金属农场:独立计算和制造特点

由于金属屋顶具有坚固、美观和环保的优点,因此越来越受欢迎. 与粘土或沥青瓦等传统屋顶材料相比,金属屋顶的维护成本更低,使用寿命更长. 它们通常由铜、铝或钢等材料制成,每种材料都具有特殊的质量和优点.

金属屋顶对恶劣天气的适应能力是其主要优点之一. 金属屋顶可抵御强风和大雪,具有可靠的防风保护功能. 由于其弹性,长期成本较低,这也提高了结构的安全性,减少了频繁更换或维修的需要.

在金属屋顶的生产过程中,精度和经验至关重要. 每块屋面板都是根据建筑物的精确尺寸定制的,可确保紧密贴合,易于安装. 现代制造技术使复杂的设计和型材成为可能,房主可以根据自己的建筑风格选择不同的方案.

在确定金属屋顶所需材料时,必须进行精确测量并仔细考虑表面积、坡度和屋顶坡度等变量。. 这种独立的计算保证了屋顶材料的最佳利用,在满足结构要求的同时,降低了浪费和工程总成本.

了解这些制造特点和计算方法,可以帮助考虑使用金属屋顶的业主就屋顶的样式、寿命和维护做出明智的决定. 金属屋顶可以增加房屋的吸引力和价值,同时通过正确安装和持续维护,可以提供数十年的可靠服务.

私人建筑的优缺点

如今,工业和住宅建筑都在积极使用耐用的金属结构。. 此外,如果没有这种可靠的建筑系统,建造多层办公楼、仓库、体育设施、购物中心和展览馆都是不可能的。. 这并不令人震惊,因为金属屋架在遮挡大面积区域时效果尤佳.

与其他类型的农场相比,金属管农场有几个重要优势.

  • 荷载下变形的稳定性.
  • 中空结构,重量轻.
  • 私人建筑成本低廉.
  • 能够在不降低强度的情况下建造安全的复杂结构.
  • 防火安全性高.
  • 耐久性、强度和可靠性.

从结构角度看,使用栅栏比使用横梁更好. 与使用传统的工字钢和槽钢相比,它们最终能以更小的重量承受更大的冲击力. 同时,金属场的金属密集度也更低.

金属支架在某些方面可与钢梁媲美,但总体材料用量要少得多. 此外,它们同样有效. 此外,金属农场的压缩和拉伸功能特别好,这使其有别于只是聚集在一起的椽子.

此外,与木椽不同,金属不会发霉、腐烂,也不会被昆虫或真菌破坏。. 冲破一吨积雪需要更多的工作. 与其他材料相比,它们也能更快地收集这些椽子.

用于不同任务的农场类型

金属农场的种类之多会让你大吃一惊:

让我们来看看典型的俄罗斯工厂生产的、使用最广泛的金属农场类型:

  • 平行 – 最简单、最经济,在制造过程中使用相同的细节.
  • 经典型 拱形, 下带和上带看起来像弧形,带子通过加强筋相互连接. 这种拱的不同类型以半径来区分. 半径本身由外部限制因素决定,如椽子系统的大小、你计划的屋顶设计及其设计的复杂性等。.
  • 三角形 单鞋屋面,多用于陡坡屋面.
  • 三角形 檐口式,更适用于陡坡屋顶,但生产后会产生大量废料.
  • 多边形, 适用于重型地板屋顶,但安装困难.
  • 梯形, 与多边形相似,但设计更简化.
  • 分段式, 适用于有透光屋顶的建筑,但生产难度最大. 要制作它们,需要制作具有精确几何形状的拱形构件,这样才能均匀分布荷载.

但是,金属雨篷中既有众所周知的品种,也有鲜为人知的品种:

金属农场建筑:元素、节点和应力

因此,金属料场是一个由焊接或预制的管道和硬质紧固件组成的系统。. 这种设计有几个组成部分:

  • 作为框架的上下传送带.
  • 连接两层的格栅.
  • 垂直于传送带安装的机架.
  • 以一定角度连接上下两层的斜面.
  • Sprengel – 辅助斜面.
  • 结点是几根杆同时汇聚的点. 在这里,管道是用异型(一种特殊的金属板)连接的。.
  • 面板是相邻节点之间的距离,跨度是椽子系统支架之间的距离。.

