opterećenjima. Stoga se za komprimirane šipke uspostavlja krajnja fleksibilnost, ovisno o namjeni štapa i stupnju njegovog opterećenja.

, gdje je proračunska sila, nosivost šipke:

komprimirani akordi, kao i potporne noge i podupirači,

odašiljanje reakcija podrške …………………………………………… 180-60

ostale sabijene rešetke …………………………………………………… 210-60

Stisnute šipke vezanja ………………………………………………………… 200

U tom slučaju uzima se najmanje 0,5.

Istegnute konstrukcijske šipke također ne smiju biti previše fleksibilne jer se mogu saviti tijekom transporta i ugradnje.

Štapovi moraju imati dovoljnu krutost, posebno u konstrukcijama podložnim dinamičkom naprezanju.

Za vlačne šipke rešetki izložene dinamičkom opterećenju postavljaju se sljedeće granične vrijednosti vitkosti:

zategnuti akordi i potporni podupirači ……………………………………… 250

ostale rastegnute rešetke ……………………………………… .350

zatezne šipke vezica ……………………………………………… .400

U konstrukcijama koje nisu podložne dinamičkom naprezanju, fleksibilnost vlačnih elemenata ograničena je samo u okomitoj ravnini (kako bi se spriječilo pretjerano opuštanje) postavljanjem maksimalne fleksibilnosti za sve vlačne elemente.

9.8. Izbor presjeka elemenata rešetki

U rešetkama od valjanih i savijenih profila, radi pogodnosti ubiranja metala, ne prihvaća se više od 5-6 kalibara profila.

Iz uvjeta osiguranja kvalitete zavarivanja i povećanja otpornosti na koroziju, debljina profila (cijevi, savijeni dijelovi) ne smije se uzeti manja od 3 mm, a za uglove - manje od 4 mm. Kako biste spriječili oštećenje šipki tijekom transporta i ugradnje, nemojte koristiti profile manje od 50 mm.

Profilirani valjani proizvodi isporučuju se u duljinama do 12 m, stoga se u proizvodnji rešetki raspona 24 m (uključujući) elementi pojasa pretpostavljaju konstantnog presjeka.

Kako bi se smanjila potrošnja čelika, preporučljivo je, posebno pri velikim silama i opterećenjima, elemente rešetki (akordi, potporni podupirači) projektirati od čelika povećane čvrstoće, a ostale elemente - od običnog čelika.

Izbor čelika za rešetke vrši se u skladu s normama. Budući da šipke rešetki rade pod relativno povoljnim uvjetima (jednoosno stanje naprezanja, neznatna koncentracija naprezanja itd.), Za njih se koriste polumirni čelici za topljenje. Šipke za rešetke rade u teškim uvjetima (ravno vlačno naprezanje, prisutnost zavarivačkih naprezanja, koncentracija naprezanja u blizini šavova), što povećava rizik od lomljivog loma, stoga je potreban kvalitetniji čelik - mirno.

Izbor presjeka rešetkastih elemenata prikladno je sastaviti u tabelarnom obliku (Tabela 9.1).

9.9. Izbor presjeka komprimiranih elemenata

Granično stanje komprimiranih elemenata rešetki određeno je njihovom stabilnošću, pa se nosivost elemenata provjerava prema formuli

(9.5)

gdje je koeficijent uslova rada (prema Prilogu 14).

Koeficijent “” je funkcija fleksibilnosti i vrste presjeka (vidi Dodatak 8).

Za odabir presjeka potrebno je ocrtati vrstu presjeka, postaviti fleksibilnost šipke, odrediti koeficijent “” prema Dodatku 8 i pronaći potrebnu površinu poprečnog presjeka

(9.6)

Uz prethodni odabir, može se uzeti za pojaseve lakih rešetki i za rešetke ... Veće fleksibilnosti primjenjuju se uz manje napora.

Prema traženoj površini odabire se odgovarajući profil prema asortimanu, utvrđuju se njegove stvarne geometrijske karakteristike A ,,,; ... S većom fleksibilnošću, koeficijent “” se specificira i stabilnost se provjerava prema formuli (9.5). Ako je fleksibilnost šipke prethodno pogrešno postavljena i test je pokazao prenapon ili značajno (više od 5-10%) podnaprezanje, tada se presjek ispravlja uzimajući među vrijednost između unaprijed utvrđenih i stvarnih vrijednosti fleksibilnosti. Drugi pristup obično postiže cilj.

Lokalna stabilnost komprimiranih elemenata može se smatrati osiguranom ako je debljina prirubnica i stijenki profila veća od potrebne za uvjete stabilnosti.

Za složene dijelove, granična vitkost polica i zidova određena je u skladu sa standardima (vidi Poglavlje 2).

Primjer 9.1. Potrebno je odabrati presjek gornje tetive rešetke prema projektnoj sili

Izračunate dužine šipki l x = 2.58; l y y= 5,16m. Materijal - čelik S245; R y= 24kN / cm2. Faktor uslova rada ?? sa= 0,95; debljina lajsne 12 mm. Ukoliko l y y = 2l x, uzimamo T-presjek iz dva nejednaka ugla smještena zajedno s uskim policama. Postavljamo fleksibilnost unutar preporučenih granica za pojaseve: ? = 80. Prihvaćeni presjek odgovara tipu krive stabilnosti c i, prema tome, na = 80 = 2,73, ? = 0,611.

Potrebna površina poprečnog presjeka A tr = N/(? Ry?? c) = 535 / (0,611 = 38,4 cm2.

Prihvatamo poprečni presjek dvaju uglova 125x80x10, zajedno s manjim policama; A= 19,7x2 = 39,4; i x= 2,26 cm; i y y= 6,19 cm (treba napomenuti da se indeksi izračunatih osa i osa prema asortimanu za nejednake uglove možda ne podudaraju);

?? x= 258/2.26 = 114; ?? y= 516/6,19 = 83; = 3,89; ? = 0,417;

N/(? A) = 535 / (39,4 = 32,6 kN / cm2> R y? c= 22,8kN / cm 2

Poprečni presjek je odabran loše i ima veliki prenapon. Prihvatite fleksibilnost (između unaprijed definiranih i stvarnih) ? = 100;

? = 0,49;

A tr = 535/(0,49

Prihvatamo dva ugla: 160x100x9; A= 22,9 = 45,8 cm 2; i x= 2,85 cm ( i y y ne ograničava odjeljak); ? x= 258/2.85 = 90.5;

? = 0,546;

N/(? A) = 535 / (0,546 = 21,4kN / cm 2< R y? c= 22,8kN / cm 2

Prihvaćeni dio napuštamo iz dva ugla dimenzija 160x100x9.

9.10. Odabir rastegnutih elemenata presjekom

Granično stanje rastegnutih elemenata određeno je njihovim pucanjem, gdje je krajnja čvrstoća čelika, ili razvojem prekomjernih plastičnih deformacija, gdje je granica tečenja čelika.

Čelik sa standardnom granicom tečenja kN / cm? imaju razvijenu površinu tečenja (vidi pogl. 1), stoga se nosivost elemenata izrađenih od takvih čelika provjerava formulom

(9.7)

gdje je neto površina poprečnog presjeka.

Za elemente od čelika koji nemaju granicu tečenja (nazivna granica tečenja O 02> 44 kN / cm?), Kao i ako je rad konstrukcije moguć i nakon razvoja plastičnih deformacija, provjerava se nosivost po formuli:

gdje je proračunski otpor, određen privremenim otporom;

Faktor pouzdanosti pri proračunu krajnjeg otpora.

U projektnoj praksi proračun vlačnih elemenata vrši se prema formuli (9.7).

Prilikom provjere zateznog elementa, kada je nosivost određena naprezanjima koja se javljaju u najslabije presjeku (na primjer, rupe za vijke), potrebno je uzeti u obzir moguće slabljenje i uzeti površinu mreže.

Potrebna neto površina rastegnutog elementa određena je formulom

(9.9)

Zatim se prema asortimanu odabire profil koji ima najbližu veću vrijednost površine.

Primjer 9.2... Potrebno je odabrati presjek rastegnutog nosača rešetke prema projektnoj sili N= 535kN. Materijal čelik - čelik S245; R y= 24kN / cm 2; ?? sa = 0,95

Potrebna površina poprečnog presjeka A tr = 535/(24... Presjek nije oslabljen rupama.

Prihvatamo dva jednaka ugla 90x7; A= 12,3 = 24,6 cm2> A tr.

9.11. Izbor poprečnog presjeka elemenata rešetki koji djeluju na djelovanje uzdužne sile i savijanja (ekscentrično zatezanje i sabijanje)

Granično stanje ekscentrično rastegnutih elemenata određeno je prekomjernim razvojem plastičnih deformacija u najopterećenijem stanju. Njihova nosivost određena je formulom (vidi pogl. 2).

Primjer 9.3. Odaberite odjeljak rastegnutog donjeg akorda pod djelovanjem opterećenja izvan čvora na njega u sredini duljine ploče (slika 9.13, a) F = 10kN. Aksijalna sila u tetivi N = 800 kN. Rastojanje između centara čvorova d = 3m. Građevinski materijal - čelik S245; R y = 24kN / cm 2. Faktor uslova rada? c = 0,95.

Pirinač. 9.13. Na primjer 9.3 i 9.4

Odabiremo presjek elementa iz uvjeta njegovog rada u zatezanju prema formuli (9.9); A tr = 800 / (24 = 35,1 cm 2.

Prihvaćamo poprečni presjek dva ugla 125x9; A = 22 = 44 cm 2; momenti otpora za kundak W oko x i pero W p x su jednaki:

Š oko x = 327 / 3,4 = 192,4 cm2; Š p x = 327 / (12,5 - 3,4) = 72 cm2

Moment uzimajući u obzir kontinuitet pojasa M = (Fd / 4) 0,9 = (10/4) 0,9 = 675 kN cm.

