Нужен совет по жесткости конструкции арочного навеса

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Доброго времени суток уважаемые форумчани! Собрался смастерить себе во двор навесик арочного типа, двор покатом, здание низкое (размеры навеса длинна 7000мм. ширина 4000 мм. высота опорных столбов 3000мм. общ высота 3800мм)

Из материалов столбы профтруба 80х80х4
Арки навеса профтруба 40х25х2
Внутриарочные перемычки профтруба 25х25х2
Межарочные перемычки профтруба 40х25х2
Межарочные перемычки будут через 600 мм
В синема 4 д изготовил модельку будующего так скажем навеса. Общая осевая нагрузка получается около 3360 кг (560 кг на один опорный столб)
http://vsvoem-dome.ru/raschet-snegovoj-i-vetrovoj-nagruzki-na-krovlyu/


Достаточна жесткость данной конструкции?

 

@sag2011, Чисто интуитивно, для увеличения жёсткости, напрашивается перемычка под арками. Треугольники жёсткости. Если конечно, не будут мешать.

 

Я тоже об этом думал, но это принесет в дальнейшем большие неудобства. Если опорные столбы заменить на 100х100х4?

С перемычками теряется весь смысл этого навеса, перемычки будут сильно мешать!

 

@sag2011,

Столбы, при отсутствии боковой нагрузки, прекрасно выдержат и эти. Конечно, если делать всё как надо, то нужно производить расчёты, не только на давление сверху, но и на другие виды сил. например при сильном ветре и т. п. Рассчитать стоит и расстояние между арками, а также типоразмер применяемого сотового поликарбоната, так как при малой его толщине, при пролёте 1,7метра, тонкий может просто проломиться от снега. Сами арки у Вас жёсткие, даже слишком. Теплицы, с шириной арки в 3 метра делают из квадратной трубы 25х25х2 мм, правда там расстояния между пролётами 50-60см. Поищите в интернете программы по конструированию и расчёту арочных конструкций.

 

На данный момент вся нагрузка от арок приходится на выворачивание столбов изнутри-наружу. Дело в не совсем правильной конструкции арки. Вы усилили арку, сделали две дуги, параллельно, до самого низа дуг. Верхняя, по сути, просто перераспределяет нагрузку на нижнюю, в нижней точке опирания на столб нижняя арка давит на столб, пытаясь вывернуть его наружу.

Чтобы убрать этот неприятный эффект и перераспределить часть нагрузки на давление сверху-вниз на столб, надо сделать так, чтобы верхняя арка сходилась с нижней в точке опирания нижней арки на столб. Это будет сильно лучше.

 

В сравнении с ранееувиденными подобными навесами и с Вашим географическим месторасположением (снеговая нагрузка), жёсткость Вашего навеса вполне достаточная.
Если будете крыть поликарбонатом (8-10мм.), то ищите куски в 12м., из такого выйдет 3 полосы. Прикинул на пальцах, длинна внешней дуги получается 353см., ну может на 3-5см. больше.
Дуги надо ставить кратно ширине СПК т. е. 105см. по центрам профтрубы, так что длинна навеса получается 7.35м., если такое возможно.
З. Ы. А для чего Вам высота в 3.8м?

 

Воткстатида. Опередили меня.
Хотя с такой частотой заполнения фермы жёсткость будет весьма.

 

Обратите внимание на жесткость в продольном направлении.

Сделайте хотя бы одну диафрагму жесткости

 

То, что многим подсказывает интуиция, называется горизонтальный распор арки при действии вертикальной нагрузки. Для его восприятия вам предлагают ставить горизонтальные перемычки в каждой арке. Если вам не подходит это решение, то хотя-бы жестко горизонтально соедините верхушки столбов с кирпичной конструкцией, которую вы нарисовали.

 

@DIYMan, если опирать край арки непосредственно на столбы - не остается свесов. Можете подсказать правильную конструкцию арки?
Собираюсь делать аналогичный навес для машины (практически 1:1 с этим проектом).

 

Чтобы свесы были? Тогда надо сделать так, чтобы столбы были связаны между собой. Не обязательно горизонталью, можно и треугольниками внутри арки, которые опять же будут перераспределять часть нагрузки с арки на столбы, под другим вектором сил. Применительно к вашему проекту - у вас есть стена кирпичная, к которой можно прикрепить стойки с одной стороны - тогда ваша конструкция станет прочнее без дополнительных треугольников. Только добавьте продольные связи жесткости, как правильно упоминали ранее.

Еще один вариант - материал на столбы с запасом по прочности и сажать их в грунт поглубже. Но и этот вариант не отменяет того простого правила, что любая металлоконструкция - это по сути каркас, и к его пространственной жесткости надо подойти с умом. Один запас прочности не всегда решает, скажем. Да и по материалу перерасход будет.

 

У меня проект похожий - но не такой. Нет стены, т. е. в чистом поле автономный навес.
Столбы - высота 2,5 м от земли + 0,5 метра арочного свода (под тентованную газельку), ширина 4 метра, глубина - около 7м.

По поводу конструкций внутри арки - естественно. Вопрос в грамотности этих конструкций (треугольников_ - чтобы распирающая нагрузка (обусловленная изгибом под снеговой нагрузкой) перешла в растяжение-сжатие усилений внутри арки.

PS: Сопроматом владел на уровне расчета машиностроительных деталей (изгиб, кручение, растяжение-сжатие), рамные конструкции никогда не изучал. Но и это было 20 лет назад

 

Ну так тогда и проблем никаких, мне кажется Я ж тоже не супер-сопроматчик, все мы разное изучаем по ходу жизни, так сказать. И, обычно, все равно перезакладываемся, дабы нивелировать недостатки в простых инженерных расчетах. Так что все будет нормально, я думаю - добавите укосины продольные, треугольники внутренние на арки можно сделать сектором окружности, чтобы было ажурно, плюс это дополнительная работа на изгиб данного плеча - и все будет стоять. Вот только с фундаментом надо подумать, тут все зависит от грунтов - чтобы не получилось так, что каждый столбик живет сам по себе. Но это уже не совсем по профилю раздела, наверное.

 

Я наверное совсем тупой стал - можно картинку про "продольные укосины", "треугольники внутренние сектором окружности".
Продольные укосины - это из https://www.forumhouse.ru/threads/257726/#post-9482744 ?

 

Да не, это я всегда неправильно изъясняюсь Про продольные укосины - это вы правильно поняли, продольными я их назвал потому, что они идут у вас вдоль продольной оси, поперек арок.

Про треугольники жесткости выполненные сектором окружности - вот на этих картинках: