チャンネルの負荷について

チャネルは、建設に積極的に使用されている一般的なタイプの圧延金属です。プロファイルと金属の組み合わせの他のバリエーションとの違いは、文字 P の形をした特別な断面形状です。 完成品の平均的な壁の厚さは 0.4 ～ 1.5 cm で、高さは 5 ～ 40 cm に達することがあります。

チャネルの重要なタスクは、それが使用される構造の安定性と耐久性を確保するために、その後の分布で負荷を認識することです。 操作中、最も一般的なタイプの変形の 1 つはたわみです。これは、プロファイルが最も頻繁に経験することです。 ただし、これはスチール要素が遭遇する唯一の種類の機械的応力ではありません。

その他の荷重には、許容曲げと限界曲げがあります。最初のケースでは、製品の塑性変形が発生し、続いて破壊されます。金属フレームを設計するとき、エンジニアは、建物、構造、および要素の支持力を個別に決定する特別な計算を実行します。これにより、最適な断面を選択できます。 計算を成功させるために、設計者は次のデータを使用します。

• 要素にかかる標準荷重。
• チャンネルタイプ;
• 要素がカバーするスパンの長さ。
• 隣り合わせに配置されたチャンネルの数。
• 弾性率;
• サイズ。

チャンネルは、さまざまな建物や構造物の鉄骨の建設に使用される一般的なタイプの圧延金属の 1 つです。 材料は主に張力またはたわみで機能します。 製造業者は、要素の支持力に影響を与える変更された断面寸法と鋼種を備えたさまざまなプロファイルを作成します。つまり、圧延品の種類によって耐えられる荷重が決まり、10、12、20、14、16、18チャンネルなどのバリエーションでは最大荷重の値が異なります。

最も人気があるのは、次のブランドの 8 ～ 20 のチャネルで、効果的な断面構成による最大の耐荷重能力を示しています。 要素は2つのグループに分けられます.P - 平行なエッジを持つ、U - 棚の傾斜を持つ。 グループに関係なく、マークの幾何学的パラメータは同じです。違いは、面の傾斜角度と曲率半径だけです。

主に、建物や構造物の内部にある鉄骨構造を強化するために使用されます。このような要素の製造には、穏やかなまたは半静かな炭素鋼が使用され、チャネルの高い溶接性を提供します。 製品は安全マージンが小さいため、荷重をしっかりと保持し、変形しません。

改良されたセクションによる安全マージンの増加が特徴であるため、設計者はしばしばそれに立ち寄ります。 建設、機械製造、工作機械産業の両方で需要があります。

水路を水平に敷設すると、負荷を計算する必要があります。まず、設計図から始める必要があります。 材料の強度では、負荷スキームを形成するときに、次のタイプの梁が区別されます。

• ヒンジをサポートするシングルスパン。 負荷が均等に分散される最も単純なスキーム。例として、床間の天井の建設に使用されるプロファイルを強調することができます。
• カンチレバービーム。 前のものとは、荷重の種類に関係なく位置が変わらない、しっかりと固定された端が異なります。この場合、負荷も均等に分散されます。通常、これらのタイプの固定ビームはバイザーに使用されます。
• コンソールと連結。 この場合、ヒンジはビームの端の下ではなく、特定の距離にあるため、負荷が不均一に分散されます。

また、1 メートルあたりの集中荷重を考慮した、同じ支持オプションを持つビーム スキームを個別に検討してください。スキームが形成されたら、要素の主なパラメータを示す品揃えを検討する必要があります。

3 番目のステップでは、負荷を収集します。 ロードには 2 つのタイプがあります。

• 一時的。 さらに、それらは短期と長期に分けられます。最初のものには、風と雪の荷重、人の体重が含まれます。 2 番目のカテゴリには、一時的なパーティションまたは水の層の影響が含まれます。
• 永続。 ここでは、要素自体の重量と、フレームまたはアセンブリで要素に依存する構造を考慮する必要があります。
• 特別な。 予期しない状況で発生する負荷を表します。これは、爆発または地域の地震活動の影響である可能性があります。

すべてのパラメータが決定され、スキームが作成されたら、金属構造の合弁会社からの数式を使用して計算に進むことができます。チャネルを計算するということは、チャネルの強度、たわみ、およびその他の条件をチェックすることを意味します。これらが満たされない場合、構造が通らない場合は要素のセクションが増加し、大きなマージンが残っている場合は減少します。

床間または屋根ふきの床、耐荷重金属構造の設計には、主な荷重計算に加えて、製品の剛性を決定するための追加計算が必要です。合弁事業の条件によると、たわみ量は、チャネルのブランドに従って規制文書の表に指定されている許容値を超えてはなりません。

剛性試験は設計の前提条件です。 計算の手順をリストします。

• まず、チャネルに作用する分散負荷が収集されます。
• さらに、選択したブランドのチャネルの慣性モーメントが品揃えから取得されます。
• 第 3 段階では、次の式を使用して製品の相対的なたわみを決定します: f/L = M∙L/ (10∙E∙Ix) ≤ [f/L]。また、金属構造の合弁事業にも見られます。
• 次に、チャネルの抵抗モーメントが計算されます。これが曲げモーメントで、M = q∙L2/8 という式で決まります。
• 最後のポイントは、式 f / L による相対的なたわみの決定です。

すべての計算が実行されたら、結果のたわみを対応する合弁事業による標準値と比較する必要があります。条件が満たされた場合、選択したチャンネル ブランドは関連性があると見なされます。それ以外の場合、値がはるかに高い場合は、より大きなプロファイルが選択されます。