Будівельні калькулятори — ProstoBuild.ru

• Переглядів: 31593
• Автор: PavlovAlexey
• Дата: 2-10-2015, 20:18

Розрахунок балки на вигин

розраховувати балку на вигин можна багатьма способами:
1. Розрахунок найбільшою навантаження, яку вона витримає
2. Вибір перетину цієї балки
3. Розрахунок по найбільшим допустимим напруженням (для контролю) [/ i]

необхідно розглянути єдиний принцип вибору перетину балки на 2-ух опорах завантаженої рівномірно розподіленим навантаженням або зосередженої силою.

Для початку, вам буде потрібно знайти точку (перетин), в якій буде найбільший момент. Це залежить від того, що спирається балки або ж її закладення. Знизу наведено епюри згинальних факторів для схем, які зустрічаються дуже часто.

Монтируем трубы STOUT ручным инструментом

Далі, при розподілі найбільшого згинального моменту на момент опору в цьому перерізі, ми набуваємо максимальна напруга в балці і це напруга ми зобов’язані порівняти з напругою, яке взагалі зможе витримувати наша балка із заданого матеріалу.

Для пластичних матеріалів (Сталь, алюміній і т.п.) максимальна напруга дорівнюватиме межі плинності матеріалу, а для тендітних (Чавун) — межі міцності. Межа плинності та міцності межа ми можемо знайти за таблицями нижче.

Необхідно розглянути кілька прикладів:

Как рассчитать теплый пол Обязательно посмотрите перед монтажом теплого пола

1. [i] Ви хочете перевірити, чи витримає вас двутавр №10 (сталь Ст3сп5) довжиною 2 метри жорстко закріпленого в стінку, якщо ви на ньому повісніте. Ваша маса нехай буде 90 кг. [/ I]
Для початку нам варто вибрати розрахункову схему.

На цій схемі видно, що найбільший момент буде в закладенні, а оскільки наш двутавр має однаковий перетин по всій довжині, то і максимальна напруга буде в закладенні. Давайте знайдемо його:

По таблиці сортаменту двотаврів знаходимо момент опору двотавру №10.

Він буде рівним 39.7 см3. Переведемо в кубічні метри і отримаємо 0.0000397 м3.

Далі за формулою знаходимо найбільші напруги, які у нас з’являються в балці.

Після того, як ми знайшли максимальне напруження, яке з’являється в балці, то ми його може порівняти з максимально допустимою напругою рівним межі текучості стали Ст3сп5 — 245 МПа.

45.34 МПа Сподіваюся, що ця стаття була вам корисна, і розраховую на вашу вдячність 🙂

Розрахунок труби на вигин online калькулятор

Розрахунок труби на вигин online калькулятор

Калькулятор враховує розрахунок балок з труб на вигин і прогин для різних схем їх кріплення і навантаження.

Online калькулятор

первинні міркування

Навантаження балок може бути розподіленої ( «q» на схемах 3,4,5,9,15 і ін.) Або зосередженої ( «P» на схемах 1,2,6,7,8 і ін.).
Кріплення балок може бути:

1. консольним з жорсткою закладенням одного з кінчиків (наприклад, схеми 1,2,3 і інші);
2. «Закладення — закладення», коли два кінця балки з труби жорстко затиснені (забиті), схеми 6, 7, 8, 9;
3. «Шарнір — шарнір», (схеми 12, 13, 14, 15 та інші), причому лівий шарнір нерухомий, а правий рухливий;
4. «Закладення — шарнір» (схеми 9, 10, 11 тощо).

Жорстка закладення охороняє поворот балки з труби і переміщення її в будь-якому напрямку. Нерухомий шарнір дозволяє тільки поворот труби в місці кріплення в площині розташованої вертикально.
Рухомий шарнір дозволяє поворот труби в місці кріплення в площині розташованої вертикально і переміщення уздовж її своєї осі. Ці переміщення досить невеликі і є наслідком деформації труби під навантаженням.
Жорстка закладення труби охороняє її поворот і переміщення в будь-якому напрямку. Нерухомий шарнір допускає тільки поворот труби в місці кріплення в площині розташованої вертикально.
Рухомий шарнір допускає поворот в місці кріплення в площині розташованої вертикально і переміщення уздовж її своєї осі. Ці переміщення досить невеликі і є наслідком деформації балки з труби під навантаженням.
Головним видом цієї деформації вважається її прогин, величина якого поряд з доданою навантаженням залежить також від її довжини, розмірів її поперечного перерізу і фізичних характеристик матеріалу, в такому випадку від його модуля пружності ( «E»). Модуль пружності вуглецевої сталі равён (2-2.1) * 10 ^ 5 MПа; легіровнной (2.1 — 2.2) * 10 ^ 5 MПа; з цієї причини в калькуляторі прийнято усереднене значення 2.1 * 10 ^ 5 MПа, що становить 2142000 кг.см2.
З розмірних характеристик поперечного перерізу труби для розрахунку прогину застосовується момент інерції перерізу ( «I»); величина прогину залежить також від положення перевіряється точки труби щодо опор.
Допустима величина прогину балок встановлюється їх призначенням і місцем в конструкціях будівництва і регламентується відповідним СНиП; в легких випадках вона не повинна бути більше 1/120 — 1/250 довжини труби.
З цієї причини неухильно рекомендується перевіряти результати розрахунку на допустимість.

Призначення калькулятора для визначення вигину

Для створення каркасів самих різних будівель найбільшого поширення набула деревина. З неї, як з пластиліну, можна створити конструкцію різної складності. Втім зовсім не останнє місце займає і такий конструкційний матеріал як різні Металлопрофілі.
Їх чудово відрізняє така властивість як еластичність, довговічність і надійність. Важливе місце серед подібних матеріалів займають профільні і круглі труби. Спробуйте собі уявити автомобільний навіс з труби сталевий з покриттям із прозорого пластику і таку саму будову з куточка.
Схоже, 2-ух думок не може бути. А будь-яка балка з труби в конструкції повинна бути вирахувана. Це потрібно з двох причин:

• Отримати об’єкт з прекрасним міцності запасом під впливом своєї ваги, а ще вітрових і навантажень снгега.
• Вибрати мінімально можливий для будови профіль з метою зменшити витрати на матеріали.

Щоб цього домогтися потрібно скористатися нашим online калькулятором і проссчітать балку з труби на вигин. Це наприклад якщо деталь закріплена з одного боку (консольна). Якщо ж закріплені два кінця, знадобиться проссчітать трубу на прогин.
При цьому варто мати на увазі наступні обставини:

1. Розміри і перетин: (профільна або кругла). Для профільної квадратної труби розрахунок відбувається з урахуванням напрямку впливу. При расчітиваніі балок з труби квадратної даний момент однаковий для будь-якого напрямку впливу.
2. Характеристики міцності матеріалу з урахуванням товщини стінок і марки матеріалу. Це дуже важливо при застосуванні балок з круглої труби, розрахунок якої великою мірою залежить від перерахованих характеристик зважаючи на різноманітність використовуваних матеріалів.

Види ймовірних навантажень

Як можна позначати навантаження на балку з труби? Відповідно до СП 20.13330.2011 «Навантаження і впливи» моменти навантаження конструкції можна розділити за такими ознаками:

• часті — тиск і вагу яких не змінюються з часом, це такі, як свою вагу конструкції;
• тимчасові тривалі, що враховують вагу додаткових конструкцій споруди, включаючи обладнання, меблі та інше;
• нетривалі поперечні, що залежать від зовнішніх експлуатаційних умов — навантаження від вітру, снігу або дощу, для визначення яких проводиться свій розрахунок, що залежить від району розташування об’єкта. Такі навантаження в складних умовах роблять умови, при яких можливий прогин балки з труби.
• особливі умови впливу, до яких можна віднести вплив від удару автомобіля під час паркування, через якого опора може гнутися;
• сейсмічні — для місцевостей з певною сейсмічною активністю.

Міцністю перекриття встановлюється рівень безпеки проживання на ділянці за містом або в сільському будинку.
Ступінь навантаження конструкцій можна підшукувати за таблицями, при цьому беруться до уваги:

1. величина моменту інерції, позначена в стандартах;
2. довжина прольоту;
3. величина навантаження;
4. модуль Юнга (довідкові дані).

У таблицях наводяться готові дані, розраховані за спеціальною формулою наприклад для круглих, квадратних і прямокутних профілів. Всі розрахунки на міцність конструкцій несучого типу за визначенням трудомісткі у виконанні і вимагають спеціальної інженерної підготовки в області опору матеріалів. З цієї причини краще скористатися спеціальним онлайн-калькулятором. Щоб проссчітать навантаження необхідно тільки ввести вихідні в таблицю і на виході можна отримати точний результат швидко і без особливих труднощів.
Балочная ферма, підрахунок якої виконаний подібним чином, буде гарною конструкцією на тривалий час. При грамотному розрахунку максимальна жорсткість перекриття забезпечена.
Під час проектування і виготовленні металевих конструкцій та інших матеріалів особливо актуально дотримуватися і виконувати фізико-механічні розрахунки на надійність, одним з яких вважається розрахунок балок на згин (прогин). Виконувати розрахунок прогину балки online — особливо зручно і швидко. З цієї причини фахівці нашого підприємства підготували online калькулятор для розрахунків.

Розрахунок прогину балки online

Площа поперечного перерізу профілю:
Розрахункова вага профілю (балки):

опис

При підборі схеми з розподіленим навантаженням, прикладена «Навантаження Q» вказується як відносна «кілограм на метр». Встановлюється вона за формулою Q = [общяя навантаження, кг] / [загальна довжина, м].
Застосування калькулятора «Розрахунок прогину балки online» істотно зменшить час і буде служити заставою надійних інженерних конструкцій.
Калькулятор розроблений тільки за формулами опору матеріалів і довідковими даними для будь-якого типу матеріалу і перерізу балки. Розрахунок прогину перетину вважається теоретичним, отже практичні значення можуть бути прекрасними від розрахункових і залежати від безлічі умов.
Втім значення отримані в цьому калькуляторі будуть неймовірно корисними і будуть служити підставою для розрахунку потрібної конструкції.
Для своєчасного доступу до розрахунків потрібного профілю додайте калькулятор в обране (CTRL + D на ПК або значок «зірочка» з правого боку вгорі браузера)
Підбираючи профільовану трубу для конструкцій несучого типу самостійно, замовник розуміє важливість точних обчислень параметрів і навантаження. У даній статті ми спробуємо розібратися, чи варто економити на розрахунках.
Труби профільного типу для великого навантаження
З приходом літа починається будівельний сезон для компаній, господарів заміських будинків, ділянок на дачі. Хтось зводить альтанку, теплицю або паркан, інша категорія людей перекривають дах або будують лазню. І коли перед замовником постає питання про несучих конструкціях, частіше вибір зупиняється на трубі сталевий через меншу ціну і міцності на вигин при невеликій вазі.

