חישוב קורת עץ: סטיה ועומס מותר (הערה לבעלים)

בדף זה מוצג חישוב של קורת עץ לסטיה ועומס מותר בהתאם לדרישות מדע חוזק החומרים (חוזק).

על פי נוסח המאמר, אנסה לשים כל היבט על המדפים בצורה ברורה ככל האפשר במילים פשוטות. בעת חישוב הפרמטרים, אני לוקח את הנתונים המחושבים של עץ, בהתבסס על כיתה ג ', כי קשה למצוא זנים אחרים, ולמרבה הצער, 90% מהם מיוצאים מהארץ.

החישובים אורכים מעט זמן וכולם בסופו של דבר מסתכמים בחישוב לפעולת רגע הכיפוף (קביעת רגע ההתנגדות + סטייה מותרת).

להלן הטבלה העיקרית של התלות במידות הקורה שלך ורגע ההתנגדות, אליו רק מצטמצם כל החישוב.

כדוגמא, לצורך החישוב אני לוקח את אורך העץ הסטנדרטי - 6 מטר ואת המדרגה בין הקורות - 60 ס"מ. (כמובן, פרמטרים אלה יהיו שונים עבור כולם)

מושגי יסוד:

• גובה הקורה (א) - המרחק בין הצירים (מרכזים) של הקורות;
• אורך קרן (L) - אורך עצים;
• אורך הפניה (Loп) - אורך החלק של הקורה, הנתמך על גבי המבנה התומך;
• אורך יעיל (Lo) - אורך הקורה בין מרכזי כריות הנושא;
• אורך ברור (Lw) - רוחב החדר (מתמיכה לתמיכה).

החישוב מתחיל במטרה הפונקציונלית של החדר. אם הרצפה שלנו היא מגורי מגורים, העומס הממוצע שנוצר באופן זמני על ידי אנשים בזמן החיים שווה ל -150 ק"ג / מ"ר. או 1.5 kPa

(P1). פרמטר חובה בחישוב הוא מקדם אמינות השווה ל - 1.2 (K1), שמגדילה את מרווח העיצוב בכוונה ב -20%.

כעת אנו מחשבים את העומס ממשקל הרצפה (P2). זה שווה למשקל הקורות עצמן + מעטה מלמטה + בידוד + רצפות גסות וסופיות. בממוצע, ערך זה הוא אותו 150 ק"ג / מ"ר, אותו אנו לוקחים בחשבון. בשלב זה קבענו גורם בטיחות של 1.3, כלומר שְׁלוֹשִׁים% (K2). הגורם הגון, מכיוון שבעתיד ניתן להחליף את הרצפה בכבד יותר או שאנחנו מחליטים לתלות תקרה כבדה.

אנו רואים את העומס הכולל: Psumm = P1 * K1 + P2 * K2 = 1.5 * 1.2 + 1.5 * 1.3 = 3.75 kPa

אנו רואים את העומס הרגולטורי: Rnorm = P1 + P2 = 1.5 + 1.5 = 3 kPa

השלב הבא, חישוב האורך המשוער (Lo). כדוגמה, אנו לוקחים את אזור התמיכה של הקורה על הקיר Lop = 120 מ"מ, כך שהאורך המחושב הוא:

Lo = L - 2 (Lop / 2) = L - Lop = 6 - 0.12 = 5.88 מ '.

לאחר מכן שקול את העומס על הקורה: מחושב Q = Ptot * a = 3.75 * 0.6 = 2.25 או 225 ק"ג / מ '. (ככל שמדרגת הקורות גדולה יותר, כך העומס על הקורה גבוה יותר)

יתר על כן, העומס הנורמטיבי: Qnorm = Pnorm * a = 3 * 0.6 = 1.8 או 180 ק"ג / מ '.

קבעו את המאמץ העיצובי:

כוח רוחבי מרבי: Q = (Qcalc * Lo) / 2 = 6.6

רגע כיפוף מרבי: M = (Qcal * Lo ^ 2) / 8 = 9.72

למעלה זיהינו את המרכיבים העיקריים של הקורה, עכשיו החישוב עצמו:

פעולה ברגע כיפוף:

M / W

W הוא רגע ההתנגדות של חתך הרוחב,

Ri - עמידות עיצובית של עץ לכיפוף (לכיתה ג 'של עץ = 10 מגה פיקסל).

