Semua tentang beban di saluran

Saluran adalah jenis logam gulung yang populer, yang secara aktif digunakan dalam konstruksi. Perbedaan antara profil dan variasi lain dari bermacam-macam logam adalah bentuk penampang khusus dalam bentuk huruf P. Ketebalan dinding rata-rata produk jadi berkisar antara 0,4 hingga 1,5 cm, dan tingginya dapat mencapai 5-40 cm.

Tugas utama saluran adalah persepsi beban dengan distribusi berikutnya untuk memastikan stabilitas dan daya tahan struktur di mana ia digunakan. Selama operasi, salah satu jenis deformasi yang paling umum adalah defleksi, profil inilah yang paling sering dialami. Namun, ini bukan satu-satunya jenis tekanan mekanis yang dihadapi elemen baja.

Beban lainnya termasuk pembengkokan yang diijinkan dan kritis. Dalam kasus pertama, deformasi plastik produk terjadi, diikuti oleh penghancuran. Saat mendesain rangka logam, insinyur melakukan perhitungan khusus di mana mereka menentukan daya dukung bangunan, struktur, dan elemen secara terpisah, yang memungkinkan Anda memilih penampang yang optimal. Untuk perhitungan yang berhasil, desainer menggunakan data berikut:

• beban standar yang jatuh pada elemen;
• jenis saluran;
• panjang bentang yang dicakup oleh elemen;
• jumlah saluran yang diletakkan bersebelahan;
• modulus elastisitas;
• ukuran.

Saluran adalah salah satu jenis logam canai yang populer, yang digunakan untuk konstruksi rangka baja berbagai bangunan dan struktur. Bahan terutama bekerja dalam ketegangan atau defleksi. Pabrikan memproduksi profil yang berbeda dengan dimensi penampang yang dimodifikasi dan nilai baja, yang memengaruhi daya dukung elemen. Dengan kata lain, jenis produk yang digulung menentukan beban apa yang dapat ditahannya, dan untuk saluran 10, 12, 20, 14, 16, 18 dan variasi lainnya, nilai beban maksimum akan berbeda.

Yang paling populer adalah merek saluran berikut dari 8 hingga 20, yang menunjukkan kapasitas dukung beban maksimum karena konfigurasi penampang yang efektif. Elemen dibagi menjadi dua kelompok: P - dengan tepi paralel, U - dengan kemiringan rak. Parameter geometris dari tanda, terlepas dari kelompoknya, adalah sama, perbedaannya hanya terletak pada sudut kemiringan wajah dan jari-jari kelengkungannya.

Ini terutama digunakan untuk memperkuat struktur baja yang ada di dalam bangunan atau struktur.Untuk produksi elemen tersebut, baja karbon tenang atau semi-tenang digunakan, yang memberikan kemampuan las saluran yang tinggi. Produk ini memiliki margin keamanan yang kecil, sehingga dapat menahan beban dengan baik dan tidak berubah bentuk.

Ini dibedakan dengan peningkatan margin keselamatan karena bagian yang ditingkatkan, sehingga desainer sering berhenti di situ. Ini diminati baik dalam konstruksi maupun di industri pembuatan mesin dan peralatan mesin.

Peletakan horizontal saluran mengarah pada kebutuhan untuk menghitung beban. Pertama-tama, Anda harus mulai dengan gambar desain. Dalam kekuatan material, saat membentuk skema beban, jenis balok berikut dibedakan.

• Rentang tunggal dengan dukungan pada engsel. Skema paling sederhana di mana beban didistribusikan secara merata. Sebagai contoh, kita dapat menyoroti profil yang digunakan dalam konstruksi langit-langit interfloor.
• Balok kantilever. Ini berbeda dari yang sebelumnya dengan ujung yang kaku, posisinya tidak berubah terlepas dari jenis pemuatannya. Dalam hal ini, beban juga didistribusikan secara merata. Biasanya, jenis balok pengikat ini digunakan untuk pelindung.
• Diartikulasikan dengan konsol. Dalam hal ini, engsel tidak terletak di bawah ujung balok, tetapi pada jarak tertentu, yang mengarah pada distribusi beban yang tidak merata.

Juga pertimbangkan skema balok secara terpisah dengan opsi dukungan yang sama, yang memperhitungkan beban terkonsentrasi per meter. Ketika skema terbentuk, perlu untuk mempelajari bermacam-macam, yang menunjukkan parameter utama elemen.

Langkah ketiga melibatkan pengumpulan beban. Ada dua jenis pemuatan.

• Sementara. Selain itu, mereka dibagi menjadi jangka pendek dan jangka panjang. Yang pertama termasuk beban angin dan salju, berat orang. Kategori kedua melibatkan dampak dari partisi sementara atau lapisan air.
• Permanen. Di sini perlu memperhitungkan berat elemen itu sendiri dan struktur yang bergantung padanya dalam bingkai atau rakitan.
• Spesial. Mewakili beban yang terjadi dalam situasi yang tidak terduga. Ini mungkin dampak ledakan atau aktivitas seismik di daerah tersebut.

Ketika semua parameter ditentukan, dan skema dibuat, Anda dapat melanjutkan ke perhitungan menggunakan rumus matematika dari usaha patungan struktur logam. Menghitung saluran berarti memeriksa kekuatan, defleksi, dan kondisi lainnya. Jika mereka tidak terpenuhi, bagian elemen bertambah jika struktur tidak lulus, atau berkurang jika margin besar tetap ada.

Desain lantai interfloor atau atap, struktur logam penahan beban membutuhkan, selain perhitungan beban utama, perhitungan tambahan untuk menentukan kekakuan produk. Menurut kondisi usaha patungan, jumlah defleksi tidak boleh melebihi nilai yang diizinkan yang ditentukan dalam tabel dokumen peraturan sesuai dengan merek saluran.

Pengujian kekakuan merupakan prasyarat untuk desain. Sebutkan langkah-langkah dalam perhitungan.

• Pertama, beban terdistribusi dikumpulkan, yang bekerja pada saluran.
• Selanjutnya, momen inersia saluran merek yang dipilih diambil dari bermacam-macam.
• Tahap ketiga melibatkan penentuan defleksi relatif produk dengan menggunakan rumus: f/L = M∙L/ (10∙E∙Ix) [f/L]. Itu juga dapat ditemukan dalam usaha patungan struktur logam.
• Kemudian momen resistansi saluran dihitung. Ini adalah momen lentur, yang ditentukan oleh rumus: M = q∙L2/8.
• Poin terakhir adalah penentuan defleksi relatif dengan rumus: f/L.

Ketika semua perhitungan telah dilakukan, tinggal membandingkan defleksi yang dihasilkan dengan nilai standar sesuai dengan usaha patungan yang sesuai. Jika kondisi terpenuhi, merek saluran yang dipilih dianggap relevan. Jika tidak, jika nilainya jauh lebih tinggi, profil yang lebih besar akan dipilih.