Яке навантаження діє на профільовану трубу

Інше питання, як проссчітать розміри труби сталевий так, щоб обійтися «малою кров’ю», придбати відповідну по навантаженню трубу. Для виробництва огороджень, огорож, теплиць можна обійтися без розрахунків. Однак якщо ви будуєте навіс, покрівлю, козирок, без значних розрахунків навантаження навряд чи можна обійтися.
Будь-який матеріал чинить опір впливу зовнішніх навантажень, і сталь — не виняток. Коли навантаження на профільовану трубу не перевищує допустимих значень, то конструкція зігнеться, але чи витримає навантаження. Якщо вага вантажу прибрати, профіль прийме початкове положення. У разі збільшення допустимих значень навантаження труба деформується і залишається такою назавжди, або розривається у місці згину.
Щоб виключити погані наслідки, при расчітиваніі труби сталевий беріть до уваги:

1. розміри і перетин (квадратне або прямокутне);
2. напруга конструкції;
3. надійність стали;
4. типи допустимих навантажень.

Класифікація навантажень на профільовану трубу

Згідно СП 20.13330.2011 за часом дії виділяють наступні типи навантажень:

1. часті, вага і тиск яких не змінюється протягом певного часу (вага частин будівлі, грунту і т.д.);
2. тимчасові тривалі (вага сходи, котлів в заміському будинку, гіпсокартонних перегородок);
3. нетривалі (снігові і вітрові, вага людей, меблів, транспорт і т.д.);
4. особливі (землетрусу, вибухи, удар машини і т.д).

Припустимо, Ви будуєте навіс у дворі ділянки і застосовуєте профільовану трубу як несучу конструкцію. Тоді при расчітиваніі труби беріть до уваги потенційні навантаження:

1. матеріал для навісу;
2. вага снігу;
3. шквальний вітер;
4. можливе зіткнення автомобіля з опорою під час поганої парковки у дворі.

Для цього скористайтеся СП 20.13330.2011 «Навантаження і впливи». У ній є карти і правила, потрібні для точного розрахунку навантаження профілю.

Схеми розрахунків навантаження на профільовану трубу

Крім типів і видів навантаження на профілю, при расчітиваніі труби беруться до уваги види опор і характер розподілу навантаження. Калькулятор розраховує, застосовуючи тільки 6 типів розрахункових схем.

Найбільші навантаження на профільовану трубу

Деякі читачі запитують себе: «Для чого робити такі непрості розрахунки, якщо мені необхідно зварити сходові огорожі для ганку». У подібних випадках відсутня необхідність в тому в непростих розрахунках з урахуванням невидимих ​​моментів, так як можна вдатися до готових рішень (таб. 1, 2).

Розрахунок навантаження на профільовану трубу калькулятор

Застосовуючи профільовану трубу для створення конструкцій несучого типу, неодмінно повинні проводиться розрахунки на вигин. Цей вид трубного прокату використовується в промисловому, комерційному і приватному будівництві. З нього роблять навіси, різні каркасні і конструкції сходів, ферми, стелажі, козирки, тепличні споруди, деталі системи покрівлі, альтанки. З цієї причини без правильних і докладних розрахунків абсолютно не можна обійтися. Перевищення допустимого тиску призведе до деформування або розриву вироби в місці згинання профільні труби.

Застосовуючи методи розрахунку навантажень на профільовану трубу, можна:

• зберегти початкову форму виробів;
• дати конструкції дуже високої міцності;
• зробити більше експлуатаційний період;
• зменшити витрати на матеріалі;
• уникнути негативних згубних наслідків.

Яке навантаження діє на профільну трубу?

Визначальним параметром, який береться до уваги при підрахунках, вважається час впливу і вид навантажень. Ці показники регламентовані СП 20.13330.2011 «Навантаження і впливи». Розрізняють силу тиску:

• Часті, коли маса і впливає сила не змінюються протягом тривалого тимчасового періоду. Впливу створюються елементами будівлі (несучими і конструкціями огорожі), грунтами, гідростатичним тиском.
• Тривалі. Тимчасові перегородки з гіпсокартону, стаціонарне обладнання, складовані матеріали, а ще як наслідок зміни вологи або усадки.
• Нетривалі. Устаткування, вага людей і ТЗ, кліматичні, створювані снігом, вітром, температурними перепадами, обмерзанням.
• Особливі. Сейсмічні та вибуховими впливами, що тягнуть зміни структури грунту, результат зіткнення ТЗ і обумовлені пожежею.

У Зводі правил представлені формули для підрахунку, таблиці і схеми по кожному типу навантажень. Також береться до уваги реалістичне комбінування все типів тиску.

Показники маси і навантаження на вигин

При расчітиваніі труби сталевий: маса і вигин є головними показниками. Знати вага погонажних метра прокату необхідно, щоб не зробити помилку в міцності значеннях створюваної конструкції. Метод визначення спрямований на вибір сприятливого перетину трубного прокату при різній його довжині. Наочний приклад співвідношень таких 2-ух показників представлений в таблицях нижче.
Табл.№1. Значення для виробів квадратного перетину:

Табл. №2. Значення для виробів переріз з прямими кутами:

Методи і формули для обчислення

Щоб проссчітать надійність сталевої труби на вигин потрібно встановити максимальну напругу на ту чи іншу точку конструкції. Кожен матеріал, з якого робиться прокатна продукція, має індивідуальний показником напруги і точкою опору. В облік беруться наступні параметри: вид прокату, перетин, товщина стінки, загальні характеристики. Володіючи такими даними, можна припустити, які будуть результати від впливу різних чинників, в тому числі зовнішнього середовища. При тиску на поперечну частину профільні труби напруга створюється навіть в точках, які віддалені від нейтральної осі.
Отримати інформацію можна будь-якими способами:

