Berechnung und Herstellung von Bauernhöfen aus einem Profilrohr

Für den Bau eines stabilen Daches ist es unerlässlich, die Berechnung und Herstellung von Dachbindern aus Profilrohren zu verstehen. Das grundlegende strukturelle Tragsystem eines Daches sind die Binder. Normalerweise werden Materialien wie Stahl, Holz oder in diesem Fall Profilrohre für die Herstellung verwendet. Die häufig aus Stahl gefertigten Rohre sind stabil und langlebig und eignen sich daher hervorragend für den Bau stabiler Dachstühle.

Um Dachstühle so zu berechnen, dass sie das Gewicht des Daches tragen und Umwelteinflüssen wie Wind und Schnee standhalten können, ist eine exakte Planung erforderlich. Profilrohre werden aufgrund ihrer hohen Tragfähigkeit und einfachen Anpassungsfähigkeit für die Konstruktion von Dachstühlen verwendet. Ingenieure verwenden Variablen wie die Spannweite des Daches, die erwarteten Lasten und die örtlichen Bauvorschriften, um die Abmessungen und Abstände der Rohre zu bestimmen.

Die Binder werden aus Profilrohren in einem mehrstufigen Verfahren hergestellt. Zunächst wird ein umfassender Plan auf der Grundlage der Konstruktionsspezifikationen erstellt. Die genauen Abmessungen und Winkel, in denen die Rohre geschnitten und zusammengeschweißt werden müssen, sind in diesem Plan angegeben. Strenge Qualitätsstandards werden durch moderne Fertigungstechniken erfüllt, die Genauigkeit und Konsistenz bei der Herstellung der Binder garantieren.

Bei der Konstruktion von Dachstühlen werden Profilrohre verwendet, die in einer Reihe von Größen und Formen erhältlich sind, um eine flexible Gestaltung zu ermöglichen, ohne die strukturelle Integrität zu beeinträchtigen. Behandlungen zur Erhöhung der Haltbarkeit während des Herstellungsprozesses, wie z. B. Verzinkung zum Schutz vor Korrosion, können angewendet werden. Um Stabilität und Langlebigkeit zu gewährleisten, wird jeder Binder sorgfältig gefertigt, damit er sich nahtlos in die gesamte Dachstruktur einfügt.

Bauherren und Ingenieure können Dächer entwerfen, die nicht nur die statischen Anforderungen erfüllen, sondern auch das Aussehen und die Funktionalität eines Gebäudes verbessern, wenn sie die Berechnung und Herstellung von Dachstühlen aus Profilrohren verstehen. Mit den richtigen Materialien und Verlegemethoden können Dächer stabil und witterungsbeständig gemacht werden und bieten so dauerhafte Sicherheit und Komfort.

Berechnung von Dachbindern	Verstehen, wie man die Abmessungen und Winkel von Dachbindern mit Profilrohren berechnet.
Herstellungstechniken	Methoden zur Herstellung von Dachstühlen aus Profilrohren, einschließlich Schneiden, Schweißen und Montage.

Dieser Beitrag aus "Rund ums Dach" befasst sich mit den entscheidenden Schritten bei der Planung und dem Bau von Dachstühlen aus Profilrohren. Wir gehen auf die kritischen Prozesse ein, die für die Bestimmung der Größen und die Herstellung dieser Binder erforderlich sind, und betonen ihre Effizienz und strukturelle Integrität. Der Leser erhält nützliche Einblicke in die Herstellung stabiler und zuverlässiger Dachstühle für eine Reihe von Bauprojekten, indem er lernt, wie man die geeigneten Materialien und Abmessungen auswählt und welche Faktoren bei der Herstellung wichtig sind. Egal, ob Sie ein professioneller Bauherr oder ein begeisterter Heimwerker sind, dieser Leitfaden vermittelt Ihnen die Fähigkeiten, die Sie benötigen, um die Dachkonstruktion mit Genauigkeit und Vertrauen anzugehen.

