Содержание

Расчет стойки в виде профильной трубы калькулятор

F = N/φR (1.2)

Расчет стойки на прочность и устойчивость: онлайн – калькулятор.
С помощью онлайн – калькулятора можно рассчитать параметры стойки из металла, по — другому колонны с центрально – нагруженным типом, которая имеет форму круга, прямоугольника, квадрата либо шестигранника.Расчет стойки на прочность и устойчивость, также гибкость можно выполнить легко, введя необходимые параметры, программа выдаст через несколько минут верные цифры. Таким образом, можно рассчитать значение прочности, также гибкости или устойчивости колонн из Двутавра, либо Тавра, либо Швеллера, либо Уголка.

Теперь для дальнейшего расчета преобразуем выражение и получим: R=FL/W, еще раз преобразуем и получим: FL=RW, откуда F=RW/L. Поскольку нам известны параметры, кроме W, то только его и остается найти. Для этого необходимы параметры профильной трубы, то есть а — это внешняя ширина, а1 — внутренняя, в — внешняя высота, в1 — внутренняя, а также правильно подставить их в равенства для нахождения неизвестного значения для разных осей: Wx = (ва^3 — в1(а1)^3)/6а, Wy = (aв^3- a1(в1)^3)/6в.

Зачем нужны расчеты

Стальные профили, собранные в конструкцию, испытывают нагрузку других материалов или веществ, а также испытывают напряжение в металле при изгибе. Превышение максимально допустимой нагрузки влечет деформацию трубопрокатных изделий или их разрыв.Неверно рассчитанная нагрузка повлечет за собой неустойчивость конструкции, невозможность сборки или разрушение в последующем. Это чревато лишними финансовыми затратами на ремонт, приобретение материалов и восстановление конструкции.

В процессе эксплуатации труб под нагрузкой происходит ряд изменений в структуре металла, которые необходимо учесть при подборе изделий. При внешнем воздействии на изделие или его изгибе в металле возникает напряжение, т.е происходит неравномерная деформация, при которой отмечается сжатие внутренних связей между молекулами и одновременное растяжение наружного слоя. При этом внутренние части металла увеличиваются в плотности, а наружные уменьшаются за счет уплотнения в месте воздействия. Рекомендуем ознакомиться: Металлическая труба для прокладки электрического кабеля

Какие параметры нужны для расчета нагрузки

При подборе трубных профилей для строительства конструкций необходимо получить информацию о состоянии трубопрокатных профилей для анализа условий и возможностей изделия в процессе эксплуатации.Данные, которые необходимы для этого:

  • размеры профиля, мм;
  • форма сечения;
  • параметры напряжения конструкции;
  • показатели прочности материала;
  • вид нагрузки на профиль.

Таким образом, принимаются в расчет точки сопротивления для каждого вида материала. При этом учитываются предельно максимальные и минимальные значения:

  • Минимум показателей предполагают нулевую нагрузку.
  • Максимальные – с изгибом изделия до состояния разрыва в металле. Учет данных значений позволит правильно рассчитать устойчивость и подобрать трубы соответствующих параметров, чтобы увеличить срок эксплуатации конструкции.
При производстве односкатных навесов необходимо ориентироваться на следующие строительные нормы, регламентирующие производство металлических конструкций:

Особенности производства односкатных навесов

При производстве односкатных навесов необходимо ориентироваться на следующие строительные нормы, регламентирующие производство металлических конструкций:

  1. СНиП П-23-81 — Стальные конструкции
  2. СНиП 2.01.07-85 — Нагрузки и воздействие
  3. ГОСТ 23118-99 — Конструкции из стали
  4. ГОСТ 27579-88 Фермы стальные стропильные из гнутосварных профилей прямоугольного сечения. Технические условия
  5. ГОСТ 23119-78 Металлические фермы со сваркой профильных труб

Выбор металлического профиля

Выбор металлического профиля навеса является очень важным фактором устойчивости конструкции. Чем толще стенка металлического профиля, тем больше несущие способности металлического каркаса навеса. Также необходимо принимать во внимание антикоррозийные свойства материала. Оцинкованный профиль или профиль из нержавеющей стали будет более надежным и долговечным вариантом, но при этом приведет к существенному удорожанию конструкции навеса.Для простоты восприятия мы предлагаем следующую классификацию усиления каркаса навеса в зависимости от толщины металлического профиля:

Усиление каркаса навеса в зависимости от тощины металлического профиля

Средняя
при правильной обработке поверхностиВыше средней
при правильной обработке поверхности

Выбор типа усиления ферм

Следующим шагом конфигурации односкатного навеса является выбор решетки или типа усиления ферм. Как мы уже говорили ранее — оптимальным вариантом является треугольная решетка. Однако можно пойти по пути упрощения — выбрать простое вертикальное усиления и по пути усиления конструкции фермы — треугольная с вертикальным усилением. Чем сложнее рисунок решетки — тем дороже конструкция металлического каркаса навеса.

Шаг ферм и продольных стяжек (лагов)

Основным риском при эксплуатации навеса из поликарбоната является разрушение кровельного покрытия под воздействием внешних нагрузок. Хотя поликарбонат является достаточно прочным и гибким материалом, существенные нагрузки на прогиб могут привести к его разрушению или деформации. Чем длиннее пролет между металическими опорами, на которых держится лист поликарбоната, тем сильнее нагрузки на прогиб как на металлическую обрешетку каркаса, так и на поликарбонат непосредственно.Вторым существенным ограничением является типовой размер поставляемого листа поликарбоната — 12м x 2,1м и 6м x 2,1 м. То есть кровельный лист не может быть шире 2,1 метра, а значит металлические опоры под ним должны также идти с шагом не больше 2,1м. С учетом того, что для стыка двух листов используется полимерная прокладка, которая также занимает место, оптимальным шагом для металлической основы (т. е. наших ферм) для листа поликарбоната является диапазон 1,5 — 1,9 метра.Те же соображения действуют и по отношению к продольным стяжкам. Учитывая то, что профильная труба для продольных стяжек прогибается существенно больше чем усиленная конструкция фермы с решеткой, так как фермы выдерживают значительно большие нагрузки, шаг между лагами должен варьироваться в диапазоне 0,4-0,6м и как правило синхронизируется с решеткой фермы, для того чтобы лаги попадали в самое усиленное место фермы — вершину треугольника решетки.

Выбор поликарбоната

Выбор поликарбоната — один из ключевых факторов, влияющих как на срок службы навеса, так и на его внешний вид. Существует огромное множество модификаций поликарбоната, варьирующихся по типу, цвету, плотности, толщине, защите от ультрафиолетового излучения и т.п.Остановимся на основных вариантах выбора:По типу поликарбоната:

  1. Монолитный поликарбонат — представляет собой сплошной прозрачный пластиковый лист без ячеек. Является прочным и одновременно гибким материалом. Поставляется листами разной толщины и цвета. Существенно дороже сотового поликарбоната.
  2. Сотовый поликарбонат — представляет собой прозрачный пластиковый лист с ячейками (сотами). Уступает по прочности и гибкости монолитному поликарбонату, однако значительно дешевле. Совокупность свойств данного материала в сочетании с ценой делает его наиболее распространенным материалом для производства навесов и козырьков.
  3. Волнистый поликарбонат — или профилированный монолитный поликарбонат, является разновидностью монолитного поликарбоната, которому придали форму профиля — как правило трапецию. Используется для кровельных работ и является прозрачной пластиковой заменой таким материалам как черепица, металлочерепица. Данный материал, как и монолитный поликарбонат существенно дороже сотового поликарбоната.

По толщине листа:

  1. Тонкие — листы от 4мм до 6мм. Данный материал в основном используется для монтажа рекламных конструкций и непригоден в качестве кровельного покрытия.
  2. Средние — листы от 8мм до 10 мм. Основной рабочий материал, который используется для монтажа парников, теплиц и навесов.
  3. Прочные — листы от 16мм до 25 мм. Крыши домов, имеющие прозрачные свойства.
  4. Сверхпрочные — листы от 32 мм. Используются как кровельное покрытие с высокими требованиями к нагрузке.

По плотности материала:

  • стандарт — плотность пластика 1,0 кг/кв.м. для поликарбоната 10мм
  • премиум — плотность пластика 1,5 кг/кв.м. для поликарбоната 10мм

Окончательный выбор материала лежит на заказчике, однако мы не рекомендуем использовать поликарбонат тоньше 8мм с низкой плотностью пластика. Оптимальным вариантом является толщина 10мм с плотностью стандарт или премиум. Разница в цене для такого поликарбоната будет пропорциональна его плотности.

Покраска односкатного навеса

Покраска металлической конструкции является одним из важнейших этапов технологической цепочки производства навеса. Это прежде всего связано с особенностями эксплуатации изделия в агрессивной среде: атмосферные осадки, перепады температуры, ультрафиолетовое излучение. Для того, чтобы конструкция навеса служила долго, необходимо прежде всего, защитить ее от коррозии.Антикоррозийная обработка металлического каркаса обязательно должна включать в себя следующие этапы:

  • предварительная обработка металлической поверхности и сварочных швов. Зачистка поверхности от неровностей, шероховатостей, очагов начавшейся ржавчины
  • обработка поверхности антикоррозийным составом
  • грунтование поверхности металла перед финишной покраской
  • финишная покраска металла

Покраска металлического каркаса односкатного навеса может отличаться, в зависимости от выбранной технологии. В последнее время очень сильно распространены т.н. краски «три в одном», которые содержат в своем составе антикоррозийный материал, грунтовку и финишную краску. Использование таких красок существенно сокращает время и трудозатраты при покраске навеса.Перед монтажом навеса у заказчика, предварительно подготовленные элементы конструкции тщательно обрабатываются и красятся в финишный слой. Далее необходимо выждать не менее суток для того, чтобы краска высохла и приобрела свои окончательные свойства.Однако отдельные части навеса монтируются между собой уже на площадке заказчика, и поэтому отдельные места сварки обрабатываются и докрашиваются уже на месте.

Представьте себе, что вы хотите соорудить в своем коттедже балкон с каркасом из профтрубы. Вылет балкона вам известен, предполагаемая нагрузка – тоже. Вот для того, чтобы подобрать оптимальное сечение профтрубы на роль несущих балок, вам и нужно знать метод расчета прочности на изгиб.

Прочность на изгиб

Как рассчитывается прочность профильной трубы на изгиб?Для нашего случая актуальны две формулы:

  1. M=F*L, где М – изгибающий момент, F – приложенная к профилю сила, измеренная в килограммах (кгс), а L – плечо рычага в сантиметрах. Скажем, для пресловутого балкона шириной 1 метр со стоящими на его краю тремя людьми общим весом в 250 кг изгибающий момент будет равен 250 кгс х 100 см = 25000 кгс*см.

Пример довольно условный: в реальных условиях изгибающие нагрузки на балки стараются компенсировать прочими конструктивными элементами, что мы и видим на фото.

  1. M/W=R, где R – прочность марки стали, а W – момент сопротивления сечения.

Очевидно, параметры R и W – константы, которые придется где-то искать. Постараемся упростить читателю задачу:

Марка сталиПрочность (R), кгс/см2
Ст32100
Ст42100
Ст52300
14Г22900
15ГС2900
10Г2С2900
10Г2СД2900
15ХСНД2900
10ХСНД3400

Второй параметр – момент сопротивления – найдется в тех же таблицах сортамента в ГОСТ 8645-68 и 8639-82. Так, для трубы сечением 180х150 при толщине стенки 12 мм по оси А (вдоль более широкой стороны) он составит 346,0 см3, а по оси Б – 310,8 см3.Давайте попробуем подобрать размер трубы для нашего балкона с нагрузкой 250 кг и вылетом 1 метр, исходя из следующих условий:

  • Нагрузка приходится лишь на одну из несущих профтруб (три человека расположились так, что их вес не распределяется по соседним балкам).
  • Материал, который использован при изготовлении несущего каркаса балкона из труб – сталь Ст4.

Состав марок стали.Итак, приступим к расчетам.

  1. 25000 кгс*см/W = 2100 кгс/см2 /W. Момент сопротивления, таким образом, не должен быть менее 25000 кгс*см / 2100 кгс/см2 = 11,9 см3.
  2. Теперь осталось лишь подобрать трубу с соответствующим значением W в таблице сортамента. При квадратном сечении этому условию удовлетворяют, в частности, размеры 50х6 и 60х3,5.
Заметьте: мы нашли минимальные размеры, при которых балка выдержит соответствующую нагрузку; при этом пренебрегли запасом прочности (например, на случай, если кто-то из гипотетических посетителей балкона подпрыгнет), собственным весом балкона и износом каркаса коррозией. На практике эти факторы нивелируются как минимум трехкратным запасом по моменту сопротивления.

Как видите, пренебрегать запасом прочности опасно.

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

Прочность на изгиб

Как рассчитывается прочность профильной трубы на изгиб?Для нашего случая актуальны две формулы:

  1. M=F*L, где М — изгибающий момент, F — приложенная к профилю сила, измеренная в килограммах (кгс), а L — плечо рычага в сантиметрах. Скажем, для пресловутого балкона шириной 1 метр со стоящими на его краю тремя людьми общим весом в 250 кг изгибающий момент будет равен 250 кгс х 100 см = 25000 кгс*см.
  1. M/W=R, где R — прочность марки стали, а W — момент сопротивления сечения.

Очевидно, параметры R и W — константы, которые придется где-то искать. Постараемся упростить читателю задачу:

Марка сталиПрочность (R), кгс/см2
Ст32100
Ст42100
Ст52300
14Г22900
15ГС2900
10Г2С2900
10Г2СД2900
15ХСНД2900
10ХСНД3400

Второй параметр — момент сопротивления — найдется в тех же таблицах сортамента в ГОСТ 8645-68 и 8639-82. вернуться к содержанию

Разновидности навесов

Для укрытия людей и предметов от воздействий природы зачастую строят навес из поликарбоната. Он применяется для защиты:

автомобильной стоянки;

зоны отдыха барбекю и игровых площадок;

точек мелкой торговли;

открытых бассейнов и душевых площадок;

входов в подъезды, въездных ворот, калиток.

При входе в частный дом или подъезд дома вместо навеса оборудуется козырек, но он тоже требует расчета.

Форма крыши для навеса зависит от желания. Они могут иметь следующие формы:

ровную или наклонную прямую;

одно или двухскатную;

выгнутую или вогнутую;

купольную или арочную;

пирамидальную или многогранную.

Исходя их формы крыши проводится сборка пояса из профильной трубы. Каждый пояс имеет свой тип и может быть:

сегментный;

полигональный;

трапециевидный или двускатный;

параллельный;

односкатный;

консольный;

треугольный. вернуться к содержанию

Размеры конструкции

В зависимости от места расположения фермы, ее формы и погодных условий проводится укрытие определенным материалом: металлический профиль, поликарбонат, профильный настил, асбестовые листы и др.

Каждый из материалов имеет свои стандартные размеры. Эти размеры могут служить основой при расчете общей длины конструкции, размеров между опорами. Для этого ширину и длину фермы надо сделать кратной размеру плит. Если размеры фермы рассчитывать под размеры плит, которыми она будет накрываться, то это уменьшит строительные отходы. Размер панели при расчете необходимо учитывать с учетом нагрузки, которую будет нести вся конструкция.

Характерным отличием может быть то, что в случае, когда общая длина фермы превысит 36 метров, необходимо выполнить строительный подъем.

Расчет высоты конструкции проводится исходя из того, для каких целей она изготавливается. Готовая конструкция не должна быть меньше 1.8 метра, средней высоты человека. вернуться к содержанию

Форма крыши и материал

От угла наклона навеса зависит длина стропил под его монтаж и марка кровельного материала.

Угол наклона от 22 до 30 градусов. Такой угол устанавливается на фермах, которые монтируются в регионах с высокой уровнем выпадения снежных осадков. Предпочтение тут отдается поясу из профильной труби треугольной формы. Крышу такого навеса рекомендуется накрывать прямыми асбестовыми или волнистыми листами, разного рода металлическим профилем.

Угол наклона от 15 до 22 градусов. Крыши навесов с таким углом наклона монтируются при высоких показателях ветровых нагрузок и имеют двускатную форму. Они отличаются небольшой парусностью и укрываются зачастую металлическими кровельными покрытиями.

Угол наклона от 6 до 15 градусов. Самые простые односкатные навесы. Могут накрываться поликарбонатом или профильным настилом.

Для определения несущей способности крыши или допустимой нагрузки, которую она может выдержать, рекомендуется использовать онлайн калькулятор. вернуться к содержанию

Материал для каркаса и опор

Каркас навеса состоит из опор, прогонов и обрешетки. Размеры этих металлоконструкций напрямую зависят от общих размеров фермы. Установлены эти величины требованиями ГОСТ 23119-78 и 23118-99.

Опоры могут быть изготовлены из стальной трубы круглой, диаметром от 4 до 10 см или же сделаны из стальной трубы профилированной, размером 0.8х0.8 см. Рассчитывая шаг монтажа опор, надо учесть то, что расстояние между опорами не должно превышать 1.7 метра. Нарушение этого правила может привести к потере прочности и надежности всей фермы.

Обрешетка выполняется из стальной трубы профилированной, размером 0.4х0.4 см. Она может быть выполнена из дерева или металла. От материалов изготовления зависит шаг монтажа обрешетки. Продольная деревянная обрешетка устанавливается с шагом в 25-30 см, металлическая обрешетка монтируется с шагом 70-80 см.

Прогоны для навесов с длиной пролета до 4.5 метров выполняются из металлического профиля 0. вернуться к содержанию

Расчет онлайн калькулятор

Представленный выше вариант расчета является самым простым. Существует много формул и вариантов для расчета навесов в зависимости от их форм, размеров, назначения. Для человека с хорошими знаниями сопромата и механики просто воспользоваться формулами и провести расчет. Ведь от того, насколько точны вычисления и низка погрешность, будет зависеть длительность службы навеса.

Если самостоятельное решение вопроса затруднительно, то лучше решить вопрос со специалистами. Провести расчет фермы для профильной трубы с использованием онлайн калькулятора для них не составит труда. Это даст возможность качественно и правильно составить проект, рассчитать марку и количество материалов, с точностью до 90 % определить стоимость конструкции.

 

Конструкция трубы согласно AWWA M55

  1. Введение

В соответствии с различными нормами и стандартами трубы должны выбираться в соответствии с их классом номинальной кольцевой жесткости (SN), как SN2, SN4, SN8 или SN16 (в соответствии со стандартом ISO9969), или в соответствии с любой другой стандарт жесткости (DIN 16961, ASTM F894, NBR 7373 и т. д.), независимо от методов испытаний (при постоянной скорости или постоянной нагрузке). Например, в проекте требуется жесткость трубы 5,5, а ближайшим стандартным значением является жесткость трубы 8, и, следовательно, инженер может предоставить детали профиля только с жесткостью 8,9.0009

В дополнение к этому и в соответствии со статьей 9.1 стандарта EN 13476-3 производителям разрешено производить трубы, которые попадают между вышеперечисленными классами SN. Чтобы претендовать на это признание, производитель должен быть в состоянии доказать это решение статическими расчетами. С трубами Krah мы можем обеспечить любой проект трубами именно той жесткости, которая требуется для проекта.

Полезно выполнять статические расчеты труб с учетом спецификаций каждого конкретного проекта. В 9В 9% случаев трубы, выбранные для конкретного проекта, имеют завышенные размеры в исходной проектной документации. С помощью расчетов можно доказать, что достаточно установить трубу меньшей жесткости, но правильного профиля, в том числе с требуемым коэффициентом запаса прочности, что также является экономически выгодным и быстрым в монтаже.

ATV A127, немецкий стандарт статических расчетов для всех видов труб, широко распространен и используется в Европейском регионе. Его последняя версия датируется 2000 годом. Программное обеспечение, используемое Krah, было предоставлено IngSoft и называется Easypipe.

Во всем мире для статических расчетов гибких полиэтиленовых труб используется другое руководство по проектированию, опубликованное Американской ассоциацией водопроводных сооружений, которое называется M55 PE — проектирование и установка труб. Поэтому группа Krah разработала в Mickey новое программное обеспечение для статических расчетов, называемое конструкционным проектированием труб в соответствии с AWWA M55. Статические расчеты по AWWA M55 не требуют большого количества параметров и информации. Он удобен и прост в использовании.

В следующих главах этой статьи объясняется, какие исходные данные необходимы и какие формулы необходимо анализировать, если подземная труба подтверждается.

 

  1. Входные данные

Прежде всего , необходимо определить трубу, которая будет рассчитываться.

Микки связан с базой данных Krah pipe. При выборе диаметра и материала (например, PE80/100) вся информация, необходимая для расчета, будет автоматически передана Микки.

Для расчета номинальной жесткости трубы (краткосрочной/долговременной) необходимы следующие параметры:

Где:

E = кратковременный/долговременный модуль упругости материала трубы [кПа]I = момент инерции [мм 4 /мм], непосредственно рассчитанный Микки
Dm = средний диаметр

Особенностью Mickey является то, что если известен только диаметр трубы, но нет уверенности в размере типа профиля, Mickey может рассчитать наиболее подходящую трубу для установки в данных обстоятельствах.

Второй необходимо определить характеристики траншеи и детали установки трубы. Необходимый ввод, например. высота защитного слоя, ширина траншеи, угол залегания, тип грунта и т. д. Для определения давления грунтовой нагрузки (  на трубу необходимо ввести этот ввод.


Где:

Hw = высота грунтовых вод над трубой [м]H = глубина покрытия [м]B = ширина траншеи [м]α = угол залегания [°]E N ‘ = расчетный модуль реакции грунта для естественного грунта [кПа]E E ‘ = расчетный модуль реакции грунта для материал заделки [кПа]

Давление грунта на трубу,  = ρ H [кПа]

 Где:

ρ = удельный вес насыщенной почвы [кН/м 3 ]

В-третьих, , необходимо определить, какие нагрузки существуют на подземную трубу, чтобы определить динамические нагрузки ( дорожного покрытия необходимо определить, например, жесткое, гибкое или нет

Кроме того, , перед началом расчетов необходимо получить подробную информацию о статических нагрузках. Необходимо определить существующие дополнительные нагрузки и длину зоны нагрузки с каждой стороны трубы. Дополнительная нагрузка — это любая нагрузка, воздействующая на поверхность грунта достаточно близко к котловану, чтобы вызвать боковое давление, действующее на систему в дополнение к основному давлению грунта.

Подземные воды также создадут дополнительное давление, но это не дополнительная нагрузка.

Дополнительная нагрузка

Где:

I_c = коэффициент влияния из таблицы 5-5 AWWA M55 и рис. 5-2 допустимый прогиб кольца 7,5%. Для сравнения, немецкий квадроцикл A127 рассчитывается с допустимым прогибом кольца 6%. Коэффициент безопасности при продольном изгибе (FSp) и коэффициент безопасности при кольцевом сжатии (Fsc) равны 2, чтобы обеспечить достаточную безопасность для статического расчета.

  • Расчеты

В первую очередь рассчитываются промежуточные результаты, поскольку они необходимы для получения окончательных результатов. На рисунке ниже показаны промежуточные результаты, рассчитанные Микки.


Таб. 1: Расчет промежуточных результатов. by Mickey

Приведенные выше расчетные значения необходимы для получения окончательных результатов и проверки того, соответствует ли выбранная труба нагрузкам и подходит ли она для установки.

Для заключения о пригодности трубы к установке необходимо рассчитать и определить следующие показатели. Для консервативной конструкции труба должна находиться в пределах безопасного допустимого предела для каждой из этих трех реакций — прогиба, потери устойчивости и сжатия кольца.

  1. Прогиб кольца в процентах
    :

Прогиб кольца является важной реакцией гибких труб на нагрузку грунта. Прогиб способствует выгибанию, позволяет трубе сбрасывать нагрузку и создает поддерживающие реакции в окружающем грунте. Для расчета прогиба кольца в соответствии с AWWA M55 используется модифицированная формула Айовы Спенглера:

Где:

T_L = время — коэффициент запаздывания
E = кратковременный модуль упругости материала трубы [кПа] DR = размер отношение, ОП/с1
E’= модуль реакции грунта [кПа]

Расчетный процент прогиба кольца должен быть меньше, чем допустимый процент прогиба кольца 7,5%.

  1. Допустимое кратковременное/долговременное внешнее давление (выпучивание)

Когда подземные трубы подвергаются внешним нагрузкам, таким как отрицательное внутреннее давление, грунтовые воды или чрезвычайно высокие грунтовые нагрузки, в стенке трубы может возникнуть нестабильность, которая может привести к большим внутренним деформациям, называемым короблением.

Допустимое кратковременное внешнее давление:

Где:

N = коэффициент безопасности 2,0 (Eq. 5-12 AWWA M55)

Допустимое долгосрочное внешнее давление (  расчитывается эквивалентно допустимому кратковременному внешнему давлению с той лишь разницей, что используется долгосрочный модуль упругости материала трубы.

Чтобы сделать заключение, может ли подземная труба выдержать коробление, допустимое внешнее давление должно быть больше, чем сумма внешних нагрузок, приложенных к трубе.

  1. Напряжение сжатия стены

Давление грунта, воздействующее на заглубленную трубу, создает осевое напряжение сжатия в стенке трубы.

Когда трубопроводы находятся под давлением, сжимающие напряжения обычно компенсируются растягивающими осевыми напряжениями, образующимися при повышении давления.

Напряжение сжатия стенки должно быть ниже допустимого напряжения сжатия материала. Труба считается проверенной, если выполняются вышеуказанные требования.

  1. Заключение

Использование собственных инженерных расчетов конструкций позволяет провести нейтральную и реалистичную оценку конкретных условий проекта. Как производитель и поставщик труб, вы сможете быстро определить важные размеры и точно выполнить экономический расчет. Также можно экспортировать расчеты в виде файла PDF и использовать его для документирования проекта, а также представить результаты заказчику. Mickey предлагает разнообразие и гибкость, учитывая последние стандарты. Эксперты команды Krah также входят в наиболее важные комитеты по стандартизации, что обеспечивает интернациональность.

Руководство по проектированию и монтажу полиэтиленовых труб (M55) кажется простым подходом, которого достаточно в большинстве случаев. Для более детального решения можно использовать метод конечных элементов или ATV A127.

Автор:
Hussein Tahmaz
KAT Gmbh

Как рассчитать грузоподъемность модульных конструкций

При проектировании модульной конструкции крайне важно учитывать конкретные рекомендации по несущей способности. Поскольку каждая конструкция настраивается для конкретного использования, необходимо проявлять особую осторожность, чтобы гарантировать, что она выдержит предполагаемую нагрузку.

Невыполнение этого требования может привести к отклонению труб и роликов, которые будут двигаться неправильно, что снизит эффективность вашей конструкции. Рассчитать вместимость труб и роликов действительно очень просто.

Читайте дальше, чтобы узнать , как установить надлежащую грузоподъемность для модульных конструкций Flexpipe.

Определите грузоподъемность конструкции с помощью нашего КАЛЬКУЛЯТОРА ЗАРЯДНОЙ ЕМКОСТИ.

СКАЧАТЬ

 

правило №1: чем длиннее труба, тем меньший вес она может выдержать

Грузоподъемность: до 2000 фунтов

То, как вы спроектируете и соберете конструкцию Flexpipe, повлияет на ее грузоподъемность. Как и в случае с такими материалами, как сварная сталь, алюминиевый профиль или дерево, комплектующие тележки / доски / стойки / и т. д. Flexpipe изготавливаются из конструктивных компонентов, сравнимых с балками и колоннами.

Тем не менее, чем длиннее ваши балки, тем меньший вес они могут удерживать.

Теперь, учитывая, что в прошлом мы были сварочной компанией, мы опираемся на опыт, когда говорим, что если ваша конструкция должна выдерживать нагрузку, превышающую 2000 фунтов, имеет смысл создать сварную конструкцию, иначе их будет слишком много. трубы и соединения.

 

Таблица грузоподъемности

Ниже приведена диаграмма того, какой вес трубы Flexpipe могут выдерживать одноточечную нагрузку.

