Miten tehdä laatikko polykarbonaatin alla - oikea laskenta ja askel katokselle

Kattorakenteen luomiseksi tarvitaan runko, johon materiaali on kiinnitetty kattoon kattoon, ja polykarbonaatti ei ole poikkeus tästä säännöstä. Kuka tahansa, joka aikoo rakentaa katon, ei ole tarpeetonta tietoa laatikoiden järjestelystä.

Mikä on polykarbonaattikatto

On välttämätöntä, että tämän materiaalin kattorakenne täyttää tietyt vaatimukset:

  • valaistustaso vastasi hyväksyttyjä standardeja;
  • auringon säteet tunkeutuivat vapaasti materiaalin läpi, mutta niiden kirkkaus oli mykistetty;
  • oli ilmanvaihtojärjestelmä;
  • katon asennus suoritettiin rakennusmääräyksiä ja määräyksiä koskien lujuutta, ääntä, kuumuutta ja vedenpitävyyttä;
  • purkamisen saatavuus.

Edellä mainittujen vaatimusten täyttämiseksi on tarpeen asianmukaisesti varustaa ristikkojärjestelmä ja polykarbonaattikotelo.

vaihe laatikot

Riippumatta siitä mate- rityypistä, jolla on tarkoitus kattaa katto, mittojen väliset etäisyydet riippuvat kaltevuuden koosta. Jos suunnitellaan entistä sileämmän katon rakentaminen, kaltevuuden tulee olla vähintään 30 astetta ja polykarbonaatin vaipan vaihe vastaa sen paksuutta.

Esimerkiksi 4 mm: n porakoneella se voi olla korkeintaan 40 senttimetriä ja 10 mm: n porausputki -100 senttimetriä. Kaltevuuden optimaalinen arvo on 50 asteen kulma.

Ennen asennusta on tarpeen laskea polykarbonaattilevy, kun otetaan huomioon kateaineen taivutussäde. Kaikki muutokset edellyttävät muottien asettamisen vaiheen säätämistä. Tässä tapauksessa pienempi polykarbonaattilevyn paksuus ja sen taivutussäde, sitä pienempi on muottiin koottujen elementtien muoto. Esimerkiksi, kun sorvaus on rakennettu polykarbonaattiin yhden kaltevuudeksi, jonka kallistuskulma on 20 astetta, asennusvaihe ei saa ylittää 40-50 senttimetriä.

Sinun on myös muistettava lumikuormasta. Alueille, joilla talvi on suuri sademäärä, on tarpeen valita pienempi kattoportaali rakennettaessa kattoa. Kun otetaan huomioon se, että muovilla on sileä pinta, on riittävän kalteva 30 astetta niin, että lumisuoja ei kestä kattoa.

Samaan aikaan, esimerkiksi katolle, esimerkiksi veranta, on parempi rakentaa jyrkempi rakenne - kaareva, joka pystyy menestyksekkäästi kestämään lisääntynyttä lumikuormaa.

Polykarbonaattipalkin laskemisen ansiosta voit valita kehyksestä kaksi vaihtoehtoista vaihtoehtoa:

  • säännöllinen muotti käyttäen ohutlevyjä;
  • tyhjennetty - käytettäessä paksumpaa materiaalia.

Erilaiset polykarbonaattikattojen kehykset

Voit tehdä polykarbonaattikotelon käyttämällä:

  1. Putkituotteet korkealaatuisesta metallista, jonka poikkileikkaus on 20 x 20 millimetriä. Rakennetun katon rakentamiseksi tietyn säteen mukaan putket taivutetaan rullakoneella.
  2. Teräsrunko. Se on koottu kulmien, ruuvien, pulttien ja erikoiskiinnikkeiden avulla. Runkorakenteiden taipumisen ehkäisemiseksi lumimassojen painon alla ristikoiden askel ei saa ylittää 150 senttimetriä.
  3. Alumiinikomponenttien suunnittelu. Se on parempi kuin kadun teräsversio, koska se ei aiheuta syövyttäviä prosesseja. Mutta tällainen kehys maksaa paljon kalliimpaa, noin 2,5 kertaa.
  4. Puinen muotti Hänen käyttöönsä liimapuuta. Vakiolaudat ja massiiviset palkit johtavat välttämättä, minkä seurauksena materiaalilevyt pilkkovat ja muuttuvat, ja niissä esiintyy suuria halkeamia ja halkeamia.

Polykarbonaatin laatikoiden laskeminen

Tällaisia ​​kattotuotteita valitaan usein talouden syistä. Jos katsomme, että metallirakenne kestää kauemmin kuin polykarbonaatti, harva muotti on parempi ratkaisu.

Laskettaessa solutasopolykarbonaattikoteloa voit käyttää erityistä ohjelmaa, jota tarvitset seuraaviin lähdetiedoihin:

  • Rakennetyyppi - kaareva, kaareva, tasainen;
  • levyn paksuus;
  • kaaren korkeus;
  • sen paksuuden leveys ja pituus, johon pinnoite on asetettu;
  • alue, jossa kohde sijaitsee.

Asiantuntijoiden suositusten mukaan:

  1. SEC-arkkeja, joiden paksuus on 4 mm, voidaan parhaiten käyttää kasvihuoneissa tai tilapäisten rakenteiden asennuksen yhteydessä, asennusvaiheen tulisi olla 40-50 senttimetriä, kun luodaan nauta-tyyppisiä kattoja ja enintään 60 senttimetriä kaarimaisille rakenteille.
  2. 6 mm: n paksuista polykarbonaattia käytetään katoksin ja visiirin järjestelemiseen kasvihuoneissa. Muotti on asetettu 60-70 cm: n välein porrastetuissa rakenteissa ja kaarevissa rakenteissa jopa 70-90 senttimetriä.
  3. 8 mm: n paksuista solumuovia käytetään talvi- kasvihuoneisiin, autokoriin ja muihin kohteisiin. Se on asennettu jopa 80-90 senttimetrin pituisiin rakennettuihin rakenteisiin ja kaareviin - jopa 100-120 senttimetriin.
  4. Levyille valitaan 10 mm: n polykarbonaattituotteita, mikä lisää kuormitusta. Tässä tapauk- sessa polykarbonaatin alaosassa tapahtuva ristikytkentä tulisi olla 100-120 senttimetriä kalteville kattoille ja kaarikattoille jopa 150 senttimetriä.
  5. Tietyissä malleissa käytetään 10 mm: n tuotteita, ja lasin korkeus lasketaan erikseen.

Nämä suositukset koskevat yksinomaan laadukasta solupolykarbonaattia.

Pylväs monoliittiselle polykarbonaatille

Tämän tyyppiset polykarbonaattituotteet viittaavat raskaaseen ja anti-vandamaaliseen materiaaliin suuren tiheyden vuoksi. Paksuus 2, 3 ja 4 millimetriä ovat eniten kysyttyjä.

Monoliittisen polykarbonaatin laatikko asetetaan tällaiseen vaiheeseen:

  • paksuudeltaan 2 millimetriä - korkeintaan 50 senttimetriä kattoihin ja 70 senttimetriin - kaarelle;
  • joiden paksuus on 3 millimetriä - 80 ja 100 senttimetriä;
  • paksuudeltaan 4 mm - 120 ja 150 senttimetriä.

IPC-paksuuden ollessa 5-10 millimetriä, sävelkorkeus valitaan asiantuntijoiden suosituksen mukaisesti.

Polykarbonaatin lujuuden ja taipuman laskeminen

Polykarbonaatti on melko uusi rakennusmateriaali. Sellaisessa mielessä, että Neuvostoliitossa ei käytetä polykarbonaattia, eikä siksi ole GOST tai SP, joka säätelee polykarbonaatin parametrejä ja ominaisuuksia. Samankaltaisia ​​sääntelyasiakirjoja ei ole ilmennyt viimeisten 20 vuoden aikana polykarbonaatin käytöstä. Periaatteessa, koska polykarbonaattia tuotetaan yhä enemmän ulkomailla tai yhteisyrityksissä ja täyttää tällä hetkellä vähän tunnettujen normien vaatimukset.

Mutta on paljon mainosmateriaaleja, jotka ovat omiaan omaksumaan polykarbonaatin hämmästyttäviä ja uskomattomia ominaisuuksia. Ja erinomaisista lujuusominaisuuksista, kuten 200 kertaa vahvemmasta lasista, ja hienoista elastinen-muovista ominaisuuksista, he sanovat, että voit taivuttaa melko pienen säteen alle ja valonläpäisy on parempi kuin lasia ja käyttöikä on valtava, lähes 20 vuotta ja niin edelleen. Kaikki tämä on luonnollisesti erittäin hyvä, mutta rakenteiden laskemiseksi tarvitaan useita muita tietoja, nimittäin poikkileikkauksen geometriset ominaisuudet, laskettu kompressoinnin ja jännityksen (jos erilainen) vastustuskyky ja kimmomoduuli. Mutta valmistajat ja myyjät eivät ole kiireisiä jakaa tällaista tietoa, koska meillä on polykarbonaatista kapea erikoistuminen lännestä.