Arten von Höfen

Obwohl die Installation von Metallfarmen aus Rohrleitungen unterschiedlich komplex ist, sind sie kostengünstiger und leichter als Konstruktionen aus durchgehenden Trägern. Im Querschnitt nimmt das runde oder kaltverformte Profilrohr die Form eines Rechtecks, Quadrats, Polyeders, Ovals, Halbovals oder Flachovals an.

Bauernhöfe werden aus Bequemlichkeitsgründen am besten aus Vierkantrohren montiert.

Ein Bauernhof ist eine Metallkonstruktion, die aus dem Gitter besteht, das zwischen dem oberen und unteren Gurt sitzt.

Die Bestandteile des Gitters sind wie folgt:

• Ständer – senkrecht zur Achse angeordnet;
• Satcusion (Subbroaches) – unter einem Winkel zur Achse installiert;
• Sprengel (Hilfssubtise).

Der Hauptzweck von Farmen besteht darin, Spannweiten zu überlappen. Auch bei der Verwendung von langen Strukturen in Bauwerken mit großen Spannweiten verformen sie sich aufgrund der Steifigkeit der Rippen nicht.

Metall-Farmen sind entweder auf dem Boden oder unter Produktionseinstellungen gemacht. Die Verbindung von Profilrohrelementen erfolgt meist durch Schweißen oder Nieten; auch Materialpaarungen sind möglich.

Die fertigen Bauernhöfe werden aufgerichtet und entsprechend der Markierung an der oberen Bindung befestigt, um den Rahmen des Vordachs, des Schirms und der Kapitelle zu montieren.

Um Spannweiten zu blockieren, haben Metallfarmen eine Vielzahl von Möglichkeiten.

Das Layout kann sein:

• Einzelne -Schuhe;
• Giebel;
• gerade;
• gewölbt.

Profilrohr-Dreieckshöfe werden als Sparren für eine Vielzahl von Zwecken verwendet, z. B. für die Installation eines einfachen Vordachs mit einer einzigen Neigung.

Bogenförmige Metallkonstruktionen sind wegen ihres schönen Aussehens weit verbreitet. Bogenförmige Konstruktionen erfordern jedoch genaueste Berechnungen, da die Last auf dem Profil gleichmäßig verteilt werden muss.

Merkmale von Bauwerken

Die geschätzten Betriebslasten bestimmen, welches Profilrohr-, Visier- oder Sparrensystem für die Betriebe von Vordächern unter dem Dach zu verwenden ist.

Die Anzahl der Gurte variiert:

• Stützen, deren Bauteile eine Ebene bilden;
• Hängekonstruktionen, die den oberen und unteren Gurt umfassen.

Sie können Höfe mit unterschiedlichen Konturen in der Konstruktion verwenden:

• mit einem Parallelband (die einfachste und wirtschaftlichste Variante ist die Montage aus identischen Elementen);
• einseitig dreieckig (jeder Stützknoten zeichnet sich durch eine erhöhte Steifigkeit aus, wodurch die Konstruktion großen äußeren Belastungen standhält, der Materialverbrauch der Betriebe ist gering);
• polygonal (halten den Belastungen durch schwere Böden stand, sind aber komplex in der Verlegung);
• trapezförmig (ähnliche Eigenschaften wie bei polygonalen Anlagen, aber diese Option ist einfacher in der Konstruktion);
• Giebeldreieck (verwendet für Dächer mit steilen Neigungen, gekennzeichnet durch hohen Materialverbrauch, bei der Installation gibt es viele Abfälle);
• segmental (geeignet für Strukturen mit einem lichtdurchlässigen Dach aus Polycarbonat, die Installation ist kompliziert aufgrund der Notwendigkeit, bogenförmige Elemente mit perfekter Geometrie für eine gleichmäßige Verteilung der Lasten herzustellen).

