Расчет навеса для ворот

Строительные калькуляторы — ProstoBuild.ru

Расчет навеса

Здравствуйте, уважаемые читатели! В данной статье я решил использовать уже опубликованную ранее информацию и онлайн расчеты для расчета навеса из металлоконструкций.

Навес можно использовать для различных целей, но пусть это будет навес для автомобиля.

Итак, основная наша задача – это определиться в размере сечения наших несущих конструкций. На каждую конструкцию мы будем собирать нагрузки, и рассчитывать отдельно. Расчет будем вести сверху вниз, т.е. сразу прогоны, потом балки и стойки. Это делается для того, чтобы при расчете стоек мы уже знали вес вышележащих конструкций (балки и прогоны).

Прогон будем рассчитывать на прочность и прогиб

Для расчета прогонов нам надо будет знать линейную равномерно распределенную нагрузку на него и расчетную схему.

Прогон будет привариваться в месте укладки к балке, значит, это будет шарнирное соединение и расчетная схема соответственно «шарнир-шарнир».

На прогон будут действовать нагрузки от веса профлиста, собственного веса прогона и снеговой нагрузки.

На рисунке показана грузовая площадь рассчитываемого прогона.

Для того, чтобы нагрузку на квадратный метр перевести в линейную, нам надо будет умножить ее на ширину грузовой площади.
— линейная нормативная нагрузка от профлиста = 5,4 кг/м2 * 1,003 м = 5,42 кг/м

Для получения расчетной нагрузки – умножим нормативную на коэффициент безопасности по нагрузке (для металлических конструкций он равен 1,05).
— линейная расчетная нагрузка от профлиста = 5,42 кг/м * 1,05 = 5,69 кг/м

Дальше таким же способом находим расчетную линейную нагрузку от снега (коэффициент надежности по снеговой нагрузке 1,4):

Итоговое значение линейной нагрузки будет следующее:

Затем рассчитываем прогон на прочность, подбирая то или иное сечение с небольшим запасом (в онлайн расчет уже входит нагрузка от собственного веса конструкции).

В итоге расчета на прочность у нас получился швеллер № 5П по ГОСТ 8240-89.

Теперь рассчитаем данный прогон на прогиб. Заглянув в СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», видим, что максимальный прогиб для нашего 3-ех метрового прогона рассчитывается как l/150=3000/150=20 мм.

Значит делаем вывод — прогон из 5 швеллера устраивает нас как по прочности, так и по прогибу.

Балку будем рассчитывать ту, которая лежит на оси 2, потому что грузовая площадь, а, следовательно, и нагрузка у нее будет самая большая.

Опираться балка будет на накладку на конце стойки. Накладка приварена к стойке, а балка будет приварена к накладке. Значит опирание опять шарнирное и расчетная схема «шарнир-шарнир».

Нагрузки, которые будут действовать на балку:
— снеговая нагрузка = 50 кг/м2 * 3 м * 1.4 = 210 кг/м
— нагрузка от профлиста = 5,4 кг/м2 * 3 м * 1,05 = 17,01 кг/м
— нагрузка от веса прогонов (12 метров прогонов попадают в грузовую площадь, масса одного метра 8,59 кг) = 12 м * 8,59 кг/м * 1,05 = 108,23кг.

Запишем эту нагрузку как линейно распределенную на 3 метра: 108,23 кг / 3 м = 36,08 кг/м.
— нагрузка от собственного веса балки (учитывается в онлайн расчете)

Итоговая нагрузка на балку будет:

Далее опять по нашему онлайн расчету на прочность подбираем сечение:

По расчету видим, что данная балка по прочности проходит с хорошим запасом. Теперь рассчитаем ее на прогиб (максимально допустимый прогиб для балки равной 3м опять же выходит 3000/150=20 мм).

Исходя из двух расчетов видно, что балка 10Б1 проходит с хорошим запасом. В целом сечение можно уменьшить, но в качестве примера оставим эту балку

Получился двутавр №10Б1 по СТО АСЧМ 20-93.

Со всех стоек рассчитывать мы будем самую неблагоприятную (самая высокая и самая нагруженная). Это будет стойка 2-Б. Ее высота составит 2700 мм, а грузовая площадь будет 3 м * 1,5 м = 4,5 м2.

На данную грузовую площадь будут действовать сосредоточенные расчетные нагрузки от:
— профлиста = 5,4 кг/м2 * 4,5 м2 * 1,05 = 25,52 кг
— массы прогонов = 6 м * 8,59 кг/м * 1,05 = 54,12 кг (6 метров прогонов попадают в грузовую площадь)
— массы балки (ее можно рассчитать в Расчете массы металла, учитывая тот факт, что в грузовую площадь попадает 1,5 метра балки) = 11,92 кг * 1,05 = 12,52 кг

Итоговая нагрузка на стойку будет следующей:

Переведем в килоньютоны: 419,4 кг * 10 Н/кг /1000 = 4,194 кН.

Снизу стойка приварена к пластине, которая на 4 анкерах крепится к бетону, поэтому соединение будет шарнирное, и сверху, как мы уже выяснили, тоже шарнирное соединение с балкой. Значит, расчетная схема будет «шарнир-шарнир».

Далее на нашем Онлайн расчете стойки рассчитаем сечение стойки из профильной трубы, к примеру, 40х1.5:

Как видно на рисунке, принята профильная труба сечение 50х50 и толщиной стенки 2 мм.

Даже если наш каркас не будет обшиваться со всех сторон, а, следовательно, и не будет существенных ветровых нагрузок, то мы все равно должны позаботиться о пространственной жесткости навеса.

Для этого в обоих направлениях расставим связи из профильной трубы (такой же, как применялась для стоек). По осям А и Б будет крестовая связь, а по осям 1, 2 и 3 поставим горизонтальную связь, для нормального проезда автомобиля.

Если вам понравилась эта статья – пишите комментарии, делитесь ей с друзьями и мы обязательно напишем еще!

Источник статьи: http://prostobuild.ru/raschet/145-raschet-navesa.html

3D Расчет навеса

Инструкция для онлайн калькулятора расчета односкатного навеса

Чтобы рассчитать козырек над входом (арочный навес) или плоский навес, необходимые размеры укажите в миллиметрах:

X – ширина козырька – это расстояние между его крайними точками по фасаду. Для защиты от осадков ширину козырька необходимо выбирать немного больше размера входной двери. Если есть возможность, следует делать козырек на всю ширину крыльца с запасом по 500 мм с каждой стороны. Однако следует помнить, чем больше поверхность навеса, тем больше зимой на ней будет снега, а значит, конструкция должна быть надежной. Выбирая ширину козырька необходимо учитывать СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

Y – высота козырька (имеется ввиду значение высоты сегмента полукруглого козырька, а не уровень установки относительно порога дома), чем больше этот параметр, тем больше расход материала для накрытия.

Z – длина козырька – расстояние от фасада может быть разным, в зависимости от Ваших пожеланий и архитектуры дома. Минимальное значение длины для защиты от осадков составляет 700 мм. Можно ориентироваться на размеры крыльца с небольшим запасом. Обратите внимание, если длина навеса превышает 2000 мм, то под свободный край необходимо ставить дополнительные опоры.

Отметив пункт «Черно-белый чертеж» Вы получите чертеж, приближенный к требованиям ГОСТ и сможете его распечатать, не расходуя зря цветную краску или тонер.

Результаты расчета и их использование:

Ширина материала козырька – позволяет определить ширину необходимого покровного материала для накрытия полукруглого козырька или навеса. С помощью функции расчета этого параметра можно подобрать оптимальные размеры козырька для максимального использования материала заводских размеров. Зная площадь козырька, Вы сможете приобрести ровно столько материала для накрытия конструкции сколько нужно и не переплачивать за излишки. Обратите внимание, что калькулятор подсчитывает параметры только кровельного материала для козырька и не рассчитывает чего и сколько нужно для изготовления каркаса и его крепления (металлопрофиль, доска, бетон, метизы).