Provjera nosivosti remena: prema tablici 5 zahtjeva za presjek iz dva ugla n = 1, c = 1,6.

Polovica formule (9.10) za rastegnuta vlakna (na podlozi)

800 / (44= 0,893 < 1;

za komprimirana vlakna (olovkom)

800 / (44 = 0,54 < 1

Prihvaćeni presjek zadovoljava uvjete čvrstoće.

9.12. Odabir poprečnog presjeka štapova prema njihovoj krajnjoj vitkosti

Niz štapova u lakim rešetkama ima mala naprezanja, pa stoga i mala naprezanja. Presjeci ovih šipki odabrani su prema njihovoj krajnjoj fleksibilnosti (vidi odlomak 9.4.4). Takve šipke obično uključuju dodatne stupove u trokutastoj rešetki, podupirače u srednjim pločama rešetki, elemente za povezivanje itd.

Znajući proračunsku duljinu šipke i vrijednost granične fleksibilnosti, određuje se potrebni radijus okretanja, a zatim se iz asortimana odabire presjek i provjerava nosivost odabranog presjeka.

9.13. Značajke proračuna i odabira poprečnih presjeka elemenata teške farme

Šipke teških rešetki izrađene su u pravilu od složenog presjeka - punog ili prolaznog (vidi sliku 9.11).

Ako visina presjeka prelazi duljinu elementa, potrebno je uzeti u obzir trenutke koji proizlaze iz krutosti čvorova i odabrati presjeke koji su ekscentrično stisnuti ili rastegnuti.

Čvorovi teških rešetki uz velike napore izrađuju se dvozidni, tj. ulošci se postavljaju na dvije vanjske ivice pojaseva (slika 9.14). Radi praktičnosti pričvršćivanja elemenata, širina svih šipki " b”Treba držati konstantnim. Obično mm.

Ako je potrebno, između brtvi i ruba elementa ugrađuju se brtve.

Pojasevi teških rešetki imaju različite presjeke u različitim pločama, povezane općenitošću tipa i uslovima parenja šipki na čvorovima. Prije početka

odabirom, utvrđuje se vrsta presjeka (u obliku slova H, kanal, u obliku kutije) i ocrtavaju se točke promjene presjeka. U zavarenim presjecima u obliku slova H, obično

visina vertikala se mijenja; u ekstremnom slučaju, njihova debljina se također može promijeniti uz održavanje konstantne udaljenosti između vanjskih rubova presjeka. Horizontalna, iz uvjeta stabilnosti i krutosti presjeka, mora imati debljinu ne manju od udaljenosti između okomica i ne manju od 12 mm.

Osnova presjeka kanala su dva kanala koja prolaze kroz sve dionice (vidi sliku 9.11, d).

Presjek kanala razvijen je dodavanjem okomitih listova.

Nakon odabira odjeljaka, oni se provjeravaju. Provjera poprečnih presjeka sabijenih rešetki vrši se na isti način kao i za središnje stisnute stupove (vidi pogl. 8). U obliku slova H - kao čvrsta, kanal - kroz prolaz, s tom razlikom što širina " b”Ovdje je dat odjeljak, a ne određen iz uvjeta jednakog stabilnosti.

Uzimajući u obzir krutost čvorova, odabir rešetki se izvodi kao ekscentrično stisnuti ili ekscentrično rastegnuti elementi.

Nosači nosača obično uzimaju kanal (vidi sliku 9.11, d) ili

Presjek u obliku slova H (vidi sliku 9.11, a ili 9.11, v). Presjeci kanala imaju veću prednost prilikom rada na izvijanju i stoga se često koriste za dugačke fleksibilne podupirače, ali su zahtjevniji od onih u obliku slova H.

Širina podupirača radi lakšeg parenja pri ugradnji uzima se 2 mm manje od udaljenosti između rubova utora.

9.14. Lagana rešetkasta konstrukcija

Opšti zahtevi za projektovanje. Kako bi se izbjegla dodatna naprezanja zbog poravnanja osi štapova u čvorovima, ona moraju biti centrirana na čvorovima duž osi koje prolaze kroz težište (zaobljeno na 5 mm).

Kutni momenti definirani su kao umnožak normalnih sila štapova i vanjskih čvornih sila na njihovim ramenima do točke presjeka dviju podupirača (slika 9.15).

Trenutak 1 se distribuira između elemenata rešetke, konvergirajući u čvoru proporcionalno njihovoj linearnoj krutosti. Ako je krutost elemenata rešetke u usporedbi s remenom mala, tada je trenutak

percipiran uglavnom kao rešetkasti pojas. Sa stalnim poprečnim presjekom pojasa i identičnim pločama, moment u pojasu.

Za smanjenje naprezanja zavarivanja u žljebovima rešetke nisu

dovode se do pojaseva na udaljenosti od mm, ali ne više od 80 mm (ovdje - debljina utora u mm). Razmak od najmanje 50 mm ostavljen je između krajeva oslonjenih elemenata nosača rešetki, preklapajući se slojevima.

Debljina žljebova bira se ovisno o silama djelovanja (tablica 9.2) i prihvaćenoj debljini zavarenih šavova. Uz značajnu razliku u silama u šipkama rešetke, unutar elementa za slanje mogu se uzeti dvije debljine. Razlika u debljini žljebova u susjednim čvorovima ne smije biti veća od 2 mm.

Dimenzije utora su određene potrebnom duljinom šavova za pričvršćivanje elemenata. Ukosnice bi trebale biti jednostavnog oblika kako bi bile lakše za proizvodnju i smanjile količinu ukrasa. Preporučljivo je ujednačiti dimenzije utora i imati jednu ili dvije standardne veličine po farmi. Krovni nosači raspona 18-24 m podijeljeni su na dva elementa za slanje s povećanim spojevima u srednjim čvorovima. Spojevi trebaju biti dizajnirani tako da se desna i lijeva polovica rešetke međusobno zamjenjuju.

Prilikom projektiranja rešetki sa šipkama od I-greda sa širokim prirubnicama i T-greda, od zatvorenih savijenih zavarenih profila ili od okruglih cijevi, treba se koristiti posebnim smjernicama.

9.15. Farme iz pojedinačnih uglova

U lakim zavarenim rešetkama iz pojedinačnih uglova čvorovi se mogu projektirati bez žljebova zavarivanjem šipki direktno na prirubnicu ugla prirubnice zavarenim uglovima (slika 9.16). Uglove treba pričvrstiti zavarivanjem duž konture. Dozvoljeno je zavarivanje ugla jednim bočnim šavom (na stražnjici) i frontalnim šavovima, kao i centriranjem osi šipki rešetke na rubu pojasa

Pirinač. 9 16. Jedinice rešetki iz pojedinačnih uglova

(Slika 9.16, a). Ako nema dovoljno pojaseva za pričvršćivanje roštilja na policu

mjesta, zatim je šipka zavarena na policu pojasa (slika 9.16, b), što stvara potrebno proširenje na čvoru.

9.16. Twin Corner Farms

Na farmama od uparenih uglova koje čini robna marka, čvorovi su dizajnirani na utorima koji vode između uglova. Šipke rešetke pričvršćene su na utor pomoću bočnih šavova (slika 9.17). Sila u elementu raspoređena je između šavova duž kundaka i pera kuta obrnuto proporcionalno njihovoj udaljenosti do osi šipke. Razlika u područjima šavova regulirana je debljinom i dužinom šavova. Krajevi bočnih šavova izvode se do krajeva šipke za 20 mm kako bi se smanjila koncentracija naprezanja. Žljebovi su pričvršćeni za remen kontinuiranim šavovima i

oslobađaju se uz ivice uglova pojasa za 10-15 mm.

Šavovi koji pričvršćuju lajsnu za pojas, u odsustvu nodalnih opterećenja, izračunavaju se na osnovu razlike sila u susjednim pločama pojasa (slika 9.16, v)

Na mjestu ležaja na gornjem pojasu gredica ili krovnih ploča

(Slika 9.17, v,G) žljebovi ne pristaju uz rubove uglova pojasa za 10-15 mm.

Za pričvršćivanje pregiba, na gornji dio rešetke zavaren je ugao s otvorima za vijke (slika 9.17, v). Na mjestima gdje su poduprte ploče od velikih ploča, gornji pojas rešetkaste rešetke ojačan je slojevima od mm, ako je debljina uglova pojasa manja od 10 mm sa korakom rešetke od 6 m i manjim od 14 mm sa nagib rešetke od 12 m.

Kako bi se izbjeglo slabljenje presjeka gornje tetive, slojeve ne treba zavarivati ​​poprečnim šavovima.

Prilikom izračunavanja čvorova obično im se daje vrijednost "" i određuje potrebna dužina šava.

Nosači rešetki s trokutastom rešetkom dizajnirani su s pravokutnim presjekom, s dijagonalnom rešetkom - u obliku pravokutnog trapeza.

Da bi se osigurao gladak prijenos sile i smanjila koncentracija naprezanja, kut između ruba žlijeba i rešetkastog elementa mora biti najmanje 15 0 (slika 9.17, v).

Spojevi pojaseva moraju biti prekriveni presvlakama od

listova (slika 9.18) ili ugla. Za pričvršćivanje kutnog komada

potrebno je odrezati kundak i ugaonu policu. Smanjenje površine poprečnog presjeka kompenzira se udubljenjem.

Prilikom postavljanja prekrivača lima, lamela je uključena u rad. Težište presjeka na spoju ne podudara se s težištem presjeka akorda i radi za ekscentričnu napetost (ili kompresiju), pa se akordni spoj izvadi iz čvora kako bi se olakšavaju rad gustera.

Kako bi se osigurao zajednički rad uglova, povezani su odstojnicima. Udaljenost između odstojnika ne smije biti veća od 40 i za komprimirane i 80 i za rastegnute elemente, gdje i- polumjer okretanja jednog ugla oko osi paralelne s odstojnikom. U tom slučaju u komprimirane elemente postavljaju se najmanje dva odstojnika.

Rješenja za proširenje rešetki kada se isporučuju s pojedinačnih transportnih elemenata prikazana su na slici 9.19.

Dizajn potpornih čvorova ovisi o vrsti nosača (metalni ili armiranobetonski stupovi, zidovi od opeke itd.) I načinu spajanja (kruti ili zglobni).

Uz besplatno podupiranje rešetki na temeljnoj konstrukciji, moguće rješenje za potporni čvor prikazano je na slici 9.20. Pritisak rešetke preko ploče

a - centriranje šipki; b - čvor s dijagonalnom rešetkom; v - pričvršćivanje nosača; d - pričvršćivanje ploča velikih ploča

prebačen na podršku. Površina ploče određena je nosivošću nosivog materijala.

(9.12)

gdje je proračunska otpornost potpornog materijala na kompresiju.

Ploča radi pri savijanju od odskoka nosivog materijala, slično kao i temeljna ploča stupa (vidi pogl. 8).

Pritisak rešetke na osnovnu ploču prenosi se kroz utor i potporni stub, koji čine kruti oslonac poprečnog presjeka. Osovine akorda i podupirača su centrirane na osi stupa nosača.

Šavovi koji zavaruju lajsnu i potporni stup na ploču računaju na reakciju oslonca.

Pirinač. 9.18. Tvornički spoj akorda s promjenom presjeka

Rupe za sidra postavljene su u osnovnoj ploči. Promjer rupa je 2-2,5 puta veći od promjera sidara, a podloške sidrenih vijaka zavarene su na ploču.

Radi praktičnosti zavarivanja i sastavljanja jedinice, udaljenost između donje tetive i

osnovna ploča je veća od 150 mm.

Slično, konstruiramo potporni čvor kada podupiremo rešetke na nivou gornje akorde (slika 9.19.b).

9.17. Nosač sa pojasevima od T-šipki sa širokom prirubnicom sa paralelnim rubovima prirubnice

T-grede s paralelnim rubovima prirubnica dobivaju se uzdužnim otapanjem I-greda široke prirubnice. Marke se koriste u pojasevima farmi; rešetka je napravljena od uparenih ili jednostruko valjanih ili savijenih

uglovi. Farme s T-remenima ekonomičnije su u smislu potrošnje metala za

10-12%, u smislu intenziteta rada za 15-20% i u pogledu troškova za 10-15% u odnosu na

farme iz uparenih uglova. Uštede se postižu smanjenjem broja dijelova, veličina lajsni i dužina zavara.

Uz malo napora u protezama, šavovi njihovog pričvršćivanja za pojas postavljaju se na zid T-šipke (slika 9.21, a). Uz velike napore (potporni i susjedni podupirači), kako bi se osigurala potrebna duljina šava, čvorna žljeba iste debljine zavarena je na T-zid (slika 9.21, b). Stražnji šav spoja žleba sa zidom T-šipke izračunava se za rez od sile jednake razlici sila u susjednim pločama akorda.

a - za zavarivanje; b - vijcima; 1- linija preklopa stražnjice

a - oslonac na nivou donjeg pojasa; b - takođe, gornji pojas

Promjena presjeka pojasa može se izvesti s kraja na kraj (slika 9.21, b) ili pomoću umetka za list i prekrivača (slika 9.21, v).

Povećani spojevi otpremnih oznaka izrađuju se zavarivanjem ili vijcima velike čvrstoće.

Nosači s T-remenima i poprečnom rešetkom pojedinačnih uglova imaju visoke ekonomske pokazatelje (vidi sliku 9.6, f). Okov bez proteza (Slika 9.21, G). Na raskrižju, podupirači su povezani zavarivanjem ili vijcima. Rastegnuti potpornik sprječava gubitak stabilnosti stisnutog podupirača i smanjuje izračunatu duljinu. i u ravni i van ravni rešetke 2 puta.

a - čvor bez utora; b-čvor s dodatnom lajsnom i promjenom poprečnog presjeka pojasa od kraja do kraja; c - čvor sa promjenom presjeka akorda uz pomoć preklapanja i umetka; d - čvor rešetke s poprečnom rešetkom od uglova

9.18. Nosači

U cijevnim rešetkama racionalni su čvorovi bez okvira s direktnim naslanjanjem rešetkastih šipki na pojaseve (slika 9.22, a). Nodalni spojevi moraju osigurati brtvljenje unutrašnje šupljine rešetke kako bi se spriječila korozija.

Štapovi su također centrirani duž geometrijskih osi, ali je dopuštena ekscentričnost ne više od jedne četvrtine promjera tetive ako se koristi s nepotpunom nosivošću.

Izračun takvog čvorišnog para prilično je kompliciran i pripada području proračuna presječenih cilindričnih školjki.

Čvrstoća šava koji spaja cjevastu šipku rešetke može se provjeriti u faktoru sigurnosti pomoću formule

gdje je koeficijent radnih uvjeta šava, uzimajući u obzir neravnomjernu raspodjelu naprezanja po dužini šava; - dužina šava, određena formulom

l w = 0.5 ?? d?[1,5 (1 + cosec ? ) - cosec ? ] (9.15)

Vrijednost koeficijenta ?, ovisno o omjeru promjera cijevi

dati su u Tabeli 9.3.

Ako debljina remena nije dovoljna, može se ojačati (slika 9.22, a). Obloge su izrezane od cijevi istog promjera kao i akord ili savijene od lima debljine najmanje jedne i najviše dvije debljine stijenke tetive.

Prilikom prenošenja koncentriranih tereta na tetivu rešetke (od težine krova, prijevoza iznad glave itd.) Potrebno je navesti detalje o

primjena ovih opterećenja simetrično u odnosu na osi ravnine rešetki duž bočnih dijelova zida tetive.

Izvedite povećano povezivanje rešetki u sklopu grebena s centrirajućom brtvom između čepova prirubnice.

Ako nema strojeva za oblikovanu obradu krajeva cijevi, čvorovi cijevnih rešetki mogu se spljoštiti (slika 9.22, b), a u iznimnim slučajevima izvode na utorima (slika 9.22, v). Izravnavanje krajeva dopušteno je samo za cijevi izrađene od mekog čelika ili drugog čelika.

Cijevi istog promjera spojene su kraj-na-kraj na preostalom potpornom prstenu (slika 9.23, a). Uz nisku konstrukcijsku otpornost nanesenog metala, spojnica na potpornom prstenu izvodi se koso zavarenim spojem (slika 9.23 b).

Spoj sa stražnjicom može se izvršiti i pomoću uparenih prstenastih traka savijenih od lima ili izrezanih iz cijevi istog ili malo većeg promjera (slika 9.23, v). Preporučuje se uzeti debljinu obloga i zavarenog šava 20% više od debljine spojenih cijevi.

Spojni spojevi cijevi različitih promjera koji rade na kompresiju mogu se izvesti pomoću krajnjih brtvi (slika 9.23, G). Pričvršćeni prirubnički spojevi često se koriste pri instalaciji (slika 9.23, d).

Rješenja čvorova za podršku prikazana su na slici 9.24.

9.19. Profilne rešetke od valjanog profila

Nosači izrađeni od savijenih zavarenih zatvorenih profila (GSP) projektirani su sa čvorovima bez okvira (slika 9.25). Da bi se pojednostavio dizajn čvorova, potrebno je usvojiti trokutastu rešetku bez dodatnih stalka, u kojoj uz pojaseve nema više od dva elementa.

Pirinač. 9.22. Čvorovi rešetkastih čvorova

a - sa direktnim osloncem; b - sa spljoštenim krajevima šipki;

c - na žljebovima; d - sa umetcima; 1 - utikač

Debljina stijenki šipki treba biti najmanje 3 mm. Upotreba profila istih dimenzija poprečnog presjeka, čija se debljina stijenke razlikuje za manje od 2 mm, nije dopuštena u jednoj rešetki.

Širinu šipki rešetke “” (od ravnine konstrukcije) treba uzeti kao moguće veću. Ali ne više iz uvjeta nametanja uzdužnih zavara i ne manje od 0,6 poprečne veličine pojasa

V(, je debljina pojasa i rešetke).

Kutovi spajanja podupirača s tetivom moraju biti najmanje 30 0 kako bi se osigurala gustoća zavarenog dijela sa strane oštrog ugla.

Zavari koji pričvršćuju šipke rešetke na prirubnice tetiva računaju se kao spojevi (vidi pogl. 4).

Konstrukcije od otvorenih savijenih profila mogu se izraditi bez utora.

Sa ženskim pojasom kutijastog presjeka i podupiračima od dvije grane povezane daskama, podupirači se preklapaju s obje strane na remen i zavareni su bočnim šavovima (slika 9.25, a). Ako je visina pojasa nedovoljna, tada se na njega zavaruju žljebovi u dvije ravnine sa kundačnim šavovima (slika 9.25, b). Potporni čvor prikazan je na slici 9.25, v.

9.20. Izrada radnog crteža lakih rešetki (CMD)

Detaljan (radni) crtež prikazuje fasadu elementa koji šalje, planove gornjeg i donjeg akorda, bočne poglede i presjeke. Čvorovi i presjeci štapova nacrtani su u mjerilu 1: 10-1: 15 na dijagramu farme nacrtanom u mjerilu 1: 20-1: 30 (vidi sliku 13).

Glavne dimenzije sklopa su dimenzije od središta sklopa do krajeva pričvršćenih rešetkastih šipki i do ruba utora (vidi sliku 9.17). Duljina šipki rešetke i žljebova zadana je u višekratnicima od 10 mm. Crtež prikazuje dimenzije zavara i mjesto otvora za vijke.