Typische Bauernhöfe werden je nach Größe des Neigungswinkels in die folgenden Typen eingeteilt:

1. Winkel von 22 bis 30 Grad. Metallkonstruktion aus einem Profilrohr für ein Vordach oder eine andere Dachkonstruktion hat ein Verhältnis von Höhe zu Länge von 1: 5.
2. Für Spannweiten von kleiner und mittlerer Länge werden am häufigsten Dreiecksbetriebe aus Rohren mit kleinem Querschnitt verwendet – sie sind leicht und gleichzeitig hart;
3. Bei einer Spannweite von mehr als 14 Metern werden die von oben nach unten verlegten Streben verwendet, und am oberen Gurt wird eine 150-250 cm lange Platte befestigt, um eine zweihändige Konstruktion mit einer geraden Anzahl von Platten zu erhalten;
4. Für Spannweiten von mehr als 20 Metern, um die Durchbiegung des Betriebs zu beseitigen, ist es erforderlich, eine unterirdische Struktur zu installieren, die durch Stützpfeiler verbunden ist.

Es lohnt sich auch, den Bauernhof Polonsso näher zu betrachten, der aus zwei Dreieckssystemen besteht, die durch einen Puff verbunden sind. Dies ermöglicht den Wegfall von langen Verstrebungen in mittleren Platten, wodurch das Gesamtgewicht der Struktur erheblich gesenkt wird.

Winkel von 15 bis 22 Grad. Die Höhe und Länge des typischen Hofes beziehen sich auf 1: 7. Die Konstruktion wird verwendet, um Spannweiten bis zu 20 Metern Länge zu überbrücken. Wenn die Höhe des Bauwerks im Verhältnis zu diesen Proportionen zunimmt, muss nach den Regeln der untere Gürtel unterbrochen werden.

Winkel kleiner als 15 Grad. Es ist besser, wenn der Rahmen, der für das Dach des Gebäudes oder für Vordächer verwendet wird, aus trapezförmigen Metallstrukturen besteht. Metallgeschweißte Schweißbetriebe dieser Form haben in ihrer Zusammensetzung kurze Gestelle, wodurch die Konstruktion einer Längsbiegung entgegenwirkt. Metallkonstruktionen aus Rohren, die für einfach geneigte Dächer mit einem Neigungswinkel von 6 bis 10 Grad bestimmt sind, sollten asymmetrisch sein. Um die Höhe zu bestimmen, wird die Länge des Fluges durch 7, 8 oder 9 geteilt, je nach den Merkmalen des Projekts.

Grundlagen der Berechnung

Vor der Berechnung des Betriebs müssen Sie die beste Dachkonfiguration für die Abmessungen des Gebäudes sowie die ideale Neigung und den idealen Winkel ermitteln.

Unter Berücksichtigung aller betrieblichen Belastungen des Daches, wie Niederschlag, Windlast, das Gewicht der Arbeiter, die eine Überdachung aus einem Profilrohr oder Dach aufstellen und warten, sowie die Installation und Wartung von Geräten auf dem Dach, ist es auch wichtig zu ermitteln, welche Art von Bandkonturen für die gewählte Dachvariante geeignet sind.

Die Länge und Höhe der Metallkonstruktion muss ermittelt werden, um den Hof aus dem Profilrohr berechnen zu können. Die Höhe wird durch die gewählte Schaltung und den vorgesehenen Neigungswinkel der Rampe bestimmt, während die Länge den Abstand angibt, den die Struktur überlappen soll.

Die Ermittlung der idealen Abstände zwischen den Knotenpunkten des Betriebs ist das Hauptziel der Vordachberechnung. Dazu müssen die Profilrohrberechnung und die Belastung der Metallkonstruktion ermittelt werden.

Falsch berechnete Dachstühle gefährden das Leben und die Gesundheit von Menschen, da schwache oder nicht ausreichend steife Metallkonstruktionen das Gewicht nicht tragen können und einstürzen können.

Daher ist es am besten, die Berechnung eines Metallbetriebs Experten zu überlassen, die sich mit spezieller Software auskennen.

Falls beschlossen wird, die Berechnungen selbst durchzuführen, müssen Referenzdaten – wie z.B. der Biegewiderstand des Rohrs – verwendet werden und SNiP muss als Leitfaden dienen.

Es ist ratsam, ein Beispiel für die Berechnung des Standardbetriebs der geplanten Konfiguration zu finden und die erforderlichen Werte in die Formel einzugeben, da es schwierig ist, den Entwurf ohne die erforderlichen Kenntnisse zu berechnen.

In der Entwurfsphase wird ein Betrieb aus einem Profilrohr gezeichnet. Die Herstellung der Metallkonstruktion wird durch vorbereitete Zeichnungen, die die Abmessungen aller Komponenten enthalten, rationalisiert und beschleunigt.

Wir berechnen den Hof aus einem Stahlprofilrohr

Überlegen Sie, wie Sie die Metallkonstruktion für ein Vordach oder einen Dachstuhl aus einem Profilrohr genau berechnen können.

Die Projektvorbereitung besteht aus verschiedenen Phasen:

1. Die Größe der Konstruktion des zu blockierenden Gebäudes wird bestimmt, die Form des Daches wird ausgewählt und der optimale Neigungswinkel des Abhangs (oder der Abhänge) wird ausgewählt.
2. Geeignete Konturen von Metallkonstruktionen werden unter Berücksichtigung des Verwendungszwecks des Gebäudes, der Form und Größe des Daches, des Neigungswinkels und der geschätzten Lasten ausgewählt.
3. Nach der Berechnung der ungefähren Abmessungen des Betriebs ist zu bestimmen, ob es möglich ist, die Metallkonstruktionen in der Fabrik herzustellen und sie mit Fahrzeugen zum Objekt zu liefern, oder ob das Schweißen der Betriebe aus dem Profilrohr wegen der großen Länge und Höhe der Konstruktionen direkt auf der Baustelle erfolgen wird.
4. Als Nächstes müssen die Abmessungen der Paneele auf der Grundlage der Indikatoren für die Belastungen während des Betriebs des Daches – permanent und periodisch – berechnet werden.
5. Um die optimale Höhe der Struktur in der Mitte der Spannweite (H) zu bestimmen, werden die folgenden Formeln verwendet, wobei L die Länge des Betriebs ist:
6. für parallele, polygonale und trapezförmige Zonen: H = 1/8 × L, während die Neigung des oberen Gürtels mit etwa 1/8 × l oder 1/12 × l angegeben wird;
7. Für dreieckige Metallstrukturen: H = 1/4 × l oder H = 1/5 × L.
8. Der Winkel der Installation der Gitterhalterungen ist von 35 ° bis 50 °, der empfohlene Wert von 45 °.
9. In der nächsten Phase sollte der Abstand zwischen den Knotenpunkten bestimmt werden (er entspricht in der Regel der Breite der Platte). Wenn die Spannweite 36 Meter übersteigt, ist die Berechnung des Konstruktionsaufzugs erforderlich – zurück die erloschene Biegung, die die Metallkonstruktion bei Belastungen beeinflusst.
10. Auf der Grundlage von Messungen und Berechnungen wird ein Schema erstellt, nach dem die Herstellung von Bauernhöfen aus einem Profilrohr erfolgen soll.

Ein Konstruktionsrechner ist ein geeignetes Spezialprogramm, mit dem die erforderliche Genauigkeit der Berechnungen sichergestellt werden kann. So können Sie Ihre Berechnungen mit denen der Software vergleichen, um eine erhebliche Größenabweichung zu vermeiden!

Gewölbte Strukturen: ein Berechnungsbeispiel

Um die Struktur richtig zu berechnen, können Sie ein Profilrohr verwenden, um eine Farm für ein bogenförmiges Vordach zu kochen. Überprüfen Sie die Berechnungsgrundlagen anhand des folgenden Beispiels: Das vorgeschlagene Bauwerk hat eine Spannweite von 6 m zwischen den Tragwerken, a 1.05 Meter Abstand zwischen den Bögen und 1.5 Meter Höhe. Diese Art von bogenförmigem Bauernhof ist sowohl ästhetisch ansprechend als auch stark genug, um große Lasten zu tragen.

In diesem Fall beträgt der Radius des Kreises im unteren Gürtel 4.1 Meter (R), und die Länge des Pfeils in der unteren Ebene des bogenförmigen Hofes ist 1.3 Meter (F). Der Winkel zwischen den Größen der Radien ist a = 105.9776 °.

Die Länge des Profils (MN) für den Untergurt wird mit der folgenden Formel bestimmt:

Mn ist gleich π × r × α/180.

MN: die Länge des Profils, gemessen vom Untergurt;

Π ist die Konstante (3.14);

R ist der Radius des Kreises;

Der Winkel zwischen den Radien wird mit α bezeichnet.

Folglich erhalten wir:

MN = 7.58 m = 3.14 × 4.1 × 106/180

Die Knotenpunkte der Struktur verteilen sich auf Abschnitte des unteren Gürtels mit einer Schrittweite von 55.1 cm. Um die Montage der Konstruktion zu erleichtern, kann der Wert auf maximal 55 cm aufgerundet werden, was jedoch nicht erforderlich ist. Es ist notwendig, die Abstände der Extrembereiche separat zu berechnen.

Wenn die Spannweite weniger als 6 Meter beträgt, können Sie ein Metallelement unter den gewählten Radius falten, indem Sie einen einfachen oder doppelten Träger verwenden, anstatt komplizierte Metallstrukturen zu schweißen. In diesem Fall sind keine Berechnungen für den Bogenbau erforderlich, aber die Auswahl des geeigneten Materialquerschnitts ist entscheidend für die Tragfähigkeit der Struktur.

Profilrohre für die Installation von Farmen: Berechnungsanforderungen

Damit die fertigen Deckenkonstruktionen, insbesondere die großformatigen, den Festigkeitsprüfungen über die gesamte Lebensdauer standhalten, wird die Rohrleitung für die Herstellung von Farmen nach folgenden Kriterien ausgewählt:

• SNiP 07-85 (Wechselwirkung zwischen Schneelast und Gewicht der Bauelemente);
• SNiP P-23-81 (über die Grundsätze der Arbeit mit Stahlprofilrohren);
• GOST 30245 (Einhaltung des Querschnitts von Profilrohren und der Wandstärke).

Die in diesen Quellen gesammelten Informationen ermöglichen es Ihnen, sich mit den verschiedenen Arten von Profilrohren vertraut zu machen und das am besten geeignete auszuwählen, wobei Sie die Querschnittskonfiguration, die Wandstärke der Elemente und die Konstruktionselemente des Betriebs berücksichtigen.

Es wird empfohlen, für den Bau von Bauernhöfen hochwertige Rohrleitungen zu verwenden, und für bogenförmige Strukturen ist legierter Stahl die bessere Wahl. Damit Metallkonstruktionen korrosionsbeständig sind, muss ein hoher Kohlenstoffanteil in der Legierung vorhanden sein. Metallkonstruktionen aus legiertem Stahl bedürfen keiner zusätzlichen Schutzbeschichtung.

Nützliche Verlegetipps

Wenn Sie wissen, wie man ein Gitterwerk baut, können Sie einen stabilen Rahmen für ein durchsichtiges Dach oder eine Überdachung installieren.

Es ist jedoch wichtig, einige Feinheiten zu berücksichtigen:

• Die haltbarsten Konstruktionen werden aus einem Metallprofil mit einem quadratischen oder rechteckigen Querschnitt hergestellt, da zwei Steifigkeitsrippen vorhanden sind.
• Die Hauptbestandteile der Metallkonstruktionen werden mit gepaarten Ecken und Nägeln aneinander befestigt.
• Bei der Verbindung der Details des Rahmens in der oberen Gürtel, ist es notwendig, die Doppel-Trommel vielseitig Ecken zu verwenden, während die kleinere Seite verbunden werden sollte.
• Die Verbindung der Teile des Untergurtes wird mit der Montage von gleichseitigen Ecken verbunden.
• Die Hauptbestandteile der Metallstrukturen großer Länge werden mit Hilfe von Kopfplatten verbunden.

Wenn die Metallkonstruktion direkt auf der Baustelle zusammengesetzt werden muss, ist es wichtig, sich zu überlegen, wie man einen Bauernhof aus einem Profilrohr kochen würde. Es ist ratsam, einen Schweißer mit professioneller Ausrüstung einzuladen, wenn Sie keine Schweißkenntnisse haben.

Racks für Metallstrukturen sind im rechten Winkel positioniert, und Klammern sind 45 Grad Neigung eingestellt. In einem ersten Schritt schneiden wir die Bauteile des Profilrohrs auf die in der Zeichnung angegebene Größe zu. Sammeln Sie die Primärstruktur der Erde und untersuchen Sie ihre Geometrie. Als Nächstes verwenden wir nach Bedarf Ecken und Überkopfplatten, um den zusammengesetzten Rahmen zu kochen.

Überprüfen Sie die Festigkeit jeder Schweißnaht.

Die Präzision und Qualität der Elemente sowie ihre Tragfähigkeit bestimmen die Stärke und Zuverlässigkeit der gekochten Metallstrukturen. Die fertigen Betriebe werden hochgehoben und unter Einhaltung der Installationsverfahren des Projekts an den Bändern befestigt.

Die Herstellung von Dachstühlen aus Profilrohren ist eine nützliche und kostengünstige Methode, um robuste Dächer zu bauen. Durch die Verwendung von Profilrohren, die in der Regel aus Stahl bestehen, können Fachwerkbinder individuell auf die jeweiligen Gebäudeanforderungen zugeschnitten werden. Genaue Berechnungen sind erforderlich, um zu gewährleisten, dass die Binder das Gewicht des Daches angemessen tragen können.

Der erste Schritt bei der Berechnung von Dachstühlen besteht darin, herauszufinden, wie lang das Dach ist und wie viel Gewicht es tragen muss – z. B. Wind- oder Schneelasten. Die notwendigen Dimensionen der Profilrohre und die Winkel, in denen sie geschnitten und verschweißt werden müssen, um die Binderkonstruktion zu erstellen, werden dann von Ingenieuren festgelegt. Die sorgfältige Planung garantiert, dass das Dach in einer Vielzahl von Situationen robust und stabil ist.

Die Dachstühle werden aus Profilrohren hergestellt, was eine fachmännische Schweißung und Montage erfordert. Um die dreieckigen Binderformen herzustellen, werden die Rohre auf die berechneten Maße zugeschnitten und dann zusammengeschweißt. Im Vergleich zu traditionellen Holzbindern reduziert diese Methode die Arbeitskosten und die Bauzeit, da sie eine schnelle und effiziente Konstruktion vor Ort ermöglicht.

Darüber hinaus haben Profilrohrbinder Vorteile in Bezug auf Langlebigkeit und Zähigkeit. Da Profilrohre aus Stahl weder rosten noch korrodieren, können sie über einen langen Zeitraum und unter verschiedenen Witterungsbedingungen eingesetzt werden. Während der Lebensdauer des Daches ist aufgrund seiner Langlebigkeit weniger Wartung erforderlich.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Binderherstellung und -berechnung mit Profilrohren eine zeitgemäße Möglichkeit darstellt, stabile Dächer zu bauen. Mit diesem Verfahren werden zuverlässige Strukturen geschaffen, die sowohl funktionalen als auch finanziellen Anforderungen gerecht werden, indem die Stärke von Stahl mit exakten technischen Berechnungen kombiniert wird. Profilrohrbinder bieten eine kosteneffiziente und langlebige Bedachungsoption für Gebäude, egal ob es sich um Wohn-, Gewerbe- oder Industriegebäude handelt.

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