X – ширина козырька – это расстояние между его крайними точками по фасаду. Для защиты от осадков ширину козырька необходимо выбирать немного больше размера входной двери. Если есть возможность, следует делать козырек на всю ширину крыльца с запасом по 500 мм с каждой стороны. Однако следует помнить, чем больше поверхность навеса, тем больше зимой на ней будет снега, а значит, конструкция должна быть надежной. Выбирая ширину козырька необходимо учитывать СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

Y – высота козырька (имеется ввиду значение высоты сегмента полукруглого козырька, а не уровень установки относительно порога дома), чем больше этот параметр, тем больше расход материала для накрытия.

Z – длина козырька – расстояние от фасада может быть разным, в зависимости от Ваших пожеланий и архитектуры дома. Минимальное значение длины для защиты от осадков составляет 700 мм. Можно ориентироваться на размеры крыльца с небольшим запасом. Обратите внимание, если длина навеса превышает 2000 мм, то под свободный край необходимо ставить дополнительные опоры.

Отметив пункт «Черно-белый чертеж» Вы получите чертеж, приближенный к требованиям ГОСТ и сможете его распечатать, не расходуя зря цветную краску или тонер.

Нажмите «Рассчитать», чтобы получить расчеты и чертежи навеса.

Результаты расчета и их использование:

Ширина материала козырька – позволяет определить ширину необходимого покровного материала для накрытия полукруглого козырька или навеса. С помощью функции расчета этого параметра можно подобрать оптимальные размеры козырька для максимального использования материала заводских размеров. Рассчитав площадь козырька, Вы сможете приобрести ровно столько материала для арки навеса, сколько нужно и не переплачивать за излишки. Обратите внимание, что калькулятор подсчитывает параметры только кровельного материала для дуги навеса и не рассчитывает чего и сколько нужно для изготовления каркаса и его крепления (металлопрофиль, доска, бетон, метизы). При желании можно указать высоту равную маленькому числу, что позволит рассчитать плоский навес.

Источник статьи: http://perpendicular.pro/calc/kalkuljator-po-raschetu-razmera-kozyrka-nad-vhodom

Выбираем петли для распашных ворот

Ворота распашного типа – наиболее распространенный вид ворот. Конструктивно они представляют собой две створки, расположенных вертикально к земле, один край которых крепится на подвижных петлях.

Распашные ворота. Конструкция и особенности

Распашные ворота могут использоваться практически на любых объектах, в зданиях и сооружениях. Единственным ограничением является наличие свободного пространства для открытия ворот. В зависимости от назначения створки ворот могут быть цельными или иметь ажурную (решетчатую, кованую) конструкцию. Также возможны комбинированные варианты, где глухие створки имеют вставки, калитку и т.д.

Преимущества распашных ворот:

• простота конструкции. При желании подобные ворота можно даже изготовить самостоятельно, главное – использовать качественную и высокопрочную фурнитуру;
• доступность. Это недорогие ворота, так как в базовой комплектации они включают минимум элементов;
• возможность модернизации. Механические распашные ворота могут быть без труда модернизированы путем установки автоматики. Причем, в отличие от других типов ворот, автоматика для распашных конструкций достаточно надежна и доступна;
• любые варианты отделки. Распашные ворота можно красить и облицовывать практически любыми материалами;
• возможность утепления. Конструкция распашных ворот позволяет использовать практически любые виды утеплителя;
• большое разнообразие габаритов. В зависимости от назначения и места установки распашные ворота могут иметь самые разные размеры;
• удобство использования. В распашные ворота – особенно больших размеров – при необходимости можно встроить калитку;
• надежность и долговечность. В силу простоты конструкции не требуют сложного ремонта;
• разнообразие фурнитуры. На распашные ворота могут устанавливаться практически любые типы замков и засовов.

Нагрузка, ширина створки

Надежность и простота эксплуатации распашных ворот напрямую зависит от такого конструктивного элемента как петли. Они обеспечивают не только свободное движение створок при их открытии/закрытии, но и прочно удерживают их на столбах (стойках). Петли для распашных ворот должны отличаться высокой прочностью и надежностью, так как вес створок обычно не малый. К тому же в силу особенности конструкции он распределяется неравномерно, ведь створки крепятся только с одной стороны. Соответственно, чем шире створки, тем большая нагрузка приходится на петли при той же массе. В зависимости от веса створок и их габаритов подбирают петли из металла или полимерных материалов, способные выдерживать определенные нагрузки. Аналогично подбирается и количество петель на каждую створку. Чтобы максимально облегчить движение створок и нагрузки, приходящиеся на них, для тяжелых и широких створок рекомендуется выбирать петли с подшипниками.

