Mit nevezünk gerendának. Építőgerendák: fa, vasbeton, fém

Gerenda vízszintes vagy ferde szerkezeti elem rúd elsősorban azon dolgozik hajlít... A gyakorlatban általában egy vízszintesen elhelyezett gerenda észlel függőleges keresztirányú súlyterhelést, de bizonyos esetekben figyelembe kell venni a valószínű vízszintes nyíróerők hatását (pl. szélterhelés vagy mérlegelve a lehetségeset földrengések). A terhelt gerenda viszont hat a támaszokra, amelyek lehetnek oszlopok, felfüggesztések, falak vagy más gerendák (keresztgerendák). Ezután a terhelés tovább kerül, és ennek eredményeként a legtöbb esetben a szerkezeti elemek dolgoznak rajta tömörítés - oszlopok... Külön kiemelhetjük az esetet köteg, amelyben a rudak vízszintes gerendán nyugszanak. A gerenda szilárdsági tulajdonságai számos jellemzőjétől függenek:

    keresztmetszete területe és alakja;

    sugárhossz;

    gerenda anyaga;

    a javítás módja.

A modern épületekben általában használják acél-, vasbeton vagy fa gerendák. Az acélgerendák keresztmetszetének egyik leggyakoribb típusa I-gerenda szakasz. Az I-gerendákat építési keretek és hidak építésére használják. Alkalmazni is T-gerendák, csatornák, üreges profilú gerendák (különösen csövek), szögletes szelvényprofilú gerendák. A gerenda lehet:

26. A tervezési erők meghatározása a gerendákban a hatásvonal módszerével. A módszer lényege.

A befolyási vonalak segítségével meghatározható az adott szakaszban lévő erő bármilyen mozgó és állandó terhelésből.

Rögzített terhelés

Az adott szakaszon az erőt az állandó terhelés hatásának vonalai határozzák meg az ábra szerint. 2.5 a következő képlettel:

ahol J- erőfeszítés egy adott szakaszban; F én koncentrált rakomány; Y én- a terhelés alatti befolyási vonal koordinátája; q én- az elosztott terhelés intenzitása; négyzet Lv a terhelésen belüli szükséges erőfeszítés; M én- összpontosított pillanat; - lejtő érintő Lv a pillanat alkalmazási pontján.

Rizs. 2.5. Az erőfeszítések meghatározása Lvállandó terheléstől

A jelek szabálya

A külső terhelés pozitív irányához a következőket kell figyelembe venni:

    F és q irány fentről lefelé;

    M irány az óramutató járásával megegyező irányban;

Jelek ,, a hatásvonalakból vették saját jelükkel.

Mozgó terhelés

Ha a szerkezet adott szakaszában a teher mozgatható rendszeréből az erő legnagyobb értéke keletkezik J, akkor a teher helyzete hátrányos. A terhelés kedvezőtlen helyzete esetén az egyik súly szükségszerűen a hatásvonal felső része felett van, és kritikusnak nevezik.

Az erőfeszítések meghatározása a befolyás mentén a koncentrált terhelések mozgó rendszerének működése esetén a kritikus terhelés megállapításából áll, és a következő sorrendben történik:

    az egyik súly a hatásvonal egyik csúcsa fölé van felszerelve, míg a legnagyobb súlyt a hatásvonal legnagyobb ordinátái fölé kell felszerelni;

    A kritikus terhelést próba módszerrel határozzák meg annak ellenőrzésével, hogy a teher veszélyes helyzetére vonatkozó kritérium teljesül -e.

Annak ellenére, hogy az építőiparban csökkentek a költségek, a fogyóeszközök továbbra is meglehetősen tisztességes bevételt termelnek az építőanyagokat gyártó cégeknek. Most sokan vásárolnak szükséges anyagok számára önépítés, ugyanez vonatkozik a fémgerendákra is, a fém az egyik legtartósabb és megfizethetőbb alap az épület alapja és váza számára.

Mik azok a gerendák és miből készülnek

A gerenda fontos eleme a szerkezetnek, elhelyezett a stabilitás növelése és a szerkezet megerősítése érdekében... A fémgerendák leggyakrabban acélból készülnek, tevékenységük hajlításra irányul. Ha a szerkezet túl masszív, akkor az I-gerenda készül, úgy néz ki, mint két összekapcsolt T.
A gerendák nem csak fém kötésekből készülnek, hanem fagerendák is vannak, többet is használnak egyszerű konstrukció, nem gyárthatók velük különböző fajták szakaszok tehát képviselik közönséges fa val vel különböző hosszúságúés szélessége.