Eksplodirani crtež sadrži BOM za svaki element otpreme i tablicu proizvodnih šavova ili vijaka.

Bilješke ukazuju na značajke izrade konstrukcije koje nisu jasne iz crteža

9.21. Teški rešetkasti čvorovi

U teškim rešetkama potrebno je strože održavati centriranje šipki na čvorovima duž osi koje prolaze kroz težište, jer čak i mali ekscentričnosti s velikim silama u šipkama uzrokuju značajne momente koje je potrebno uzeti u obzir pri proračunu rešetke.

Prilikom promjene presjeka akorda, centriranje elemenata treba provesti duž prosječne linije težišta, dok se pri proračunu uzima u obzir trenutak iz pomaka (ako je ekscentričnost veća od 1,5% visine odsjek akorda).

Teške rešetke u pravilu imaju visinu veću od 3,85 m, pa se prilikom montaže sastavljaju od pojedinačnih elemenata. Montažni spojevi nalaze se na čvorovima ili blizu njih.

Kada se spoj nalazi u čvoru, struktura čvora postaje kompliciranija.

Tijekom ugradnje nije uvijek moguće osigurati kvalitetu zavarenog spoja. Stoga se montažni elementi elemenata rešetki koji rade na dinamičkim opterećenjima (most, rešetke krana itd.) Često izvode na vijcima velike čvrstoće (slika 9.26). S H-oblikovanim ili kanalskim presjekom šipki, čvorovi na žljebovima koji se spolja povezuju sa svim šipkama koje odgovaraju čvoru su jednostavni i pouzdani.

Samo okomiti elementi šipki pričvršćeni su na žljebove.

Ulošci na uređaju spojeva pojasa u središtu čvora služe kao elementi kundaka. Kako bi se osigurao rad žljebova, preporučljivo je ojačati ih na spojevima vanjskim slojevima. Broj pričvršćenih vijaka

Slika 9.25. Čvorovi rešetki iz otvorenih savijenih profila

obloga se povećava za 10%. Utori moraju biti dovoljno debeli, ne manji od debljine pričvršćenih elemenata.

Vijke u čvorovima teških rešetki treba postaviti prema jednakim rizicima na udaljenosti koje zahtijevaju ubodno i viševreteno bušenje (obično, s vijcima mm, korak vijaka je 80 mm).

Kod rešetki velikih raspona horizontalni pomak nosača je prilično značajan. Kako bi se isključile dodatne horizontalne sile, rješenje za čvorove nosača mora odgovarati shemi projektiranja (jedan nosač je šarki fiksiran, drugi je pomičan). Stacionarno

nosač je izveden u obliku šarki za ploču ili fiksnog balansa, pomičnih na valjcima poput rešetki mosta (vidi pogl. 18).

Slika 9.26. Sklop vijaka teške rešetke

9.22. Prednapregnute rešetke

U rešetkama se prednaprezanje vrši pomoću uvlačenja, u kontinuiranim rešetkama - pomicanjem oslonaca. U podijeljenim rešetkama zatezanja se izrađuju od materijala velike čvrstoće (čelična užad, snopovi žice velike čvrstoće itd.). Zatezače treba postaviti tako da se, kao rezultat njihovog zatezanja u najopterećenijim rešetkastim šipkama, pojave sile koje su u znaku suprotne silama opterećenja.

Zatezači se mogu postaviti unutar dužine pojedinačnih šipki koje rade pod vlačnim opterećenjem, stvarajući u njima prednapinjajuće naprezanje (slika 9.27, a). Ova metoda je učinkovita samo za teške farme.

U rešetkama, čija tetiva (koja radi pod napetošću) ima značajnu specifičnu težinu u smislu potrošnje metala, moguće je stvoriti prednaprezanje s jednim uvlačenjem u svim pločama akorda (slika 9.27, b).

U lakim rešetkama, najefikasnija shema tipa luka sa naduvavanjem (slika 9.27, c, d).

Moguće je vanjsko zatezanje (slika 9.27, d), čiji učinak istovara na šipke rešetki može biti posebno značajan. Međutim, prema uvjetima rasporeda konstrukcije i transporta, vanjsko zatezanje nije uvijek moguće primijeniti.

Kad je zatezanje postavljeno duž donje tetive po dužini, povezano je membranama s tetivom i osigurava je od izvijanja tijekom prednaprezanja (slika 9.28), kada donja tetiva prima tlačne sile.

U slučaju vanjskih uvlačenja i u shemi "luk s naduvavanjem", potrebno je poduzeti mjere kako bi se osigurala stabilnost donjeg akorda tijekom procesa prednaprezanja. U tom slučaju, zatezanje treba izvesti u projektovanom položaju, kada je rešetka pričvršćena vezicama ili na tlu tokom ugradnje, nakon čega treba izvršiti zatezanje i podizanje (slika 9.29, a). U prostornim rešetkastim sistemima, na primjer, trokutasti presjek, također je moguće stvoriti napetost na dnu, budući da je donja žica fiksirana protiv gubitka stabilnosti (slika 9.29, b).

Poprečni presjeci šipki u prednapetim rešetkama mogu biti isti kao i u konvencionalnim rešetkama. Prilikom prednaprezanja pojedinih šipki, spone moraju biti postavljene simetrično u odnosu na okomitu os štapa. Zbog dizajna, često su dizajnirani u dvije noge (vidi sliku 9.28).

Osnove proračuna i projektiranja prednapetih rešetki opisane su u posebnom tečaju („Metalne konstrukcije“).

Najčešće značenje riječi "farma" je poljoprivredno preduzeće posvećeno stočarstvu. Ali sada ne govorimo o mjestu pomoćnog uzgoja. Sadrži sve podatke o vjerovatno najstarijoj građevinskoj strukturi, koja je još uvijek relevantna u suvremenom životu. Ima široku primjenu u građevinarstvu, posebno u projektiranju mostova i

Krovna rešetka je sustav koji se sastoji od šipki, koji ostaje geometrijski nepromijenjen pri zamjeni svojih krutih čvorova šarkama. Uključuje i rešetkaste grede, koje su predstavljene kombinacijom nerezanih greda s dva ili tri raspona i opružne šipke.

Gdje se koristi?

Kao što je već spomenuto, građevinska farma je neizostavan element. Uz njegovu pomoć, graditelji olakšavaju strukturu strukture i smanjuju potrošnju potrebnih materijala. Izgradnja mostova, stadiona, hangara, kao i ukrasnih građevina poput paviljona, bina, podijuma itd. Nije potpuna bez upotrebe farme.

Prilikom projektiranja trupa broda, zrakoplova ili dizel lokomotive, snaga se izračunava na isti način kao i izračun opterećenja na rešetku.

Klasifikacija

Konstrukcija je konstrukcija koja se sastoji od šipki koje su međusobno povezane na čvorovima i tvore statički nepromjenjiv sistem. Klasifikacija rešetki može se izvršiti prema različitim svojstvima.

Prema nosivosti konstrukcije

• Pluća... Koriste jednozidni dio. Lagane rešetke najčešće se koriste u industrijskoj gradnji.
• Heavy. Nosači za velika opterećenja koriste se u izgradnji toranjskih dizalica, sportskih stadiona itd. Koriste štapove složenijeg presjeka nego u plućima. U pravilu se sastoje od dva ili tri dijela zbog velike proračunate duljine i opterećenja koje im nameće. Najčešće se koristi dvozidni presjek s dvoslojnim čvornim sučeljem.

Generalno

• Po dogovoru. Konstrukcije su po konstrukciji toranj, most, dizalica, krovne rešetke, potporne konstrukcije itd.
• Prema vrsti materijala. Drvo, čelik, aluminij, armirani beton itd. - od svega ovoga može se napraviti građevinska rešetka. Ovo je bitna prednost ovog sistema. Također možete kombinirati nekoliko vrsta materijala.
• Po karakteristikama dizajna. Postoje različiti tipovi presjeka, tipovi rešetki, tipovi potpornih konstrukcija i tipovi akorda za rešetkastu konstrukciju.

Prostorno

• Stan... Nosači preuzimaju okomito opterećenje, jer x, šipke su u istoj ravni.
• Spatial... Raspodijelite teret po cijelom njihovom području. Prostorna rešetka formirana je od mnogih ravnih rešetki, međusobno povezanih na posebne načine.

Tip

• Virendel greda.
• Warrenova farma.
• Prattova farma.
• Bolmanova farma.
• Fincina farma.
• Trokutna rešetka.
• Kingpost.
• Križni nosač.
• Rešetkasta struktura grada.
• Farma pod gornjim svjetlom.

Karakteristike dizajna

Klasifikacija rešetki prema karakteristikama dizajna prilično je opsežna. Nadalje, svaka od značajki će se detaljnije razmotriti.

Vrste sekcija

Poprečni presjek u građevinskoj rešetki izrađen je od valjanih profila. Može biti u obliku:

• Ugao (jednokrevetni ili dvokrevetni).
• Cijevi (okrugle ili kvadratne).
• Channel.
• Marka ili I-greda.

Vrste pojaseva

Obrisi pojasa mogu se predstaviti kao:

• Trapez... Njegova prednost leži u činjenici da ova vrsta pojasa zateže sklop okvira, a s time se povećava i krutost zgrade.
• Triangle... Ova vrsta remena koristi se za gredne i konzolne sisteme. Ima puno nedostataka, poput neracionalne potrošnje metala tijekom raspodjele opterećenja, složenosti jedinice za podršku itd.
• Parabolas... Ovaj pojas je najzahtjevniji. Stoga se segmentirane rešetke rijetko koriste.
• Poligon... Poligonalne rešetke koriste se češće od segmentiranih. Jer u njima prijelom u čvorovima konstrukcije nije toliko uočljiv.
• Paralelni pojasevi. Najčešće se koristi za pokrivanje industrijskih zgrada. Imaju identičan raspored čvorova, jednake veličine rešetkastih elemenata, a imaju i ponovljivost elemenata i detalja.