• Беруться готові показники з будівельних довідників і підставляються в формулу. Ці дії передбачають вибір трубного прокату відповідно до характеристиками які вказані, що дає можливість робити найточніші розрахунки прогину. ГОСТ 8639-82 (для виробів квадратного перетину) і ГОСТ 8645-68 (прямокутного) регламентовані: момент інерції труби (I), довжину прольоту (L), навантаження (Q), модуль пружності відповідно СНиП. Схеми обчислень індивідуальні і для будь-якого випадку вибирається формула.
• Самостійно розраховується надійність на вигин. В такому випадку використовуємо Закон Гука, який виражається формулою: Pізг = M / W, де Pізг — величина прочностного межі, M — згинальний момент; W — опір. Такі обчислення вимагають доповнень: беруться до уваги характеристики початкового матеріалу, тиску і т.д.
• За допомогою калькулятора. У спеціалізовану розрахункову таблицю вносяться вихідні — довжина прольоту, нормативна і розрахункове навантаження, Fmax, к-ть виробів, розрахунковий опір, параметри. Після натискання на кнопку «Проссчітать» надається готовий результат.

Не варто виконувати розрахунки самостійно. Необхідно вміти користуватися ГОСТами, СНіПами і володіти складною неординарною технікою — спрямують. При найменших неточності в підрахунках не вдасться уникнути великих наслідків.
Легше застосувати один з калькуляторів для розрахунку навантаження на профільовану трубу:
Також корисно буде переглянути відео:

Виконуємо розрахунки на прогин труби самостійно

У промисловому і приватному будівництві популярні труби профільного типу. З них конструюють споруди для господарських потреб, гаражі, теплиці, альтанки. Конструкції бувають як традиційно прямокутними, так і витіюватими. З цієї причини важливо правильно зробити розрахунок труби на вигин. Це дасть можливість зберегти форму і забезпечити конструкції надійність, довговічність.

Властивості згинати металу

Метал має власну точку опору, як найбільшу, так і невелику.
Найбільше навантаження на конструкцію призводить до деформацій, непотрібним вигинів і навіть зламів. При розрахунках звертаємо свою увагу на вигляд труби, перетин, розміри, щільність, загальні характеристики. Завдяки таким даними відомо, як поведе себе матеріал під впливом екологічних чинників.
Враховуємо, що при тиску на поперечну частину труби напруга з’являється навіть у точках, віддалених від нейтральної осі. Зоною найбільш дотичного напруження буде та, яка розміщується поблизу нейтральної осі.
Під час згинання шари всередині в зігнутих кутах стискаються, стають менше в розмірах, а шари зовні розтягуються, подовжуються, але середні шари зберігають і після завершення процесу початкові розміри.

Як зробити точні розрахунки

Розрахунок труби сталевий на прогин — це визначення ступеня найбільшого напруження на певну точку труби.
У кожного матеріалу є показники нормального напруги. Вони не впливають на сам виріб. Щоб правильно зробити розрахунки, слід застосувати спеціалізовану формулу. Необхідно спостерігати за тим, щоб показники не перевищували гранично допустимі значення. Відповідно до закону Гука з’являється сила пружності повністю пропорційна деформації.
При расчітиваніі вигину слід також використовувати і формулу напруги, яка виглядає як М / W, де М — показник вигину по осі, на яку і доводиться зусилля, а ось W — це показник опору вигину по тій же осі.

Тих. процес вигину

Гнуття створює в стінках металу конкретну ступінь напруги. На ділянці з зовнішнього боку виходить, що розтягує напруга, а на внутрішньому — стискає. Завдяки даним впливам змінюється Нахил осі.
В процесі вигину на зігнутому місці змінюється форма поперечного перерізу. В результаті кільцевої профіль набуває овальну форму. Більш чітка форма овалу проглядається на середині прогину, а ось до кінця і до початку дефармація знижується.
Для труб з перетином до 20 мм овальність в деформованому місці не повинна бути більше 15%. Для труб з перетином 20 і більше — 12,5%.
Дивитися необхідно на те, що на увігнутому місці у тонкостінної продукції можуть з’явитися складочки. Вони, зі свого боку, погано позначаються на функціонуванні системи (зменшують прохідність середовища роботи, збільшують рівень опору в плані гідравліки, рівень забруднення).

Допустимі радіуси згину труби

Відповідно до державних норм труби мають дуже маленький радіус вигину.
Якщо згинання виконується шляхом нагрівання і набиванням піском, зовнішній розмір труби становить не менше 3,5DN.
Формування труби на трубогибочні верстаті (без нагрівання) — не менше 4DN.
Згин при нагріванні атмосферним пальником або в печі для отримання частково рифлених складочок можливий при показнику в 2,5DN.
Якщо згин передбачається крутий (для зігнутих стічних відводів, виготовлених шляхом гарячої протягання або ж способом штампування) — не менше 1DN.
Згин труби може бути менше перерахованих показників. Однак це реально в разі якщо метод виробництва гарантує, що стінки труби утончатся на 15% від всієї товщини.
Розрахунок на надійність при вигині труби виконуємо серйозно.

Формули і таблиці

Щоб зробити розрахунок труби на прогин, визначаємо довжину деталі. Вона вираховується за цією формулою:
R — це радіус вигину в мм;
? — величина кута;
І — пряма ділянка в 100/300, потрібний для захоплення вироби (в роботі з інструментом).
Виконуючи розрахунок на вигин труби сталевий, враховуємо розмір згинати елемента. Його можна визначити за такою формулою:
Значення числа? = 3,14;

ТРУБА ДЛЯ ТЕПЛОГО ПОЛА (Монтаж, Расчет, Какая Труба Лучше Металлопласт или Сшитый Полиэтилен?)