Jos yrität kuvata erikoistumisen suuntauksia nykymaailmassa, se näyttää jotain tällaiselta: jos joku tuotti tuotteen ja toinen otti sen, mutta osti sen, niin siitä ei ole mitään hyvää. Mutta mitä enemmän myyjä ja välittäjien ostaja - sitä parempi. Siinä mielessä, että yksi yritys tuottaa jotain, esimerkiksi samaa polykarbonaattia, toinen yritys myy, kolmas mainostaa, neljäs käsitellään teknistä tukea, tässä tapauksessa laskelmat, viides kerää rakenteita polykarbonaattia käyttäen ja niin edelleen. Tämän seurauksena kaikilla on oma gesheft ja jokainen on tyytyväinen vähän, uusia työpaikkoja kehittyy, uudet asiakkaat ovat tyytymättömiä, joka maksaa kaikki nämä kulut, mutta tämä on kymmenes ja maailmanlaajuinen kriisi, ikään kuin mitään tekemistä sen kanssa.

Periaatteessa tällainen lähestymistapa liiketoiminnan kehittämiseen on loogista, mutta vain kansalaisillamme ei ole tottunut tällaiseen kapeaan erikoistumiseen, mutta yksinkertaisesti se ei halua maksaa paljon rahaa ja on valmis säästämään itseään, ei pelkästään suunnittelun tekemistä vaan laskemista varten, näin on tällaisille ihmisille artikkeli. Siksi IVY-alueen alueella polykarbonaattia käyttäviä rakennelmia tehdään usein ilman asianmukaista laskentaa, vain yhteenvetotaulukoiden, yleisten suositusten ja aikaisemmin saadun kokemuksen perusteella.

Tietenkin on olemassa suuri määrä päästöoikeuksia laskettaessa ja asennettaessa polykarbonaattia, joka sisältää riittävän yksityiskohtaiset kuvaukset asennus- ja tiivistelmätaulukoista pöydän korkeuden määrittämiseksi ja vähimmäisaipuvälin säteelle, mutta on usein lisätty, että tarkempien tietojen saamiseksi on tehtävä tekninen laskenta. Ja kaikki tämä on tietenkin erittäin kätevää, mutta nämä käsikirjat näyttävät olevan kaikki kirjoitettuja hiilipapereille, mutta eri valmistajien tekniikan laitteet, lisäaineet ja muut yksityiskohdat ovat erilaisia ​​ja se, että suositukset ovat yhtä hyviä eri yhtiöiden tuottamalle polykarbonaatille, ei ole tosiasia.

En myöskään voi selventää polykarbonaattirakenteiden laskemista koskevaa kysymystä, ja yritän vain yrittää eri suuntaviivojen ja suositusten hajallaan olevien tietojen perusteella. Täydellisimmistä ja ymmärrettävimmistä minulle näyttää olevan tietoa Polgalin polykarbonaatista, joka on läpäissyt paitsi Venäjän sertifikaatin, mutta myös näytteiden testaamisen valtion yksikössä TsNIISK im: ssä. Kucherenko "(todistus Gosstroy numero 00018368).

Huomautus: Kaikki kotimarkkinoilla myytävät tuotteet ovat pääsääntöisesti sertifioituja ja noudattavat tiettyjä teknisiä vaatimuksia, mutta DIN53457- tai DIN53455-testimenetelmä ei puhu paljon ihmisillemme, mutta näytteiden testauksessa valtion standardien mukaan saadut tiedot ansaitsevat enemmän luottamusta GOST-standardien mukaisten näytteiden testauksessa saadut tiedot poikkeavat jonkin verran näytteitä testattaessa saaduista tiedoista käyttäen DIN-menetelmää - Saksan standardisointisektoria.

Laskennan perustana on seuraavat tiedot:

Tällä hetkellä levylle (monoliittista) polykarbonaattia ja solukko (solu) polykarbonaattia käytetään rakentamisessa. Levyn ja kennojen polykarbonaatin lujuus ja elastiset ominaisuudet eivät riipu ainoastaan ​​lähdemateriaalin ominaisuuksista vaan myös tuotannon ominaisuuksista. Esimerkiksi edellä mainitulle Polygal-polykarbonaatille vetolujuus RR levyille, joiden korkeus (paksuus) on 8 mm, on 653 kgf / cm2 levyille, joiden korkeus on 10 mm - 658 kgf / cm2, levyille, joiden korkeus on 16 mm (kolmi hylly) - 705 kg / cm2. Niinpä 8 mm: n levyisille levyille kimmokerroin on 20,400 kgf / cm2 levyille, joiden korkeus on 10 mm - 21,300 kgf / cm2, levyt, joiden korkeus on 16 mm (kolmi hylly) - 22,770 kg / cm2. Testattaessa 4 ja 6 mm: n korkeita solupolykarbonaattilevyjä ei kuitenkaan suoritettu, mutta kyseisen sarjan analyysi viittaa siihen, että tällaisten levyjen vetolujuus on myös 630-640 kgf / cm2 ja kimmomoduuli 20 000 kgf / cm2.

Kuitenkin jokainen henkilö, joka on ainakin vähän tunne mattojen perusteista, tietää, että rakenteen ollessa toiminnassa voi syntyä paitsi vetolujuutta myös puristusjännityksiä. Esimerkiksi käytettäessä polykarbonaattia läpinäkyvänä katona polykarbonaattia tulisi pitää säteenä, jonka osa poikkileikkauksesta aiheuttaa vetolujuuksia ja toisessa osassa puristusjännityksiä, ts. malli toimii taivutuksessa. Kuitenkin monille materiaaleille puristuslujuus on huomattavasti suurempi kuin vetolujuus. Polykarbonaatti ei ole poikkeus, joten muiden yritysten polykarbonaatille maksimaalinen taivutuslujuus on 900-950 kgf / cm2., vaikka monoliittista polykarbonaattia voidaan löytää ja arvo on 250 - 300 kgf / cm2. Kaikki tämä vaikeuttaa jo yksinkertaista polykarbonaattiprosessia, mutta laskelmien mahdollisimman yksinkertaistamiseksi ehdotan seuraavia tietoja:

Solupolykarbonaatin poikkileikkausten geometria voi vaihdella melko voimakkaasti valmistajan mukaan. Mutta täälläkin voidaan käyttää myös Polygal-arkkien parametreja:

Kuva 306.1. Solun polykarbonaatin tärkeimmät geometriset ominaisuudet

Tiheys - 1,2 g / cm3.

Levylle, ns. Monoliittiselle polykarbonaatille, geometriset ominaisuudet ovat levyn mitat 2,05x3,05 m levyarkkien paksuuden ollessa 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 ja 12 mm. Tämän lisäksi polykarbonaatin paksuus voi olla myös toinen 20, 25 ja 32 mm.

Periaatteessa nämä tiedot riittävät laskemaan useimmat rakenteet, joissa käytetään levyn polykarbonaattia, joilla on samankaltaiset ominaisuudet.

Esimerkki litteiden lattiamateriaalien laskemisesta monoliittisesta polykarbonaatista

Litteän polykarbonaattilattian pääkuorma on lunta ja tuulta. Tällöin lumikuorma toimii tavallisesti ylhäältä ja tuulikuorma - sekä ylä- että alapuolelta. Yleensä tuulikuorma on useita kertoja pienempi kuin lumikuorma ja erikseen seisovien rakenteiden osalta, kun tuulen suuntaan ei ole seinää tai muuta estettä, tuulikuorma laskee useita kertoja enemmän. Tällöin lumikuorma voi johtaa lattialevyjen liialliseen taipumiseen ja tuulikuormitus voi aiheuttaa arkin laskun. Tietenkin on muitakin sateita, kuten sateita ja rakeita, mutta näiden saostumien polykarbonaattikuormitukset eivät ole kriittisiä (jos rakeet eivät ole poikkeuksellisia mittoja). Lisäksi ylhäältä tapahtuva tuulikuormitus johtaa lumeen pudotuksen vähenemiseen ja siten lumi- kuormituksen laskuun, joten lattiamateriaalin voimakkuuden laskemiseksi riittää vain lumikuormituksen käyttäminen ja jopa arkin oma paino voidaan jättää huomioimatta tämän indikaattorin erittäin pienen arvon vuoksi. Polykarbonaatin kiinnitys tuulikuormaan lasketaan erikseen.

Lumikuorma riippuu maastosta. Moskovalle laskettu kuorma voidaan jakaa tasaisesti ja yhtä suuri kuin 180 kg / m 2 ja levyn 1 m leveä q = 180 kg / m tai 1,8 kg / cm

Kiinteän polykarbonaattilevyn vastuksen momentti, jonka korkeus (paksuus) h = 2 mm (0,2 cm), jonka leveys on b = 1 m (100 cm), on:

Wz = bh 2/6 = 100 · 0,2 2/6 = 0,667 cm3

Sitten suurin taivutusmomentti on

M = WzRja = 0,667 · 610 = 406,67 kgcm

Tämä tarkoittaa sitä, että jos monoliittisella polykarbonaatilla on vain kaksi tukia, niin tukien välinen suurin etäisyys on

l = √ (8M / q) = √ (8 · 406,67 / 1,8) = 42,51 cm

Jos palkin palkkien väliset raot ovat vähintään 2 ja kaistojen pituus on sama (noin)

l = √ (12M / q) = √ (12 · 406,67 / 1,8) = 52,1 cm

Polykarbonaatti on melko muovimateriaali. Kaksi tuettua levyn maksimiversio on

f = 5ql 4 / 384EI = 5 · 1,8 · 42,51 4/384 · 22500 · 0,667 · 0,1 = 51,04 cm

Huomaa: momentti inertia Iz = bh 3/12 = Wzh / 2.

