Topik artikel ini ialah pengiraan kanopi polikarbonat dengan tangan anda sendiri. Kita perlu belajar cara mengira parameter utama struktur yang berkaitan dengan kekuatan dan dimensinya. Jadi, mari pergi.
Apa yang kita kira
Kita perlu belajar cara mengira:
- Ketebalan polikarbonat dan padang peti bergantung kepada jangkaan beban salji bagi setiap meter persegi.
- Dimensi penutup gerbang (yang dari segi geometri datang untuk mengira panjang lengkok).
Untuk menjelaskan: kami sedang meneroka cara untuk mengira lengkok untuk jejari dan sudut sektor yang diketahui, serta untuk kes apabila kami hanya mengetahui jarak antara titik ekstrem permukaan gerbang.
- Bahagian paip minimum dengan beban lentur yang diketahui.
Dalam susunan ini, kita akan teruskan.
Pelarik dan ketebalan lapisan
Mari kita mulakan dengan pengiraan beban salji.
Sebelum kita memikirkan cara mengira kanopi polikarbonat, kita akan merumuskan beberapa andaian yang berdasarkan pengiraan.
- Data yang diberikan adalah relevan untuk bahan berkualiti tinggi tanpa tanda-tanda kemusnahan oleh sinaran ultraungu. Polikarbonat tanpa penapis UV menjadi rapuh selepas 2-3 tahun beroperasi dalam cahaya.
- Kami sengaja mengabaikan kestabilan ubah bentuk peti yang terhad, memandangkan ia benar-benar kuat.
Dan sekarang - jadual yang akan membantu anda memilih ketebalan optimum polikarbonat dan padang peti.
| Beban, kg/m2 | Dimensi sel peti dengan ketebalan polikarbonat, mm | |||
| 6 | 8 | 10 | 16 | |
| 100 | 1050x790 | 1200x900 | 1320x920 | 1250x950 |
| 900x900 | 950x950 | 1000x1000 | 1100x1100 | |
| 820x1030 | 900x1100 | 900x1150 | 950x1200 | |
| 160 | 880x660 | 1000x750 | 1050x750 | 1150x900 |
| 760x760 | 830x830 | 830x830 | 970x970 | |
| 700x860 | 750x900 | 750x950 | 850x1050 | |
| 200 | 800x600 | 850x650 | 950x700 | 1100x850 |
| 690x690 | 760x760 | 780x780 | 880x880 | |
| 620x780 | 650x850 | 700x850 | 750x950 | |
Gerbang
Pengiraan mengikut jejari dan sektor
Bagaimana untuk mengira gerbang untuk kanopi jika kita tahu jejari lentur dan sektor lengkok?
Formula akan kelihatan seperti P=pi*r*n/180, di mana:
- P ialah panjang arka (dalam kes kami, panjang lembaran polikarbonat atau paip profil, yang akan menjadi elemen bingkai).
- pi ialah nombor "pi" (dalam pengiraan yang tidak memerlukan ketepatan yang sangat tinggi, biasanya diambil bersamaan dengan 3.14).
- r ialah jejari lengkok.
- n ialah sudut lengkok dalam darjah.
Mari kita, sebagai contoh, mengira dengan tangan kita sendiri panjang gerbang kanopi dengan jejari 2 meter dan sektor 35 darjah.
P \u003d 3.14 * 2 * 35 / 180 \u003d 1.22 meter.
Dalam proses kerja, keadaan yang bertentangan sering timbul: adalah perlu untuk menyesuaikan jejari dan sektor arka ke panjang tetap gerbang. Alasannya jelas: harga polikarbonat cukup tinggi untuk meminimumkan jumlah sisa.
Jelas sekali, dalam kes ini hasil bagi sektor dan jejari akan sama dengan P/pi*180.
Mari cuba muatkan gerbang di bawah helaian standard sepanjang 6 meter. 6/3.14*180=343.9 (dengan pembundaran). Selanjutnya - pilihan nilai mudah dengan kalkulator di tangan: sebagai contoh, untuk sektor arka 180 darjah, anda boleh mengambil jejari bersamaan dengan 343.9 / 180 \u003d 1.91 meter; dengan jejari 2 meter, sektor itu akan sama dengan 343.9 / 2 \u003d 171.95 darjah.
Pengiraan mengikut kord
Apakah rupa pengiraan reka bentuk kanopi polikarbonat dengan gerbang jika kita hanya mempunyai maklumat tentang jarak antara tepi gerbang dan ketinggiannya?
Dalam kes ini, formula yang dipanggil Huygens digunakan. Untuk menggunakannya, mari kita membahagikan secara mental kord yang menghubungkan hujung gerbang kepada separuh, selepas itu kita melukis serenjang dengan kord di tengah.
Formula itu sendiri mempunyai bentuk Р=2l+1/3*(2l-L), dengan l ialah kord AM dan L ialah kord AB.
Penting: pengiraan memberikan hasil anggaran. Ralat maksimum ialah 0.5%; semakin kecil sektor sudut gerbang, semakin kecil ralatnya.
Mari kita hitung panjang gerbang untuk kes apabila AB \u003d 2 m dan AM - 1.2 m.
P=2*1.2+1/3*(2*1.2-2)=2.4+1/3*0.4=2.533 meter.
Pengiraan bahagian dengan beban lentur yang diketahui
Situasi kehidupan yang agak sukar: sebahagian daripada kanopi adalah visor yang diketahui panjangnya. Kita boleh menganggarkan secara kasar beban salji puncak di atasnya. Bagaimana untuk memilih paip profil bahagian sedemikian untuk rasuk supaya ia tidak bengkok di bawah beban?
Catatan! Kami sengaja tidak menyentuh tentang cara mengira beban pada kanopi. Penilaian beban salji dan angin ialah topik serba lengkap untuk artikel berasingan.
Untuk mengira, kita memerlukan dua formula:
- M = FL, di mana M ialah momen lentur, F ialah daya yang dikenakan pada hujung tuil dalam kilogram (dalam kes kami, berat salji pada visor), dan L ialah panjang tuil (panjang daripada rasuk yang menanggung beban dari salji, dari tepi ke titik pengikat) dalam sentimeter.
- M/W=R, dengan W ialah momen rintangan dan R ialah kekuatan bahan.
Dan bagaimana timbunan nilai yang tidak diketahui ini akan membantu kita?
Dengan sendirinya, tiada apa-apa. Beberapa data rujukan tiada untuk pengiraan.
| gred keluli | Kekuatan (R), kgf/cm2 |
| St3 | 2100 |
| St4 | 2100 |
| St5 | 2300 |
| 14G2 | 2900 |
| 15GS | 2900 |
| 10G2S | 2900 |
| 10G2SD | 2900 |
| 15HSND | 2900 |
| 10HSND | 3400 |
Rujukan: Keluli St3, St4 dan St5 biasanya digunakan untuk paip profesional.
Sekarang, berdasarkan data yang kami ada, kami boleh mengira momen rintangan lenturan paip profil. Jom buat macam tu.
Katakan 400 kilogram salji terkumpul pada kanopi dua meter dengan tiga rasuk galas yang diperbuat daripada keluli St3.Untuk memudahkan pengiraan, kami akan bersetuju bahawa keseluruhan beban jatuh di tepi visor. Jelas sekali, beban pada setiap rasuk ialah 400/3=133.3 kg; dengan tuil dua meter, momen lentur akan sama dengan 133.3 * 200 \u003d 26660 kgf * cm.
Sekarang kita mengira momen rintangan W. Daripada persamaan 26660 kgf * cm / W = 2100 kgf / cm2 (kekuatan keluli) ia mengikuti bahawa momen rintangan harus sekurang-kurangnya 26660 kgf * cm / 2100 kgf / cm2 = 12.7 cm3.
Bagaimanakah nilai momen rintangan akan membawa kita ke dimensi paip? Melalui jadual pelbagai yang terkandung dalam GOST 8639-82 dan GOST 8645-68 mengawal selia dimensi paip persegi dan berbentuk. Untuk setiap saiz, mereka menunjukkan momen rintangan yang sepadan, dan untuk bahagian segi empat tepat - di sepanjang setiap paksi.
Selepas menyemak jadual, kami mendapati bahawa saiz minimum paip persegi dengan ciri yang diperlukan ialah 50x50x7.0 mm; segi empat tepat (dengan orientasi menegak sisi yang lebih besar) - 70x30x5.0 mm.
Kesimpulan
Kami berharap bahawa kami tidak membebankan pembaca dengan banyak angka dan formula kering. Seperti biasa, maklumat tambahan mengenai kaedah mengira dan mereka bentuk kanopi polikarbonat boleh didapati dalam video dalam artikel ini. Semoga berjaya!
Adakah artikel itu membantu anda?