Amit gerendának hívnak. Építési gerendák: fa, vasbeton, fém

Gerenda egy vízszintes vagy ferde szerkezeti elem rúdelsősorban azon dolgozik hajlít... A gyakorlatban általában egy vízszintesen elhelyezkedő gerenda érzékeli a függőleges keresztirányú súlyterhelést, de egyes esetekben figyelembe kell venni a valószínű vízszintes oldalirányú erők hatását (például szélterhelés vagy figyelembe véve a lehetségeset földrengések). A terhelt gerenda viszont a támaszokra hat, amelyek lehetnek oszlopok, felfüggesztések, falak vagy más gerendák (keresztgerendák). Ezután a terhelést továbbvisszük, és ennek eredményeként a legtöbb esetben a működő szerkezeti elemek érzékelik tömörítés - oszlopok... Külön eset különíthető el köteg, amelyben a rudak egy vízszintes gerendán nyugszanak. A gerenda szilárdsági tulajdonságai számos jellemzőjétől függenek:

keresztmetszetének területe és alakja;

gerenda hossza;

gerenda anyaga;

a javítás módja.

A modern épületekben általában használják acél-, vasbeton vagy fa gerendák. Az acélgerenda keresztmetszetének egyik leggyakoribb típusa Én gerenda szakasz. Az I-gerendákat épületkeretek és hidak építésénél használják. Alkalmazza is t-gerendák, csatornasávok, üreges profilú gerendák (különösen csövek), szögletes profilú gerendák. A sugár lehet:

26. A gerendákban a tervezési erőfeszítések meghatározása a befolyásvonal módszerével. A módszer lényege.

A befolyási vonalak alapján meg lehet határozni az erõt egy adott szakaszban bármilyen mozgó és állandó terhelésbõl.

Rögzített terhelés

Az adott szakaszban lévő erőt az állandó terhelés hatásvonalai határozzák meg a ábra szerint. 2.5 a következő képlettel:

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

Ábra: 2.5. Az erőfeszítések meghatározása a Lvállandó terheléstől

A jelek szabálya

A külső terhelés pozitív irányához:

f és q irány fentről lefelé;

m irány az óramutató járásával megegyező irányban;

Jelek ,, saját jelükkel veszik a befolyás vonalairól.

Mozgó teher

Ha a szerkezet egy adott szakaszában a mozgatható teherrendszerből származik, akkor az erő legnagyobb értéke keletkezik J, akkor a teher helyzete hátrányos. Ha a terhelés kedvezőtlen helyzetben van, akkor az egyik súly szükségképpen a befolyásvonal teteje felett van, és kritikusnak nevezik.

Az erőfeszítések meghatározása a befolyás mentén koncentrált terhelésű mozgó rendszer működése esetén a kritikus terhelés megtalálásából áll, és a következő sorrendben történik:

az egyik súlyt a befolyási vonal egyik csúcsa fölé, míg a legnagyobb súlyt a befolyásvonal legnagyobb ordinátái fölé kell elhelyezni;

a kritikus terhelést próbamódszerrel határozzuk meg annak ellenőrzésével, hogy teljesül-e a veszélyes terhelési helyzet kritériuma.

Az építőipar költségeinek csökkenése ellenére a fogyóeszközök még mindig meglehetősen nagy bevételt jelentenek az építőanyagokat gyártó vállalatok számára. Most sokan vásárolnak szükséges anyagok mert önépítés, ugyanez vonatkozik a fémgerendákra is, a fém az egyik legtartósabb és legolcsóbb alap az épület alapjainak és keretének.

Mik a gerendák és miből készülnek

A gerenda fontos eleme a szerkezetnek, el van helyezve a stabilitás növelése és a szerkezet megerősítése érdekében... A fémgerendák leggyakrabban acélból készülnek, működésük hajlításra irányul. Ha a szerkezet túl masszív, akkor az I gerenda készül, úgy néz ki, mint két összekapcsolt T. betű. Ezzel a szakaszsal az anyag terhelése egyenletesen oszlik el, és az ellenállás növekszik.
A gerendák nemcsak fémhézagokból készülnek, vannak fából készültek is, ezeket többben használják egyszerű felépítés, nem lehet velük gyártani különböző fajták szakaszok tehát közönséges fa tól től különböző hosszúságú és szélessége.