Виды петель

В зависимости от конструкции все петли можно разделить на следующие типы:

• шарнирные. Представляют собой конструкцию из двух цилиндрических элементов (часть одного располагается внутри другого) с шариком внутри для большей подвижности. Шарик выступает заменой подшипника и позволяет снизить трение, увеличить плавность движения створок;
• цилиндрические с опорным подшипником. Имеют аналогичную конструкцию, но вместо шарика используется полноценный подшипник, устанавливаемый между цилиндрическими элементами;
• цилиндрически усиленные. Также имеют опорный подшипник, за счет которого снижается трение, но конструкция таких петель более надежная, а потому позволяет выдерживать большие нагрузки;
• сквозные. Используются в тех случаях, когда приварить петли к воротам не представляется возможным. В таких ситуациях в створке ворот или опорной колонне высверливается отверстие, через которое и закрепляется петля;
• накладные. Такие петли являются одними из наиболее надежных и могут применяться для тяжелых створок. Обычно они имеют многосекционную конструкцию, что защищает ворота от взлома, так как не позволяет снять створки с петель;
• кованые. Эти петли еще называют жиковинами. Они отличаются эстетичным внешним видом и, в случае качественного исполнения, по возможности выдерживать нагрузки не уступают другим видам петель.

По методу крепления все петли можно разделить на винтовые, болтовые и сварные. Последний вариант крепления петель является наиболее удобным и надежным – в случае, если выполняется правильно и с соблюдением технологий.

В зависимости от формы (внешнего вида) петли также можно разделить на следующие категории:

• цилиндрические. Наиболее распространенные и привычные, удобные в монтаже. Перед их креплением к петлям такого типа необходимо приварить ушки;
• квадратные. Благодаря такой форме легко привариваются к основанию (стойкам);
• шестигранные. Не очень распространенные, но все же встречающиеся в продаже. Несмотря на определенные внешние отличия конструктивно и эксплуатационно практически не отличаются от цилиндрических;
• каплевидные. Такую форму могут иметь только петли с подшипником. Они удобны в монтаже и за счет формы обеспечивают быстрое и надежное сварное крепление;
• жиковины (петли-стрелы). Петли классического вида, которые обеспечивают надежное крепление к створкам ворот за счет своей удлиненной формы.

Выбор петель под нагрузку

Цилиндрические петли с опорным подшипником в силу особенностей конструкции применяются в основном для не очень тяжелых створок. Максимальная нагрузка на петли такого типа не должна превышать 400 кг. Усиленные цилиндрические петли обладают большей грузоподъемностью и способны выдерживать уже до 600 кг.

Сквозные петли самые чувствительные к нагрузке. Их максимальная грузоподъемность – 200 кг на одну петлю. Но зато их можно устанавливать на ворота, к створкам которых нельзя просто приварить или прикрутить петли. Количество петель рассчитывается исходя из массы створки. При этом желательно, чтобы ширина створки не превышала 2,5-3 м. То есть, если вес створки составляет 500 кг, а выбранные вами петли выдерживают максимальную допустимую нагрузку 200 кг, то расчет будет следующим:

— 500х1,2/200=3 петли. Коэффициент 1,2 – это дополнительные 20% прочности, которые желательно закладывать в расчет конструкции.

Если ширина створки превышает 3 метра, то рекомендуется прибавить к массе еще половину нагрузки и производить расчет, исходя из этого. То есть для ворот шириной 4-5 метров такой же расчет будет выглядеть уже следующим образом:

— 500*1,5*1,2/200=4,5 – то есть 5 петель.

При ширине более 5-6 метров, массу следует при расчете умножать уже не на 1,5, а на 2.

Источник статьи: http://vorota-goroda.ru/vybiraem_petli_dlya_raspashnyh_vorot