Sve o opterećenju kanala

Kanal je popularna vrsta valjanog metala, koja se aktivno koristi u građevinarstvu. Razlika između profila i ostalih varijacija metalnog asortimana je poseban oblik poprečnog presjeka u obliku slova P. Prosječna debljina stijenke gotovog proizvoda kreće se od 0,4 do 1,5 cm, a visina može doseći 5-40 cm.

Ključni zadatak kanala je percepcija opterećenja s njihovom naknadnom raspodjelom kako bi se osigurala stabilnost i trajnost konstrukcije u kojoj se koristi. Tijekom rada jedna od najčešćih vrsta deformacija je otklon, što profil najčešće doživljava. Međutim, ovo nije jedina vrsta mehaničkog naprezanja s kojom se suočava čelični element.

Ostala opterećenja uključuju dopušteno i kritično savijanje. Najprije dolazi do plastične deformacije proizvoda, nakon čega slijedi uništenje. Prilikom projektiranja metalnih okvira, inženjeri provode posebne izračune u kojima odvojeno određuju nosivost zgrade, konstrukcije i elementa, što vam omogućuje odabir optimalnog presjeka. Za uspješne izračune dizajneri koriste sljedeće podatke:

• normativno opterećenje koje pada na element;
• vrsta kanala;
• duljina raspona koji pokriva element;
• broj kanala koji su postavljeni jedan pored drugog;
• modul elastičnosti;
• standardne veličine.

Kanal je jedna od najpopularnijih vrsta valjanog metala, koja se koristi za izradu čeličnih okvira za različite zgrade i građevine. Materijal uglavnom radi na napetost ili otklon. Proizvođači proizvode različite profile s izmijenjenim dimenzijama poprečnog presjeka i razreda čelika, što utječe na nosivost elemenata. Drugim riječima, vrsta valjanog proizvoda određuje kakvo opterećenje može izdržati, a za kanale 10, 12, 20, 14, 16, 18 i druge varijacije vrijednost maksimalnog opterećenja bit će drugačija.

Najpopularnije su sljedeće marke kanala od 8 do 20, koje pokazuju maksimalnu nosivost zbog učinkovite konfiguracije poprečnog presjeka. Elementi su podijeljeni u dvije skupine: P - s paralelnim rubovima, Y - s nagibom polica. Geometrijski parametri marki, bez obzira na skupinu, podudaraju se, razlika je samo u kutu nagiba lica i polumjeru njihovog zaokruživanja.

Uglavnom se koristi za ojačanje čeličnih konstrukcija koje se nalaze unutar zgrade ili građevine. Za proizvodnju takvih elemenata koriste se mirni ili polumirni ugljični čelici, koji osiguravaju visoku zavarljivost kanala. Proizvod ima malu marginu sigurnosti, tako da dobro drži opterećenja i ne deformira se.

Ima povećanu sigurnosnu marginu zbog poboljšanog presjeka pa ga dizajneri često biraju. Potreban je kako u građevinarstvu tako iu strojogradnji i industriji alata.

Horizontalno polaganje kanala dovodi do potrebe za proračunom opterećenja. Prije svega, morate početi s crtežom dizajna. U otpornom materijalu, pri formiranju dijagrama opterećenja, razlikuju se sljedeće vrste greda.

• Jednoraspon s osloncem za šarke. Najjednostavnija shema u kojoj su opterećenja ravnomjerno raspoređena. Kao primjer možemo izdvojiti profil koji se koristi pri izgradnji međukatnih podova.
• Konzola greda. Razlikuje se od prethodnog s kruto fiksiranim krajem, čiji se položaj ne mijenja bez obzira na vrste opterećenja. U ovom slučaju, opterećenja se također ravnomjerno raspoređuju. Obično se ove vrste pričvrsnih greda koriste za uređaj vizira.
• Zglobno s konzolom. U ovom slučaju, šarke nisu ispod krajeva grede, već na određenim udaljenostima, što dovodi do neravnomjerne raspodjele opterećenja.

Sheme greda s istim opcijama potpore također se razmatraju zasebno, u kojima se uzimaju u obzir koncentrirana opterećenja po metru. Kada je shema formirana, potrebno je proučiti asortiman, koji sadrži glavne parametre elementa.

Treći korak uključuje prikupljanje tereta. Postoje dvije vrste utovara.

• Privremeni. Dodatno se dijele na kratkoročne i dugoročne. Prvi uključuju opterećenje vjetrom i snijegom te težinu ljudi. Druga kategorija uključuje utjecaj privremenih pregrada ili sloja vode.
• Trajno. Ovdje je potrebno uzeti u obzir težinu samog elementa i strukture koje se na njemu oslanjaju u okviru ili čvora.
• Posebna. Predstavljaju opterećenja koja nastaju u nepredviđenim situacijama. To bi mogao biti utjecaj eksplozije ili seizmičke aktivnosti na tom području.

Kada su svi parametri određeni i dijagram izrađen, možete prijeći na izračun pomoću matematičkih formula iz zajedničkog pothvata metalnih konstrukcija. Izračunavanje kanala znači provjeru čvrstoće, otklona i drugih uvjeta. Ako ne, njihov poprečni presjek elementa se povećava ako struktura ne prolazi, ili smanjuje ako postoji velika margina.

Projektiranje međukatnih ili krovnih stropova, nosivih metalnih konstrukcija zahtijeva, osim osnovnog proračuna opterećenja, dodatne izračune za određivanje krutosti proizvoda. Prema uvjetima zajedničkog pothvata, vrijednost otklona ne smije prelaziti dopuštene vrijednosti navedene u tablici normativnog dokumenta u skladu s markom kanala.

Provjera krutosti je preduvjet za dizajn. Navedite faze izračuna.

• Prvo se skuplja raspoređeno opterećenje koje djeluje na kanal.
• Nadalje, trenutak inercije kanala odabrane marke uzima se iz asortimana.
• Treća faza uključuje određivanje vrijednosti relativnog otklona proizvoda pomoću formule: f / L = M ∙ L / (10 ∙ E ∙ Ix) ≤ [f / L]. Također se može naći u zajedničkom pothvatu metalnih konstrukcija.
• Zatim se izračunava moment otpora kanala. Ovo je moment savijanja, koji se određuje formulom: M = q ∙ L2 / 8.
• Posljednja točka je definicija relativnog otklona formulom: f / L.

Kada su svi izračuni napravljeni, ostaje usporediti rezultirajući otklon sa standardnom vrijednošću prema odgovarajućem SP. Ako je uvjet ispunjen, odabrana robna marka kanala smatra se relevantnom. Inače, ako je vrijednost mnogo veća, odaberite veći profil.