Típusok és tulajdonságok

A gerendákat méret szerint különböztetjük meg, számokat rendelünk hozzájuk, amelyek alapján a kivitelezéshez egyedileg kiválaszthatja a kívánt jellemzőket:

• A "10" méret - szabvány szerint a legkisebb, padlóként használják, megerősíti az épületek mozgatható elemeit. A felvonók vezetőszerkezeteként használható, feltéve, hogy kicsiek.
• "12" - a gerenda valamivel nagyobb lesz, ennek megfelelően nagyobb nyomást is ellenáll. Leggyakrabban keretek alapjaként használják, mechanizmusokba és gépekbe telepítve.
• A "14" szám masszívabb és segít több megterhelt padló kialakításában vasbeton szerkezetek, ilyeneket gyakran ipari építkezésbe helyeznek.
• A "16" gerenda figyelemre méltó az erejével, és már teljes értékű támasz lehet, nemcsak a szemcsés gerendák stabilitásának biztosítása érdekében telepítik, hanem a vasúti vonalak mentén történő bolti szállítás mozgására is.
• A "18" gerenda pontosan felhasználható az épületek építésében, megbízható támaszt létrehozva. Ha nagy gépeket kell támogatnia, vagy széles területeken kell stabilitást biztosítania.
• A "20" szám már benne van a nagy gerendák számában, ez lehet az alapja a gépészeti oszlopnak vagy kereteknek.
• "25" - házak építésénél nem használják olyan gyakran, de időnként megbízható lesz bármilyen emelőszerkezet számára, még a nagy daruk esetében is.
• A "30" számot emelési alapként is használják, de a "25" -től eltérően szélesebbé és hosszabbá teszi, ez nagyobb ellenállást biztosít nehéz terhelések esetén.

Alumínium és acél padlók, előnyeik és hátrányaik.

Gyakran használják az építőiparban is alumínium, vagy inkább ötvözetei meglehetősen ellenáll a környezeti hatásoknak, de nem képes ilyen stabilitásra súlyterhelés alatt... Az acélhoz képest könnyebbek és vékonyabbak, de a szilárdság növelése érdekében gyakran meg kell őket sűríteni. Mindkét anyag felhasználható a szerkezetek építésében, az építés volumenétől függően, mivel az ipari termelés terjedelmesebb munka erős erődítéssel, de a kis épületek alumíniumból is felszerelhetők, gazdaságos és könnyen használható.

Van egy fontos jellemzője - fém, ha ki van téve magas hőmérséklet elolvad, szó szerint megolvad, és olyan homogén masszát hoz létre, amelyet nem lehet visszaállítani, míg az alumínium, ha felmelegszik, nem válik olvadt tócsává, hanem éppen ellenkezőleg, ha a hőmérséklet csökken, akkor visszaáll a szokásos formájába. Természetesen nem minden produkcióban környezet hőmérséklete 80 fok, ezért normális fűtés esetén nem lesz romlás. A kémiai jelölések oldaláról a vas nemesebb vegyületeket tartalmaz, és az alumínium nem kapott elismerést a vegyészektől.

Van olyan fogalom, mint a rugalmassági modulus, ez felelős az anyag erőteljes nyomás utáni regenerációval szembeni ellenálló képességéért, vagyis ha a gerenda hatása hajlásra irányul, akkor nem hajolhat meg, ezért minél nagyobb a nyomás, annál nagyobb legyen a rugalmassági modulus. Alumíniumötvözetek rugalmassági modulusa 70 000 MPa, ami háromszor kevesebb, mint a vasé. Ennek alapján épül fel a gerendák elhelyezésének terve, kiszámítják azok teherbírását.

Alakzatok, vastagság és magasság

Az alak- és méretbeli különbséget a gyártott gerendák száma alapján határozzuk meg, ezek lehetnek kicsiek és keskenyek, szilárd alakúak, vagy masszív I-gerendák, amelyek könnyen felismerhetők a nagy munkadaruk támasztékaként. Az egyedi gyártás lehetővé teszi, hogy megrendeljen egy alapot mozgatható szerkezetekhez, sajátos jellemzőkkel és formákkal. A legfontosabb az, hogy a magasságot mindig 1,5-szeresére kell növelni, ez a zsugorodásra és más építési munkákra vonatkozik.

Használata

A fém padlók fő célja - ipari mérnökség, eltér a polgári külön 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 kell rendelkeznie, mert a struktúrákat emberek nagy összejöveteleihez vagy nagy gyárakhoz használják majd, amelyek erejét a kormányzati szervek tesztelik.

Ugyanakkor összetett fémszerkezetek Az igazán nagy ügyfelek megengedhetik maguknak, az áruk meglehetősen magas, és az építőiparban az alumíniumot használják leggyakrabban, bár ez nem annyira tartós, de nem szükséges pénzt kiadni további korróziógátló kezelésre, és az anyag ellenáll a lakóépület szokásos terhelésének.

Gerendatípusok

A gerendát szilárd elemnek nevezzük, amely főleg keresztirányú hajlítással működik, és érzékeli a fesztávon elhelyezkedő terhelést, átviszi azt a tartóelemekre.

Az acélszerkezeteknél a legelterjedtebbek a hasított gerendák munkájuk bizonyossága, valamint a gyártás és a felszerelés egyszerűsége miatt.

A gerenda keresztmetszetének legmegfelelőbb alakja a hajlításhoz, mint ismeretes, egy I gerenda. Nincs kizárva a csatorna profil használatának lehetősége is, ha az konstruktívan kényelmes.

A gerendák hengereltek és összetettek. Lehetőség szerint a hengerelt gerendák használatát kevésbé munkaigényesnek kell lennie. A hengerelt gerendák korlátozott tartománya miatt azonban a nagy nyomatékú erős gerendákat összetett hegesztésként vagy szegecseltként kell megtervezni.

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

A szegecselt I-gerendák függőleges lapból - falból - és a falhoz szegecselt peremekből állnak. Ha erős szegecselt gerendákra van szükség, akkor az ellenállás pillanatának növelése érdekében a vízszintes lapokat szegecseljük a sarokpolcokra.

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

"Acélszerkezetek tervezése",
K.K. Muhanov

Lapos fedélzet fém lemez elhelyezve és hegesztve a gerendakarimákhoz. A padló vastagságát számítással állapítják meg, leggyakrabban az elfogadott megengedett eltérüléstől függően, mivel a lapban lévő feszültségek teljes kihasználása egy adott elhajlásnál nem mindig lehetséges. Ezért a lap padlójának kiszámítását a szokásos terheléseknek megfelelően végezzük. A lapos padló sajátossága, hogy jellegénél fogva ...

A gerenda általános méretei a tervezési fesztávolság és a szakasz magassága. Az l nyaláb 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 szempontok indokolják. A gerendák általános méretei A h szelvény magasságát kijelölik, ...

A gerendaszerkezetek tervezésénél általában, a gerendák céljától függően, diagramot kell készíteni a helyükről, körvonalazni az általános méreteket és meghatározni a gerendák terhelését. Ha szükség van egy bizonyos terület lefedésére, a tartógerendákat általában két irányban helyezik el. Az ilyen szerkezetet, amely néha a keresztező gerendák egész rendszeréből áll, gerendaketrecnek nevezzük. A gerendaketrecen ...

Az ipari épületek és lakóépületek modern építésének technológiái ma is, a korábbiakhoz hasonlóan, a szerkezetek szerkezeti elemei között különféle típusú szerkezeteket használnak, egyetlen névvel - gerendával - egyesítve. Célja szerint ez az épületelem tartószerkezetként szolgál. Két vagy több épületoszlopon elhelyezkedő ilyen elem felveszi a terhelést, és lehetővé teszi a létrehozását padlólemezek, amely összeköti a fesztávolságokat, az egyik fő elem tetőszerkezet épület.

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

Általános információk a készülékről és a célról

Az építőiparban a gerendákat elsősorban attól függően osztályozzák, hogy hány támaszon nyugszik:

Szerkezetileg a tetőtéri padló felépítéséhez az alacsony emelkedésű vázlemezes házépítésnél használt legegyszerűbb gerenda egy szilárd téglalap alakú rúd, de az egyszerűbbnél igényesebb szerkezetekhez kúria némileg eltérő alakú elemek szükségesek, amelyek ellenállnak a nagy terhelésnek:

Ezenkívül különleges követelményeket támasztanak az építőanyagokkal kapcsolatban:

Az építőiparban a legnépszerűbbek, ha ipari létesítmények tetőit állítják fel, a T vagy I alakú profilok, itt vannak a tetőszerkezetek fő elemei. Ez annak köszönhető, hogy ez az alak a leghatékonyabban hajlító terhelések esetén működik.