Todellisuudessa tällainen suuri taipuma ei voi olla. Juuri siksi, että tällainen taipuma edellyttää joko pienentää välilehtien välistä etäisyyttä yli 2 kertaa pitämällä arkun pituus tai levymarginaali telineissä, jolloin arkin pituus kasvaa yli kaksi kertaa. Tämä laskelma on kuitenkin erittäin suuntaa-antava, siinä mielessä, että sen avulla pystyt määrittämään arkin vähimmäisaipumusrajan (enemmän myöhemmin). Jos 3 tai useampia tuuletusaukkoja on sama kuin 42,5 cm, suurin taipuma tulee olemaan äärimmäisissä tiloissa ja noin 2,5 kertaa pienempi, mutta tämä ei ole helpompaa, valmistajien suosittelemien sallittujen taipumien enimmäismäärän ei pitäisi olla enempää kuin 1/20 mutta korkeintaan 2,1 cm, mutta asiakas ja tällainen 42,5 cm: n taipuma saattavat näyttää riittävän suurelta, joten johtopäätös:

Polykarbonaatin laskennassa tärkeintä on muodonmuutosten laskeminen

Esimerkiksi kiinteän levyn paksuus 8 mm (eli levyn paksuus on 4 kertaa yli 2 mm), hitausmomentti nousee 4 3 = 64 kertaa (Iz = 0.06667 · 64 = 4.2667 cm 4) ja tällaisen levyn taipuminen samalla etäisyydellä ja samalla kiinnitysmenetelmällä on jo 0,797 cm. Jos teet tukea tällaisen levyn kehän ympärille, taipuminen pienenee vielä enemmän, jos muoto on neliö, sitten taipuma pienenee noin kaksi kertaa.

Kaikki edellä mainitussa laskelmassa näyttää olevan hyvä, mutta vain taloudellista osaa ei oteta huomioon. Tosiasia on, että solupolykarbonaatti on halvempaa kuin monoliittinen ja se painaa vähemmän samalla paksuudella, ja siksi se on houkuttelevampi käyttää sitä, lisäksi solujen polykarbonaattimateriaalin käyttämisen tehokkuus on useita kertoja suurempi. Joten on aika harkita

Esimerkki litteiden lattiamateriaalien laskemisesta solupolykarbonaatista

Solupolykarbonaatin poikkileikkauksen hitausmomentin määrittämiseksi tarvitaan leikkauksen tarkat geometriset ominaisuudet. Edellä esitetyt tiedot eivät ole täysin tarkkoja, koska on visuaalisesti ilmeistä, että siirtyminen hyllyistä seinään on sileä, ts. on olemassa tietty siirtymäsäde, jonka arvo on edelleen tuntematon. Tämän ongelman ratkaisun yksinkertaistamiseksi et voi kiinnittää huomiota tähän tarkkaan säteeseen, mutta harkitse solupolykarbonaatin poikkileikkausta I-palkkeina (tarkemmin useita I-palkin mini-palloja), joilla on alhaisempi ja ylempi hylly, jossa on määritelty paksuus ja seinämä, jossa on määritelty paksuus. Tämä yksinkertaistaa huomattavasti laskutoimituksia ja antaa suhteellisen pienen voimakkuuden.

Sitten yhden palkin leveys on b = D + C = 1,1 +0,035 = 1,135 cm, ja soluisen polykarbonaatin poikkileikkauksen momentti, jonka korkeus on 8 mm, on:

minäz = Σ (Iz + y 2 F) = 2 · 1.135 · 0.045 3/12 + 2 · 1.135 · 0.045 (0.4 - 0.045 / 2) 2 + 0.035 (0.8 - 0.045 · 2) 3/12 = 0.000017237 + 0.014557 + 0.001044 = 0.01561 cm 4.

Yksi metri sopii 100 / 1.135 = 88.1 tällaiseen palkkiin, mikä tarkoittaa, että hitausmomentti 1 m levyiselle levylle on:

minäz = 0,01561 * 88,1 = 1,376 cm 4

Kahdella kannattimella ja samalla alueella (niin että laskenta oli suuntaa-antava), levyn taipuma tulee olemaan

f = 5ql 4 / 384EI = 5 · 1,8 · 42,51 4/384 · 22500 · 1,376 = 2,47 cm

4 tai useamman kannattimen kanssa ja samalla etäisyydellä tukien välillä (niin, että laskenta on suuntaa-antava), arkin maksimiversio tulee olemaan ääriraja ja se on

f = ql 4 / 185EI = 1,8 · 42,51 4/185 / 2,22500 / 1,376 = 0,998 cm

Huomaa: Kuten monoliittisesta polykarbonaatista verrattuna, taipuminen samaan levyn paksuuteen 8 mm kasvaa 2,47 / 0,797 = 3,1 kertaa, kun taas materiaalien kulutuksen ja siten hinnan hinnan ero on merkittävämpi (monoliittinen polykarbonaatti, jonka paksuus on 8 mm, maksaa noin 60 $ / m 2 ja solu - noin 8-10 $ / m 2).

Tällä laskentamenetelmällä voit valita halutun polykarbonaatin paksuuden halutun paksuuden, kun tiedät maksimaalisen kuormituksen ja suunnittelumallin, ja päinvastoin voit valita suunnitellun polykarbonaatin palkkien välin etäisyyden. On hyvin ongelmallista tehdä tällainen laskelma laajasti ehdotetuista yhteenvetotaulukoista jopa interpolointimenetelmällä (joka tapauksessa lineaarinen interpolointi ei ole sopiva tässä). Lisäksi valmistajan ilmoittama suurin sallittu poikkeama voi olla huomattavasti suurempi kuin asiakkaan odottamasta taipumasta. Ja vielä, taulukoissa tuki on aina otettu huomioon neljällä sivulla, eikä tällaista tukea aina tehdä, varsinkin kun on kyse pienistä visiireistä sisäänkäynnin yläpuolella.

Toisaalta meidän ei pidä unohtaa, että maksimaalinen taipuminen on mahdollista vain korkeimmalla lumikuormalla, joka ei tapahdu joka vuosi, eikä polykarbonaatti ole laatta, eikä 200: lle, kukaan ei anna takuuta 20 vuoden ajan. Siksi laskettua lumikuormaa voidaan vähentää sopivalla tekijällä.

On tärkeää:

Koska polykarbonaatti on riittävän muovinen materiaali, on toivottavaa levyn arkin reunoja leikata paitsi pitkin katon kaltevuutta (kohtisuorassa kyseessä oleviin pikkuboihin nähden), mutta myös leveydeltään (rinnakkain pikkupoikien kanssa rinnakkaistuilla). Tämä vähentää paikallisten kuormitusten vaikutusta ja siten muotoutumista arkin reunojen kohdalla. Ja jos levyt liitetään leveyteen, niin tällainen tuki lisää liitoksen tiukkuutta ja siksi se on rakentavampi vaatimus kuin laskettu tarve. Samaan aikaan suurimmassa osassa solupolykarbonaatista valmistettuja asennusohjeita tarkastellaan tilanteessa, jossa polykarbonaattilevyssä on äärimmäisiä ja välillisiä yhdensuuntaisia ​​tukia ja vain kaksi äärimmäistä kohtisuoraa tukea, kun taas kohtisuoratukien välinen etäisyys voi nousta 6 ja 12 metriä, ts. vastaa arkin pituutta.

Tämä tilanne vaikuttaa minusta hieman kummalliselta, koska tässä tapauksessa polykarbonaattilevyjä tulisi mieluummin pitää parhaana poikkileikkaukseltaan palkkeina tai ristikkona jäykkää kiinnitystä varten solmujen kohdalla pahimmillaan (lukuun ottamatta Ж-muotoisia osiota sisältäviä levyjä melko harvoin paikoissamme ). Muuttuvien poikkipalkkien lujuuden ja muodonmuutoksen laskeminen on erillinen suuri aihe, en kosketa sitä täällä (joten minulla on jo tarpeeksi), sanon vain, että muuttuvan osan profiilin taipuminen, jolla on tällaiset geometriset ominai- suudet, on paljon enemmän kuin vakio-osan palkki. Rungon kanssa, jolla on vankka kiinnitys varret solmuissa, staattisen epätarkkuuden aste tulee olemaan satoja, ja tällaisen ristikon laskemiseksi tarvitaan myös riittävän tehokas tietokone.

Kuitenkin on melkein mahdollista määrittää solukkopolykarbonaatin kantokyky ja taipumus tukemalla vain kohtisuoria tukia ja vain rinnakkaisia ​​tukia yksinkertaisesti kokeellisesti. Tätä varten sinun on leikattava neliömäinen kappale polykarbonaattilevystä, sitä suurempi neliön sivun koko, sitä tarkemmin, mitä lähempänä on suunnitellun tilan koko, sitä enemmän kokeilu on paljastava. Seuraavaksi riittää, että otettaisiin kaksi tasaista tankoa ja järjestäisivät ne rinnan, niin että valojen välisten etäisyyksien välinen etäisyys oli pari senttimetriä pienempi kuin neliön puoli. Tämän jälkeen neliölevy asetetaan puupalkkeihin niin, että mini-palkit ovat samansuuntaisia ​​puupalkkien kanssa, matkan pituus, jossa palkit sijaitsevat ja arkin pohja mitataan, levylle kohdistuu jonkin verran kuormitusta ja matkan pohjan ja pohjan välinen etäisyys mitataan nykyisen kuorman alla. Erotuserot - tämä on levyn taipuma kuormitettuna. Koe toistetaan, mutta jo tässä levyasennossa, kun mini-muotit ovat kohtisuorassa puupalkkeihin nähden.