? — кут вигину в градусах;
R — величина радіусу (значення в розрахунок береться в мм);
DH — діаметр по зовнішній стороні труби.
Дуже маленькі радіуси згину для мідних і латунних виробів подані в таблиці. Дані відповідають ГОСТ №494 / 90 і №617 / 90. Крім того, тут також подані величини по зовнішньому діаметру, найменша довжина статично вільної частини.

Зробити розрахунок круглої труби на вигин допоможе наступна таблиця. Вона включає дані, які відносяться до аналогів виконаним зі сталі (показники відповідають ГОСТ № 3262/75).
Щоб не зробити помилку в розрахунках, необхідно також передбачити діаметр, товщину стінок труб.

Згин труби власними руками

Якщо виконується згин власними руками, допоможе розрахунок труби на вигин, формула якого проста і універсальна (це 5 діаметрів труби).
Розрахуємо вигин на деталі з перетином в 1,6 см.
1-ий крок: необхідно чітко уявляти, яка окружність вдасться в результаті (для правильного вигину необхідна одна четверта окружності).
2-ий крок: визначаємо радіус — 16 множимо на 5. Результат — 80 мм.
3-ий крок: обчислення вихідних точок для вигину. Для цього застосовується формула C = 2? • R: 4. Величина С — це та довжина труби, яка буде застосовуватися в роботі. Застосовується два числа пі, а також показник зовнішнього радіуса труби.
4-ий крок: величини замінюються популярними даними: 2 • 14 • 80: 4. В результаті отримаємо 125 мм. Це і буде довжина ділянки, на якому дуже маленький радіус вигину складе 80 мм.
Якщо з формулами працювати не виходить, робимо розрахунок труби сталевий на прогин, застосовуючи калькулятор (спеціалізовану програму дуже просто знайти в мережі інтернет).
У роботі з трубами рекомендується також застосовувати спеціалізований трубогиб. Це ручний пристрій невеликого розміру полегшує монтаж.
Є кілька варіантів подібного інструменту. Сегментне пристрій для вигину враховує роботу з підстав особливих шаблонів. Їх форма вже розрахована під певний діаметр і форму згину. Інструмент допомагає змінювати труби до 180?.
Дорновое обладнання має сегмент, який пересувається всередині майбутнього виробу. За рахунок цього усувається дефармація, відкривається доступ одночасно до декількох дільницях.
Який би вид інструменту не застосовувався, пам’ятаємо, що запорукою успішного монтажу є точні, багато разів вивірені розрахунки.

Варіанти розрахунків вигину труб

Як зробити розрахунок труби на вигин — докладний посібник

Труби профільного типу використовуються в будівництві дуже часто, так що дуже часто потрібно кілька поміняти їх форму, щоб на виході отримати конструкцію необхідної конфігурації. У цій статті мова піде про те, як робиться розрахунок на прогин труби сталевий, який знадобиться для того, щоб виготовляються споруди не втратили своєї міцності і були практичними.

Характеристики металу для гнучкі

Будь-якому металу властива власна точка опору, іншими словами найбільша і найменша навантаження, яку він може витримувати.
Якщо надати на метал занадто високий тиск, це провокує деформацію, непотрібні прогини або надломи в профілі. Створюючи розрахунок на вигин труби, варто мати на увазі такі основні властивості як щільність металу, розміри і діаметр профільних або круглих труб, а ще ряд інших параметрів. Подібним чином, можна буде спрогнозувати, якою мірою практичним буде застосування того чи іншого матеріалу в умовах зовнішнього середовища.

Необхідно звернути свою увагу, що напруга буде з’являтися не тільки конкретно в місці прогину труби сталевий, але і на віддалених від центру згину ділянках. Вища дотичне напруження буде спостерігатися саме в області центральної осі згину.
В процесі згинання труби відбувається стиснення внутрішнього металевого шару, він стає менше, а шар знаходиться із зовнішнього боку, навпаки, збільшується за рахунок розтягування. А ось основний шар металу не змінюється, зберігає вихідні параметри, забезпечуючи таким чином надійність труби.

Виконання розрахунків на вигин

Виконання розрахунку круглої труби на вигин потрібно для того, щоб визначити максимально допустимий рівень напруги на кожен конкретний трубний ділянку.
Будь-який матеріал має власну величину нормального напруги, які не надають будь-небудь впливу на сам виріб. Для отримання точних розрахунків, їх необхідно проводити за спеціальною формулою. Велику увагу необхідно виділяти того, щоб показники залишалися в межах максимально дозволених значень. Згідно із законом Гука, що утворюється сила пружності повністю пропорційна деформації.

Розраховуючи величину вигину, необхідно додатково застосовувати таку формулу напруги: M / W, де M — величина вигину по осі, яка має на собі зусилля, а W — величина опору цієї осі в місці вигину.

Технологія виконання вигину

В процесі гнуття в металі з’являються певні показники напруги. Із зовнішнього боку утворюється розтяжне напруга, а всередині — напруга стиснення. У момент подібних взаємних дій змінюється вигин осі.
Під час згинання в зігнутому відрізку змінюється форма поперечного перерізу. Зрештою профіль у вигляді кільця змінює власну форму на овальну. Найчіткіший овал можна спостерігати в середині прогину. Дефармація зменшується перед початком і наприкінці прогину.

У труб, які мають діаметр трохи більше 20 мм, овальність на відрізку, що піддається деформації, повинна бути не більше 15%. А для труб з діаметрами рівними або більше 20 мм — 12,5%.
Слід наголосити, що всередині вигину, де починається деформування стиснення, можуть виникати складочки. Цей факт, в основному, негативно проявляється на коректній роботі системи, так як складочки зменшують прохідність труб, повишаюту величину опору в плані гідравліки і рівень засмічення.