מהנוסחה שלעיל, אנו מקבלים את רגע ההתנגדות הנדרש W = M / Ri,

W = 9.72 / 10 = 0.972 = 972 סמ"ק.

אנו חוזרים לצלחת הנ"ל (שניתנה בתחילת המאמר), שם ערכי רגעי ההתנגדות כבר מוצגים בצורה המוגמרת ואנו בוחרים את החלק המעגל כלפי מעלה.

נ.ב. אם יש לך קרן לא סטנדרטית, ניתן להשיג את רגע הקורה באמצעות הנוסחה: W = (b * h ^ 2) / 6, כמו כל הערכים בלוח הנתון.

כפי שאתה יכול לראות, יש הרבה חתכים שעונים על החישוב שלנו. לכן אנו בוחרים בקורה (1056> 972) ברוחב b = 110 מ"מ. וגובה h = 240 מ"מ.

כשבחרנו בקורה, אנו מבצעים בדיקה - אנו רואים את הסטייה המותרת, ואם היא אינה מספקת אותנו בפרמטרים אסתטיים. (צניחה חזקה, למרות אמינות המבנה), בחר קטע עם רגע התנגדות גבוה יותר של חתך הרוחב קורות.

חישוב סטיה:

אנו מחשבים את רגע האינרציה: I = (b * h ^ 3) / 12 = 110 * 240 ^ 3/12 = 12672 ס"מ ^ 4

קבע את הסטייה לפי הנוסחה: f = 5/384 * (Qnorm * Lo ^ 4) / (E * I), שם:

מודול אלסטיות E לעץ, נלקח כ -10,000 מגה פיקסל.

לכן, f = 0.0130208 * (1.8 * 1195.389) / (10,000 * 12672) = 2.21 ס"מ.

לאחר שקיבלנו את הסטייה (צניחה) לאורך הציר המרכזי האנכי - 2.21 ס"מ, עלינו להשוות אותה לערך הטבלה מבחינת פרמטרים אסתטיים ופסיכולוגיים (ראה. לוח ה .1)

על פי הטבלה, יש לנו סטיות גבול אנכיות L / xxx. כדי להשוות את הערך שלנו למאפיין זה, עליכם לקבל את הפרמטר של הערכים המקסימליים המותרים, לכן אנו מחלקים את האורך המחושב בסטיה Lo / f = 5.88 / 2.21 = 266. פרמטר זה הוא ביחס הפוך לאורך, ולכן הוא צריך להיות גבוה יותר, ולא נמוך יותר, מזה הטבלאי.

מכיוון שהשתמשנו בקורה באורך 6 מ 'בחישוב, אנו מוצאים את השורה המתאימה ואת הערך שלה בטבלה E1:

הפרמטר שקיבלנו 266 < 200 (פחות מהטבלה), לכן, הסטייה של הקורה שלנו תהיה פחותה, מכיוון שהיא משתלבת באופן חופשי במצב.

קרן נבחרת - עוברת את כל החישובים! זה הכל! אנא השתמש בו!

___________________________________

יתר על כן, סדרה של חומרים מתוכננת לתעלה על דרכים לחסל את הסטת הקורות ללא תומכים ועמודים.

גם במאמרים הבאים אתאר את חישובי הערוצים וקורות ה- I. בואו נדבר על קורות I עם אוגן רחב, איפה ואילו סוגים אופטימליים יותר לשימוש, צמצום גובה הרצפות והגברת החוזק.

אם נושאים אלה מעניינים, הירשם ל-הערוץ שלי!

לדעת טריגונומטריה, אתה לא צריך להקפיץ סביב הגג עם סרט מדידה. דוגמאות מעשיות

כיצד לקבוע את גובה האובייקט ליד או למרחק? בסיסי 5 דרכים!

סיפור הריסה: "והיתר הבנייה? יאללה ואז נקבל את זה! "