Vrste rešetki

Postoji šest tipičnih opcija rešetke:

• Triangular.
• Rhombic.
• Shprengelnaya.
• Cross.
• Kosi.
• Polukoso.

Vrste podrške

Postoji 5 vrsta potpornih struktura. Da biste odabrali referentni čvor, morate znati shemu proračuna. O tome ovisi hoće li nosiva jedinica biti šarkirana ili kruta. Vrste nosača:

• Greda ili konzolna.
• Arched.
• Kablovska.
• Uokvireno.
• Kombinovano.

Princip rada

Jedinstvenost ovog dizajna leži u njegovoj "nepromjenljivosti" pod utjecajem vanjskih faktora. Opterećenje ovog sistema može biti prilično veliko. Konstrukcija je skup trokuta kombiniranih u jednu strukturu. Opterećenje u njima koncentrirano je na spoju čvorova, jer štapovi pokazuju svoja svojstva bolje u procesu tlačno-zateznog procesa, a ne pri lomu. U modernoj gradnji najčešće se koriste krute, a ne šipke. Iz ovoga slijedi da će, kada se jedan od njih odvoji od integralne strukture, ostati u istom položaju jedan prema drugom.

Princip izračunavanja rešetki rezanjem uglova

Ova metoda izračunavanja rešetki je najjednostavnija. Ova metoda se uči u mnogim tehničkim školama.

Konstrukcija je konstrukcija čije je opterećenje koncentrirano u njenim čvorovima. Stoga je potrebno izračunati sve vanjske faktore koji će predstavljati opterećenje čvorova. Zatim - izračunajte i pronađite čvor u kojem se nalaze 2 šipke na koje djeluje sila. Uvjetno je potrebno odvojiti ostatak farme i dobiti čvor s nekoliko poznatih vrijednosti i 2 nepoznate. Zatim morate nacrtati jednakost po dvije osi i izračunati nepoznate vrijednosti. Sljedeći čvor je odabran na isti način i tako dalje dok se farma ne izračuna.

Glavni tipovi farmi

• Virendel greda je sistem u kojem svi njegovi dijelovi tvore pravokutne rupe i tako su povezani s krutim okvirom. Svojim dizajnom ne odgovara strogom izrazu "rešetke", budući da u ovom snopu nema para sila. Razvio ga je belgijski inženjer Arthur Virendel. Ali od tada ova je građevina prilično masivna, rijetko se nalazi u modernoj arhitekturi.

• Warrenova farma. Ovo je pojednostavljena verzija Pratt-Hove konstrukcije. Radi na principu kompresije-rastezanja. Najčešće od valjanog čelika.
• Prattova farma. Patent za ovu strukturu pripada ocu i sinu iz Bostona. Caleb Pratt i Thomas Wilson bili su dva inženjera. Koristili su komprimirane dijelove okomito, a rastegnute vodoravno. Stoga je opterećenje jednako dobro raspoređeno i odozgo i ispod.
• Bolmanova farma ima prilično kompliciran i nezgodan dizajn. Ova je zgrada svoju popularnost u SAD -u stekla zbog političkih zasluga svog tvorca. Izumitelj je rječito govorio o farmi, čak i ako nije sve istina. Bolman je mogao promovirati svoj izum uz pomoć američke vlade, koja je ponekad prisiljavala urbaniste da koriste ovu strukturu pri projektiranju mostova. Među vlasnicima patenata za izgradnju farmi ima mnogo naših sunarodnika, ali nijedna "ruska" farma nikada nije promovirana u mase na tako originalan način.
• Fincina farma je pojednostavljena verzija Bolmanove farme. Jednostavno je skratio sve njegove elemente i time ga učinio efikasnijim. Takođe ima sličnost sa dizajnom Prattovog nosača. Razlikuje se od njega samo u nedostatku donjeg snopa.
• Trokutna rešetka. Naziva se i "belgijskim". Ovo je moderan dizajn, predstavljen rešetkama.
• Kingpost- najjednostavnija verzija farme. To je par nosača oslonjenih na okomitu gredu.
• Rešetkasta struktura grada stvoren je da zamijeni ogromne drvene mostove. Dizajn je prilično jednostavan. Za to se koriste obične drvene ploče, međusobno pričvršćene pod kutom, koje zauzvrat tvore rešetku.

Pouzdan e i jaki metalni nosači jedna su od vrsta modernih metalnih proizvoda. Ovo je holistički oblik koji nikada ne mijenja svoje geometrijske parametre, čak i ako se kruti čvorovi zamijene šarkama. Izrađuju izdržljive i pouzdane konstrukcije, poput šupa, sjenica, paviljona, pa čak i cijelih krovova stambenih zgrada. Ali koliko su takve građevine prikladnije od poznatih drvenih?

U ovom članku ćemo vam reći o vrstama, karakteristikama i prednostima metalnih rešetki. Nadamo se da ćete na potpuno drugačiji način gledati na pitanje čvrstoće rafter sistema, pogotovo ako želite zaboraviti na krhotine, drvene greške i stalne brige oko obrade krovnih elemenata.

Prednosti i nedostaci privatne gradnje

Jake metalne rešetke sada se aktivno koriste u izgradnji privatnih kuća i industrijskih zgrada. I ne može se bez tako pouzdanog sistema izgradnje u izgradnji skladišta, sportskih objekata, trgovačkih centara i paviljona za izložbe, kao i za izgradnju poslovnih višespratnica. To ne čudi, jer su metalne rešetke posebno dobre kada trebate premostiti velike raspone.

Nosači metalnih cijevi imaju puno vrijednih prednosti u odnosu na druge:

• Otpornost na deformacije pod opterećenjima.
• Mala težina zahvaljujući šupljoj konstrukciji.
• Povoljni troškovi za privatnu gradnju.
• Mogućnost izgradnje sigurnih složenih konstrukcija bez gubitka snage.
• Visoka požarna sigurnost.
• Trajnost, čvrstoća i pouzdanost.

Sa strukturnog gledišta, upotreba rešetki je čak i poželjnija od greda. Zaista, s manjom težinom, mogu izdržati mnogo ozbiljnija opterećenja nego pri upotrebi konvencionalnih I-greda i kanala. Istovremeno, farme manje troše metal.

Donekle su metalne rešetke analogne čeličnim gredama, ali su mnogo ekonomičnije u smislu potrošnje materijala. Štaviše, njihova efikasnost je uporediva. A razlika između metalne rešetke i jednostavno sastavljenih greda je u tome što gotova rešetka savršeno radi na zatezanje i kompresiju.

I, za razliku od drvenih splavi, metalni splavi ne trunu, ne plijesni, ne uništavaju ih gljivice ili insekti. Mnogo ih je teže slomiti s tonom snijega. Osim toga, takvi se rogovi sastavljaju brže nego od drugih materijala.

Vrste farmi za različite zadatke

Iznenadit ćete se koliko vrsta metalnih rešetki ima:

Pogledajmo pobliže najpopularnije oblike metalnih rešetki koje se najčešće proizvode u tvornicama:

• Paralelno- najjednostavniji i najekonomičniji, za čiju se proizvodnju koriste isti dijelovi.
• Classic lučni, u kojima su donji i gornji akordi u obliku luka, a akordi su međusobno povezani rebrima za ukrućenje. Različite vrste takvog luka razlikuju se po radijusu. I sam radijus je određen takvim vanjskim ograničenjima kao što su veličina rafter sistema, planirani dizajn krova i složenost njegove konstrukcije.
• Triangularšupe, koje se najčešće koriste za krovove sa strmim padinama.
• Trokutni sljemenjak koji su prikladniji za strme krovove, ali ostavljaju znatnu količinu otpada nakon proizvodnje.
• Poligonalna, koji su dobro prilagođeni za teške krovove, ali ih je teško instalirati.
• Trapezoidna, sličan poligonalnom, ali s pojednostavljenim dizajnom.

Segmentirano, pogodno za zgrade sa krovom koje propušta svjetlost, ali je najteže za proizvodnju. Za njihovu izradu izvedeni su lučni elementi precizne geometrije, što omogućava ravnomjernu raspodjelu tereta. Ali evo popularnih i malo poznatih vrsta rešetki od metalnih nadstrešnica:

Arhitektura metalnih rešetki: elementi, čvorovi i zatezanje

Dakle, metalna rešetka je zavareni ili montažni sistem cijevi i krutih pričvršćivača. Takva se struktura sastoji od određenih elemenata:

• Pojasevi, gornji i donji, koji služe kao okvir.
• Rešetka koja povezuje oba nivoa.
• Police koje se postavljaju okomito na remen.
• Nosači koji su pričvršćeni pod uglom na donji i gornji nivo.
• Sprengel - pomoćni podupirač.
• Čvor je točka u kojoj se nekoliko šipki konvergira odjednom. Ovdje su cijevi spojene pomoću žljeba - posebnog lima.
• Ploča je udaljenost između susjednih čvorova, a raspon je udaljenost između oslonaca sistema rogova.

Gornji dio metalne rešetke izrađen je od profilne cijevi ili I-greda, pomoću prirubničkog spoja. Donja je napravljena od istih materijala.

Samo ako rešetka postane izložena opterećenju na razini ploča, tada je dodatno potrebno instalirati uparene kanale. Unutrašnji stupovi i podupirači izrađeni su od okrugle cijevi, kutne ili profilne cijevi.

Rešetke unutar farme raspoređene su na različite načine, a sve su diktirane isključivo praktičnim razlozima. Što je više poprečnih elemenata, jača je sama konstrukcija i skuplje je (potrebno je više materijala!). Na primjer, evo opcija u kojima se izrađuje trokutasta rešetka:

Unutarnji uzorak metalne rešetke odabire se ovisno o projektnim zahtjevima i planiranoj razini opterećenja. Odabrana vrsta letvica utječe na težinu konstrukcije, njezin izgled, intenzitet rada i proračun za proizvodnju same metalne rešetke.

Pogledajmo standardne vrste unutarnjih rešetki metalnih rešetki:

• Najmanji broj čvorova nalazi se u trokutastoj rešetki, koja se najčešće nalazi u paralelnoj i trapezoidnoj rešetki. Štoviše, takva rešetka se smatra najekonomičnijom, jer ima minimalnu ukupnu dužinu štapova.
• Sprengel rešetka je potrebna tamo gdje glavno opterećenje pada na gornju žicu. Stoga se koristi kada je potrebno održavati udaljenost između staza.
• Dijagonalna rešetka izrađena je kada stalci moraju izdržati veliki napor.
• Križni tip potreban je za okvire u kojima projektno opterećenje ide u oba smjera odjednom.
• Poprečna rešetka potrebna je za farme koje su napravljene od marki.
• Polukosa i rombična rešetka potrebna je za rešetke s takvim visokim visinama, na primjer pri stvaranju mostova i jarbola. Ovi okviri su dobijeni velikom krutošću zahvaljujući dva sistema podupirača.

U stvarnom životu sve ove farme izgledaju ovako:

Na primjer, evo kako izgleda ne tako uobičajena rešetkasta rešetka:

Metalne rešetke za krovove su zabatne, jednoslojne i ravne. Zbog rebara za ukrućenje, metalne rešetke se ne deformiraju čak ni na velikim rasponima, iako su poprilično krhke.

Također, metalne rešetke podijeljene su u vrste prema broju pojaseva. To su ravne rešetke, gdje su čvorovi i šipke u istoj ravnini, te prostorne, složenije, u kojima su akordi u paralelnim ravninama.

Projektovanje krovnih rešetki

Savjetujemo vam da uzmete gotove standardne projekte koji se već uvježbavaju i koji su provjereni vremenom. U idealnom slučaju, ako se možete posavjetovati s iskusnim majstorom o odabranoj shemi, a zatim prijeđite na implementaciju.

Ako se odlučite sami snaći, tada je prvi korak izrada dijagrama buduće farme metala. Odredite kakve će konture imati, treba li vam prostora ispod stropa, kakva će krovna konstrukcija biti.

Visina metalne rešetke ovisi o vrsti krovnog materijala, njegovoj težini, kutu nagiba i sposobnosti pomicanja same rešetke.

Pravila

Dakle, farme moraju biti u skladu sa sljedećim državnim standardima:

• GOST 23118-99 (o općim specifikacijama za čelične konstrukcije).
• GOST 23119-78 (o zahtjevima za proizvodnju rešetki kada je potrebno zavarivanje uglova).
• GOST 23119-78 (o TU za proizvodnju metalnih rešetki, zavarivanje oblikovanih cijevi). A da biste pravilno dizajnirali metalnu rešetku, trebat će vam podaci iz sljedećih izvora:
• SNiP, P-23-81 (o čeličnim konstrukcijama) i SNiP 2.01.07-85 (o opterećenjima i efektima).

Možete napraviti farmu za šupu ili garažu "na oko", a da se ne trudite previše. U svakom slučaju, instinktivno koristite više materijala nego što vam je potrebno i time postižete potrebnu snagu. No, za kuću se takve farme moraju izračunati što je točnije moguće da izdrže sve sile elemenata i same po sebi ne stvaraju nepotrebno opterećenje na temeljima.

U tu svrhu uzimaju se u obzir sljedeći faktori:

• Konstantna opterećenja, poput težine krovnog pokrivača.
• Periodična opterećenja poput promjenjivog vremena, uragana, pa čak i tornada.
• Dodatna opterećenja, poput snijega i vjetra, kao i težina osobe koja se može nalaziti na krovu tokom popravnih radova.

Što je visina rešetke veća, veća je i njena nosivost. Rebra za ukrućivanje također utječu na nosivost - što ih je više, to je i sam rešetki jači. Ali to je teže i skuplje.

Usput, najlakši metalni nosači dobivaju se kada je njihova visina jednaka 1/7 ili 1/9 raspona. Osim toga, oni su olakšani posebnom rešetkom u kojoj silu kompresije preuzimaju kratki stalci.

Proračun visine i dužine rešetke

Prilikom projektiranja proizvodnje metalnih rešetki važno je ispuniti neke točke za izračun metalne rešetke:

• Korak 1. Odredite širinu raspona u zgradi, odaberite oblik krova i kut nagiba.
• Korak 2. Odaberite konturu akorda na temelju očekivanog opterećenja na rešetki.
• Korak 3. Izračunajte veličinu okvira i hoćete li ga sastaviti ili sami skuhati ili naručiti.
• Korak 4. Da biste izračunali optimalnu visinu metalnih rešetki, primijenite sljedeće formule (L je dužina rešetke):

H = 1/4 × L ili H = 1/5 × L, ako je okvir trokutast H = 1/8 × L, ako je paralelan, trapezoidan ili poligonalni. U tom slučaju nagib gornjeg pojasa trebao bi biti 1/8 × L ili 1/12 × L.

Sada određujemo veličinu panela. Podsjećamo, ploča je udaljenost između stupova koji nose cijeli teret. Štoviše, kut podupirača je različit za različite rešetke, a ploče reagiraju na njih. Na primjer, u rešetki s trokutastom rešetkom ovaj kut je 45 stupnjeva, a s dijagonalnom rešetkom - 35 stupnjeva.

I na kraju, određujemo kut proteza, koji bi trebao biti od 35 do 50 stupnjeva, idealno ako je 45.

Vrijednost koju ste dobili možete provjeriti pomoću posebnih programa, kojih danas ima mnogo:

Izbor parametara rešetki Potrebna konstrukcija rešetke bira se na osnovu oblika potkrovlja, kuta nagiba krova i željene dužine raspona. Dakle, najpraktičnije za krov stambene zgrade je trokutasta rešetka, koja će imati visinu od oko petine dužine raspona:
Ako je dužina raspona značajna, od 14 do 20 metara, dajte prednost strukturi s dijagonalnim zagradama koje se spuštaju. U tom slučaju gornji dio rešetke trebao bi imati ploču duljine 1,5 do 2,5 metra. Dakle, oba pojasa konstrukcije imat će paran broj ploča.

Takve rešetke će izbjeći duge proteze, što će pomoći da se odupru savijanju. Iako obično za to morate napraviti veliki presjek, čineći cijelu konstrukciju nekoliko puta težom. U ovom slučaju, gornji dio farme podijeljen je na dvanaest ili šesnaest ploča, svaka po 2-2,75 metara.

Ali ponekad je krovni strop planiran geometrijski složeno. U tom se slučaju njegov srednji dio podiže iznad nosača ili se koriste iste rešetke Polonso. Da, ova je opcija malo složenija od uobičajenog trokutastog oblika, ali sigurni smo da se s time možete nositi!

Čak i ako Polonso farme nisu prikladne, jer planirano je da visina stropa od nosača bude još veća, zatim se postavljaju poligonalne metalne rešetke u kojima se donji pojas podiže. Dakle, kako bi se povećala visina konstrukcije na 0,23 dužine raspona, pojas koji se nalazi ispod je slomljen.

S kutom krova od 6-15 ° ugrađuju se trapezne ili asimetrične rešetke. Ako želite dobiti lijep vanjski oblik, ali istodobno ravan strop, onda je bolje odabrati segmentirani.

Štoviše, na to će se potrošiti mnogo manje materijala. Učinkovitost oblika segmenta raste s produljenjem raspona:

Danas se rešetke iz profilne cijevi s pravom smatraju idealnim rješenjem za izgradnju garaže, stambene zgrade i pomoćnih zgrada. Snažni i izdržljivi, ovi su dizajni jeftini, brzo se izrađuju i njima može rukovati svatko s malo znanja o matematici i vještinama rezanja i zavarivanja.

A kako odabrati pravi profil, izračunati rešetku, napraviti skakače i instalirati, sada ćemo vam detaljno reći. Da bismo to učinili, za vas smo pripremili detaljne majstorske tečajeve za izradu takvih rešetki, video vodiče i vrijedne savjete naših stručnjaka!

Dakle, šta je farma? To je struktura koja povezuje nosače u jednu cjelinu. Drugim riječima, rešetka pripada jednostavnim arhitektonskim strukturama, među vrijednim prednostima izdvojit ćemo sljedeće: velika čvrstoća, izvrsne performanse, niska cijena i dobra otpornost na deformacije i vanjska opterećenja.

Zbog činjenice da takve rešetke imaju veliku nosivost, postavljaju se pod bilo koji krovni materijal, bez obzira na njihovu težinu.

Upotreba u izgradnji metalnih rešetki iz novih ili pravokutnih zatvorenih profila smatra se jednim od najracionalnijih i konstruktivnih rješenja. I sa dobrim razlogom:

1. Glavna tajna je ekonomičnost zahvaljujući racionalnom obliku profila i povezanosti svih elemenata rešetke.
2. Još jedna vrijedna prednost profilnih cijevi za upotrebu u njihovoj proizvodnji rešetki je jednaka stabilnost u dvije ravnine, izuzetna pojednostavljenost i jednostavna upotreba.
3. Uz svu svoju malu težinu, takve rešetke mogu izdržati ozbiljna opterećenja!