Межі радіусів вигину труб

Керуючись держстандартів, труби повинні мати дуже маленький радіус вигину (докладніше: «Який радіус вигину труб можна отримати за допомогою самих різних типів трубогибов»). При здійсненні згинання за допомогою нагрівання труби, заповненої піском, зовнішнє трубне переріз повинен бути як мінімум 3,5 DN. При зміні форми труби на трубогибочні установці без застосування нагріву — більш 4DN.
При прогріванні атмосферним пальником або в печі, щоб складочки утворювалися частково, величина повинна дорівнювати 2,5 DN. У разі потреби в отриманні сильного згину, наприклад для систем із зігнутими каналізаційними відводами, які робляться способом гарячої протягання або штампуванням — більше 1 DN.

Труба як правило має і меншу величину згину. Але все таки, допускати це можна лише в разі якщо труби виготовлялися при технології, коли їх стінки тоншають на 15% від всієї товщини.
Всі розрахунки на надійність труби при згині повинні виконуватися дуже і дуже серйозно.

Формули і інші дані для отримання розрахунків

Для виконання розрахунків на прогин, з’ясовуємо довжину деталі.
Отримати її можна за такою формулою:

• R — радіус вигину, вимірюваний в міліметрах;
• ? — кут;
• І — рівний відрізок в 100/300, потрібний для захоплення вироби (при оперуванні інструментом).

Проводячи розрахунки для труби сталевий необхідно брати до уваги розмір елемента, що підлягає згинанню.

Для цього необхідно зробити розрахунки за такою формулою:

• ? — 3,14;
• ? — кут вигину;
• R — радіуса (вимірюється в міліметрах);
• DH — зовнішнє трубне перетин.

Мінімально можливі градуси для вигину мідних труб і латуні можна знайти у відповідних таблицях. Всі дані відповідають ГОСТам № 494/90 та № 617/90. Додатково в них можна знайти величини зовнішніх перетинів, дуже маленькі статично вільні відрізки.
Є також таблиця, яка допоможе виконати розрахунки труби на вигин — в ній зберігаються дані щодо безшовних труб, які відповідають ГОСТу № 3262/75.
Для недопущення недоліків в розрахунках необхідно також передбачати перетин і товщину стінок.

Як самостійно зігнути трубу

Під час появи необхідності в згині труби власними руками, можна при расчітиваніі скористатися багатоцільовий формулою (п’ять діаметрів труби).

Как не ошибиться с длиной трубы теплого пола

Наприклад розрахуємо вигин для труби у яких діаметр 1,6 мм:

• Спочатку необхідно точно уявити, яку окружність необхідно отримати в кінці кінців (для точного згину потрібно? Окружності).
• Далі необхідно дізнатися радіус. Для цього 16 множиться на 5 — виходить 80 мм.
• Тепер вираховуються стартові точки для вигину. В такому випадку необхідно скористатися формулою C = 2? • R: 4. Тут С — той зганяння, який стане брати участь в роботі. Застосовується два? і величина зовнішнього радіуса труби.
• На останній стадії величини заміщуються популярними показниками: 2 • 3,14 • 80: 4. Зрештою виходить 125 мм, що дорівнює тривалості відрізка, на якому мінімально можливий радіус вигину буде дорівнювати 80 мм.

Якщо за наведеними формулами у вас розрахунки отримати не виходить, їх можна провести за допомогою програми-калькулятора, яких достатньо на просторах інтернету.
Визначивши навантаження на округлу трубу і провівши всі розрахунки, можна починати роботи з гнуття, для чого краще скористатися спеціальним ручним трубогибам, який великою мірою спростить монтаж. Подібних інструментів є кілька варіантів. Сегментне пристрій дасть можливість виконувати роботу, дивлячись на спеціалізовані шаблони, форма яких вибирається під певний перетин і форму труб. Можливий згин труби до 180?.
У дорнового трубогиба є рухливий компонент всередині, який не дозволяє утворення деформувань.
Незалежно від застосовуваного інструмента, не забувайте, що для отримання точного і хорошого вигину, проведіть початкові точні переперевірені розрахунки.

Розрахунок міцності труби на вигин калькулятор

Для металів в якості напруги, яке може витримувати матеріал, зазначений межа плинності.

Труба зігнеться, але швидше за все ще не поламається. А ось скло і вуглепластик поламаються.

Довіряти розрахунку не можна! Розглядайте його як переважно приблизний.
Завжди беріть до уваги показник запасу міцності.
Якщо труба б / у або є концентратори стресів (отвори, обтиску, втулки, зварювання і т.п.),
руйнування може статися при навантаженні в кілька разів меншою, ніж можна було очікувати!
Властивості скло і вуглепластика також дуже залежать від параметрів волокна і технології виготовлення.
Теги: Online калькулятор прогину профілів, розрахунок профілів на прогин, розрахунок прогину конструкційного профілю, розрахунок прогину верстатного профілю, розрахунок прогину профілю з алюмінію, калькулятор для розрахунку будь-яких профілів на прогин, розрахунок навантажень інженерного профілю, розрахунок допустимих навантажень промислового профілю з алюмінію.
Головний офіс і склад
м Челябінськ
454084, Челябінськ, пр. Перемоги, д. 160, оф 427а
Склад: Кожзаводская 108А
Тел: +7 (351) 248-24-36, +7 (351) 223-52-21
Робочий графік: Пн-Пт, з 10.00 до 18.00
Для заявок:
+7 (351) 248-24-36
Латишев Олександр Юрійович
E-mail: [email protected]
Телефон / Skype / WhatsApp / Viber: + 7-900-060-96-10
Пошта для заявок:
[email protected]
Красовський Михайло Юрійович
E-mail: [email protected]
Телефон / Skype / Viber:
+7-900-060-96-07
ICQ / MAIL: [email protected]
ТОВ «Р.С.І»
ОГРН: 1117447019084
ІПН: 7447201415
КПП: 744701001
Калькулятор прогину конструкційного профілю з полівінілхлориду
У промисловому і приватному будівництві популярні труби профільного типу. З них конструюють споруди для господарських потреб, гаражі, теплиці, альтанки. Конструкції бувають як традиційно прямокутними, так і витіюватими. З цієї причини важливо правильно зробити розрахунок труби на вигин. Це дасть можливість зберегти форму і забезпечити конструкції надійність, довговічність.