Típusok és tulajdonságok

A gerendákat méret szerint különböztetik meg, számokat rendelnek hozzájuk, amelyekkel egyedileg kiválaszthatja a kívánt jellemzőket az építéshez:

  • A "10" méret - szabvány szerint a legkisebb, padlóként használatos, megerősíti az épületek mozgatható elemeit. Felvonók vezetőszerkezeteként használható, feltéve, hogy kicsik.
  • "12" - a sugár valamivel nagyobb lesz, és ennek megfelelően nagyobb nyomást is ellenáll. Leggyakrabban keretek alapjául használják, mechanizmusokba és gépekbe telepítve.
  • A "14" szám masszívabb, és segít megterhelt padlók kialakításában, beépítésre szorul vasbeton szerkezetek, ilyeneket gyakran az ipari építésben helyeznek el.
  • A "16" gerenda figyelemre méltó az erejéről, és már teljes értékű támasz lehet, nemcsak a gran-gerendák stabilitásának biztosítása érdekében van felszerelve, hanem a bolti szállítást is a sínvonalak mentén mozgatja.
  • A "18" gerenda pontosan használható az épületek építésében, megbízható támaszt teremtve. Ha nagy gépeket kell támogatnia, vagy stabilitást kell biztosítania széles területeken.
  • A "20" szám már benne van a nagy gerendák számában, ez lehet az alapja egy oszlopnak vagy kereteknek a gépipar számára.
  • "25" - nem olyan gyakran használják házak építésénél, de időnként megbízható lesz bármilyen emelőszerkezethez, még a nagy darukhoz is.
  • A "30" számot emelés alapjául is használják, de a "25" -től eltérően szélesebb és hosszabb, ez nagyobb ellenállást biztosít nagy terhelés esetén.

Alumínium és acél padló, előnyei és hátrányai.

Az építőiparban is gyakran használják alumínium, vagy inkább ötvözetei, ő meglehetősen ellenáll a környezeti hatásoknak, de nem tudja, hogyan kell ellenállni az ilyen stabilitásnak súlyterhelés alatt... Az acélhoz képest könnyebbek és vékonyabbak, de gyakrabban meg kell sűríteni őket a nagyobb szilárdság érdekében. A szerkezetek építésekor mindkét anyagot használhatja, az építési volumen függvényében, mivel az ipari termelés terjedelmesebb munka, erős erődítésekkel, de kis épületek alumíniumból is felszerelhetők, gazdaságos és könnyen használható.

Van egy fontos jellemzője - fém, ha ki vannak téve magas hőmérséklet olvad, szó szerint megolvad, és homogén masszát hoz létre, amelyet nem lehet helyreállítani, míg az alumínium hevítés közben nem válik olvadt tócsává, hanem éppen ellenkezőleg, ha a hőmérséklet csökken, visszaáll a szokásos formájába. Persze nem minden produkcióban környezet 80 fokos a hőmérséklete, így normál fűtéssel nem lesz romlás. A kémiai megjelölések oldaláról a vas nemesebb vegyületeket tartalmaz, és az alumínium nem kapott elismerést a vegyészektől.

Létezik olyan fogalom, mint a rugalmassági modulus, amely felelős az anyag ellenállásáért a regeneráció ellen erős nyomás után, vagyis ha a gerenda hatása hajlításra irányul, akkor nem szabad hajlítani, ezért a nagyobb a nyomás, annál nagyobb legyen a rugalmassági modulus. Alumínium ötvözetek rugalmassági modulusa 70 000 MPa, ami háromszor kevesebb, mint a vasé. Ennek alapján épül fel a gerendák elhelyezésére vonatkozó terv, számítják ki teherbírásukat.

Formák, vastagság és magasság

Az alak- és méretkülönbséget a gyártott gerendák száma alapján határozzák meg, lehetnek kicsik és keskenyek, szilárd alakúak, vagy masszív I-gerendák, amelyek könnyen felismerhetők a nagy munkadaruk támaszaként. Az egyedi gyártás lehetővé teszi, hogy megrendeljen alapot mozgatható szerkezetekhez meghatározott mutatókkal és formákkal. A legfontosabb, hogy a magasságot mindig 1,5 -szeresére kell növelni, ez a zsugorodáshoz és egyéb építési munkákhoz megy.

Használat

A fém padló fő célja - ipari mérnökség, eltér a polgári speciális követelményektől. Leggyakrabban ezeknek az épületeknek a fejlesztői már rendelkeznek kész terv, ezért nem lesz probléma a projekt felvázolásával, de egy ilyen iparág esetében az anyagnak minden tanúsítvánnyal rendelkeznie kell, mert a szerkezeteket emberek tömeges összejöveteleire vagy nagy gyárakra használják, amelyeket a kormányzati szervek tesztelnek.

Ugyanakkor összetett fémszerkezetek Valóban nagy ügyfelek engedhetik meg maguknak, áruk meglehetősen magas, és a mélyépítésben az alumíniumot használják leggyakrabban, bár nem olyan tartós, de nem kell pénzt költeni további korróziógátló kezelésre, és az anyag ellenállnak a lakóépületek szabványos terhelésének.

Sugárfajták

A gerendát szilárd elemnek nevezik, amely főként keresztirányú hajlításra szolgál, és érzékeli a fesztávban található terhelést, áthelyezve azt a tartókra.

Az acélszerkezetekben a legelterjedtebbek a hasított gerendák, munkájuk bizonyossága, valamint a könnyű gyártás és telepítés miatt.

Mint ismeretes, a gerenda keresztmetszetének legmegfelelőbb alakja a hajlításhoz az I-gerenda. A csatornaprofil használatának lehetősége sem kizárt, ha konstruktív módon kényelmes.

A gerendák hengerelt és kompozit. Lehetőség szerint törekedni kell arra, hogy a hengerelt gerendák használata kevésbé munkaigényes legyen. A hengerelt gerendák korlátozott választéka miatt azonban a nagy nyomatékot kapó erős gerendákat kompozit hegesztett vagy szegecselt gerendákként kell kialakítani.

A hegesztett gerendák három lapból állnak:
egy függőleges, az úgynevezett fal, és két vízszintes, az úgynevezett, amelyek a falhoz vannak hegesztve.

A szegecselt I -gerendák függőleges lemezből - falból - és a falhoz szegecselt karimákból állnak. Ha erős szegecselt gerendákat kell használni, akkor az ellenállás nyomatékának növelése érdekében vízszintes lemezeket szegecselnek a sarokpolcokhoz.

A hegesztett gerendák gazdaságosabbak, mint a szegecselt gerendák.
Ezért az utóbbiak korlátozottan használhatók, főleg nehéz szerkezetekben, valamint nagy dinamikus vagy rezgésterhelésnek kitett szerkezetekben.

"Acélszerkezetek tervezése",
K.K.Mukhanov


Lapos burkolat fém lemez elhelyezni és hegeszteni a gerendák karimájához. A padlóburkolat vastagságát számítással határozzák meg, leggyakrabban az elfogadott megengedett eltéréstől függően, mivel a lemezen lévő feszültségek teljes kihasználása egy adott elhajlásnál nem mindig lehetséges. Ezért a padlólemez kiszámítását a szabványos terhelések szerint kell elvégezni. A lemezes padló különlegessége, hogy természeténél fogva ...


A gerenda általános méretei a tervezési fesztáv és a profilmagasság. Az l gerenda számított fesztávolsága a tartóelemek középpontjai közötti távolság; így az ld sugár tényleges hossza mindig valamivel nagyobb, mint a számított fesztáv. Az l0 távolságot fénytávolságnak nevezzük; általában a fegyver működési körülményei határozzák meg és gazdasági megfontolások indokolják. A gerendák általános méretei h szelvénymagasságot rendelnek hozzá, ...


A gerendaszerkezetek tervezésekor általában a gerendák rendeltetésétől függően diagramot kell készíteni a helyükről, felvázolni az általános méreteket és meghatározni a gerendák terhelését. Ha szükséges egy bizonyos területet lefedni, akkor a tartógerendákat általában két irányban kell elhelyezni. Az ilyen szerkezetet, amely néha metsző gerendák egész rendszeréből áll, gerenda ketrecnek nevezik. A gerenda ketrecén ...

Az ipari épületek és lakóépületek modern építésének technológiái ma, mint korábban, a szerkezetek szerkezeti elemei között különféle típusú szerkezeteket használnak, amelyeket egy név - gerenda - egyesít. Rendeltetésének megfelelően az épület ezen eleme tartószerkezetként szolgál. A két vagy több épületoszlopon elhelyezkedő ilyen elem veszi a terhelést, és lehetővé teszi a létrehozást padlólapok, amely összeköti a fesztávokat, az egyik fő elem tetőszerkezetépület.

Hagyományosan az épületek építésénél gerendákat használnak, amelyek megfelelnek az épületek típusának és rendeltetésének, ezért vannak különböző fajták ezen elemek osztályozását. Leggyakrabban az osztályozást ennek a szerkezeti elemnek a típusa, célja, alakja és anyaga szerint végzik.