Nosači se razlikuju po obliku pojaseva, vrsti poprečnog presjeka šipki i vrstama rešetki. A uz pravi pristup, možete samostalno zavariti i ugraditi rešetku od profilne cijevi bilo koje složenosti! Čak i ovaj:

Faza II. Stječemo visokokvalitetni profil

Dakle, prije nego što izradite projekt za buduće farme, najprije morate odlučiti o takvim važnim točkama:

• konture, veličina i oblik budućeg krova;
• materijal za izradu gornjeg i donjeg korda rešetke, kao i njene rešetke;

Upamtite jednu jednostavnu stvar: okvir od oblikovane cijevi ima takozvane točke ravnoteže, koje je važno odrediti za stabilnost cijele rešetke. I vrlo je važno odabrati visokokvalitetni materijal za ovo opterećenje:

Farme se grade od profilnih cijevi takvih vrsta presjeka: pravokutnih ili kvadratnih. Dostupne su u različitim veličinama i promjerima presjeka, s različitim debljinama stijenki:

• Preporučujemo one koji se posebno prodaju za male zgrade: dugačke su do 4,5 metra i imaju presjek 40x20x2 mm.
• Ako ćete proizvoditi rešetke duže od 5 metara, odaberite profil s parametrima 40x40x2 mm.
• Za potpunu izgradnju krova stambene zgrade trebat će vam profilne cijevi sa sljedećim parametrima: 40x60x3 mm.

Stabilnost cijele konstrukcije izravno je proporcionalna debljini profila, pa se za izradu rešetki ne koriste cijevi koje su namijenjene samo za zavarivanje stalka i okvira - evo i drugih karakteristika. Obratite pažnju i na koji način je proizvod napravljen: elektrozavaren, toplo deformiran ili hladno deformiran.

Ako se obvežete da ćete sami izraditi takve rešetke, uzmite prazne dijelove kvadratnog presjeka - najlakši način za rad s njima. Nabavite kvadratni profil od 3-5 mm koji je dovoljno čvrst i po performansama sličan metalnim šipkama. No, ako ćete od farme napraviti samo nešto za vizir, onda možete dati prednost proračunskijoj opciji.

Prilikom projektiranja svakako uzmite u obzir opterećenja snijegom i vjetrom u vašem području. Uostalom, kut nagiba rešetki od velike je važnosti pri odabiru profila (u smislu opterećenja na njega):

Pomoću mrežnih kalkulatora možete preciznije dizajnirati rešetku od profilne cijevi.

Napominjemo samo da se najjednostavnija konstrukcija rešetke od profilne cijevi sastoji od nekoliko okomitih stupova i vodoravnih nivoa na koje se mogu pričvrstiti krovni grede. Takav okvir možete kupiti gotov sami, čak i po narudžbi u bilo kojem gradu u Rusiji.

Faza III. Izračunavamo unutrašnje naprezanje rešetki

Najvažniji i najodgovorniji zadatak je pravilno izračunati rešetku iz profilne cijevi i odabrati željeni format za unutarnju rešetku. Da bismo to učinili, potreban nam je kalkulator ili drugi sličan softver, kao i neki tablični podaci SNiP -ova, koji za to:

• SNiP 2.01.07-85 (udar, opterećenje).
• SNiP p-23-81 (podaci o čeličnim konstrukcijama).

Pregledajte ove dokumente ako je moguće.

Oblik krova i kut nagiba

Kakav je krov potreban za farmu? Jednokatni, sljemenjački, kupolasti, lučni ili četverovodni? Najjednostavnija opcija je, naravno, napraviti standardnu ​​nadstrešnicu naslonjenu na krov. Ali čak i prilično složene farme, također možete sami izračunati i proizvesti:

Standardna rešetka sastoji se od važnih elemenata kao što su gornja i donja žica, podupirači, podupirači i pomoćni podupirači, koji se nazivaju i sprengeli. Unutar rešetki postoji rešetkasti sistem; za spajanje cijevi koriste se zavareni šavovi, zakovice, posebni upareni materijali i marame.

A, ako ćete napraviti krov složenog oblika, onda će takve rešetke biti idealna opcija za to. Vrlo je zgodno napraviti ih prema predlošku na zemlji, pa ih tek onda podići.

Najčešće se pri izgradnji male seoske kuće, garaže ili svlačionice koriste takozvane polonso farme - poseban dizajn trokutastih rešetki povezanih pufovima, a donji pojas ovdje izlazi podignut.

Zapravo, u ovom slučaju, kako bi se povećala visina konstrukcije, donji pojas se lomi, a zatim iznosi 0,23 dužine leta. Vrlo je pogodan za unutrašnji prostor prostorije.

Dakle, ukupno postoje tri glavne opcije za izradu rešetke, ovisno o nagibu krova:

• od 6 do 15 °;
• od 15 do 20 °;
• od 22 do 35 °.

Koja je razlika koju pitate? Na primjer, ako je kut konstrukcije mali, samo do 15 °, tada je racionalno rešetke napraviti trapezoidnog oblika. U isto vrijeme, sasvim je moguće smanjiti težinu same konstrukcije, uzimajući visinu od 1/7 do 1/9 ukupne dužine leta.

One. vodite se ovim pravilom: što je manja težina, to bi trebala biti veća visina rešetke. Ali ako već imamo složen geometrijski oblik, tada morate odabrati drugu vrstu rešetki i rešetki.

Vrste rešetki i krovovi

Evo primjera specifičnih rešetki za svaku vrstu krova (kosi, zabatni, složeni):

Pogledajmo vrste farmi:

• Triangular rešetke su klasika za izradu podloge za strme padine krova ili tende. Poprečni presjek cijevi za takve rešetke mora se odabrati uzimajući u obzir težinu krovnih materijala, kao i rad same zgrade. Trokutne rešetke dobre su jer imaju jednostavne oblike, jednostavne su u proračunu i izvođenju. Cijenjeni su zbog pružanja prirodnog svjetla pod krovom. No, primjećujemo i nedostatke: to su dodatni profili i duge šipke u središnjim segmentima rešetke. I ovdje ćete se morati suočiti s nekim poteškoćama pri zavarivanju oštrih uglova sjedala.
• Sledeći pogled je poligonalna rešetke iz profilne cijevi. Oni su neophodni za izgradnju velikih površina. Njihovo zavarivanje već je složenijeg oblika, pa stoga nisu dizajnirani za lagane konstrukcije. Ali takve se rešetke odlikuju većom uštedom metala i snagom, što je posebno dobro za hangare s velikim rasponima.
• Također se smatra jakim paralelni akordni nosač... Takva se rešetka razlikuje od drugih po tome što ima sve detalje - ponavljajuće, s istom dužinom šipki, pojaseva i rešetki. Odnosno, postoji najmanje spojeva, pa ih je najlakše izračunati i skuhati iz profilne cijevi.
• Poseban pogled je jednoslojni trapezoidni rešetka poduprta stupovima. Takva rešetka je idealna kada je potrebno kruto pričvršćivanje konstrukcije. Ima nagibe (podupirače) sa strana i nema dugih šipki gornje letve. Pogodno za krovove gdje je pouzdanost posebno važna.

Evo primjera izrade rešetki od profilne cijevi kao univerzalne opcije pogodne za sve vrtne zgrade. Ovo su trokutaste rešetke i vjerojatno ste ih već vidjeli mnogo puta:

Trokutasta rešetka sa prečkom je također prilično jednostavna i sasvim je prikladna za izgradnju sjenica i kućica za presvlačenje:

I ovde lučni proizvodne farme su već mnogo složenije, iako imaju niz svojih vrijednih prednosti:

Vaš glavni zadatak je centriranje metalnih elemenata rešetki iz težišta u svim smjerovima, jednostavno rečeno, kako biste smanjili opterećenje i pravilno ga rasporedili.

Stoga odaberite vrstu farmi koja je prikladnija za tu svrhu. Osim gore navedenih, popularne su i škare, asimetrične rešetke u obliku slova U, dvostruke šarke, rešetke s paralelnim pojasevima i potkrovlja sa i bez nosača. I takođe pogled sa farme na tavan:

Vrste rešetki i tačkasto učitavanje

Bit će vam zanimljivo znati da se određeni dizajn unutarnjih rešetkastih rešetki bira uopće ne iz estetskih razloga, već iz sasvim praktičnih: zbog oblika krova, geometrije stropa i izračuna opterećenja.

Morate dizajnirati svoju farmu na takav način da se sve snage koncentriraju posebno u čvorovima. Tada neće biti savijanja u akordima, protezama i sprengelima - oni će djelovati samo na kompresiju i napetost. A zatim se presjek takvih elemenata smanjuje na potrebni minimum, uz značajnu uštedu na materijalu. I sama farma za sve, lako možete napraviti zglobnu.

U suprotnom, sila raspoređena po šipkama stalno će djelovati na rešetku, a uz ukupno naprezanje pojavit će se i moment savijanja. Ovdje je važno pravilno izračunati najveću vrijednost savijanja za svaku pojedinačnu šipku.

Tada bi poprečni presjek takvih šipki trebao biti veći nego da je sama rešetka opterećena točkastim silama. Ukratko: rešetke, na koje raspodijeljeno opterećenje djeluje ravnomjerno, izrađene su od kratkih elemenata sa zglobnim čvorovima.

Pogledajmo koja je prednost ove ili one vrste mreže u smislu raspodjele opterećenja:

• Triangular rešetkasti sistem se uvijek koristi u paralelnim tetivama i trapezima. Njegova glavna prednost je što daje najmanju ukupnu duljinu rešetke.
• Dijagonala sistem je dobar za male visine rešetki. Ali potrošnja materijala za to je znatna, jer ovdje cijeli put napora prolazi kroz čvorove i šipke rešetke. Stoga je prilikom projektiranja važno postaviti što je moguće više šipki tako da se dugački elementi rastežu i potpornici stisnu.
• Drugi pogled - truss rešetka. Izrađuje se u slučaju opterećenja gornje tetive, kao i kada je potrebno smanjiti dužinu same rešetke. Ovdje je prednost u održavanju optimalne udaljenosti između elemenata svih poprečnih konstrukcija, što vam zauzvrat omogućuje održavanje normalne udaljenosti između nosača, što će biti praktičan trenutak za ugradnju krovnih elemenata. No, stvaranje takve rešetke vlastitim rukama prilično je naporan zadatak s dodatnim troškovima metala.
• Cruciform rešetka vam omogućuje raspodjelu opterećenja na rešetku u oba smjera odjednom.
• Druga vrsta rešetki - križ gdje su podupirači pričvršćeni direktno na zid rešetke.
• I na kraju polukošen i rombičan rešetke, najrigidnije od navedenih. Ovdje dva sistema proteza međusobno djeluju.

Pripremili smo vam ilustraciju na kojoj smo zajedno prikupili sve vrste rešetki i njihovih rešetki:

Evo primjera izrade trokutaste rešetke:

Izrada rešetke s dijagonalnom rešetkom izgleda ovako:

To ne znači da je jedna od vrsta rešetki definitivno bolja ili lošija od druge - svaka od njih je vrijedna zbog manje potrošnje materijala, manje težine, nosivosti i načina pričvršćivanja. Crtež je odgovoran za to koja će shema opterećenja djelovati na njega. Odabrana vrsta rešetki izravno će ovisiti o težini farme, izgledu i mukotrpnosti njene proizvodnje.

Također primjećujemo takvu neobičnu opciju za izradu farme, kada ona sama postaje dio ili oslonac za drugu, drvenu:

Faza IV. Izrađujemo i instaliramo farme

Dat ćemo vam nekoliko vrijednih savjeta o tome kako samostalno zavariti takve farme bez posebnih poteškoća na vašoj web lokaciji:

• Opcija prva: možete se obratiti tvornici, a oni će prema vašem crtežu izraditi sve potrebne pojedinačne elemente koje morate samo zavariti na licu mjesta.
• Druga mogućnost: kupite gotov profil. Zatim sve što trebate učiniti je obložiti unutrašnjost rešetki daskama ili šperpločom, a između njih po potrebi postaviti izolaciju. Ali ova će metoda, naravno, koštati više.

Na primjer, ovdje je dobar video vodič o tome kako produžiti cijev zavarivanjem i postići savršenu geometriju:

Evo i vrlo korisnog videa o tome kako rezati cijev pod kutom od 45 °:

Dakle, sada dolazimo direktno na sastavljanje samih farmi. Sljedeće upute korak po korak pomoći će vam da se nosite s tim:

• Korak 1. Prvo pripremite farme. Bolje ih je unaprijed zavariti direktno na tlo.
• Korak 2. Ugradite okomite nosače za buduće rešetke. Imperativ je da su zaista okomiti, pa ih isprobajte olovkom.
• Korak 3. Sada uzmite uzdužne cijevi i zavarite ih na potporne noge.
• Korak 4. Podignite rešetke i zavarite ih na uzdužne cijevi. Nakon toga važno je očistiti sve spojeve.
• Korak 5. Očistite gotov okvir posebnom bojom, nakon čišćenja i odmašćivanja. Pri tome obratite posebnu pažnju na spojeve profilnih cijevi.

Sa čime se još suočavaju oni koji kod kuće prave takve farme? Prvo planirajte unaprijed tablice za podršku na koje ćete postaviti rešetku. Daleko je od najbolje opcije za bacanje na tlo - rad će biti vrlo nezgodan.

Stoga je bolje postaviti male potporne mostove koji će biti nešto širi od donjeg i gornjeg nosača rešetke. Uostalom, ručno ćete izmjeriti i umetnuti kratkospojnike između pojaseva, a važno je da ne padnu na tlo.

Sljedeća važna stvar: rešetke iz profilne cijevi velike su težine, pa će vam trebati pomoć barem još jedne osobe. Osim toga, pomoć neće naštetiti u tako dosadnom i mukotrpnom poslu kao što je brušenje metala prije kuhanja. Također imajte na umu da ćete morati puno sjeći farme, za sve elemente, pa vam savjetujemo da kupite ili izgradite domaću radinost ovakva mašina, šta ima u našoj majstorskoj klasi. Ovako to funkcionira:

Na ovaj način ćete, korak po korak, nacrtati crtež, izračunati rešetkastu rešetku, napraviti praznine i zavariti već postavljenu konstrukciju. Osim toga, ostatke profilnih cijevi ćete imati i na svom trošku, stoga ništa nećete morati baciti - sve će to biti potrebno za sekundarne dijelove nadstrešnice ili hangara!

Faza V. Čistimo i bojimo gotove rešetke

Nakon što postavite rešetke na njihovo stalno mjesto, obavezno ih obradite sredstvima protiv korozije i premažite polimernim bojama. Boja koja je postojana i otporna na UV zrake idealna je za ovu svrhu:

To je sve, rešetka za profilne cijevi je spremna! Ostaju samo završni radovi na oblaganju rešetki iznutra završnom obradom, a izvana krovnim materijalom:

Vjerujte, izrada metalne rešetke od profilne cijevi vam zapravo nije teška. Kompetentno sastavljen crtež, visokokvalitetno zavarivanje rešetke iz oblikovane cijevi i želja da se sve učini ispravno i precizno igraju veliku ulogu.

"Građevinske farme"

rešetkasti poprečni presjek šipkasta kutija

Klasifikacija i opseg rešetki

Podrijetlo izraza "farma" potječe od latinskog firmus, odnosno "snažan, snažan".

Krovna rešetka je sistem šipki međusobno povezanih na čvorovima i tvoreći geometrijski nepromjenjivu strukturu. Pod opterećenjem čvora, krutost čvorova neznatno utječe na rad konstrukcije, pa se u većini slučajeva mogu smatrati zglobnim. U tom slučaju sve šipke rešetki doživljavaju samo vlačne ili tlačne aksijalne sile.

Nosači su ekonomičniji od greda u smislu potrošnje čelika, ali su zahtjevniji u proizvodnji. Što je veći raspon i manje opterećenje, veća je efikasnost rešetki u odnosu na grede od punih greda.

Nosači su ravni (svi štapovi su u istoj ravni) i prostorni.

Ravne rešetke percipiraju opterećenje koje se primjenjuje samo u njihovoj ravnini i potrebno ih je učvrstiti vezicama. Prostorne rešetke tvore krutu prostornu gredu koja percipira opterećenje u bilo kojem smjeru (slika 9.1).

Pirinač. 9.1. Ravne (a) i prostorne (b) rešetke

Glavni elementi rešetki su pojasevi koji čine konturu rešetke i rešetka koja se sastoji od podupirača i stalka (slika 9.2). Povezivanje elemenata u čvorovima vrši se direktnim spajanjem nekih elemenata s drugima (slika 9.3, a) ili uch u čvorne žljebove (slika 9.3, b). Elementi rešetki su centrirani na osi težišta kako bi se smanjili čvorovi i osiguralo da šipke rade na aksijalnim silama.

Pirinač. 9.2. Elementi farme

1 - gornji pojas; 2 - donji pojas; 3 - podupirači; 4 - stalci

Pirinač. 9.3. Čvorovi farme: a - sa direktnim susjednim elementima ; b - na gussets

Razmak između susjednih čvorova akorda naziva se ploča (d in - ploča gornjeg akorda, d n - donjeg), a udaljenost između oslonaca naziva se raspon (/).

Remeni rešetke djeluju na uzdužne sile i moment (slično remenima od punih greda); rešetka rešetki opaža uglavnom posmičnu silu, obavljajući funkcije zida grede.

Znak sile (minus - kompresija, plus - napetost) u elementima rešetkaste rešetke s paralelnim tetivama može se odrediti pomoću „analogije grede“.

Čelične rešetke široko se koriste u mnogim građevinskim područjima; u premazima i stropovima industrijskih i civilnih zgrada, mostova, nosača dalekovoda, komunikacijskih objekata, objekata za televizijsko i radijsko emitiranje (tornjevi, jarboli), transportnih regala, hidrauličkih kapija, dizalica za dizanje itd.

Nosači imaju drugačiji dizajn ovisno o namjeni, opterećenju i klasificirani su prema različitim kriterijima:

prema statičkoj shemi - greda (razdijeljena, kontinuirana, konzolna);

po obrisu pojaseva - s paralelnim pojasevima, trapezoidnim, trokutastim, poligonalnim, segmentnim (slika 9.5);

Slika 9.4. Sistemi rešetki: a- split beam; b - kontinuirano; c, e- konzola; G- lučni; d- okvir;

prema rešetkastom sistemu - trokutasti, dijagonalni, križni, rombični itd. (slika 9.6);

metodom povezivanja elemenata u čvorovima - zavareni, zakovičeni, vijčani;

Pirinač. 9.5. Obrisi rešetkastih pojaseva: a - segmentni; b - poligonalno; in - trapezoidni; d - sa paralelnim pojasevima; d -i - trokutasti

u pogledu maksimalne sile - laka - jednoslojna sa presjecima od valjanih profila (sila N< 300 кН) и тяжелые - двухступенчатые с элементами составного сечения (усилие N >300kN).

Između rešetke i grede su kombinirani sistemi koji se sastoje od grede oslonjene odozdo rešetkom ili podupiračima ili lukom (odozgo). Elementi za ojačanje smanjuju moment savijanja u gredi i povećavaju krutost sistema (slika 9.4, ^). Kombinirani sustavi jednostavni su za proizvodnju (imaju manje elemenata) i racionalni su u teškim konstrukcijama, kao i u konstrukcijama s pokretnim opterećenjem.

Učinkovitost rešetki kombiniranih sistema može se povećati njihovim prednaprezanjem.

Aluminijske legure koriste se u farmama pokretnih kranskih konstrukcija i obloga velikih raspona, gdje smanjenje težine konstrukcije daje veliki ekonomski učinak.

Pirinač. 9.6. Sistemi rešetkastih rešetki

a - trokutasti; b - trokutasti s dodatnim stalcima; v - dijagonala s uzlaznim podupiračima; g - dijagonala sa silaznim zagradama; d - rešetka; e - križ; g - križ; i - rombičan; k - polu dijagonala