Tuotetta kirjoitettaessa minulla ei ollut käsillä olevaa polykarbonaattia, mutta vain 8 mm: n paksuinen muovipaneeli, jonka hyllypaksuus oli noin 0,4-0,5 mm ja seinien välinen etäisyys noin 11,5 mm, ts. geometriset ominaisuudet ovat samanlaisia ​​kuin kyseessä oleva polykarbonaatti. Leikkasin neliön, jonka puoli oli noin 24 cm ulos paneelista ja tein useita mittauksia. Taipumien ero jopa tällaisen suhteellisen pienen span kanssa, jossa yhdensuuntaiset ja kohtisuorat tuet mini-pallot, oli 8-10 kertaa. En usko, että polykarbonaatin tulokset eroavat merkittävästi etenkin, koska PVC: n kimmomoduuli on verrattavissa polykarbonaatin kimmomoduuliin. Siksi olen sitä mieltä

ei ole oikein laskea polykarbonaattilevyjä vain yhdensuuntaisiin tukiin.

Täsmennettynä ovat edellä mainittujen Polygal-paneelien asennusta koskevat suositukset. Tällaisille levyille suuria etäisyyksiä kohtisuoran tukien välillä ei ole ollenkaan huomioitu, ja rinnakkaisten tukien välisen etäisyyden muutos johtaa hieman muutokseen kohtisuorassa olevien tukien välisessä etäisyydessä. Esimerkiksi 8 mm: n paksuisten solupolykarbonaattilevyjen kohdalla 180 kg / m 2 suunnitellulla kuormalla suositeltava etäisyys kohtisuoran tukien välillä on 70 cm, rinnakkaisten tukien välinen etäisyys on 84 cm. Laskettaessa vain kohtisuorat kannat, ts. Edellä esitetyn algoritmin mukaan poikkeama äärimmäisissä tiloissa on

f = 0,998 (70 / 42,51) 4 = 2,71 cm

joka on alle 5% valmistajan taipumasta 70/20 = 3,5 cm.

Se on kuitenkin tärkeää vain litteiden pintojen ystäville, mutta polykarbonaatti on hyvä, koska se voi deformoitua merkittävästi menettämättä elastisia ominaisuuksia, toisin sanoen polykarbonaatti soveltuu hyvin kaareviin rakenteisiin. Useimmiten se on kaarimaisia ​​rakenteita.

Esimerkki solupolykarbonaatin kaarimaisen lattian laskemisesta

Kun laskettiin monoliittipolykarbonaatin vahvuus, jonka paksuus oli 2 mm, päätimme, että tällaisen levyn taipuma - muodonmuutos sen hyvien elastisten ja muovisten ominaisuuksien vuoksi voi olla uskomattoman suuri. Polykarbonaattilevyn taivutus on myös materiaalin muodonmuutos, mutta yleensä se suunnataan vastakkaiseen suuntaan kuin todellinen kuorma. Toisin sanoen, kun kaari on taivutettu tasaisesta levystä, syntyy esijännitetty rakenne. Tällöin voiman mahdollinen muutos voidaan jättää huomioimatta, koska tärkein on edelleen muodonmuutosten laskenta.

Kuva 306.2. Taivutussäteen muuttaminen riippuen esikylläisen kaaren tukien määrästä

Kuten kuviosta 306.2.a) voidaan nähdä, polykarbonaattia (samoin kuin arkki mistä tahansa muusta materiaalista) on mahdotonta taivuttaa siten, että kaarevan levyn keskiakselia kuvataan ympyrän yhtälöllä, jonka säde on R. Normaalien ja tangentiaalisten jännitysten jakamisen seurauksena levyn akseli (taipuma-arvo) kuvataan parabolilla. Parabolan yhtälö ei mainita, tärkeintä on ymmärtää olemusta. Tällöin suurimman jännityksen alueella polykarbonaattilevyn akselia kuvataan ympyrällä säde r (sininen). Tämä säde ei saa olla pienempi kuin sallittu vähimmäismäärä. Kuorman vaikutuksen alaisena, esimerkiksi tasaisesti jakautuneena, arkki muotoutuu ja arkin akseli tulee näkyviin kuvan 306.2.a mukaisesti tummanvihreänä. Tämä johtaa ympyrän säteen kasvattamiseen, joka on yhtä suuri akselin kanssa maksimijännityksen alueella. Tämän ympyrän säde on merkitty tummanvihreällä. Jos kaareva rakenne ei ole puolet ympyrästä, kuten kuviossa 306.2 on esitetty, esimerkiksi ympyrän 1/8 (kaaren 306.2.b) tukien välisen kaaren pituus ja parempi 1/12 osa (kaaren pituus kuvioiden 306.2.c), muottipinnan pituuden muutos muodonmuutoksen aikana on vähäpätöinen. Tällaisissa tapauksissa turvamarginaali ei vähennä ollenkaan, koska taivutussäteen kasvu lisää normaalien rasitusten arvoa - horisontaaliset tukireaktiot Ng (ei esitetty kuvassa), mutta samalla vähentää kaavalla M kuvattua taivutusmomentin arvoax = Ngfx. Jos kaarevan rakenteen pituus pyrkii puoleen ympärysmitasta, kuten kuviossa esitetään, normaalien jännitysten arvo kasvaa kasvavan taipuman kasvaessa johtuen horisontaalisten tukireaktioiden arvon kasvusta verrattuna taivutusmomentin arvoon.

Mitä enemmän rakenteessa on välitukit, sitä lähempänä levyn akseli on ympyrässä. Välituen tukien läsnä ollessa välitukien välinen lehtiakseli taipuu monimutkaisempaan parabolaan pitkin. Ja mitä pienempi välituen välinen etäisyys, sitä suurempi on ympyrän r säde, joka kuvaa arkin akselia maksimijännityksen paikoissa, kuviot 306.2.b) ja 306.2.c). Siten pienin sallittu levyn taivutussäde on rajoitettu toisaalta materiaalin muoviominaisuuksilla ja toisaalta levitetyllä kuormituksella.

Tällöin pienimmän sallitun taivutussäteen täsmällinen määrittäminen on melko vaikea tehtävä, lisäksi laskentaan vaikuttavat suoraan kannattimien kiinnityslujuus. Mutta periaatteessa ei ole suurta tarvetta tarkalle laskemiselle - jos otat vähimmäisrajan, joka on 3-3,5-kertainen pienimmän sallitun kimmo-muovimateriaalin ominaisuuksilla, niin tämä riittää tavallisesti varmistamaan materiaaliteokset elastisten muodonmuutosten alalla.

Mutta kuinka määritellä tämä on minimaalinen taivutus säde? Kummallista kyllä, mutta tärkein avustaja tässä asiassa on tavallinen kuvaava geometria ja vähän algebra. Määritetään suunnilleen vähimmäistaivutus säde voidaan asettaa asettamalla ympyrä taipuisuustasoon. Esimerkiksi ensimmäisessä esimerkissä lasketun monoliittisen polykarbonaattilevyn osalta taipuminen kahdella kannalla oli 51 cm ja 42,5 cm: n kannattimien väliin. Tässä tapauksessa taipuma kuvataan kaavalla:

f = q (2 x 3x-x 4 - x 3 x) / 24EI

Se käy ilmi, että poikkeamien kaavio on erittäin hyödyllinen asia, jos rakennat sen x-akselin ja y-akselin pitkin ulottuvuuksien mukaisesti, sitten ympyrä, jolla on suurin yhteisten pisteiden lukumäärä akselilla, ja antaa vastauksen pienimmästä sallitusta taivutussäteestä:

Kuvio 306.3. Polykarbonaattilevyn pienimmän sallitun taivutussäteen määritys graafisesti.

Ensimmäisessä esimerkissä lasketusta monoliittisesta polykarbonaattilevystä rakennettiin taipumakuvio - kuvion 306.3 punaista viivaa. Kuten kuviosta voidaan nähdä, suurimpien sisäisten jännitysten sijasta taivutusten käyrä on kuvattu ympyrällä, jonka säde on r = 42,5 mm (10 kertaa pienempi kuin välin pituus - kaunis suhde). Kuitenkin tällaisen taivutussäteen saavuttamiseksi kaareva rakenne, kuten sanoin, on lähes mahdotonta. Lisäksi, mitä kauempaa levyn osa, joka toimii suurimpien sallittujen muodonmuutosten vyöhykkeellä, sitä suurempi todennäköisyys elastisten muodonmuutosten muuttumattomuudelle, toisin sanoen rakenne vähenee ainakin muodoltaan ja maksimi tuhoutuu. Siksi pienimmälle sallitulle taivutussäteelle voidaan ottaa 95 mm: n ja jopa 100 mm: n (täydentävien laskelmien yksinkertaistamiseksi) kiinteän levyn polykarbonaatista, jonka paksuus on 2 mm. Silloinkin, kun arkilla on vain kaksi tukia, maksimijännitykset (kuvattu kuvassa 306.3 tummanvihreällä viivalla) levyn akselilla kuvataan edelleen ympyrällä, jonka suurin sallittu taivutussäde on 42,5 mm ja lisäämällä välitukia, jotka muodostavat ympyrän säteen noin 95 mm, vaikka erittäin suurilla kuormilla, ympyrän säde pysyy enemmän kuin vähimmäisarvo ja todennäköisimmin tuhoutuminen tapahtuu riittämättömän materiaalivoiman takia.

Ei kuitenkaan pidä unohtaa, että kyseinen arkki ei ole ydin vaan levy, jolle on myös otettava huomioon levyn leveyden muodonmuutokset. Ei, että nämä muodonmuutokset ovat merkittäviä, mutta sanotaan, visuaalisesti havaittavissa, ts. Levyn esteettinen ulkonäkö heikkenee. Siksi, suhteellisen suh- teellisen poikittaisen muodonmuutoksen vaikutuksen vähentämiseksi on toivottavaa kasvattaa minimaalinen taivutussäde vieläkin enemmän. Tämä olisi tehtävä myös siksi, että levylle kohdistuvaa kuormaa ei aina kohdella tasaisesti, sadepisarat, rakeet ja erityisesti kivet ja muut esineet, jotka on asetettu levylle, olisi pidettävä väkevänä kuormana. Koska käytännöllisesti katsoen on mahdotonta ennakoida kaikkia mahdollisia kuormitustyyppejä ja niiden yhdistelmää, on parasta kasvattaa vähimmäisaltistusaikaa kertoimella 2 lisää luotettavuutta.

Kaikki tämä kuulostaa hieman abstraktilta ja sekavilta, joten mielestäni seuraava sanamuoto on selkeämpi:

kaareva polykarbonaattilattia lasketaan samalla tavoin kuin tasainen lattia, kun taas 2 mm: n paksuiselle polykarbonaattilevylle sallitun taivutussäde on 200 mm, 3 mm: n paksuiselle levylle 300 mm 4 mm: n paksuiselle levylle 400 mm 6 mm: n paksuiselle levylle - 600 mm levyksi, jonka paksuus on 8 mm - 800 mm ja niin edelleen.

Huomaa: poikkileikkauksen korkeuden nostaminen kahdella kerralla johtaa poikkileikkauksen vastusnopeuden kasvuun neljä kertaa. Tällöin suurin mahdollinen laskettu span kasvaa 2 kertaa, kun taas taipuman suuruuden suhde säteen pituuteen säilyy muuttumattomana, ts. kahden askeleen kasvun 2-kertainen kasvu johtaa vastaavasti 2-taipuman lisääntymiseen, 2-kertaisen poikkileikkauksen korkeuden kasvu johtaa kaksinkertaisen sallitun säteen suurenemiseen. Toinen kysymys voi olla, koska laskenta tehtiin hyvin määritellyllä kuormituksella, ja kuormitus voi toisinaan olla erilainen. Tosiasia on, että kuormitusarvo ei vaikuta turvamarginaaliin ja pienimpään sallittuun säteeseen. Esimerkiksi 4-kertainen kuormituksen väheneminen johtaa kaksinkertaiseen vähimmäisvaatimukseen. Tässä tapauksessa taipuma kasvaa myös 4 kertaa. eli kahden kertaisen sallitun vähimmäiskerroksen suureneminen johtaa 4-taipuman lisääntymiseen, mikä tarkoittaa, että arkin akselin kuvaava ympyrän säde maksimijännityksen sijasta ei muutu. Graafisesti se ei näyttänyt.

Useimmissa solupolykarbonaattilevyjen asennusohjeissa kuitenkin annetaan vähimmäisaltistusaajuuden muut arvot: 4 mm: n paksuiselle levylle vähimmäisaltistusaika on 700 mm, 8 mm paksu - 1400 mm, 16 mm paksu - 2800 mm. On totta, että kohtisuorat tuet eivät ole lainkaan tarkasteltuna, tai niiden vaikutus kantokykyyn ei yksinkertaisesti määrää. Ymmärretään, että on olemassa vain rinnakkaisia ​​tukia. Ehkä tällaisten suositeltujen arvojen syynä on myös se, että polykarbonaatin etuosa (yläpinta) pinnoitetaan yleensä pinnoitteella, joka suojaa polykarbonaattia ultraviolettisäteilyltä. En tiedä kuinka joustavaa tällaista pinnoitetta ei ole, emme löytäneet tietoja tästä asiasta. Luulen kuitenkin, että REPEAT BACK AGAIN uudelleen: vakuutan, että valmistajat ovat jälleenvakuutettuja.

Se on pohjimmiltaan kaikkea mitä halusin sanoa lattian laskemisesta käyttäen polykarbonaattia.

Toivottavasti, rakas lukija, tässä artikkelissa esitetyt tiedot auttoivat sinua ainakin ymmärtämään ongelmasi. Toivon myös, että autat minua lopettamaan vaikean tilanteen, jonka äskettäin olen tavannut. Jopa 10 ruplaa apua auttaa minua nyt. En halua ladata sinua yksityiskohtia ongelmistani, varsinkin kun on tarpeeksi niitä koko romaani (joka tapauksessa minusta tuntuu, ja olen jopa alkanut kirjoittaa teoksen otsikon "tee", on linkki pääsivulle), mutta jos en ole erehtynyt hänen johtopäätöksensä, romaani voi olla, ja sinusta voi tulla yksi sponsoreista ja mahdollisesti sankareista.

Kun käännös on suoritettu onnistuneesti, avautuu sivulle kiitos ja sähköpostiosoite. Jos haluat esittää kysymyksen, käytä tätä osoitetta. Kiitos. Jos sivu ei avaudu, olet todennäköisesti siirtänyt toisen Yandex-lompakon, mutta älä huolestu. Tärkeintä on, että siirron aikana määritä sähköpostiosoitteesi ja otan sinuun yhteyttä. Lisäksi voit lisätä kommenttisi aina. Lisätietoja artikkelissa "Tee tapaaminen lääkärin kanssa"

Terminaaleissa Yandex-lompakon numero on 410012390761783

Ukrainan osalta - hryvnia kortin määrä (Privatbank) 5168 7422 0121 5641

Polykarbonaattilaskenta
lujuutta ja taipumusta varten

Polykarbonaatti on melko uusi rakennusmateriaali. Sellaisessa mielessä, että Neuvostoliitossa ei käytetä polykarbonaattia, eikä siksi ole GOST tai SP, joka säätelee polykarbonaatin parametrejä ja ominaisuuksia. Samankaltaisia ​​sääntelyasiakirjoja ei ole ilmennyt viimeisten 20 vuoden aikana polykarbonaatin käytöstä. Periaatteessa, koska polykarbonaattia tuotetaan yhä enemmän ulkomailla tai yhteisyrityksissä ja täyttää tällä hetkellä vähän tunnettujen normien vaatimukset.

Mutta on paljon mainosmateriaaleja, jotka ovat omiaan omaksumaan polykarbonaatin hämmästyttäviä ja uskomattomia ominaisuuksia. Ja erinomaisista lujuusominaisuuksista, kuten 200 kertaa vahvemmasta lasista, ja hienoista elastinen-muovista ominaisuuksista, he sanovat, että voit taivuttaa melko pienen säteen alle ja valonläpäisy on parempi kuin lasia ja käyttöikä on valtava, lähes 20 vuotta ja niin edelleen. Kaikki tämä on luonnollisesti erittäin hyvä, mutta rakenteiden laskemiseksi tarvitaan useita muita tietoja, nimittäin poikkileikkauksen geometriset ominaisuudet, laskettu kompressoinnin ja jännityksen (jos erilainen) vastustuskyky ja kimmomoduuli. Mutta valmistajat ja myyjät eivät ole kiireisiä jakaa tällaista tietoa, koska meillä on polykarbonaatista kapea erikoistuminen lännestä.

Tietenkin on olemassa suuri määrä päästöoikeuksia laskettaessa ja asennettaessa polykarbonaattia, joka sisältää riittävän yksityiskohtaiset kuvaukset asennus- ja tiivistelmätaulukoista pöydän korkeuden määrittämiseksi ja vähimmäisaipuvälin säteelle, mutta on usein lisätty, että tarkempien tietojen saamiseksi on tehtävä tekninen laskenta. Ja kaikki tämä on erittäin kätevää, mutta nämä käsikirjat näyttävät olevan kaikki kirjoitettuja hiilipapereille, mutta laitteet, lisäaineet ja muut tekniikan hienot yksityiskohdat eroavat eri valmistajista, ja se, että suositukset ovat yhtä hyviä eri yhtiöiden tuottamalle polykarbonaatille, ei ole tosiasia.

Emme myöskään kykene selventämään polykarbonaattirakenteiden laskemista koskevaa kysymystä, mutta yritämme vain perustella eri suuntaviivojen ja suositusten hajanaisia ​​tietoja. Täysin täydellisimmistä ja ymmärrettävistä tiedoista on kerrottu Polygalin polykarbonaatista, joka on läpäissyt paitsi Venäjän sertifikaatin, mutta myös näytteiden testauksen valtion omissa yrityksissä TsNIISK im. Kucherenko "(todistus Gosstroy numero 00018368).

Huomautus: Kaikki kotimarkkinoilla myytävät tuotteet ovat pääsääntöisesti sertifioituja ja noudattavat tiettyjä teknisiä vaatimuksia, mutta DIN53457- tai DIN53455-testimenetelmä ei puhu paljon ihmisillemme, mutta näytteiden testauksessa valtion standardien mukaan saadut tiedot ansaitsevat enemmän luottamusta GOST-standardien mukaisten näytteiden testauksessa saadut tiedot poikkeavat jonkin verran näytteitä testattaessa saaduista tiedoista käyttäen DIN-menetelmää - Saksan standardisointisektoria.

LASKENTAPERUSTEET

Tällä hetkellä levylle (monoliittista) polykarbonaattia ja solukko (solu) polykarbonaattia käytetään rakentamisessa. Levyn ja kennojen polykarbonaatin lujuus ja elastiset ominaisuudet eivät riipu ainoastaan ​​lähdemateriaalin ominaisuuksista vaan myös tuotannon ominaisuuksista. Esimerkiksi edellä mainitulle Polygal-polykarbonaatille vetolujuus RR levyille, joiden korkeus (paksuus) on 8 mm, levyille, joiden korkeus on 10 mm - 658 kgf / cm su2, levyt korkeudeltaan 16 mm (kolmi hylly) - 705 kg / cm su2. Niinpä 8 mm: n levyisille levyille kimmomoduuli on 20,400 kgf / cm2 ssup2, levyille, joiden korkeus on 10 mm - 21,300 kgf / cm ylöspäin ssup2, levyt, joiden korkeus on 16 mm (kolmi hylly) - 22,770 kg / s yläpuolella. 4 ja 6 mm: n korkeita solupolykarbonaattilaatan testejä ei suoritettu, mutta kyseisen sarjan analyysi viittaa siihen, että tällaisten levyjen vetolujuus on myös 630-640 kgf / cm2 ja elastinen moduuli - 20 000 kgf / cm2: n sisällä.

Kuitenkin jokainen henkilö, joka on ainakin vähän tunne mattojen perusteista, tietää, että rakenteen ollessa toiminnassa voi syntyä paitsi vetolujuutta myös puristusjännityksiä. Esimerkiksi käytettäessä polykarbonaattia läpinäkyvänä katona polykarbonaattia tulisi pitää säteenä, jonka osa poikkileikkauksesta aiheuttaa vetolujuuksia ja toisessa osassa puristusjännityksiä, ts. malli toimii taivutuksessa. Kuitenkin monille materiaaleille puristuslujuus on huomattavasti suurempi kuin vetolujuus. Polykarbonaatti ei ole poikkeus, joten muiden yritysten polykarbonaatille maksimaalinen taivutuslujuus on 900-950 kgf / cmsup2, vaikkakin monoliittisen polykarbonaatin tapauksessa 250-300 kgf / cmsup2 voidaan löytää. Kaikki tämä vaikeuttaa jo yksinkertaista polykarbonaattilaskentaprosessia, mutta laskelmien mahdollisimman yksinkertaistamiseksi ehdotetaan seuraavia tietoja:

Solupolykarbonaatin poikkileikkausten geometria voi vaihdella melko voimakkaasti valmistajan mukaan. Mutta täälläkin voidaan käyttää myös Polygal-arkkien parametreja:

Levylle, ns. Monoliittiselle polykarbonaatille, geometriset ominaisuudet ovat 2,05x3,05 m: n arkin mitat, joiden paksuus on 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 ja 12 mm. Tämän lisäksi polykarbonaatin paksuus voi olla myös toinen 20, 25 ja 32 mm.

Periaatteessa nämä tiedot riittävät laskemaan useimmat rakenteet, joissa käytetään levyn polykarbonaattia, joilla on samankaltaiset ominaisuudet.

ESIMERKKI LATTIAJONEUVOJEN LASKEMISESTA
MONOLITE POLYCARBONATEISTA

Litteän polykarbonaattilattian pääkuorma on lunta ja tuulta. Tällöin lumikuorma toimii tavallisesti ylhäältä ja tuulikuorma - sekä ylä- että alapuolelta. Yleensä tuulikuorma on useita kertoja pienempi kuin lumikuorma ja erikseen seisovien rakenteiden osalta, kun tuulen suuntaan ei ole seinää tai muuta estettä, tuulikuorma laskee useita kertoja enemmän. Tällöin lumikuorma voi johtaa lattialevyjen liialliseen taipumiseen ja tuulikuormitus voi aiheuttaa arkin laskun. Tietenkin on muitakin sateita, kuten sateita ja rakeita, mutta näiden saostumien polykarbonaattikuormitukset eivät ole kriittisiä (jos rakeet eivät ole poikkeuksellisia mittoja). Lisäksi ylhäältä tapahtuva tuulikuormitus johtaa lumeen pudotuksen vähenemiseen ja siten lumi- kuormituksen laskuun, joten lattiamateriaalin voimakkuuden laskemiseksi riittää vain lumikuormituksen käyttäminen ja jopa arkin oma paino voidaan jättää huomioimatta tämän indikaattorin erittäin pienen arvon vuoksi. Polykarbonaatin kiinnitys tuulikuormaan lasketaan erikseen.

Lumikuorma riippuu maastosta. Moskovalle laskettu kuorma voidaan jakaa tasaisesti 180 kg / m 2 2 ja levyn 1 m leveä q = 180 kg / m tai 1,8 kg / cm.

Kiinteän polykarbonaattilevyn vastuksen momentti, jonka korkeus (paksuus) h = 2 mm (0,2 cm), jonka leveys on b = 1 m (100 cm), on:

Wz = bhsup2 / 6 = 100 · 0,2 kpl2 / 6 = 0,667 cmsup3

Sitten suurin taivutusmomentti on

Tämä tarkoittaa sitä, että jos monoliittisella polykarbonaatilla on vain kaksi tukia, niin tukien välinen suurin etäisyys on

Jos palkin palkkien väliset raot ovat vähintään 2 ja kaistojen pituus on sama (noin)

l = √ (12M / q) = √ (12 · 406,67 / 1,8) = 52,1 cm

Polykarbonaatti on melko muovimateriaali. Kaksi tuettua levyn maksimiversio on

f = 5ql 4 / 384EI = 5 · 1,8 · 42,51 4/384 · 22500 · 0,667 · 0,1 = 51,04 cm

Huomaa: momentti inertia Iz = bh 3/12 = Wzh / 2.

Todellisuudessa tällainen suuri taipuma ei voi olla. Juuri siksi, että tällainen taipuma edellyttää joko pienentää välilehtien välistä etäisyyttä yli 2 kertaa pitämällä arkun pituus tai levymarginaali telineissä, jolloin arkin pituus kasvaa yli kaksi kertaa. Tämä laskelma on kuitenkin erittäin suuntaa-antava, siinä mielessä, että sen avulla pystyt määrittämään arkin vähimmäisaipumusrajan (enemmän myöhemmin). Jos 3 tai useampia tukia on sama kuin 42,5 cm, suurin taipuma tulee olemaan äärimmäisissä tiloissa ja noin 2,5 kertaa pienempi, mutta tämä ei ole helpompaa, valmistajien suosittelemien sallittujen enimmäispoikkeamien on oltava korkeintaan 1/20 span, tässä tapauksessa enintään 2,1 cm. Mutta asiakkaalle ja tällainen 42,5 cm: n taipuma voi tuntua melko suurelta, joten johtopäätös:

Polykarbonaatin laskennassa tärkeintä on muodonmuutosten laskeminen

Esimerkiksi kiinteän levyn paksuus 8 mm (eli levyn paksuus on 4 kertaa yli 2 mm), hitausmomentti nousee 4 3 = 64 kertaa (Iz = 0,06667 · 64 = 4,2667 cm 4) ja tällaisen levyn taipuminen samalla etäisyydellä ja samalla kiinnitysmenetelmällä on 0,797 cm. Jos teet tämän levyn tuen kehän ympärille, taipuma pienenee vielä enemmän, jos ääriviiva on olla neliö, sitten taipuma vähenee noin kaksi kertaa.

Kaikki edellä mainitussa laskelmassa näyttää olevan hyvä, mutta vain taloudellista osaa ei oteta huomioon. Tosiasia on, että solupolykarbonaatti on halvempaa kuin monoliittinen ja se painaa vähemmän samalla paksuudella, ja siksi se on houkuttelevampi käyttää sitä, lisäksi solujen polykarbonaattimateriaalin käyttämisen tehokkuus on useita kertoja suurempi. Joten on aika harkita

ESIMERKKI LATTIAJONEUVOJEN LASKEMISESTA
MÄÄRÄLLÄ POLIKARBONATTA

Solupolykarbonaatin poikkileikkauksen hitausmomentin määrittämiseksi tarvitaan leikkauksen tarkat geometriset ominaisuudet. Edellä esitetyt tiedot eivät ole täysin tarkkoja, koska on visuaalisesti ilmeistä, että siirtyminen hyllyistä seinään on sileä, ts. on olemassa tietty siirtymäsäde, jonka arvo on edelleen tuntematon. Tämän ongelman ratkaisun yksinkertaistamiseksi et voi kiinnittää huomiota tähän tarkkaan säteeseen, mutta harkitse solupolykarbonaatin poikkileikkausta I-palkkeina (tarkemmin useita I-palkin mini-palloja), joilla on alhaisempi ja ylempi hylly, jossa on määritelty paksuus ja seinämä, jossa on määritelty paksuus. Tämä yksinkertaistaa huomattavasti laskutoimituksia ja antaa suhteellisen pienen voimakkuuden.

Sitten yhden palkin leveys on b = D + C = 1,1 +0,035 = 1,135 cm, ja soluisen polykarbonaatin poikkileikkauksen momentti, jonka korkeus on 8 mm, on:

minäz = Σ (Iz + ysup2F) = 2 · 1,135 · 0,045 3/12 + 2 · 1,135 · 0,045 (0,4 - 0,045 / 2) sup2 + 0,035 (0,8 - 0,045 · 2) 3/12 = 0,000017237 + 0,014557 + 0,001044 = 0,01561 cm 4

Yksi metri sopii 100 / 1,135 = 88,1 tällaiseen palkkiin, mikä tarkoittaa, että hitausmomentti 1 m leveälle levylle on:

Kahdella kannattimella ja samalla alueella (niin että laskenta oli suuntaa-antava), levyn taipuma tulee olemaan

f = 5ql 4 / 384EI = 5 · 1,8 · 42,51 4/384 · 22500 · 1,376 = 2,47 cm

4 tai useamman kannattimen kanssa ja samalla etäisyydellä tukien välillä (niin, että laskenta on suuntaa-antava), arkin maksimiversio tulee olemaan ääriraja ja se on

f = ql 4 / 185EI = 1,8 · 42,51 4/185 · 22500 · 1,376 = 0,998 cm

Huomaa: Kuten monoliittisesta polykarbonaatista on havaittavissa, taipuminen samaan levyn paksuuteen 8 mm kasvaa 2,47 / 0,797 = 3,1 kertaa, kun taas materiaalien kulutuksen ja siten hinnan erotus on merkittävämpi (kiinteä polykarbonaatti 8 mm maksaa noin 60 dollaria msup2 ja solu - noin 8-10 dollaria msup2).

Tällä laskentamenetelmällä voit valita halutun polykarbonaatin paksuuden halutun paksuuden, kun tiedät maksimaalisen kuormituksen ja suunnittelumallin, ja päinvastoin voit valita suunnitellun polykarbonaatin palkkien välin etäisyyden. On hyvin ongelmallista tehdä tällainen laskelma laajasti ehdotetuista yhteenvetotaulukoista jopa interpolointimenetelmällä (joka tapauksessa lineaarinen interpolointi ei ole sopiva tässä). Lisäksi valmistajan ilmoittama suurin sallittu poikkeama voi olla huomattavasti suurempi kuin asiakkaan odottamasta taipumasta. Ja vielä, taulukoissa tuki on aina otettu huomioon neljällä sivulla, eikä tällaista tukea aina tehdä, varsinkin kun on kyse pienistä visiireistä sisäänkäynnin yläpuolella.

Toisaalta meidän ei pidä unohtaa, että maksimaalinen taipuminen on mahdollista vain korkeimmalla lumikuormalla, joka ei tapahdu joka vuosi, eikä polykarbonaatti ole laatta, eikä 200: lle, kukaan ei anna takuuta 20 vuoden ajan. Siksi laskettua lumikuormaa voidaan vähentää sopivalla tekijällä.

Koska polykarbonaatti on riittävän muovinen materiaali, on toivottavaa levyn arkin reunoja leikata paitsi pitkin katon kaltevuutta (kohtisuorassa kyseessä oleviin pikkuboihin nähden), mutta myös leveydeltään (rinnakkain pikkupoikien kanssa rinnakkaistuilla). Tämä vähentää paikallisten kuormitusten vaikutusta ja siten muotoutumista arkin reunojen kohdalla. Ja jos levyt liitetään leveyteen, niin tällainen tuki lisää liitoksen tiukkuutta ja siksi se on rakentavampi vaatimus kuin laskettu tarve. Samaan aikaan suurimmassa osassa solupolykarbonaatista valmistettuja asennusohjeita tarkastellaan tilanteessa, jossa polykarbonaattilevyssä on äärimmäisiä ja välillisiä yhdensuuntaisia ​​tukia ja vain kaksi äärimmäistä kohtisuoraa tukea, kun taas kohtisuoratukien välinen etäisyys voi nousta 6 ja 12 metriä, ts. vastaa arkin pituutta.

Tämä tilanne vaikuttaa jonkin verran outolta, koska tässä tapauksessa polykarbonaattilevyjä pitäisi mieluummin pitää palkkeina, joiden poikkileikkaus on parhaimmillaan, tai ristikkona, jonka jäykkä kiinnitys paikoissa on pahimmillaan solmujen kohdalla (lukuunottamatta arkkia, joilla on Ж-muotoinen osa, joka on melko harvinainen paikoissamme). Muuttuvien poikkipalkkien lujuuden ja muodonmuutoksen laskeminen on erillinen suuri aihe, emme kosketa sitä täällä (joten se on jo tehty tarpeeksi), vain sanoa, että muuttuvan profiilin säteen taipuminen, jolla on tällaiset geometriset ominai- suudet, on paljon suurempi kuin jatkuvan osan palkki. Rungon kanssa, jolla on vankka kiinnitys varret solmuissa, staattisen epätarkkuuden aste tulee olemaan satoja, ja tällaisen ristikon laskemiseksi tarvitaan myös riittävän tehokas tietokone.

Kuitenkin on melkein mahdollista määrittää solukkopolykarbonaatin kantokyky ja taipumus tukemalla vain kohtisuoria tukia ja vain rinnakkaisia ​​tukia yksinkertaisesti kokeellisesti. Tätä varten sinun on leikattava neliömäinen kappale polykarbonaattilevystä, sitä suurempi neliön sivun koko, sitä tarkemmin, mitä lähempänä on suunnitellun tilan koko, sitä enemmän kokeilu on paljastava. Seuraavaksi riittää, että otettaisiin kaksi tasaista tankoa ja järjestäisivät ne rinnan, niin että valojen välisten etäisyyksien välinen etäisyys oli pari senttimetriä pienempi kuin neliön puoli. Tämän jälkeen neliölevy asetetaan puupalkkeihin niin, että mini-palkit ovat samansuuntaisia ​​puupalkkien kanssa, matkan pituus, jossa palkit sijaitsevat ja arkin pohja mitataan, levylle kohdistuu jonkin verran kuormitusta ja matkan pohjan ja pohjan välinen etäisyys mitataan nykyisen kuorman alla. Erotuserot - tämä on levyn taipuma kuormitettuna. Koe toistetaan, mutta jo tässä levyasennossa, kun mini-muotit ovat kohtisuorassa puupalkkeihin nähden.

Tuotetta kirjoitettaessa polykarbonaatti ei ollut käsillä, mutta vain 8 mm: n paksuinen muovipaneeli, jonka hyllypaksuus oli noin 0,4-0,5 mm ja seinien välinen etäisyys noin 11,5 mm, ts. geometriset ominaisuudet ovat samanlaisia ​​kuin kyseessä oleva polykarbonaatti. Leikkaamme neliön noin 24 cm: n puolelta paneelista ja teimme useita mittauksia. Taipumien ero jopa tällaisen suhteellisen pienen span kanssa, jossa yhdensuuntaiset ja kohtisuorat tuet mini-pallot, oli 8-10 kertaa. Ei vaikuta siltä, ​​että polykarbonaatin tulokset eroavat merkittävästi etenkin, koska PVC: n kimmomoduuli on verrattavissa polykarbonaatin kimmomoduuliin. Siksi ei ole perusteltua luottaa polykarbonaattilevyihin vain rinnakkaisilla tuilla.

Täsmennettynä ovat edellä mainittujen Polygal-paneelien asennusta koskevat suositukset. Tällaisille levyille suuria etäisyyksiä kohtisuoran tukien välillä ei ole ollenkaan huomioitu, ja rinnakkaisten tukien välisen etäisyyden muutos johtaa hieman muutokseen kohtisuorassa olevien tukien välisessä etäisyydessä. Esimerkiksi 8 mm: n paksuisella solupolykarbonaattilevyllä, jonka mitoituskuorma on 180 kg / m 2, suositeltava etäisyys kohtisuoran tukien välillä on 70 cm, rinnakkaisten tukien välinen etäisyys on 84 cm, laskettaessa vain kohtisuorat kannat, ts. Edellä esitetyn algoritmin mukaan poikkeama äärimmäisissä tiloissa on

f = 0,998 (70 / 42,51) 4 = 2,71 cm

joka on alle 5% valmistajan 70/20 taipumasta = 3,5 cm.

Se on kuitenkin tärkeää vain litteiden pintojen ystäville, mutta polykarbonaatti on hyvä, koska se voi deformoitua merkittävästi menettämättä elastisia ominaisuuksia, toisin sanoen polykarbonaatti soveltuu hyvin kaareviin rakenteisiin. Useimmiten se on kaarimaisia ​​rakenteita.

ESIMERKKI ARCED MESTERIN LASKENTAMISTA
MÄÄRÄLLÄ POLIKARBONATTA

Kun laskettiin monoliittipolykarbonaatin vahvuus, jonka paksuus oli 2 mm, päätimme, että tällaisen levyn taipuma - muodonmuutos sen hyvien elastisten ja muovisten ominaisuuksien vuoksi voi olla uskomattoman suuri. Polykarbonaattilevyn taivutus on myös materiaalin muodonmuutos, mutta yleensä se suunnataan vastakkaiseen suuntaan kuin todellinen kuorma. Toisin sanoen, kun kaari on taivutettu tasaisesta levystä, syntyy esijännitetty rakenne. Tällöin voiman mahdollinen muutos voidaan jättää huomioimatta, koska tärkein on edelleen muodonmuutosten laskenta.

Kuten kuviosta 2.a nähdään, on mahdotonta taipua polykarbonaattia (samoin kuin minkä tahansa muun materiaalin levyä) siten, että kaarevan levyn keskiakselia kuvataan säteen R ympyrän yhtälöllä. Normaalien ja tangentiaalisten jännitysten jakamisen seurauksena levyn akseli (taipuma-arvo) kuvataan parabolilla. Parabolan yhtälöä ei anneta, tärkeintä on ymmärtää olemus. Tällöin suurimman jännityksen alueella polykarbonaattilevyn akselia kuvataan ympyrällä säde r (sininen). Tämä säde ei saa olla pienempi kuin sallittu vähimmäismäärä. Kuorman vaikutuksen alaisena, esimerkiksi tasaisesti jakautuneena, levy muotoutuu ja arkin akseli näkyy kuvan 2a mukaisesti tummanvihreänä. Tämä johtaa ympyrän säteen kasvattamiseen, joka on yhtä suuri akselin kanssa maksimijännityksen alueella. Tämän ympyrän säde on merkitty tummanvihreällä. Jos kaari rakenne on puoli kehän, kuten on esitetty kuviossa 2, ja esimerkiksi, 1/8 ympyrän (kaaren pituus tukien väliin kuviossa 2b, edullisesti 1/12 osa (kaaren pituus tukien väliin kuviossa 2. c, taulukon pituuden muutos muodonmuutoksen aikana on vähäpätöinen. Tällaisissa tapauksissa turvamarginaali ei vähennä ollenkaan, koska taivutussäteen lisääntyminen kasvattaa normaalien rasitusten arvoa - horisontaaliset tukireaktiot Ng (ei esitetty kuvassa), mutta samalla vähentää kaavalla M kuvattua taivutusmomentin arvoax = Ngfx. Jos kaarevan rakenteen pituus pyrkii puoleen ympärysmitasta, kuten kuviossa esitetään, normaalien jännitysten arvo kasvaa kasvavan taipuman kasvaessa johtuen horisontaalisten tukireaktioiden arvon kasvusta verrattuna taivutusmomentin arvoon.

Mitä enemmän rakenteessa on välitukit, sitä lähempänä levyn akseli on ympyrässä. Välituen tukien läsnä ollessa välitukien välinen lehtiakseli taipuu monimutkaisempaan parabolaan pitkin. Ja mitä pienempi välituotteiden välinen etäisyys, sitä suurempi on ympyrän r säde, joka kuvaa levyakselia maksimijännityksen paikoissa, kuviot 2.b ja 2.b. Siten pienin sallittu levyn taivutussäde on rajoitettu toisaalta materiaalin muoviominaisuuksilla ja toisaalta levitetyllä kuormituksella.

Tällöin pienimmän sallitun taivutussäteen täsmällinen määrittäminen on melko vaikea tehtävä, lisäksi laskentaan vaikuttavat suoraan kannattimien kiinnityslujuus. Mutta periaatteessa ei ole suurta tarvetta tarkalle laskemiselle - jos otat vähimmäisrajan, joka on 3-3,5-kertainen pienimmän sallitun kimmo-muovimateriaalin ominaisuuksilla, niin tämä riittää tavallisesti varmistamaan materiaaliteokset elastisten muodonmuutosten alalla.

Mutta kuinka määritellä tämä on minimaalinen taivutus säde? Kummallista kyllä, mutta tärkein avustaja tässä asiassa on tavallinen kuvaava geometria ja vähän algebra. Määritetään suunnilleen vähimmäistaivutus säde voidaan asettaa asettamalla ympyrä taipuisuustasoon. Esimerkiksi ensimmäisessä esimerkissä lasketun monoliittisen polykarbonaattilevyn osalta taipuminen kahdella kannalla oli 51 cm ja 42,5 cm: n kannattimien väliin. Tässä tapauksessa taipuma kuvataan kaavalla:

f = q (2 x 3x-x 4 - x 3 x) / 24EI

Se käy ilmi, että poikkeamien kaavio on erittäin hyödyllinen asia, jos rakennat sen x-akselin ja y-akselin pitkin ulottuvuuksien mukaisesti, sitten ympyrä, jolla on suurin yhteisten pisteiden lukumäärä akselilla, ja antaa vastauksen pienimmästä sallitusta taivutussäteestä:

Etäisyyden ensimmäisen esimerkin monoliittisen polykarbonaatista arkki muodostettiin kaavio taipumat - punainen viiva kuviossa 3. Kuten voidaan nähdä kuviosta, jonka kautta suurin sisäisen jännityksen taipumat kaavio kuvaa ympyrän, jonka säde on r = 42,5 mm (10 kertaa pienempi kuin jänneväli - kaunis riippuvuus). Kuitenkin tällaisen taivutussäteen saavuttamiseksi kaareva rakenne, kuten sanoin, on lähes mahdotonta. Lisäksi, mitä kauempaa levyn osa, joka toimii suurimpien sallittujen muodonmuutosten vyöhykkeellä, sitä suurempi todennäköisyys elastisten muodonmuutosten muuttumattomuudelle, toisin sanoen rakenne vähenee ainakin muodoltaan ja maksimi tuhoutuu. Siksi pienimmälle sallitulle taivutussäteelle voidaan ottaa 95 mm: n ja jopa 100 mm: n (täydentävien laskelmien yksinkertaistamiseksi) kiinteän levyn polykarbonaatista, jonka paksuus on 2 mm. Sitten, vaikka levy on vain 2 tukee kaikkia samalla akselilla levyn paikassa suurin jännitys (kuviossa 3 on esitetty tumman vihreä viiva) kuvataan kehällä pienin sallittu taivutussäde 42,5 mm, ja lisäämällä välituet tuottaa ympyrän säde noin 95 mm, vaikka erittäin suurilla kuormilla, ympyrän säde pysyy enemmän kuin vähimmäisvaatimus ja todennäköisimmin tuhoutuminen johtuen riittämättömästä materiaalinvoimasta.

Ei kuitenkaan pidä unohtaa, että kyseinen arkki ei ole ydin vaan levy, jolle on myös otettava huomioon levyn leveyden muodonmuutokset. Ei, että nämä muodonmuutokset ovat merkittäviä, mutta sanotaan, visuaalisesti havaittavissa, ts. Levyn esteettinen ulkonäkö heikkenee. Siksi, suhteellisen suh- teellisen poikittaisen muodonmuutoksen vaikutuksen vähentämiseksi on toivottavaa kasvattaa minimaalinen taivutussäde vieläkin enemmän. Tämä olisi tehtävä myös siksi, että levylle kohdistuvaa kuormaa ei aina kohdella tasaisesti, sadepisarat, rakeet ja erityisesti kivet ja muut esineet, jotka on asetettu levylle, olisi pidettävä väkevänä kuormana. Koska käytännöllisesti katsoen on mahdotonta ennakoida kaikkia mahdollisia kuormitustyyppejä ja niiden yhdistelmää, on parasta kasvattaa vähimmäisaltistusaikaa kertoimella 2 lisää luotettavuutta.

Kaikki tämä kuulostaa hieman abstraktilta ja sekavilta, joten mielestäni seuraava sanamuoto on selkeämpi:

Kaareva kansi polykarbonaattia lasketaan myös tasainen kansi, jossa pienin sallittu taivutussäde polykarbonaattilevyyn 2 mm paksuus on 200 mm, kun levyn paksuus on 3 mm - 300 mm, kun levyn paksuus on 4 mm - 400 mm, kun levyn paksuus on 6 mm - 600 mm levyksi, jonka paksuus on 8 mm - 800 mm ja niin edelleen.

Huomaa: poikkileikkauksen korkeuden nostaminen kahdella kerralla johtaa poikkileikkauksen vastusnopeuden kasvuun neljä kertaa. Tällöin suurin mahdollinen laskettu span kasvaa 2 kertaa, kun taas taipuman suuruuden suhde säteen pituuteen säilyy muuttumattomana, ts. kahden askeleen kasvun 2-kertainen kasvu johtaa vastaavasti 2-taipuman lisääntymiseen, 2-kertaisen poikkileikkauksen korkeuden kasvu johtaa kaksinkertaisen sallitun säteen suurenemiseen. Toinen kysymys voi olla, koska laskenta tehtiin hyvin määritellyllä kuormituksella, ja kuormitus voi toisinaan olla erilainen. Tosiasia on, että kuormitusarvo ei vaikuta turvamarginaaliin ja pienimpään sallittuun säteeseen. Esimerkiksi 4-kertainen kuormituksen väheneminen johtaa kaksinkertaiseen vähimmäisvaatimukseen. Tässä tapauksessa taipuma kasvaa myös 4 kertaa. eli kahden kertaisen sallitun vähimmäiskerroksen suureneminen johtaa 4-taipuman lisääntymiseen, mikä tarkoittaa, että arkin akselin kuvaava ympyrän säde maksimijännityksen sijasta ei muutu. Graafisesti se ei näyttänyt.

Useimmissa solupolykarbonaattilevyjen asennusohjeissa kuitenkin annetaan vähimmäisaltistusaajuuden muut arvot: 4 mm: n paksuiselle levylle vähimmäisaltistusaika on 700 mm, 8 mm paksu - 1400 mm, 16 mm paksu - 2800 mm. On totta, että kohtisuorat tuet eivät ole lainkaan tarkasteltuna, tai niiden vaikutus kantokykyyn ei yksinkertaisesti määrää. Ymmärretään, että on olemassa vain rinnakkaisia ​​tukia. Ehkä tällaisten suositeltujen arvojen syynä on myös se, että polykarbonaatin etuosa (yläpinta) pinnoitetaan yleensä pinnoitteella, joka suojaa polykarbonaattia ultraviolettisäteilyltä. Ei ole tiedossa, kuinka joustava tämä pinnoite on, eikä tietoja löytynyt tästä. Oletamme kuitenkin, että valmistajat ovat jälleenvakuutettuja.

Se on pohjimmiltaan kaikkea mitä halusin sanoa lattian laskemisesta käyttäen polykarbonaattia.