Какая разница в грузоподъемности между типами труб?

Если предположить, что обычная труба толщиной 1 мм представляет собой 100% , приведенная ниже диаграмма представляет собой пропорциональное обобщение приведенной выше диаграммы пропускной способности.

 

Мы испытываем наши трубы; вот что нам сказали в лаборатории

К середине обычной трубы с покрытием толщиной 1 мм, удерживаемой двумя соединениями HJ-1, прикладывали силу со скоростью давления ¼ дюйма в минуту. Испытания проводились Micom Laboratories при комнатной температуре в июне 2017 года.

 

Как определить грузоподъемность вашей конструкции


Выполните следующие 3 шага:

  1. Возьмите самый длинный пролет трубы на вашей конструкции
  2. См. таблицу выше
  3. Умножьте грузоподъемность каждой трубы на количество труб в конструкции

Имейте в виду, что эта простая формула грузоподъемности предназначена исключительно для предоставления вам общих рекомендаций. Если вы не уверены в прочности вашей конструкции, обратитесь за помощью к менеджеру проекта.

Нет ничего лучше, чем проверить конструкцию и при необходимости усилить ее раскосами.

Несмотря на то, что вы соблюдаете рекомендации, трубы могут слегка искривляться, если на них будет воздействовать вес. Будьте уверены; это не будет постоянным, и они снова станут прямыми после удаления веса. Однако отклонение может вызвать у рабочих и руководства опасения по поводу безопасности конструкции, даже если отклонение само по себе не представляет опасности.

Все мы знаем, что восприятие имеет решающее значение, особенно если вы только начинаете использовать продукт. Итак, чтобы рассеять любые сомнения, мы предлагаем вложить еще несколько долларов, чтобы купить дополнительные трубы и разрезать их на более короткие пролеты или добавить раскосы для усиления вашей конструкции, чтобы не было прогиба.

Помните: ваша конструкция будет настолько прочной, насколько прочна ее самая слабая точка! При этом обязательно соблюдайте рекомендации по несущей способности следующих элементов:

  • Сопротивление соединения: см. таблицу
  • Вместимость колес: см. таблицу
  • Вместимость роликовой дорожки: см. таблицу
  • Принадлежности: проверьте страницу с информацией о продукте в магазине Flexpipe

При проектировании конструкции важно учитывать эргономику: вы хотите убедиться, что рабочие могут легко и безопасно толкать тяжелые тележки! Если вы строите тележку грузоподъемностью 2000 фунтов, подумайте об усилии, которое потребуется, чтобы начать толкать тележку.

 

Советы по усилению конструкции

Вот различные способы усиления конструкции:

Уменьшите пролет трубы, добавив колонну.

 

Добавьте угловые скобы HJ-6 или HJ-17.

 

Сложите трубы вдвое, используя HJ-13.

 

Используйте трубу с более толстой стенкой 2 мм.

 

Добавьте дополнительные трубы, используя соединение HJ-7.

Для критически важных деталей или более тяжелых нагрузок (более 1000 фунтов) мы предлагаем отправить нам свой проект через вашего менеджера проекта.

Если дизайн вашей конструкции требует официального одобрения в отношении конкретной грузоподъемности, мы можем согласовать это для вас с внешней проектной фирмой. Может взиматься дополнительная плата.

 

Грузоподъемность роликов

Колесики бывают разных диаметров, форм и систем крепления. Выбор роликов имеет жизненно важное значение, так как вы должны выбрать те, которые будут плавно перемещать вашу тележку, независимо от ее размера или грузоподъемности. Тем не менее, чем больше колеса, тем больший вес сможет выдержать ваша тележка.

Имеется 2 типа роликов:

  • Ролики на стержне: для тележек, перевозящих груз до 400 фунтов и перемещающихся на короткие расстояния
  • Ролики с креплением на пластину: для тележек, перемещающихся на расстояние от 30 до 100 футов и для грузов весом более 400 фунтов.

    Независимо от того, связаны ли ваши цели с оптимизацией процессов или сокращением отходов, рекомендации, приведенные выше, помогут вам спланировать конструкцию так, чтобы она безопасно и эффективно несла свою нагрузку.