Általános információk a készülékről és a célról

Az építés során a gerendákat mindenekelőtt osztályozzák, attól függően, hogy hány támaszon nyugszik:


Szerkezetileg a legegyszerűbb gerenda, amelyet a tetőtéri padló alatti kis emelkedésű keretpanel-házak építésében használnak, egy szilárd téglalap alakú rúd, de az igényesebb szerkezetekhez, mint egy egyszerű Kúria olyan formákra van szükség, amelyek némileg eltérőek, és ellenállnak a nagy terhelésnek:


Ezenkívül különleges követelményeket támasztanak az építőanyagokkal szemben:


Az építőiparban a legnépszerűbbek, amikor ipari létesítmények tetőit építik fel, T vagy I alakú profilokat használnak, ezek itt a tetőszerkezetek fő elemei. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy ez az alakzat a leghatékonyabban működik hajlító terhelések esetén.

I-gerendák-keresztmetszeti alakjukban a "H" betűre hasonlítanak. Minden elemnek saját neve van - az ilyen "H" betű függőleges részeit polcoknak, az őket összekötő kötőjelnek pedig falnak nevezzük. Ennek az alaknak köszönhetően a profil nagyobb terheléseket képes elviselni, mint egy téglalap alakú anyag keresztmetszete. Ezenkívül az I-gerendák további módszerek alkalmazását teszik lehetővé a szerkezet szilárdságának növelésére:

  • a tető legkritikusabb szakaszaihoz vastagított falú I-gerendákat használnak;
  • másodlagos szakaszoknál keresztrúdokat használnak, a polcok belső párhuzamos széleit;
  • a szerkezet merevségének növelése érdekében a belső éleken lejtős profilokat használnak.

Anyagok és gyártási technológiák padlóelemekhez

Az épület rendeltetésétől, építési technológiájától és a tető későbbi üzemeltetésének feltételeitől függően a gerendákat mind a felhasznált anyag típusa, mind a kész elem gyártási módja szerint osztályozzák:

  1. Vasbeton szerkezetek:
  • űrlap monolitikus öntési módszerével készülnek, kötelezően erősítő ketrec használatával a gyárban, általában ezek T-profilok, összetett vázszerkezet;
  • monolit szerkezetek - a forma közvetlen öntésével állítják elő építési területépületek monolit váztechnológiával történő felállításakor.
  1. Fémes:
  • fém elemek kész fém forró hengerlésével;
  • speciális típusú termékek hegesztéssel összekapcsolt egyes elemekből;
  • könnyűfém ötvözetből készült termékek speciális típusú tetőkhöz - stadionok, koncerttermek, kiállítási komplexumok.
  1. Fa:
  • tól től tömör fa különböző méretek;
  • egymással összekapcsolt különálló alkatrészekből álló kompozit keresztlécek ragasztó módszer like -ot használva természetes faés faalapú anyagok - rétegelt lemez, farostlemez.

Acél elemek osztályozása és jelölése

Az acélszerkezetek osztályozását elvégezzük, és saját alfanumerikus kóddal rendelkezik. Az ilyen kódolás lehetővé teszi a szükséges osztályozás elvégzését és az építési paraméterek szempontjából szükséges elemek figyelembe vételét még a tervezési és becslési dokumentáció kidolgozásának szakaszában is.

Az ilyen típusú besorolás alapja a hivatalosan jóváhagyott állami szabványok és műszaki feltételek, amely szerint a gerendák minden típusát osztályozzák, függetlenül a gyártás anyagától vagy a gyártótól.

Tehát az acél I-profilok jelölésében a méretek feltüntetésén túl, és a magasság 100 mm-től 1000-ig terjedhet, betűrendes kódot is feltüntetnek, amely például a polcok széleinek méretét jelzi :

  • "B" - azt jelenti, hogy a termék normál szélességű párhuzamos élekkel rendelkezik;
  • "Ш" - azt jelzi, hogy a polcok megnövelt szélességűek és "széles polcú" termékeknek minősülnek;
  • "K" - azt mondja, hogy egy ilyen profil oszloptámogatásként használható.

Fa elemek felhasználása különböző tetőszerkezetekben

Az alacsony emelkedésű házépítésben a tető felállításakor a gerendákat különböző célú és méretű elemekként használják:


Az ilyen funkciókra a legalkalmasabbak a ragasztott I-gerendák fa elemek amelyek nagyon tartósak, ellenállnak a nagy terhelésnek és könnyűek a tömörfa fűrészáruhoz képest. Mindenféle jellemző fa szerkezetek, az épület tetőjének építésénél használt, fűrészelt puhafa felhasználása szarufák, távtartók, válaszfalak váza és keményfa a tetőtér padlójának átfedésére.

Szergej Novozhilov - szakértő tetőfedő anyagok 9 éves gyakorlati tapasztalattal rendelkezik az építőipari mérnöki megoldások területén.