Metalna farma. Metalne konstrukcije. Farma - što je to? Građevinska konstrukcija Osnovni elementi rešetke

Najčešće značenje riječi "farma" je poljoprivredno poduzeće namijenjeno uzgoju životinja. Ali sada ne govorimo o mjestu uzgoja. Ovdje su prikupljeni svi podaci o vjerojatno najstarijem građevinskom objektu, koji je još uvijek aktualan u suvremenom životu.Ima široku primjenu u građevinarstvu, posebice u izgradnji mostova i

Rešetka je sustav koji se sastoji od šipki koji ostaje geometrijski nepromijenjen kada se njegovi kruti čvorovi zamijene šarkama. Također uključuje rešetkaste grede, koje su predstavljene kombinacijom neobrezane grede s dva ili tri raspona i opružne šipke.

Gdje se koristi?

Kao što je već spomenuto, farma u izgradnji je neizostavan element. Uz njegovu pomoć, graditelji olakšavaju izgradnju strukture i smanjuju potrošnju. potrebne materijale. Izgradnja mostova, stadiona, hangara, kao i ukrasnih struktura poput paviljona, pozornica, podija itd. nije potpuna bez korištenja farme.

Prilikom projektiranja trupa broda, zrakoplova, dizelske lokomotive, proračun čvrstoće odvija se na isti način kao i proračun opterećenja na farmi.

Klasifikacija

Rešetka je konstrukcija koja se sastoji od šipki koje su međusobno povezane u čvorovima i čine statički nepromijenjen sustav. Farme se mogu klasificirati prema nizu svojstava.

Prema nosivosti konstrukcije

  • Pluća. Koriste sekciju s jednim zidom. Lagane rešetke najčešće se koriste u industrijskoj gradnji.
  • Teška. Teške rešetke koriste se u izgradnji toranjskih dizalica, sportskih stadiona itd. Koriste šipke složenijeg presjeka nego u plućima. U pravilu se sastoje od dva ili tri dijela zbog velike procijenjene duljine i opterećenja na njima. Najčešće se koristi presjek s dvostrukom stijenkom s nodalnom konjugacijom u dvije ravnine.

Prema zajedničkim značajkama

  • Po dogovoru. Prema namjeni farme razlikuju se tornjeve, mostne, kranske, krovne farme, potporne konstrukcije itd.
  • Po vrsti materijala. Drvo, čelik, aluminij, armirani beton itd. - od svega toga može se napraviti građevinska farma. To je bitna prednost ovog sustava. Također možete kombinirati nekoliko vrsta materijala.
  • Po značajkama dizajna. Postoje različite vrste presjeka, vrste rešetki, vrste potpornih konstrukcija, kao i vrste pojaseva rešetkaste građevinske konstrukcije.

Prema prostornom

  • ravan. Farme preuzimaju vertikalno opterećenje, jer. x štapovi nalaze se u istoj ravnini.
  • Prostorno. Rasporedite teret po cijeloj površini. Prostorni nosač se sastoji od mnogo ravnih nosača koji su međusobno povezani na poseban način.

Tip

  • Virendel greda.
  • Warrenova farma.
  • Farma Pratt.
  • Farma Bolman.
  • Finca farma.
  • trokutasta farma.
  • Kingpost.
  • Farma s križnim nosačima.
  • Rešetkasta urbana struktura.
  • Farma pod gornjim svjetlom.

Značajke dizajna

Klasifikacija farme prema značajkama dizajna prilično je opsežna. Zatim će se detaljnije raspravljati o svakoj od značajki.

Vrste sekcija

Poprečni presjek u konstrukcijskoj rešetki izrađen je od valjanih profila. Može biti u obliku:

  • Kutak (jednostruki ili dvostruki).
  • Cijevi (okrugle ili kvadratne).
  • kanal.
  • Taurus ili I-zraka.

