Viss par kanāla slodzi

Kanāls ir populārs velmēta metāla veids, ko aktīvi izmanto būvniecībā. Atšķirība starp profilu un citām metāla sortimenta variācijām ir īpašā šķērsgriezuma forma burta P formā. Gatavā izstrādājuma vidējais sienu biezums svārstās no 0,4 līdz 1,5 cm, un augstums var sasniegt 5–40 cm.

Kanāla galvenais uzdevums ir slodžu uztvere ar to turpmāko sadalījumu, lai nodrošinātu konstrukcijas, kurā tas tiek izmantots, stabilitāti un izturību. Ekspluatācijas laikā viens no izplatītākajiem deformāciju veidiem ir izliece, ko profils piedzīvo visbiežāk. Tomēr tas nav vienīgais mehāniskās slodzes veids, ar ko saskaras tērauda elements.

Citas slodzes ietver pieļaujamo un kritisko lieci. Sākumā notiek produkta plastiskā deformācija, kam seko iznīcināšana. Projektējot metāla karkasus, inženieri veic īpašus aprēķinus, kuros atsevišķi nosaka ēkas, konstrukcijas un elementa nestspēju, kas ļauj izvēlēties optimālo šķērsgriezumu. Veiksmīgiem aprēķiniem dizaineri izmanto šādus datus:

• normatīvā slodze, kas krīt uz elementu;
• kanāla veids;
• elementa aptvertā laiduma garums;
• kanālu skaits, kas ir izvietoti blakus viens otram;
• elastības modulis;
• standarta izmēri.

Kanāls ir viens no populārākajiem metāla velmēšanas veidiem, ko izmanto dažādu ēku un būvju tērauda karkasu izbūvei. Materiāls galvenokārt darbojas spriegojumā vai novirzē. Ražotāji ražo dažādus profilus ar modificētiem šķērsgriezuma izmēriem un tērauda markām, kas ietekmē elementu nestspēju. Citiem vārdiem sakot, velmētā izstrādājuma veids nosaka, kādu slodzi tas var izturēt, un kanāliem 10, 12, 20, 14, 16, 18 un citām variācijām maksimālās slodzes vērtība būs atšķirīga.

Populārākās ir šādas kanālu kategorijas no 8 līdz 20, kas demonstrē maksimālo nestspēju, pateicoties efektīvai šķērsgriezuma konfigurācijai. Elementi ir sadalīti divās grupās: P - ar paralēlām malām, Y - ar plauktu slīpumu. Zīmolu ģeometriskie parametri neatkarīgi no grupas sakrīt, atšķirība ir tikai seju slīpuma leņķī un to noapaļošanas rādiusā.

To galvenokārt izmanto, lai nostiprinātu tērauda konstrukcijas, kas atrodas ēkā vai konstrukcijā. Šādu elementu ražošanai tiek izmantoti mierīgi vai daļēji mierīgi oglekļa tēraudi, kas nodrošina augstu kanālu metināmību. Produktam ir neliela drošības rezerve, tāpēc tas labi notur slodzes un nedeformējas.

Tam ir palielināta drošības rezerve, pateicoties uzlabotajam šķērsgriezumam, tāpēc dizaineri to bieži izvēlas. Tas ir pieprasīts gan būvniecībā, gan mašīnbūves un darbgaldu nozarē.

Kanāla horizontālā ieklāšana rada nepieciešamību aprēķināt slodzes. Pirmkārt, jums jāsāk ar dizaina zīmējumu. Pretestības materiālā, veidojot slodzes diagrammu, izšķir šādus siju veidus.

• Viena laiduma ar eņģu atbalstu. Vienkāršākā shēma, kurā slodzes ir vienmērīgi sadalītas. Kā piemēru var izcelt profilu, ko izmanto starpstāvu grīdu izbūvē.
• Konsoles sija. Tas atšķiras no iepriekšējā ar stingri fiksētu galu, kura stāvoklis nemainās neatkarīgi no slodzes veidiem. Šajā gadījumā arī slodzes tiek sadalītas vienmērīgi. Parasti šāda veida stiprinājuma sijas tiek izmantotas vizieru ierīcei.
• Šarnīrveida ar konsoli. Šajā gadījumā eņģes atrodas nevis zem sijas galiem, bet noteiktos attālumos, kas noved pie nevienmērīga slodzes sadalījuma.

Atsevišķi tiek aplūkotas arī siju shēmas ar vienādām atbalsta iespējām, kurās tiek ņemtas vērā koncentrētas slodzes uz metru. Kad shēma ir izveidota, ir nepieciešams izpētīt sortimentu, kurā ir elementa galvenie parametri.

Trešais solis ietver kravu savākšanu. Ir divi iekraušanas veidi.

• Pagaidu. Turklāt tie ir sadalīti īstermiņa un ilgtermiņa. Pirmie ietver vēja un sniega slodzi un cilvēku svaru. Otrā kategorija ietver pagaidu starpsienu vai ūdens slāņa ietekmi.
• Pastāvīgs. Šeit ir jāņem vērā paša elementa svars un struktūras, kas uz tā balstās rāmī vai mezglā.
• Īpašs. Attēlojiet slodzes, kas rodas neparedzētās situācijās. Tā varētu būt sprādziena vai seismiskas aktivitātes ietekme šajā apgabalā.

Kad visi parametri ir noteikti un diagramma ir sastādīta, varat pāriet uz aprēķinu, izmantojot matemātiskās formulas no metāla konstrukciju kopuzņēmuma. Kanāla aprēķināšana nozīmē tā stiprības, novirzes un citu apstākļu pārbaudi. Ja nē, to elementa šķērsgriezums tiek palielināts, ja konstrukcija neiztur, vai samazināta, ja ir liela rezerve.

Starpstāvu vai jumta griestu, nesošo metāla konstrukciju projektēšanai papildus pamata slodzes aprēķinam ir nepieciešami papildu aprēķini, lai noteiktu izstrādājuma stingrību. Saskaņā ar kopuzņēmuma nosacījumiem novirzes vērtība nedrīkst pārsniegt pieļaujamās vērtības, kas norādītas normatīvā dokumenta tabulā atbilstoši kanāla zīmolam.

Stingrības pārbaude ir priekšnoteikums projektēšanai. Uzskaitiet aprēķina posmus.

• Pirmkārt, tiek savākta sadalīta slodze, kas iedarbojas uz kanālu.
• Tālāk no sortimenta tiek ņemts izvēlētā zīmola kanāla inerces moments.
• Trešais posms ietver produkta relatīvās novirzes vērtības noteikšanu, izmantojot formulu: f / L = M ∙ L / (10 ∙ Е ∙ Ix) ≤ [f / L]. To var atrast arī metāla konstrukciju kopuzņēmumā.
• Pēc tam tiek aprēķināts kanāla pretestības moments. Tas ir lieces moments, ko nosaka pēc formulas: M = q ∙ L2 / 8.
• Pēdējais punkts ir relatīvās novirzes definīcija pēc formulas: f / L.

Kad visi aprēķini ir veikti, atliek salīdzināt iegūto novirzi ar standarta vērtību saskaņā ar atbilstošo SP. Ja nosacījums ir izpildīts, atlasītais kanāla zīmols tiek uzskatīts par atbilstošu. Pretējā gadījumā, ja vērtība ir daudz lielāka, izvēlieties lielāku profilu.