使用法兰连接,拉力梁或异型管构成金属农场的上腰部. 由相同的材料制成,下腰部.

只有当农场开始在面板层供电时,才需要安装成对的通道。. 此外,圆管、角管或异型管用于制作内架和支架.

在农场内部,格栅的排列方式多种多样,完全由实用因素决定. 设计的整体强度越高,成本也就越高(材料用得越远)。!),横向元件越多. 考虑以下创建三角形农场的方案:

金属料场的内部布局是根据预期的负荷水平和结构要求来选择的。. 此外,所选板条箱的类型对金属农场的制造预算、复杂程度、重量和外观都有影响。.

让我们来看看金属农场内部格栅的常见品种:

  • 栅栏中最少的节点 三角形 最常见于平行和梯形农场的格栅. 此外,这种栅格被认为是最经济的,因为它具有很高的刚度。.至. 它的杆件总长度最小.
  • Sparengel 在主要负荷落在上带的地方需要用到篦子。. 因此,当需要保持运行之间的距离时,就需要使用炉篦。.
  • 琥珀色 当机架需要承受巨大的压力时,就需要用到网格。.
  • 十字架 对于计算荷载立即向两个方向移动的框架,需要使用不同的栅格.
  • 十字架 由金牛座制成的农场需要一个格子.
  • 半圆形 菱形网格适用于高度较高的农场,如建造桥梁和桅杆时。. 这种框架具有很高的刚度,这要归功于两个支架.

所有这些农场在现实生活中都是这样的:

例如,在喷雾器农场中很少见到的情况是这样的:

相比之下,屋顶金属栅栏是直的、单面的和屋檐形的。. 尽管看起来很脆弱,但由于其肋骨的刚度,即使在大跨度的情况下,金属架也不会变形。.

金属带的数量进一步划分了金属农场的种类. 这些养殖场要么在空间上更为复杂,传送带位于平行平面内,要么是平面,节点和杆位于同一平面内.

"金属屋顶集强度和美观于一身,其特殊优势可使房主受益匪浅. 本文探讨了计算和制作金属屋顶的实际问题,强调了这种材料与传统屋顶材料的区别. 从确定屋顶尺寸到选择合适的金属类型,每一步都是确保精确安装和长期耐候性和耐磨性的关键。. 房主可以通过了解这些程序并做出明智的决定,升级为金属屋顶,从而提高其房产的功能和价值。."

屋顶农场设计

因此,让我们来研究一下如何精确计算雨篷或更大建筑物的屋顶,这样就不会购买多余的材料,并能确定其强度。.

我们建议您使用经过实践检验的预制标准项目. 理想的情况是,在付诸实施之前,您可以向有经验的师傅咨询所选择的方案.

如果您选择自己动手,那么绘制未来金属农场蓝图的第一步就是绘制蓝图. 确定其形状、天花板下方的空间需求以及将使用的屋顶类型.

屋顶材料的类型、重量、倾斜角度和农场的移动性都会影响金属农场的高度。.

规范

因此,农场必须遵守这些国家要求:

  • GOST 23118-99(关于钢结构设计的一般 TU).
  • GOST 23119-78(关于需要焊接边角时的农场生产要求).
  • GOST 23119-78(关于生产金属农场的 TU,型材管的焊接).

此外,您还需要 P-23-81(关于钢结构)、SNiP 2 的数据.01.在设计金属结构农场时,应了解 07-85(关于荷载和影响)和 SNiP(关于钢结构)。.

无需费心,您可以 "凭眼力 "创建一个农场 车库或顶篷. 在任何情况下,您都可以凭直觉使用比所需材料更多的材料来获得所需的强度. 然而,这些农场需要尽可能精确地计算出房屋的承载力,以便能够承受所有的因素,而不会对地基本身造成过大的压力。.

为此进行上述考虑:

  • 恒定荷载,如屋顶重量.
  • 周期性负载,如多变的天气、飓风甚至龙卷风.
  • 附加荷载,如风雪,以及维修时屋顶上人员的重量.

农场的结果能力随高度而增加. 此外,承载能力还受肋条刚度的影响;肋条越大,养殖场就越坚固。. 然而,这也会增加成本和难度.

此外,在飞行高度为 1/7 或 1/9 时,金属养殖场的重量最低。. 采用独特的格栅,在短机架上承受压缩力,也会使工作变得更加轻松.

计算农场的高度和长度

因此,在设计和制造金属栅栏时,进行一定的金属栅栏计算至关重要:

  • 步骤 1. 确定建筑跨度的宽度,选择屋顶形状和倾斜角度.
  • 步骤 2. 选择腰部轮廓,同时考虑到农场的预计负荷水平.
  • 步骤 3. 计算框架的尺寸,以及您是要自己收集或烹饪,还是要订购框架.
  • 步骤 4. 要计算金属养殖场的最佳高度,可采用以下公式(L 为养殖场的长度):

如果框架是三角形,则 H = 1/4 × lor n = 1/5 × l 如果是平行、梯形或多边形,则 H = 1/8 × l. 在这种情况下,上部皮带的坡度应为 1/8 × l 或 1/12 × l.

我们现在计算面板的尺寸. 请记住,面板是架子之间的分隔物,整个负载都通过面板传递. 此外,面板还能适应不同农场的不同倾斜角度。. 例如,带有三角形格栅的农场应采用 45 度角,而带有格子的竖井应采用 35 度角。.

最后,我们确定支架布置角度,应精确为 45 度,但范围应在 35 至 50 度之间。.

有了许多现代化的专业程序,您就可以验证您获得的价值:

选择农场参数

在选择理想的农场设计时,要考虑阁楼天花板的形状、屋顶的角度和预期的跨度长度。.

因此,对于住宅建筑的屋顶来说,三角形农场被认为是最实用的,其高度约为飞行长度的五分之一:

如果跨度长度很重要,则应.e., 在 14 米和 20 米之间,选择下降的设计。. 在这种情况下,高度为 1.5至2.养殖场上部应安装 5 米长的支架. 这样,两个结构上的面板数量将相等.

这些农场不使用有助于抵抗纵向弯曲的长支架. 然而,通常情况下,这需要创建一个相当大的分段,使整个结构重复称重. 在这种情况下,农场的上半部分被分隔成 12 或 16 块板材,每块板材的尺寸为 2-2.75 米.

不过,屋顶的天花板偶尔也会设计成复杂的几何形状. 在这种情况下,要么使用相同的农场,要么将其中间部分抬高到支撑物之上. 是的,与标准的三角形相比,这种方案要复杂一些,但我们相信您可以胜任。!

即使农场不合适,天花板与支架之间的高度也会更高。. 然后将多边形金属农场定位,在其中升起下皮带. 因此,为了将结构的高度提升到 0,可以在下面断开带子。.23 跨度长度.

非对称或梯形农场的屋顶角度从 6 度到 15 度不等。. 如果您既想获得均匀的天花板,又想获得可爱的外观形状,最好选择分段式天花板。.

此外,使用的材料也会少很多. 此外,随着跨度的加长,分段形式的效果也会增加:

如何自己制作这样一个农场?

如今,金属农庄可以选择自己制作,也可以从工厂购买已经完成的产品。.

因此,它们是由以下材料制成的:

  • 铝型材易于使用,适用于轻质涂层屋顶.
  • 金属圆管和异型管有多种截面、管壁厚度和合金成分可供选择。. 这样的农场适合建造任何构思和复杂程度的屋顶.
  • Taurus 租赁和槽钢适用于特殊载荷的屋顶. 在私人住宅建筑中,由于其重量较大,很少使用此类农场。.
  • 从金属角或 LSTK 中收集更简单、更轻质的结构. 这种农场适用于天棚和家庭房舍的建造.

不过,为了公平起见,我们应该指出,如今,用于车库或避暑别墅的相当坚固的坡屋顶都是从墙角开始建造的。. 当然,除非您所在的地区降雪量过大:

目前,LSTK 农场正积极安装在框架住宅上:

如今,最常见的金属农场是用非圆形管材建造的. 在截面上,其形状为椭圆形、正方形或长方形. 这些管道使用 09g2s、ST3SP 和不锈钢制造。.

您可能会发现这样一个有趣的现象:这种管材的初始形状是圆形,然后通过冷或热的方法变形为方形或其他形状。. 这些管道由它们制造,最小尺寸为 15 x 15 毫米,最大尺寸为 45 x 35 厘米. GOST 受管道质量监管.

这些农场的规模直接受到管道本身形状的影响. 因此,最灵活的是那些平屋顶;从这些平屋顶中,可以生产出具有精致形式的复杂农场. 此外,正方形和长方形的管道非常适合表面安装固定.

还要注意用方形异型管手工制作拱形农场的技巧:

如今,在金属农场的生产中使用热轧和弯曲型材管。. 用于制造热轧建筑的材料是横截面为正方形或矩形的胶带,厚度为 0.5 毫米。.5 至 5 毫米. 您最常接触到的内容.

不使用型材管来布置金属农场,而是使用由形似字母 P 的梁、形似字母 T 的金牛座和形似字母 G 的角组成的通道,效果很好。. 不过,在所有这些设计中,按重量计算的型材农场是最简单的. 另一个好处是,所有这些设计都可以很容易地通过焊接立即组装起来。.

预制建筑现在很容易在网上订购或亲自去取. 然后,在完成后,它们就已经竖立在屋顶上了. 应根据工厂的详细图纸严格遵守收集准则.

您需要以下材料:

  • 螺栓. 这是最简单的方法,而这种连接的可靠性则取决于紧固件的质量及其张力程度. 通常情况下,使用带长手柄的专用钥匙或气动工具进行紧固.
  • 焊接. 当农场需要尽可能坚硬和稳定时,他们就会采用焊接。. 所有节点都用铆钉连接. 但这种方法适用于工业建筑,它是普通住宅椽子系统安装的螺栓连接。.

这就是螺栓上聚集的农场:

工厂化农场本身的组成部分包括皮带、支架和货架. 此外,如果在每个部件上都预先钻好安装孔,也会很有益处。. 如果不符合要求,则采用抓紧或使用夹具的技术将细节连接起来.

这就是利用焊接技术建造自制金属农场的方法:

这里还有一个很好的例子,说明如何制作这样一个农场:

最后,由镀锌薄轧钢组成的热压型钢如今仍用于框架结构中。.

最重要的是,由于椽子上的通槽形状独特,钢制农场和木制横梁之间没有冷桥,导热系数几乎相等。.

T.e. 这种金属农场材料完全消除了金属农场一贯有别于木质农场的缺点.

金属屋顶兼具经济性和耐用性,是农场和农业建筑的一大优势. 对于寻求长期解决方案的农民来说,它们是一种可靠的选择,因为它们能抵御恶劣天气,如风、雨和雪。. 金属屋顶的设计过程包括独立的计算,以保证满足当地气候和建筑法规所规定的荷载要求。.

金属屋顶的制造必须一丝不苟、精确无误. 为了保证完美的配合和最佳的性能,从面板到紧固件的每一个部件都是按照精确的尺寸制造的. 这种精确性不仅能延长屋顶的使用寿命,还能使安装更加简便,为农民节省人力成本和项目时间.

农场金属屋顶的适应性是其最大的优点之一. 它们可适用于各种农场建筑,包括储藏室和谷仓,并为整个农场提供一致的保护. 这种多功能性包括一系列设计选择,如独特的色调和纹理,使农民能够将屋顶与已有的结构或自己的品味相协调.

在考虑为农场安装金属屋顶时,与了解农业环境特殊困难和需求的知识渊博的专家交谈非常重要. 这些专家可就组件、设计因素和安装方法提供定制指导,以确保屋顶在使用寿命内发挥最佳功能。.

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丹尼斯 谢尔巴科夫

拥有 20 年经验的专业屋顶工. 我对各类屋顶的安装、维修和保养了如指掌. 我很乐意与您分享我的知识和经验.

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