Vrste remena

Obrisi pojasa mogu se prikazati kao:

  • Trapez. Njegova prednost leži u činjenici da ovaj tip remena ukrućuje sklop okvira, odnosno, zajedno s njim, povećava se krutost zgrade.
  • Trokut. Ova vrsta pojasa koristi se za gredne i konzolne sustave. Ima puno nedostataka, poput neracionalne potrošnje metala pri raspodjeli opterećenja, složenosti potporne jedinice itd.
  • Parabole. Ovaj pojas je radno najintenzivniji. Stoga se segmentne farme koriste vrlo rijetko.
  • Poligon. Poligonske farme koriste se češće nego segmentne farme. Jer kod njih lom u čvorovima strukture nije toliko uočljiv.
  • paralelni pojasevi. Najčešće se koristi za pokrivanje industrijskih zgrada. Imaju identičnu shemu čvorova, elemente rešetke jednake veličine, a također imaju ponovljivost elemenata i detalja.

Vrste rešetki

Postoji šest tipičnih opcija rešetke:

  • Trokutasti.
  • Rombični.
  • Sprengelnaya.
  • Križ.
  • Iskošeno.
  • Polukoso.

Vrste podrške

Postoji 5 vrsta potpornih konstrukcija. Da biste odabrali referentni čvor, morate znati shemu izračuna. Ovisi o tome je li sklop nosača zgloban ili krut. Vrste potpora:

  • Greda ili konzola.
  • Lučni.
  • Kablovski.
  • Okvir.
  • Kombinirano.

Princip rada

Jedinstvenost ovog dizajna leži u njegovoj "nepromjenjivosti" pod utjecajem vanjskih čimbenika. Opterećenje ovog sustava je prilično veliko. Farma je skup trokuta spojenih u jedan dizajn. Opterećenje u njima je koncentrirano na spoju čvorova, jer štapovi bolje pokazuju svoja svojstva u procesu kompresije-naprezanja, a ne u lomu. NA moderna gradnja najčešće koriste krute, a ne šipke. Iz ovoga slijedi da kada se jedan od njih odvoji od cijele strukture, oni će ostati u istom položaju jedan u odnosu na drugi.

Princip izračunavanja rešetki rezanjem uglova

Ova metoda izračunavanja rešetki je najjednostavnija. Ova metoda se podučava u mnogim tehničkim školama.

Nosač je konstrukcija, opterećenje na kojoj je koncentrirano u svojim čvorovima. Stoga je potrebno izračunati sve vanjske čimbenike koji će biti opterećenje na čvorovima. Zatim - izračunajte i pronađite čvor u kojem se nalaze 2 šipke na koje djeluje sila. Uvjetno je potrebno odvojiti ostatak farme i dobiti čvor koji će imati nekoliko poznatih vrijednosti i 2 nepoznanice. Zatim trebate napraviti jednakost duž dviju osi i izračunati nepoznate vrijednosti. Na isti način odabire se sljedeći čvor i tako dalje dok se farma ne izračuna.

Glavne vrste farmi

  • Virendel greda- ovo je sustav u kojem svi njegovi dijelovi tvore pravokutne rupe i na taj način su povezani u kruti okvir. Po svom dizajnu ne odgovara strogom pojmu "farme", jer. u ovoj gredi nema para sila. Razvio ga je belgijski inženjer Arthur Virendel. Ali budući da ovaj dizajn je prilično masivan, rijetko se viđa u modernoj arhitekturi.

  • Warrenova farma. Ovo je pojednostavljena verzija Pratt-Hove dizajna. Radi na principu kompresije-istezanja. Najčešće od valjanog čelika.
  • Farma Pratt. Patent za ovu strukturu pripada ocu i sinu iz Bostona. Caleb Pratt i Thomas Wilson bili su dva inženjera. Koristili su komprimirane dijelove okomito i istegnute dijelove vodoravno. Dakle, opterećenje je jednako dobro raspoređeno i odozgo i odozdo.
  • Farma Bolman ima prilično složen i nezgodan dizajn. Ova zgrada je svoju popularnost u SAD-u stekla zahvaljujući političkim zaslugama svog tvorca. Izumitelj je rječito govorio o farmi, iako nije sve bila istina. Bolman je uspio promovirati svoj izum uz pomoć američke vlade, koja je ponekad prisiljavala gradske planere na korištenje ovaj dizajn prilikom projektiranja mostova. Među nositeljima patenata za izgradnju farmi ima mnogo naših sunarodnjaka, ali niti jedna "ruska" farma još nije promovirana u masama na tako originalan način.
  • Farma Fink je pojednostavljena verzija Bolmannove farme. Jednostavno je skratio sve njegove elemente i time ga učinio učinkovitijim. Također ima sličnosti s dizajnom Pratt rešetke. Od njega se razlikuje samo u nedostatku donje zrake.
  • trokutasta farma. Također se zove "belgijski". to moderan dizajn, koji je predstavljen u sa sprengels.
  • Kingpost- najjednostavnija verzija farme. To je par nosača koji se oslanjaju na okomitu gredu.
  • Rešetkasta gradska struktura je stvoren da zamijeni ogromne drvene mostove. Vrlo je jednostavan u svom dizajnu. Koristi se uobičajenim drvena daska, međusobno pričvršćeni pod kutom, koji zauzvrat tvore rešetku.

elementi farme

rod truss matematički

Glavni elementi farme su sljedeći.

  • Razmak između osi nosača rešetke naziva se raspon.
  • Šipke smještene duž vanjske konture rešetke nazivaju se šipke pojasa i tvore pojaseve.
  • · Šipke gornje konture rešetke tvore gornju tetivu (1), a šipke donje konture tvore donju tetivu (2). Remen rešetke može biti nagnut ili vodoravan.
  • · Udaljenost između čvorova rešetkastog pojasa naziva se rešetkastim pločama. Prema broju ploča, farme su s dvije ploče, s tri ploče i s više ploča.
  • Šipke koje povezuju pojaseve tvore rešetku rešetke i nazivaju se: okomiti - stupovi (4), nagnuti - nosači (5).
  • · Spojne točke šipki nazivaju se čvorovi rešetke.
  • · Čvorovi farme koji koincidiraju s njegovim nosačima nazivaju se čvorovi podrške (7).

Klasifikacija rešetki

Po prirodi obrisa vanjske konture

Prema obliku pojaseva, rešetkasti nosači su:

  • četverokutni (s paralelnim ili neparalelnim pojasevima)
  • Peterokutni (trapezoidni)
  • poligonalni (poligonalni)
  • Segmentirano (kružni ili parabolični oblik)
  • trokutast (s ravnom ili izlomljenom donjom tetivom)
  • Jedna i dva nagiba (Sl. 1.2)

Obris gornjeg pojasa rešetki određen je uglavnom arhitekturom zgrade i povezan je s krovnim materijalom i nagibom. Linija donjeg pojasa određena je prisutnošću lažni strop, prijevoz iznad glave i zahtjevi interijera.

Rešetke s paralelnim pojasevima i trapezoidnim su najjednostavnije u obliku i proizvodnji, stoga se naširoko koriste u civilnim i industrijskim zgradama za razne namjene, imaju malu konstrukcijsku visinu u usporedbi s drugim vrstama rešetki.

Trokutaste rešetke koriste se za pokrivanje zgrada sa strmim hladnim krovovima od materijala male veličine. Nedostatak dizajna takve farme je heterogenost elemenata i čvorova.

Rešetke s paralelnim pojasevima projektirane su ispod rolo krovište. Njihova prednost je ujednačenost čvorova i veličina elemenata, optimalni kutovi između nosača i akorda.

Trapezoidne, poligonalne i segmentne rešetke su među najracionalnijim u pogledu potrošnje materijala i naširoko se koriste u modernoj gradnji.

Bezraskosnye farme koriste se u međukatnim stropovima. Takva rešetka je lišena svojstva geometrijske nepromjenjivosti i može postojati ako se njezini zglobni zglobovi zamijene krutim, tj. pretvarajući se u okvir.

Rešetke su u pravilu dizajnirane na takav način da se glavno opterećenje prenosi na njih kroz čvorove gornjeg ili donjeg pojasa. Prisutnost sprengela omogućuje vam povećanje broja čvorova u ovom pojasu, što može biti potrebno za olakšavanje struktura s kojima vanjsko opterećenje prenositi na čvorove rešetke ili, na primjer, smanjiti širinu podnih ploča na temelju krovnih nosača zgrade.

Prema vrsti rešetke postoje:

  • · Trokutasta rešetka
  • Dijagonalna i poludijagonalna rešetka
  • rešetkasta rešetka
  • Križna rešetka
  • Rombična rešetka (Sl. 1.3)

Sustav trokutaste rešetke. Takav sustav daje najmanju ukupnu duljinu rešetke i najmanji broj čvorova s ​​najkraćim putem sile od mjesta primjene opterećenja do oslonca. Rešetka rešetke djeluje na poprečnu silu, djelujući kao zid pune grede. Uobičajeni nedostatak trokutastog rešetkastog sustava je prisutnost komprimiranih dugih nosača koji se penju u rešetkama s paralelnim tetivama i spuštaju u trokutastim rešetkama.

Sustav dijagonalne rešetke. Preporučljivo je koristiti dijagonalne rešetke na malim visinama nosača, kao i kada se velike sile prenose duž regala (s velikim čvornim opterećenjem). Dijagonalna rešetka je radno intenzivnija od trokutaste i zahtijeva veću potrošnju materijala, budući da je s jednakim brojem ploča u rešetki ukupna duljina dijagonalne rešetke veća i u njoj ima više čvorova. Put sile od čvora na koji djeluje opterećenje do oslonca u dijagonalnoj rešetki je duži, prolazi kroz sve šipke rešetke i čvorove.

Sprengel rešetkasti sustav. Kako bi se smanjila veličina ploče, uz zadržavanje normalnog kuta nagiba nosača, koristi se rešetkasta rešetka. Takva rešetka omogućuje dobivanje racionalne udaljenosti između elemenata poprečne konstrukcije pod racionalnim kutom nagiba nosača, kao i smanjenje izračunate duljine komprimiranih šipki. Dakle, korištenje rešetkaste rešetke u visokim tornjevima smanjuje procijenjenu duljinu komprimiranih struna i time smanjuje ukupnu težinu konstrukcije.

U rešetkama koje rade na dvostranom opterećenju, u pravilu se postavlja križna rešetka. Takve rešetke uključuju horizontalne rešetke koje pokrivaju industrijske zgrade, mostove i druge strukture, vertikalne rešetke tornjeva, jarbola i visokih zgrada. Često se križna rešetka izrađuje od fleksibilnih šipki. U ovom slučaju, pod djelovanjem opterećenja rade samo istegnuti nosači; komprimirane proteze zbog svoje velike fleksibilnosti isključuju se iz rada i in proračunska shema nisu uključeni.

Rombične i poludijagonalne rešetke, zahvaljujući dvama sustavima ukrućenja, također imaju veliku krutost; ovi sustavi se koriste u mostovima, tornjevima, jarbolima, vezama kako bi se smanjila procijenjena duljina šipki i posebno su racionalni kada se rade konstrukcije za velike poprečne sile.

  • rešetke s trokutastom rešetkom (slika 4.5, a);
  • rešetke s dijagonalnom rešetkom (slika 4.5, b)
  • rešetke s polu-dijagonalnom rešetkom (slika 4.5, c);
  • farme s rombičnom rešetkom (slika 4.5, d);
  • Dvostruka rešetka (Sl. 4.5, e),
  • Multilattice (slika 4.5, e).

Prema vrsti nosača, rešetke mogu biti:

  • fiksiran na oba kraja - greda (Sl. 4.6, a) ili lučno (Sl. 4.6, e, e);
  • konzola - fiksirana na jednom kraju (Sl. 4.6, b);
  • Greda-konzola (Sl. 4.6, c, d)

Ovisno o namjeni, farme se razlikuju:

  • rešetka (slika 4.7, a),
  • dizalica (Sl. 4.7, b),
  • toranj (Sl. 4.7, c),
  • Mostovi (slika 4.8) itd.

Rešetke mostova, ovisno o stupnju vožnje, dijele se na:

  • rešetke s vožnjom ispod (Sl. 4.8, a),
  • rešetke s vožnjom na vrhu, (Sl. 4.8, b)
  • farme s vožnjom u sredini (slika 4.8, c).

Konstrukcijska rešetka je metalna konstrukcija koja se sastoji od zasebnih nagnutih nosača ili okomitih stupova, koji su međusobno povezani u zasebne čvorove smještene na donjem i gornjem pojasu rešetke pomoću zavarenih spojeva, a njihova kombinacija tvori krutu strukturu. Spojeni stupovi ravnomjerno raspoređuju opterećenje kroz konstrukciju rešetke, koja ga prenosi kroz potporne stupove do temelja. U ovom slučaju, gornji remen radi na aksijalnu kompresiju, a donji na napetost.

Vrste i sorte

Međusobno povezane zagrade tvore trokut, koji se smatra najtrajnijim geometrijskim likom. Stoga se gotovo svaka konstruktivna shema rešetke, bez obzira na vrstu, sastoji od skupa određenog broja nepromjenjivih geometrijskih oblika u obliku trokuta.

Farme se sastoje od sljedećih elemenata:

Čvorne veze mogu biti:

  1. Zavareni - svi strukturni elementi međusobno su povezani zavarivanjem.
  2. Vijčani ili zakovani spojevi - elementi su međusobno povezani vijcima ili zakovicama na zajedničkom čeličnom umetku (umetku) izrađenom od debelog valjanog lima.

Čelična rešetka, u usporedbi s čvrstim gredama, lakša je, zahtijeva manje metala za proizvodnju i ima visoku nosivost. I u svom dizajnu i raspodjeli vertikalnih opterećenja Farme se dijele na dvije vrste:

Strukturne uređaje je mnogo teže sastaviti, ali zbog svog dizajna mogu nositi i vertikalna i bočna opterećenja. Istodobno, ne trebaju montirati dodatne nosače za povezivanje s drugim metalnim konstrukcijama, stoga se često koriste za jedno čvrsto preklapanje velikih i prilično širokih raspona s minimalnim brojem potpornih stupova.

Značajke dizajna

Svaki metalni uređaj, bez obzira na dizajn, konturu i oblik, ima svoje karakteristike i određene parametre. Ali ipak, prema načinu ugradnje, osim klasičnog, kada se konstruktivni uređaj oslanja na nosače s dva kraja, ponekad postoje konstrukcijske strukture u kojima se jedan rub ispostavlja da visi, to jest bez oslonca. Obično se postavljaju za podove zgrada, u kojima se nagib krova proteže daleko izvan vanjskih zidova.

Ovisno o dizajnu, farme mogu biti ravne, s jednim ili dva nagiba. Kontura je podijeljena u nekoliko vrsta:

Vrste rešetki

Postoje sljedeće vrste rešetki:

  • Trokutasta rešetka. To je najrigidniji i najučinkovitiji sustav u dizajnu s paralelnim, trokutastim i trapezoidnim obrisima.
  • Dijagonalna rešetka. Sastoji se od najdužih nosača koji rade istovremeno u kompresiji i napetosti, ali okomitih nosača samo u kompresiji.

Postoje i posebne križne, rešetkaste i druge rešetke.

Važan parametar u dizajnu rešetki je njihov kut nagiba, a ovisno o tome strukture se dijele u 3 skupine:

Gotovo sve građevinske farme imaju velike prednosti ispred potpuno metalnih greda, među kojima su glavni:

Izrada konstrukcija

Metalne rešetkaste konstrukcije u pravilu se odabiru ovisno o projektiranom kutu nagiba njihove gornje trake, širini raspona koji se pokriva i namjeni. Ako uzmemo u obzir podove industrijskih zgrada, mostova i nadvožnjaka, gdje se najčešće koriste, tada se za to izrađuju konstrukcijski nosači standardne duljine od 12, 18 i 24 m / str.

Opći zahtjevi

Za teže i kritičnije objekte (mostovi i nadvožnjaci), I-grede i kanal. Sve hidrotehničke konstrukcije sastavljene su od elemenata okruglog presjeka ili profilne cijevi.

Najčešće se za sastavljanje standardnih konstrukcijskih nosača koristi ojačani kotrljajući kut. Istodobno, za izradu svih njegovih elemenata koristi se upareni kut, čiji su obradaci međusobno povezani zavarivanjem s posebnim umetnutim između njih. metalne ploče(riba). Kutovi su upareni tako da njihov presjek nalikuje T-presjeku.

Istina, nedavno su metalne konstrukcije ove konfiguracije postale manje tražene zbog zahtjevnosti montaže, zavarivanja i bojanja. Čelične oblikovane ili okrugle cijevi sve više postaju alternativa takvim strukturama.

Ispravan izračun

Mora se shvatiti da je moguće izvršiti kvalitativni izračun uređaja nosača samo kada dostupnost posebnih znanja uzimajući u obzir zahtjeve SNiP-a i mnoge druge brojne čimbenike. Kako bi ispravno izvršili izračun, dizajneri koriste posebne programe.

Prilikom proračuna dizajna inženjerskog uređaja, neophodno je da se sve dobivene vrijednosti primijene na projektni crtež, bez kojeg će montaža konstrukcije biti praktički nemoguća.

U početku, prije izrade projekta crteža, priprema se dijagram farme koji ukazuje na glavnu ovisnost nagiba gornjeg pojasa i ukupne duljine budućeg proizvoda. Također biste trebali uzeti u obzir čimbenike kao što su:

Čim se izračunaju glavni parametri, trebali biste odlučiti o shemi dizajna. Najbolji način za to je korištenje posebnih programa koji se mogu slobodno pronaći na internetu. Na primjer, možete koristiti program Farm Calculation.

Montaža konstrukcije

Svi elementi rešetkastih nosača za pokrivanje velikih raspona izrađuju se i dotjeruju u tvornici, a tamo se izrađuje i dio montaže konstrukcije . Kompletna instalacija istog izvodi izravno na Gradilište strogo u skladu s detaljnim crtežima koji dolaze s proizvodom. Crtež prikazuje pojedinačne oznake svih strukturnih dijelova i daje upute koje objašnjavaju cijeli proces montaže.

Obično se na prazninama proizvoda nalaze posebne rupe za pričvršćivanje, pomoću kojih je moguće sastaviti i privremeno pričvrstiti sve detalje konstrukcije bez upotrebe stezaljki i posebnih stezaljki za pričvršćivanje u pripremi za zavarivanje.

Ako nema takvih rupa, obradaci se privremeno učvršćuju stezaljkama i kratkim zavarima.

Većina dijelova metalnih uređaja zavarena je električnim zavarivanjem ili spojena vijčanim spojevima. Stupanj pouzdanosti takvih spojeva ovisi o sili kojom su vijci zategnuti. Obično ovaj posao obavljaju dva instalatera koji zatežu matice pomoću ključeva s dugom drškom ili pneumatskih navrtki.

Potpuna veza konstrukcijskih elemenata rešetki električnim zavarivanjem proizvedeno u slučajevima kada je potrebno dobiti najtrajniju vezu. Posebno važna pričvršćivanja dijelova mogu se izvesti pomoću debelih čeličnih zakovica.

Montaža montažnih konstrukcija vrši se dizalicom, a teške konstrukcije moguće je montirati s dvije dizalice. Nakon montaže potpuno sastavljene konstrukcije na stupove, ona se zavaruje na ugrađenu ploču koja je kruto pričvršćena na glavu stupa.

Ne znate kako napraviti lagani i kruti pod u građevinskim konstrukcijama s velikim rasponom? U takvim slučajevima najbolje je koristiti ravne metalne krovne nosače. Reći ću vam što je farma i kako je možete sami napraviti u kućnoj radionici.

Od čega se sastoji farma?

Po definiciji, rešetka je građevna konstrukcija izrađena od krutih šipki koje su međusobno povezane u čvorovima i tvore geometrijski nepromjenjiv sustav. Jedina nepromjenjiva geometrijska figura u koordinatnom sustavu je trokut, tako da se svaka konstrukcija rešetke sastoji od mnogo međusobno povezanih trokuta.

Tehničke parametre farmi karakteriziraju sljedeće vrijednosti:

  • duljina raspona- udaljenost između dvije najbliže referentne točke;
  • Donja ploča remena- razmak između dva susjedna čvora na donjoj uzdužnoj gredi;
  • Gornja ploča remena- udaljenost između dva najbliža čvora na gornjoj uzdužnoj gredi;
  • Visina- ukupna dimenzija rešetke s paralelnim okomitim pojasevima.

Ako greda gornje tetive nije paralelna s gredom donje tetive, tada su naznačene dvije visine H1 i H2. Mjeri se od grede donje tetive, do najniže i najviše točke grede gornje tetive.


  1. Donji pojas- uzdužna vodoravna greda koja povezuje sve spojne čvorove u donjem dijelu rešetkaste konstrukcije;
  2. Gornji pojas- uzdužna, kosa ili radijusna greda koja povezuje sve spojne čvorove u gornjem dijelu rešetke;
  3. Stalci- okomite poprečne veze koje povezuju sve čvorove donjeg i gornjeg akorda. Uočite i rasporedite glavno kompresijsko opterećenje po farmi;
  4. Proteza za zube- dijagonalne poprečne veze koje povezuju sve čvorove gornjeg i donjeg pojasa. Poduzimaju vlačna i tlačna opterećenja. Optimalni kut nagiba nosača je 45 °;

  1. Čvorovi- spojne točke okomitih stupova i dijagonalnih podupirača s vodoravnim gredama donjeg i gornjeg pojasa rešetke. U konstrukcijskoj mehanici oni su konvencionalno prihvaćeni kao zglobni spoj;
  2. Čvorne veze. U proizvodnji rešetkastih konstrukcija koriste se dvije metode za povezivanje svih elemenata u čvorovima:
  • Zavareni spoj s izravnim spajanjem svih elemenata jedan s drugim;
  • Spoj vijcima ili zakovicama - sve tetive i rešetke poprečnih veza međusobno su spojene umetkom od debelog lima.

U proizvodnji zavarene rešetke od tankih stijenki čelična cijev ili kut, umetci se također ponekad koriste za zavarivanje elemenata.

Varijante rešetkastih konstrukcija

Glavna prednost rešetki nad čvrstim gredama je visoka nosivost s malom specifična gravitacija i mala potrošnja materijala. Prema svojoj strukturi i prirodi raspodjele opterećenja, rešetkaste konstrukcije dijele se na dvije vrste:

  1. ravne rešetke- to su strukture u kojima su sve šipke smještene u istoj ravnini:
  • Smjer primijenjenog vektora opterećenja mora se podudarati s ravninom nosača:
  • Za suzbijanje bočnih i posmičnih opterećenja, ravne rešetke moraju biti pričvršćene dodatnim uzdužnim i dijagonalnim utegama.
  1. Prostorne farme- sastavljen od niza šipki koje su orijentirane u sve tri ravnine:
  • Malo ih je teže proizvesti, ali istodobno mogu izdržati istodobne učinke vertikalnih, horizontalnih i bočnih opterećenja;
  • Zbog toga se prostorne metalne konstrukcije mogu postavljati bez povezivanja s drugim konstrukcijama, pa se često koriste za izradu pojedinačnih greda, potpornih stupova, jarbola i sl.

U privatnoj stambenoj izgradnji obično se koriste ravne farme, koje se također dijele na nekoliko tipova:

  1. Poligonske farme:
  • Za izradu donjeg remena koristi se jedna čvrsta greda, a gornji radijusni remen sastavljen je od nekoliko ravnih segmenata;
  • Poligonalne čelične rešetke koriste se za izgradnju lučnih hangara ili polukružnih nadstrešnica i nadstrešnica velikog raspona.
  1. Trapezoidne rešetke:
  • Donji pojas je izrađen od jedne čvrste grede, a gornji od dvije nagnute;
  • Trapezoidna metalna rešetka najčešće se koristi u industrijskoj konstrukciji s velikim rasponima, jer može izdržati značajnu težinu i opterećenja vjetrom. Glavni nedostatak- velika nadmorska visina.
  1. Paralelne ili pravokutne rešetke:
  • Iz naziva je jasno da su gornji i donji pojas izrađeni od dvije paralelne grede, a obris strukture ima pravokutni oblik;
  • Ovo je najčešći tip farme. Lako ih je napraviti vlastitim rukama i praktički nemaju ograničenja u upotrebi.
  1. Farme segmenata:
  • Izrađuju se po analogiji s poligonalnom strukturom, samo za gornju vrpcu ne koriste se ravne grede, već čvrsti segment kruga;
  • Za izradu segmenata savjetujem korištenje stroja za valjanje čeličnih cijevi;
  1. Simetrična trokutasta rešetka:
  • Izrađuju se u obliku jednakokračnog trokuta s okomitim stupovima i dijagonalnim vezicama;
  • Koriste se u izradi zabatnog krova, a nagnute grede gornjeg pojasa koriste se kao rogovi.
  1. Asimetrične trokutaste rešetke:
  • Imaju sličan dizajn, ali su izrađeni u obliku pravokutnog trokuta;
  • Koriste se kao nosači krovni nosači za kosi krov.

Kako napraviti krovni nosač

Ispod je uputa za izradu ravne paralelne rešetke. Ako vam je potrebna konstrukcija rešetke drugačijeg oblika, možete je napraviti na isti način.

Faza 1: priprema alata i materijala

Za izradu rešetki i raspona trebat će vam garaža ili prostrana kućna radionica, set bravarskih alata i oprema za zavarivanje:

Ilustracija Opis radova

Bravarski alati:
  1. Snažan i stabilan metalni radni stol;
  2. Veliki metalni škripac;
  3. Nožna pila za metal;
  4. Teški čekić i malj;
  5. Set turpija za metal;
  6. Kliješta i kliješta;
  7. Ravnalo, mjerač trake, pomično mjerilo itd.

Električni alati:
  1. Stroj za rezanje diskova ili traka za metal;
  2. bugarski sa setom diskova za čišćenje i rezanje metala;
  3. Električna bušilica ili bušilica sa setom bušilica;
  4. Stroj za brušenje s brusnim kamenom;
  5. Luk Stroj za zavarivanje s elektrodama 3-4 mm.

Materijali:
  1. Čelične profilne cijevi 20x20 - 60x60 mm;
  2. Čelični kut ili kanal 20x20 - 50x50 mm;
  3. Čelični lim debljine 4-10 mm.
  4. Antikorozivni temeljni premaz i emajl na metalu.

Faza 2: izrada ravne rešetke

U većini slučajeva građevinske konstrukcije sastavljene su od nekoliko ravnih rešetki jedne ili dvije iste veličine. U nastavku ću dati primjer izrade jednog od njih:


Priprema metala:
  1. Ispiliti valjani metal u potrebne segmente, u skladu s crtežima;
  2. Nakon piljenja uklonite neravnine s krajeva cijevi i obrišite ih s tvorničkog maziva bijelim alkoholom i acetonom;
  3. Ako na cijevima postoje tragovi korozije, moraju se ukloniti brusilicom s diskom za čišćenje;
  4. Označite i izbušite sve potrebne rupe u cijevima;
  5. Radi praktičnosti, zavežite svaku skupinu segmenata samoljepljivom trakom i označite markerom.

Proizvodnja metalnih rešetki:
  1. Položite grede gornjeg i donjeg pojasa na stol za zavarivanje i na njih zavarite krajnje bočne stupove;
  2. Nakon toga zavarite prema unutra sve okomite nosače i dijagonalne nosače;
  3. Potporne noge, nosači i montažne ploče su zavarene kao posljednje sredstvo;
  4. Prvo, svi detalji moraju biti sastavljeni na čavlima;
  5. Kada ste sigurni da je sve učinjeno ispravno, trebate opeći spojeve neprekidnim šavom;
  6. Očistite zavarene šavove od troske i kamenca;
  7. Gotove nadstrešnice od profilne cijevi treba obojiti temeljnim premazom protiv korozije i emajlom za metal.

Ako trebate zavariti puno istih vrsta dijelova, preporučujem da prethodno napravite predložak na listu debelog kartona, lesonita ili šperploče.

Zaključak

Sada znate za što se koriste metalne rešetke i kako se mogu napraviti u garaži ili u kućnoj radionici. Također vam savjetujem da pogledate video u ovom članku, a sva svoja pitanja i želje ostavite ispod u komentarima.