I-gerendák - keresztmetszetükben hasonlítanak a "H" betűre. Minden elemnek megvan a maga neve - az ilyen "H" betű függőleges részeit polcoknak, az őket összekötő kötőjelet falnak nevezzük. Ennek az alaknak köszönhető, hogy a profil keresztmetszetben nagyobb terheléseket képes elviselni, mint egy téglalap alakú anyag. Ezenkívül az I-gerendák további módszerek alkalmazását teszik lehetővé a szerkezet szilárdságának növelésére:

• a tető legkritikusabb szakaszaihoz megvastagodott falú I-profilokat használnak;
• másodlagos szakaszokhoz tartóelemeket használnak, a polcok belső élei párhuzamosak egymással;
• a szerkezet merevségének növelése érdekében a belső éleken lejtéssel rendelkező profilokat használnak.

Anyagok és technológiák padlóelemek gyártásához

Az épület rendeltetésétől, építésének technológiájától és a tető későbbi működésének feltételeitől függően a gerendákat mind a felhasznált anyag típusa, mind a kész elem gyártásának módja szerint osztályozzák:

1. Vasbeton szerkezetek:

• a forma monolit öntésének módszerével készülnek, a gyárban az erősítő ketrec kötelező használatával, ezek általában T-profilok, összetett vázszerkezettel;
• monolit szerkezetek - a forma közvetlen öntésével állítják elő építési terület monolit vázas technológiát alkalmazó épületek felállításakor.

1. Fémes:

• kész fém forró hengerlésével készült fém elemek;
• speciális típusú termékek hegesztéssel összekapcsolt egyes elemekből;
• könnyűötvözetből készült termékek speciális tetőfedő típusokhoz - stadionok, koncerttermek, kiállítási komplexumok.

1. Fa:

• nak,-nek tömör fa különféle méretek;
• összetett keresztlécek különálló részekből, egymással összekötve ragasztó módszer like-t használva természetes faés faalapú anyagok - rétegelt lemez, farostlemezek.

Acél elemek osztályozása és jelölése

Az acélszerkezetek osztályozását elvégzik, és saját alfanumerikus kóddal rendelkezik. Az ilyen kódolás lehetővé teszi a szükséges osztályozás elvégzését és a tervezési becslések kidolgozásának szakaszában is figyelembe veszi az építés során a paraméterek szempontjából szükséges elemeket.

Az ilyen típusú osztályozás alapja a hivatalosan jóváhagyott állami szabványok és műszaki feltételek, amely alapján minden gerendatípust osztályoznak, függetlenül a gyártás anyagától vagy a gyártótól.

Tehát az acél I-profilok jelölésén túl a méretük feltüntetése mellett, a magasság 100 mm-től 1000-ig terjedhet, ábécés kódot is fel kell tüntetni, amely például a polcok széleinek méretét jelzi:

• "B" - azt jelenti, hogy a termék normál szélességű párhuzamos élekkel rendelkezik;
• "Ш" - azt jelzi, hogy a polcok nagyobb szélességűek és "széles polcú" termékek közé vannak besorolva;
• "K" - azt mondja, hogy egy ilyen profil oszloptartóként használható.

Fa elemek használata különböző tetőszerkezetekben

Az alacsony toronyházakban a tető felállításakor a gerendákat különböző célú és méretű elemként használják:

Az ilyen funkciókhoz a legalkalmasabbak a ragasztott I-gerendák fa elemekamelyek nagyon erősek, ellenállnak a nagy terhelésnek és a tömörfa fűrészáruhoz képest könnyűek. Mindenféle jellemző fa szerkezetek, amelyet az épület tetejének felépítésénél használnak, a fűrészelt puhafa használata szarufák, távtartók, válaszfalak vázának és keményfa építéséhez a tetőtér padlójának átfedése érdekében.

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