Властивості згинати металу

Метал має власну точку опору, як найбільшу, так і невелику.
Найбільше навантаження на конструкцію призводить до деформацій, непотрібним вигинів і навіть зламів. При розрахунках звертаємо свою увагу на вигляд труби, перетин, розміри, щільність, загальні характеристики. Завдяки таким даними відомо, як поведе себе матеріал під впливом екологічних чинників.
Враховуємо, що при тиску на поперечну частину труби напруга з’являється навіть у точках, віддалених від нейтральної осі. Зоною найбільш дотичного напруження буде та, яка розміщується поблизу нейтральної осі.
Під час згинання шари всередині в зігнутих кутах стискаються, стають менше в розмірах, а шари зовні розтягуються, подовжуються, але середні шари зберігають і після завершення процесу початкові розміри.

Як зробити точні розрахунки

Розрахунок труби сталевий на прогин — це визначення ступеня найбільшого напруження на певну точку труби.
У кожного матеріалу є показники нормального напруги. Вони не впливають на сам виріб. Щоб правильно зробити розрахунки, слід застосувати спеціалізовану формулу. Необхідно спостерігати за тим, щоб показники не перевищували гранично допустимі значення. Відповідно до закону Гука з’являється сила пружності повністю пропорційна деформації.
При расчітиваніі вигину слід також використовувати і формулу напруги, яка виглядає як М / W, де М — показник вигину по осі, на яку і доводиться зусилля, а ось W — це показник опору вигину по тій же осі.

Тих. процес вигину

Гнуття створює в стінках металу конкретну ступінь напруги. На ділянці з зовнішнього боку виходить, що розтягує напруга, а на внутрішньому — стискає. Завдяки даним впливам змінюється Нахил осі.
В процесі вигину на зігнутому місці змінюється форма поперечного перерізу. В результаті кільцевої профіль набуває овальну форму. Більш чітка форма овалу проглядається на середині прогину, а ось до кінця і до початку дефармація знижується.
Для труб з перетином до 20 мм овальність в деформованому місці не повинна бути більше 15%. Для труб з перетином 20 і більше — 12,5%.
Дивитися необхідно на те, що на увігнутому місці у тонкостінної продукції можуть з’явитися складочки. Вони, зі свого боку, погано позначаються на функціонуванні системи (зменшують прохідність середовища роботи, збільшують рівень опору в плані гідравліки, рівень забруднення).

Допустимі радіуси згину труби

Відповідно до державних норм труби мають дуже маленький радіус вигину.
Якщо згинання виконується шляхом нагрівання і набиванням піском, зовнішній розмір труби становить не менше 3,5DN.
Формування труби на трубогибочні верстаті (без нагрівання) — не менше 4DN.
Згин при нагріванні атмосферним пальником або в печі для отримання частково рифлених складочок можливий при показнику в 2,5DN.
Якщо згин передбачається крутий (для зігнутих стічних відводів, виготовлених шляхом гарячої протягання або ж способом штампування) — не менше 1DN.
Згин труби може бути менше перерахованих показників. Однак це реально в разі якщо метод виробництва гарантує, що стінки труби утончатся на 15% від всієї товщини.
Розрахунок на надійність при вигині труби виконуємо серйозно.

Формули і таблиці

Щоб зробити розрахунок труби на прогин, визначаємо довжину деталі. Вона вираховується за цією формулою:
R — це радіус вигину в мм;
? — величина кута;
І — пряма ділянка в 100/300, потрібний для захоплення вироби (в роботі з інструментом).
Виконуючи розрахунок на вигин труби сталевий, враховуємо розмір згинати елемента. Його можна визначити за такою формулою:
Значення числа? = 3,14;
? — кут вигину в градусах;
R — величина радіусу (значення в розрахунок береться в мм);
DH — діаметр по зовнішній стороні труби.
Дуже маленькі радіуси згину для мідних і латунних виробів подані в таблиці. Дані відповідають ГОСТ №494 / 90 і №617 / 90. Крім того, тут також подані величини по зовнішньому діаметру, найменша довжина статично вільної частини.

Зробити розрахунок круглої труби на вигин допоможе наступна таблиця. Вона включає дані, які відносяться до аналогів виконаним зі сталі (показники відповідають ГОСТ № 3262/75).
Щоб не зробити помилку в розрахунках, необхідно також передбачити діаметр, товщину стінок труб.

Згин труби власними руками

Якщо виконується згин власними руками, допоможе розрахунок труби на вигин, формула якого проста і універсальна (це 5 діаметрів труби).
Розрахуємо вигин на деталі з перетином в 1,6 см.
1-ий крок: необхідно чітко уявляти, яка окружність вдасться в результаті (для правильного вигину необхідна одна четверта окружності).
2-ий крок: визначаємо радіус — 16 множимо на 5. Результат — 80 мм.
3-ий крок: обчислення вихідних точок для вигину. Для цього застосовується формула C = 2? • R: 4. Величина С — це та довжина труби, яка буде застосовуватися в роботі. Застосовується два числа пі, а також показник зовнішнього радіуса труби.
4-ий крок: величини замінюються популярними даними: 2 • 14 • 80: 4. В результаті отримаємо 125 мм. Це і буде довжина ділянки, на якому дуже маленький радіус вигину складе 80 мм.
Якщо з формулами працювати не виходить, робимо розрахунок труби сталевий на прогин, застосовуючи калькулятор (спеціалізовану програму дуже просто знайти в мережі інтернет).
У роботі з трубами рекомендується також застосовувати спеціалізований трубогиб. Це ручний пристрій невеликого розміру полегшує монтаж.
Є кілька варіантів подібного інструменту. Сегментне пристрій для вигину враховує роботу з підстав особливих шаблонів. Їх форма вже розрахована під певний діаметр і форму згину. Інструмент допомагає змінювати труби до 180?.
Дорновое обладнання має сегмент, який пересувається всередині майбутнього виробу. За рахунок цього усувається дефармація, відкривається доступ одночасно до декількох дільницях.
Який би вид інструменту не застосовувався, пам’ятаємо, що запорукою успішного монтажу є точні, багато разів вивірені розрахунки.

Варіанти розрахунків вигину труб

Розрахунок навантаження на профільовану трубу калькулятор

Застосовуючи профільовану трубу для створення конструкцій несучого типу, неодмінно повинні проводиться розрахунки на вигин. Цей вид трубного прокату використовується в промисловому, комерційному і приватному будівництві. З нього роблять навіси, різні каркасні і конструкції сходів, ферми, стелажі, козирки, тепличні споруди, деталі системи покрівлі, альтанки. З цієї причини без правильних і докладних розрахунків абсолютно не можна обійтися. Перевищення допустимого тиску призведе до деформування або розриву вироби в місці згинання профільні труби.

Застосовуючи методи розрахунку навантажень на профільовану трубу, можна:

• зберегти початкову форму виробів;
• дати конструкції дуже високої міцності;
• зробити більше експлуатаційний період;
• зменшити витрати на матеріалі;
• уникнути негативних згубних наслідків.

Яке навантаження діє на профільну трубу?

Визначальним параметром, який береться до уваги при підрахунках, вважається час впливу і вид навантажень. Ці показники регламентовані СП 20.13330.2011 «Навантаження і впливи». Розрізняють силу тиску:

• Часті, коли маса і впливає сила не змінюються протягом тривалого тимчасового періоду. Впливу створюються елементами будівлі (несучими і конструкціями огорожі), грунтами, гідростатичним тиском.
• Тривалі. Тимчасові перегородки з гіпсокартону, стаціонарне обладнання, складовані матеріали, а ще як наслідок зміни вологи або усадки.
• Нетривалі. Устаткування, вага людей і ТЗ, кліматичні, створювані снігом, вітром, температурними перепадами, обмерзанням.
• Особливі. Сейсмічні та вибуховими впливами, що тягнуть зміни структури грунту, результат зіткнення ТЗ і обумовлені пожежею.

У Зводі правил представлені формули для підрахунку, таблиці і схеми по кожному типу навантажень. Також береться до уваги реалістичне комбінування все типів тиску.

Показники маси і навантаження на вигин

При расчітиваніі труби сталевий: маса і вигин є головними показниками. Знати вага погонажних метра прокату необхідно, щоб не зробити помилку в міцності значеннях створюваної конструкції. Метод визначення спрямований на вибір сприятливого перетину трубного прокату при різній його довжині. Наочний приклад співвідношень таких 2-ух показників представлений в таблицях нижче.
Табл.№1. Значення для виробів квадратного перетину:

Табл. №2. Значення для виробів переріз з прямими кутами:

Методи і формули для обчислення

Щоб проссчітать надійність сталевої труби на вигин потрібно встановити максимальну напругу на ту чи іншу точку конструкції. Кожен матеріал, з якого робиться прокатна продукція, має індивідуальний показником напруги і точкою опору. В облік беруться наступні параметри: вид прокату, перетин, товщина стінки, загальні характеристики. Володіючи такими даними, можна припустити, які будуть результати від впливу різних чинників, в тому числі зовнішнього середовища. При тиску на поперечну частину профільні труби напруга створюється навіть в точках, які віддалені від нейтральної осі.
Отримати інформацію можна будь-якими способами:

• Беруться готові показники з будівельних довідників і підставляються в формулу. Ці дії передбачають вибір трубного прокату відповідно до характеристиками які вказані, що дає можливість робити найточніші розрахунки прогину. ГОСТ 8639-82 (для виробів квадратного перетину) і ГОСТ 8645-68 (прямокутного) регламентовані: момент інерції труби (I), довжину прольоту (L), навантаження (Q), модуль пружності відповідно СНиП. Схеми обчислень індивідуальні і для будь-якого випадку вибирається формула.
• Самостійно розраховується надійність на вигин. В такому випадку використовуємо Закон Гука, який виражається формулою: Pізг = M / W, де Pізг — величина прочностного межі, M — згинальний момент; W — опір. Такі обчислення вимагають доповнень: беруться до уваги характеристики початкового матеріалу, тиску і т.д.
• За допомогою калькулятора. У спеціалізовану розрахункову таблицю вносяться вихідні — довжина прольоту, нормативна і розрахункове навантаження, Fmax, к-ть виробів, розрахунковий опір, параметри. Після натискання на кнопку «Проссчітать» надається готовий результат.

Не варто виконувати розрахунки самостійно. Необхідно вміти користуватися ГОСТами, СНіПами і володіти складною неординарною технікою — спрямують. При найменших неточності в підрахунках не вдасться уникнути великих наслідків.
Легше застосувати один з калькуляторів для розрахунку навантаження на профільовану трубу:
Також корисно буде переглянути відео: