Брус для обрешетки под сайдинг


Обрешетка под сайдинг своими руками из металлопрофиля или дерева: монтаж

Обрешетка под сайдинг выполняют важную функцию в оформлении фасада. С ее помощью удается воссоздать ровную поверхность, обеспечить циркуляцию воздуха между стеной и облицовкой. К тому же, каркас позволяет быстро и легко уложить теплоизоляцию стен.

Монтаж сайдинга подразумевает обязательное сооружение обрешетки из брусьев или металлических профилей. Каждый из них имеет свои особенности и область использования.

Для чего нужен каркас

Иногда монтаж сайдинга можно произвести без сооружения обрешетки. Однако для большинства построек без нее не обойтись. Причиной тому:

  1. Неровность стен снаружи. Если не установить каркас, то отделка со временем придет в негодность, облицовка начнет отваливаться или западать. Дешевле установить обрешетку, чем сделать идеально ровные стены.
  2. Усадка строения. Данный процесс наблюдается в каждом возведенном доме. Если при облицовке стен сайдингом не установить каркас, то при усадке отделка начнет ломаться, перекашиваться и терять свой первоначальный вид.
  3. Теплоизоляция. В отверстия каркаса монтируется минеральная вата или другой вид утеплителя. С ним дом надежно защищен от холода, сырости и пр.
  4. Вентиляция. Между утеплителем и облицовкой должен быть вентилируемый зазор, иначе переизбыток влаги приведет к плесени, гниению.
  5. Обрешетка равномерно распределяет нагрузку по всему периметру постройки.

Если же основание стен ровное, имеется возможность сделать вентиляционный зазор другими способами или площадь отделки незначительная, то можно обойтись без обрешетки.

Крепить сайдинг без обрешетки можно на osb, т.е.деревянную плиту.Сделать это можно с помощью саморезов или гвоздей. Чаще всего такой способ монтажа производится на деревянных домах.

Однако этот метод используется редко, да и последствия могут быть серьезными. Например, плесень на сайдинге, грибок и прочие проблемы, которые приведут к необходимости срочного и дорогостоящего ремонта.

Какой материал выбрать для обрешетки

Для создания обрешетки под сайдинг используется дерево или металл. Каждый из них имеет свои особенности эксплуатации, на которые стоит обратить внимание при выборе. Например, дерево лучше не использовать для монтажа обрешетки цоколя, так как под воздействие влаги от земли оно потеряет свои свойства.

Установить конструкции можно своими руками, здесь следует соблюдать правило: если сайдинг вертикальный, то стойки каркаса должны крепиться горизонтально.

Важно! Стойки каркаса устанавливаются на определенном расстоянии, которое зависит от массы отделки.    

Особое внимание следует уделить угловым стойкам. От правильности их расположения зависит ровность монтажа углового профиля, который влияет на качество отделки и ее долговечность.

Как уже отмечалось, обрешетка выполняется из металлопрофиля или бруса. Дерево имеет невысокую стоимость и простой в монтаже. Однако недостатков значительно больше:

  1. На деревянных изделиях может появиться сырость, особенно, если отделка производится на цоколе.
  2. Брус требует обработки антисептиком, чтобы продлить срок службы.
  3. Деревянные конструкции подвергаются сильной усадке.
  4. Необходимо обеспечить специальные условия хранения.

Выбрав дерево, следует учесть некоторые особенности:

  • не стоит использовать дерево в местах с повышенной влажностью;
  • не следует использовать слишком большие брусья, иначе конструкция может деформироваться;
  • брус не должен быть свежеспиленным, иначе в нем будет повышена влажность, что негативно скажется на каркасе;
  • брус не должен быть мокрым или слишком тяжелым;
  • синеватый, красноватый, бурый оттенок свидетельствует о гниении.

Металлический же наоборот менее требователен к уходу. Его преимущества:

  1. Небольшая масса.
  2. Ровная поверхность каркаса.
  3. Не подвержен негативному воздействию плесени, грибка и пр.
  4. Простота монтажа.

Несмотря на преимущества, основной недостаток металлопрофиля – высокая стоимость. При этом, элементы профиля должны быть оцинкованы. В ином случае начнется коррозия металла, и его элементы придут в негодность. Категорически не подходит профиль для гипсокартона, он недолговечен в уличных условиях.

Как сделать деревянную обрешетку

Для деревянного каркаса используется пиломатериал, имеющие различные размеры. Если нет необходимости монтажа утеплителя, то подойдут брусья 5х5 см, при использовании тяжелого сайдинга их размер должен быть не менее 5х7,5 см. высоту конструкции необходимо подбирать исходя из размера фасада, для этого измеряется расстояние от конца цоколя до начала крыши. Установить такой каркас можно своими руками.

Выбор материала

Подбирать материал для создания каркаса необходимо ответственно, ведь от него зависит правильность установки сайдинга, его надежность и долговечность. Обычно подбирается размер бруса сечением 40х40 или 50х50 мм. Но подойдут и другие, главное, чтобы материал был качественным и прочным.

Важно учитывать и такие показатели материала, как:

  1. Уровень влаги – древесина должна быть высушенной, чтобы обрешетка дала минимальную усадку.
  2. Ровность – на материале не должно быть сколов, неровностей, темных пятен, плесени и пр.

Важно! Предпочтение следует отдать долговечным, устойчивым к влаге породам деревьев.

Инструменты

Перед тем, как начинать монтаж, необходимо подготовить следующие инструменты:

  • отвес – помогает установить вертикальный отступ для установки обрешетки;
  • капроновая веревка – используется для правильного расчета вертикального и горизонтального расстояния между стойками;
  • уровень;
  • маркер;
  • рулетка;
  • электролобзик;
  • перфоратор;
  • молоток;
  • шуруповерт.

Важно! Электролобзик можно заменить на циркулярную пилу.

Монтаж обрешетки из бруса

После подготовки стен, можно начинать монтаж конструкции:

  1. Со стен постройки удалить все лишнее: ливневки, ставки, старую штукатурку и пр.
  2. Отмерить и разметить расстояние между брусьями. Делается это с помощью капроновой нити.
  3. Отмеченные места просверлить и закрепить бруски. Для этого используется шуруповерт.
  4. Проверить уровнем ровность установки.
  5. От закрепленного бруска отмерить расстояние до следующего, обычно около 50 см.
  6. Провести аналогичные действия.
  7.  Установить опорные бруски по всей поверхности дома.
  8.  Погрунтовать стены.
  9.  Подготовить утеплитель, вырезать необходимые размеры, и закрепить  под опорные бруски с помощью клея.
  10.  Имеющиеся стыки, отверстия между плитами утеплителя обработать монтажной пеной. После застывания срезать выступающие остатки.
  11.  Для большей надежности, утеплитель прикрепить  стене при помощи дюбелей.

Важно! Если в качестве утеплителя использовалась минеральная вата, то потребуется монтаж ветрозащитной пленки.

  1. Рассчитать длину выступа обрешетки, которая будет использоваться как вентиляция. Для этого используется отвес и рулетка. После расчета устанавливаются стойки в правом и левом углу стены, а между ними протягивается нить.
  2. Аналогично выставляется обрешетка по всему периметру постройки.

Когда все подготовлено, каркас сделан, можно начинать крепление сайдинга на деревянную обрешетку.

Металлический каркас делается аналогично деревянному. Небольшое различие имеется лишь в используемых инструментах.

Выбор материала и инструменты

Для работы потребуется металлопрофиль, размером ПП 60х27х3000 мм. Для его крепления используются кронштейны, а именно, подвес в форме буквы «П», и дюбеля для его крепления.

Чтобы закрепить обрешетку на цоколе, используются металлические направляющие. Их устанавливают строго горизонтально.

Важно! Металлопрофиль режется с помощью болгарки.

Подготовка стены и монтаж обрешетки

Как уже отмечалось, монтаж металлического каркаса аналогичен деревянному. Пред началом производства работ подготавливается поверхность, снимается старая штукатурка, удаляются выступающие элементы с поверхности стены и т.д.

Пошаговая инструкция монтажа обрешетки:

  1. Намечаются места крепления подвесов.
  2. Просверливаются отверстия, в которые крепятся дюбеля.
  3. В них устанавливаются подвесы, ножки которых загибаются в П-образную форму.
  4. Определяется расстояние, на которое каркас будет отступать от утеплителя.
  5. Крепятся угловые профили, по ним натягивается капроновая нить.
  6. Производится монтаж вертикальных стоек каркаса.
  7. Обрешетка над окном и дверью крепится в горизонтальном и вертикальном направлении, и соединяются под прямым углом. Перед тем, как их установить, производятся замеры, и углы подрезаются на 45 градусов.
  8. Между каркасом крепится утеплитель. Для этого лучше использовать минеральную вату.
  9. Поверх ваты крепится пароизоляция и ветроизоляция.

После проведения подготовительных работ и установки каркаса, можно начинать облицовку фасада сайдингом.

Обрешетка под цокольный сайдинг

Для облицовки цоколя сайдингом, каркас устанавливается горизонтально. Расстояние между стойками около 20-50 см. Если требуется обшивка большого пространства (всего дома), то лучше применять вертикальное расположение реек. При креплении по горизонтали, расстояние между элементами должно быть 90 см, по вертикали – 40 см.

Для цоколя лучше использовать металлический каркас. Он прочнее и способен выдержать большие нагрузки. К тому же влага от земли может испортить дерево, привести к плесени, гниению и грибку. Хотя данный материал используется для сооружения каркаса на цокольном этаже.

Высота конструкции зависит от региона постройки. Например, если земля промерзает зимой, то обрешетку лучше приподнять на 10-15 см от земли. В условиях мягкого климата, ее крепят вблизи грунта.

Обрешетка под профнастил

В данном случае материал подбирается в зависимости от назначения постройки. Если это забор или калитка, то подойдет металлическая труба, если кровля – деревянный брус.

Обязательно устанавливается качественная гидроизоляция. Если профнастил используется для кровли, то необходимо обеспечить вентиляцию воздуха. Поэтому вдоль стропил крепятся бруски (50х50 мм), которые создают вентилируемый зазор. Таким образом, создается контробрешетка.

На нее затем крепится обрешетка. Для этого доски или брусья набиваются по карнизу горизонтально. Чтобы облегчить процесс работы, по периметру можно натянуть нить, которая будет ориентиром.

Для крепления обрешетки используются строительные скобы или гвозди – для дерева, и саморезы – для металла. Для бетонного покрытия потребуются дюбеля.

Снизу крыши, на скате, крепится основная доска каркаса. Ее толщина должна быть больше, чем у остальных. Размеры остальных элементов зависят от высоты профильного листа и длины крепежа, который крепится со внешней стороны кровли.

На торцах ската устанавливаются ветровые доски, которые должны быть выше, чем остальные элементы каркаса. Дальнейший монтаж осуществляется снизу вверх. Бруски крепятся к стропилу с помощью гвоздей.

Установка обрешетки вокруг окон

Чтобы правильно сделать обрешетку вокруг окон, необходимо закрепить откосы и отливы. Следует оставить небольшой припуск для последующего их разворота. Материалом для обрешетки здесь выступает металл или дерево.

Перед началом установки каркаса, на откосы крепятся деревянные бруски, которые будут удерживать финишные профиля. Стыковать смежные планки нужно под прямым углом, таким образом, обеспечивается полная герметичность. Обрешетка – важный элемент постройки, без которой сложно выполнить финишную отделку. Для сайдинга используется каркас из дерева или металла. Она не только помогает закрепить облицовочный материал, но и выравнивает стены, создает вентилируемый зазор и пр. Чтобы работа была быстрой, а результат – качественным, необходимо правильно выбрать материал, инструменты и крепежи, а также рассчитать расстояние между элементами каркаса.

Соединительные муфты для опорных балок на пластинах Или Балки На Балки

примыкают Совместное

Самый простой способ поддержки луч на стене-пластины, позволяя бывший отдохнуть на верхней поверхности последнего, как на фиг. 254. Любая склонность к срыву предотвращается путем вбивания шипов железа через боковые стороны балок, прикрепляя их таким образом к плите.

Зубчатое соединение

Довольно более надежное соединение образуется путем надрезания конца этой балки, то есть путем извлечения прямоугольной части с нижней стороны балки так, чтобы она прилегала к пластине, как показано на B.Когда балка надвигается на плиту или поперечную балку, образуется зубчатое соединение, как показано на C. Другая форма зубчатого соединения, иногда называемого соединением с двойным надрезом, показана на D и E, где часть надрезана пластины, а также балки. В конструкции пола часто возникает необходимость сделать верхние поверхности балок и поперечных балок, которые поддерживают их на одном уровне. Это часто делается с помощью соединения с двумя выемками, у которого половина глубины балки вырезана из балки и равное количество вырезано из поперечной балки, как у E.Такой процесс называется «вдвое».

Корпусное соединение - Еще одно простое соединение для конца балки показано на F и G, при этом конец балки остается необрезанным и просто вставляется в выемку на элементе, на котором он примыкает.

Зубчатое соединение

Наиболее удовлетворительным соединением между балкой и плитой или балкой и поперечной балкой является то, что известно как зубчатое соединение, показано на H и K.

Метод формирования этого соединения, когда балка проходит через крест балка показана на K, часть ширины балки вырезана из каждого края поперечной балки, оставляя сплошную часть в центре верхней поверхности, над которой балка вырезана.Когда конец балки должен иметь зубчатый подшипник, более экономически трудоемким является формирование зубца на внешнем крае пластины в H. Когда планы комнат не прямоугольные, показаны косозубые соединения, такие как показано на L становятся необходимыми. Преимущество этого соединения в том, что оно делает деревянный каркас очень жестким, соединяя стены и поперечные балки вместе.

Врезные и шипованные соединения

Когда балка должна быть прикреплена к боковой поперечной балке, используется некоторая форма шипованного соединения.На А, рис. 255, показана потолочная балка с прорезью шипа на ней и соответствующий врезной прорезь в поперечной балке, которая должна ее поддерживать. Выступающие части P обычно формируют на концах потолочных балок, чтобы проходить под поперечными балками, на нижнюю сторону которых они могут быть заострены для дополнительной несущей способности, или чтобы обеспечить подходящее крепление для планок планки и потолка из гипса.

Chase Mortise

Иногда случается, что поперечные балки или связующие элементы пола должны быть зафиксированы перед балками, или что загнившая балка должна быть обновлена, и это, очевидно, невозможно сделать, когда врезки сделаны как показано на А.

Эту трудность можно преодолеть, обрезав небольшой скос на верхней поверхности или щеке врезного отверстия, как показано на B, рис. 255, что позволяет вставлять шип на одном конце, когда балка находится в наклонном положении. После этого шип на другом конце может быть сброшен в паз Чейза, который обрезан, как показано на Рисунке 255 в B. Тот же результат может быть достигнут с помощью горизонтального врезания Чейза, и балка вставляется, как показано на C. Следует отметить, что часть, выступающая под поперечной балкой, не может использоваться в случае B, его место занимает филе, прибитое к нижней стороне связующего.

Tusk-Tenon Joint

Очень полезный подшипниковый шарнир для соединения лесоматериалов показан на рисунке A, рис. 256. Точные пропорции различных частей этого сустава могут быть определены теоретически, но относительные значения, определенные экспериментально для безопасного Сопротивление древесины растяжению, сжатию и сдвигу варьируется настолько значительно, что обычно следуют указаниям опыта. Соединение с частями, пропорциональными, как показано на рисунке 256, является наиболее часто используемым на практике.Шпиль проходит прямо через врезной элемент и должен быть спроектирован так, чтобы выступать не менее чем на две трети глубины балки, чтобы его часть не срезалась, когда клин возвращается домой.

Рис. 255.

Часто нежелательно, чтобы шип сустава бивень-шип проходил прямо через элемент, в который он вставлен, и в этом случае используются короткие шипы, которые удерживаются на месте с помощью железа шипы или деревянные колышки, как у B. Иногда шип обойтись вообще, и его место занимает винт поручня, как у C.

Рис. 256.

Зубчатый и корпусной шарнир

Еще одним соединением, используемым для той же цели, что и бивень-шип, является домовой шарнир в виде ласточкин хвоста, который сформирован, как показано на рис. 257. Этот сустав немного ослабляет зубчатую балку , но у него есть преимущество, заключающееся в том, что он позволяет скользящим концам балок вставляться в положение после фиксации балки.

Рис. 257.

Соединения для опорных балок на опорах и опоры на балках

Следующие три формы соединений используются как у основания, так и у основания опор: -

Штыревой шарнир

Простейшая форма Соединение луча для балки, опирающейся на головку стойки, или для стойки, опирающейся на балку, - это то, что известно как штыревое соединение, как в пункте А, рис.258. Ширина шипа составляет около трети ширины стойки. Он проецирует расстояние, равное его ширине, и исходит из одной плоскости, называемой плечом. Врезная часть в балке чуть глубже, чем длина шипа, так что весь вес ложится на плечо, а не на шип.

Зубчатое и закрепленное соединение

Очень хорошая форма соединения, широко используемая для тяжелых лесоматериалов, особенно в фахверковых конструкциях, показана на B, Рис. 258, где шип разрезан в конце стойки, вставленной в врезка соответствующих размеров и закреплена с помощью дубовых шпилек.

Соединение уздечкой образуется путем отрезания части от центра конца стойки, и оно надевается на соответствующий зубец, сформированный на одной стороне балки, как на C. Иногда конец стойки формируется как показано на D. Эту форму сустава предпочитают многие, так как может быть обнаружено плохое качество изготовления, в то время как в вмятинах и шипах сустава плохое качество работы на шипе скрыто, когда сустав зафиксирован в положении.

Рис. 258.

Если балка опирается на боковую стойку, а также на перила ограждения и натяжную балку ферменной фермы, используется одно из следующих соединений: -

Cleated Соединение

Сильное, хотя и несколько неуклюжее соединение образуется путем скрепления болтами или ограждения деревянного блока, называемого клином, со стороны стойки и размещения пучка на нем сверху, как на А, В и С, рис. ,259. Боковое движение в балке предотвращается с помощью собак, ремней, болтов или шипов.

Рис. 259. Стыковые соединения.

Соединение с клиновым шипом

Когда балка не может нести очень большую нагрузку, но подвержена смещению, часто используются шип и врезка, при этом две противоположные щеки врезки слегка растопырены, чтобы позволить вбивать клинья по обе стороны от шипа, таким образом делая последний надежным, как показано на рис. 260 A, весь участок рельса размещен в стойке, чтобы придать суставу дополнительную несущую способность.

Зубчатое соединение с шипами и ластами

Другим изогнутым соединением, которое обеспечивает большое сопротивление вытягиванию, является соединение с шипами и щипцами, изображенное на B, Рис. 260, в котором

Рис. 260. Тенон ласточкиного хвоста.

Соединение с клыками и шипами

Форма соединения с клыками и шипами является подходящим средством крепления балки к боковой стойке, где требуется достаточная опорная сила. Вместо того, чтобы вырезать рог, шип и бивень из всей секции балки, они вырезаются из шипа примерно на одну треть ширины балки, как показано на рис.261. Соединение не может быть вытянуто с помощью дубовой булавки, проходящей через щеки паза и шипа.

Метод вставки дубовых штифтов заключается в следующем: отверстие проходит через шип на удобном расстоянии от плеча, и на том же расстоянии от режущей поверхности стойки отверстие проходит через щеки врезного отверстия. Штырь теперь вставлен в паз, а в скучных отверстиях вставлен штифт - конический колышек из железа. Это притягивает плечо к лицу столба.Тяговый штифт теперь удален и заменен колышком из твердой древесины.

Рис. 261. Задание Tenon.

Корпусное соединение

Шов, который обычно используется для поддержки рельсов ограждений, образуется путем вырезания врезной формы рельсов прямо через стойку, как показано на рис. 262. Концы рельсов растопырены и вставлены в этих врезках, так что они перекрываются, а затем закрепляются с помощью гвоздей или колышков, вбиваемых в щеки врезки. Это соединение обеспечивает максимальную несущую способность рельсов и позволяет установить все стойки ограждения до того, как будут вставлены гвозди.

Рис. 262. Размещенный.

Суставы для поддержки концов стропил

Соединение с птичьим ртом. - Когда наклонная древесина опирается на настенную тарелку, конец первого имеет угловой участок, называемый птичьим ртом, вырезанный из него так, чтобы он прилегал к последнему, как в точке А, рис. 263. Существует опасность когда этот сустав используется, изо рта птицы режут так глубоко, что прочность древесины ухудшается. Произошли серьезные аварии, такие как обрушение грандиозного трибуны на футбольном поле из-за слишком глубоко порезанных птиц.Хороший способ поддержать наклонную древесину - это прикрепить или прикрепить шпунт к его нижней стороне, как в B.

Birdsmouth.

Рис. 263. Cleated.

Распределительные балки
против подъемных балок: определения, отличия и конструкция

Несмотря на то, что распределительные балки и подъемные балки являются наиболее популярными типами подъемных устройств под крюком, существует большая путаница в отношении различий между ними с точки зрения их конструкции и того, для чего они используются.


Основное различие между двумя типами подъемных устройств заключается в типах сил, которые применяются к балке.

Распределительные балки и подъемные балки - это два разных типа подъемных устройств под крюком, используемые для стабилизации и поддержки груза во время подъема. Оба типа устройств используются для удержания подъемных стропов под устройством под углом 90 ° или около него (перпендикулярно горизонту). Это помогает избежать повреждения груза, повреждения крепежа и подъемных строп, а также предотвращает соскальзывание строп с груза во время подъема.

Несмотря на то, что распределительные балки и подъемные балки являются наиболее популярными типами подъемных устройств под крюком, существует большая путаница в отношении различий между ними с точки зрения их конструкции и того, для чего они используются.Основное различие между двумя типами подъемных устройств заключается в типах сил, которые применяются к балке.

В этой статье объясняется, какие силы действуют на каждый тип луча, и как они влияют на луч. Автор также предоставляет простые определения каждого типа подъемного устройства, основываясь исключительно на типе силы, приложенной к балке:


  • Подъемная балка - Любая балка, на которую поднимается груз, создает изгибающее напряжение в балке.
  • Распределительная балка - Любая балка, на которой поднимается нагрузка, в основном создает сжимающее напряжение в балке.

В компании Progressive Crane мы предлагаем широкий выбор грузоподъемных устройств под крюком в обычных размерах и конфигурациях, а также у нас есть программа, полностью посвященная изготовленным на заказ грузоподъемным изделиям.

Наша цель этой статьи - предоставить простую и понятную разбивку балок распределителя и подъемных балок на основе их конструкции, а также преимуществ и недостатков использования каждого устройства.

Балки разбрасывателя

Распределительные балки преобразуют подъемные нагрузки в сжимающие силы в балке и растягивающие силы в стропах.

Распределительная балка - это простое устройство, состоящее из длинной штанги, которая удерживает две стропы. Он предназначен для преобразования подъемных грузов в чистые сжимающие силы, а также для разведения ног стропы.

Два подъемных проушины в верхней части балки крепятся к ножкам цепного стропа или синтетического стропа под определенным углом, предназначенным для обеспечения чистого сжатия.Это равномерно распределяет вес груза по двум стропам, которые затем соединяются с краном, подъемником или другой подъемной машиной. Два бобышки снизу (по одному на каждом конце) соединяются с стропом или крюком, которые затем соединяются с грузом.

Преимущества использования распределительной балки:

Распределительные балки преобразуют подъемные нагрузки в сжимающие усилия в стержне и растягивающие усилия в стропах. Из-за этого распределительные балки очень эффективны при использовании материала, поэтому они обычно меньше, легче и дешевле в разработке и изготовлении, чем подъемная балка.Поскольку они используют две точки подъема вместо одной особой точки подъема, вес груза распределяется равномерно по балке, что устраняет напряжение в одной точке подъема. Распределительные балки идеально подходят для подъема очень широких или тяжелых грузов.

Распределительные балки

также помогают контролировать нагрузку и при правильном монтаже могут снизить шансы:

  • Грузоподъемность, опрокидывание или изгиб
  • Сокращение или повреждение груза, потому что вы можете контролировать углы стропа

Они также могут быть сконструированы с фиксированными размерами или могут быть спроектированы так, чтобы можно было постепенно регулировать угол строповки и длину самой балки для регулировки несоцентной нагрузки.

Недостатки использования распределительной балки:

Распределительные балки

имеют верхнюю оснастку, состоящую из троса, цепных или синтетических строп, поэтому они не идеальны в ситуациях, когда пространство над головой может быть ограничено.

Распределительные балки требуют большего запаса высоты, чем подъемная балка, для размещения подвесных стропов.

Для длинных балок или неровных нагрузок может потребоваться линия разметки, чтобы держать груз под контролем и снизить вероятность его вращения.

Если груз необходимо поддерживать на всем протяжении по всей его длине, то подъемная балка может быть более полезной, поскольку у нее будет больше точек подъема на нижней стороне для поддержки центра груза, а также точек подъема на обоих концах луча.





Подъемные балки

Подъемные балки преобразуют подъемные нагрузки в изгибающие силы на балке.

Подъемная балка имеет простую конструкцию, состоящую из балки с одной точкой крепления, центрированной на верхней стороне балки, для соединения с краном, подъемником или другой подъемной машиной.Некоторые подъемные балки могут иметь два рычага, чтобы зацепить два крюка крана или подъемника. Как правило, на нижней стороне балки имеются два или более равномерно расположенных подъемных проушины, которые крепятся к грузу и удерживают его с помощью крюка или стропа.

Преимущества использования подъемной балки:

Подъемные балки идеально подходят для более легких и коротких пролетов, которые не требуют большого запаса высоты. Поскольку наверху имеется одно крепежное приспособление для крепления крана, ему не требуется такой же запас высоты, как у распределительной балки.


Подъемные балки идеально подходят для ситуаций, когда надземное помещение вызывает беспокойство, так как оно соединяется с краном или подъемником с помощью крепежа.

Подъемные балки также обеспечивают несколько точек подъема снизу и могут быть выполнены с регулируемыми или фиксированными подъемными проушинами. Этот тип регулировки означает, что подъемные балки могут использоваться во многих различных применениях и для многих различных типов нагрузок. Эта регулируемая конструкция позволяет поднимать балки до:


  • Обработка несбалансированных грузов
  • Управление внутренними силами дробления
  • Используйте специальные приспособления для крепления груза

Жесткая и прочная конструкция подъемной балки идеально подходит для нагрузок, которые слишком слабы или гибки, чтобы их можно было поднимать без поддержки, например длинных или тонких листов металла или стальных листов.

Недостатки использования подъемной балки:

Подъемные балки более жесткие, используют больше материала и тяжелее, чем эквивалентная распределительная балка, чтобы противостоять изгибающим силам, прикладываемым к балке. Поэтому они не используют материал так же эффективно, как распределительная балка, и, как правило, стоят дороже.

Даже для легкой нагрузки с широким пролетом потребуется довольно значительная и жесткая подъемная балка, поэтому в этом случае распределительная балка может быть более выгодной и экономически выгодной.

При использовании подъемной балки может потребоваться линия метки, чтобы удерживать груз на одном уровне и предотвратить опрокидывание или вращение груза во время подъема.

Какие факторы влияют на использование распределительной балки или подъемной балки?

Разбрасыватель или подъемные балки могут быть сконфигурированы или настроены для несбалансированных нагрузок и могут быть отрегулированы для нецентральных нагрузок.

Мы надеемся, что теперь вы лучше понимаете разницу между распределительной балкой и подъемной балкой.Решая, использовать ли распределительную балку или подъемную балку, учитывайте следующее:


  1. Что поднимается?
  2. Как это поднимается?
  3. Каков вес и пролет груза?
  4. Где это поднимается?

Вес груза и длина груза являются основными факторами. Если это тяжелая нагрузка или груз с широким пролетом, то, вероятно, лучшим вариантом будет распределительная балка. Если это груз, который необходимо поддерживать на всем протяжении, в том числе в центре груза, тогда лучше использовать подъемную балку.

Особое внимание следует уделить тому, где оно поднимается. Если у вас есть ограничения по высоте или низкий запас по высоте, то лучшим выбором может стать подъемная балка. Особое внимание также следует уделить, если он используется с мостовым краном с верхним или нижним ходом. Из-за двух подъемных строп, прикрепленных к верхним поручням, для распределительной балки требуется больше пространства над головой, чем для подъемной балки.

В Progressive Crane мы относимся к каждой задаче подъема одинаково - независимо от того, делаем ли мы общую подъемную балку для 150 фунтов.груз или специально спроектированный 330-тонный электропогрузчик. У нас есть полностью укомплектованный инженерный отдел, менеджеры проектов и оценщики, которые помогут решить ваши проблемы с подъемом и разработать идеальное решение для вашего уникального применения подъема.

Мы приветствуем возможность удовлетворить ваши потребности в погрузочно-разгрузочных работах. Если вы хотите узнать больше о том, как подъемное устройство ниже крюка может повысить эффективность и безопасность ваших подвесных подъемников, или хотите назначить консультацию, свяжитесь с нами, чтобы поговорить со специалистом.



Авторское право 2017. Компании Mazzella.
Майк Закрыть

Content Manager в Mazzella Companies

Другие сообщения от Майка Клоуз ,

Изгиб луча

Введение

На этой странице рассматривается классическая теория изгиба пучка, которая является важным фактором практически во всех структурных проектах и анализы. Хотя это менее очевидно, оно также имеет отношение к деформации колонны также. И это на самом деле второй мотив этого страница, чтобы заложить основу для предстоящего обсуждения теории потери устойчивости колонки.

Цель здесь не в том, чтобы охватить все аспекты изгиба луча. В частности, такие темы, как определение нейтральной оси, теорема о параллельной оси и отклонения расчетного луча не рассматриваются.


радиус кривизны

Радиус кривизны имеет основополагающее значение для изгиба балки, поэтому он будет рассмотрено здесь. Обычно он представлен греческой буквой \ (\ rho \), и может рассматриваться как радиус круга такой же кривизны, как часть графика, кривая на дороге или почти любой другой путь. Когда путь прямой, \ (\ rho \) бесконечен, а когда путь имеет резкое кривая в нем \ (\ rho \) мала.

В конечном итоге нам понадобится аналитическое выражение для радиуса кривизны, так что это будет развиваться здесь.Начните с любой функции, \ (y = y (x) \), как показано на рисунке. Напомним, что длина дуги \ (s \) связана с \ (\ rho \) через \ (\ rho \, \ theta = s \), где \ (\ theta \) - угол дуги. В дифференциальной форме это \ (\ rho \, d \ theta = ds \). Теперь разделите обе стороны на \ (dx \).

\ [ \ rho {d \ theta \ over dx} = {ds \ over dx} \]
Нам нужны выражения для \ (d \ theta \ over dx \) и \ (ds \ over dx \). Начиная с \ (d \ theta \ over dx \), напомним, что

\ [ \ tan (\ theta) = {dy \ over dx} \]
так

\ [ \ theta = \ text {Tan} ^ {- 1} (у ') \]
Дифференцировать по \ (x \), чтобы получить \ (d \ theta \ over dx \).{3/2}} \]
Интересно, что любое выражение с радиусом кривизны, кажется, всегда имеет его появляются в знаменателе. И это не исключение, даже когда это определяющее уравнение.

Также интересен тот факт, что многие механические приложения включают в себя изгиб, но в небольшом масштабе. Изгиб пучка, обсуждаемый здесь, не является исключением. В таких случаях, Наилучший подход состоит в том, чтобы определить ось х вдоль балки так, чтобы отклонения \ (y \) и, что более важно, деформированный наклон \ (y '\) оба будут маленькими.3} \]
где \ ({\ bf v} \) - вектор, определенный параметрически как \ ({\ bf v} = {\ bf v} (x (t), y (t), z (t)) \), \ ({\ bf v '} \) - его первая производная, \ ({\ bf v' '} \) - его вторая производная, и \ (| ... | \) представляет длину вектора, то есть квадратный корень из суммы квадраты его составляющих.


изгибающих деформаций

Напомним, что длина дуги \ (L \) связана с радиусом кривизны \ (\ rho \) через \ (L = \ rho \, \ theta \), где \ (\ theta \) - угол.

Вещи становятся более сложными, если учитывать толщину. На рисунке ниже объект начальной длины, \ (L_o \), изогнут как показано. Поскольку он имеет конечную толщину, различные его части растягиваются, или сжатые, разные количества. Внешняя часть балки растягивается больше всего, потому что это самый дальний от этот центр. Математически все части согнуты под одним углом, \ (\ theta \), но \ (\ rho \) изменяется по толщине, поэтому количество \ (\ rho \, \ theta \) тоже меняется, и поэтому \ (L \) тоже меняется.


Следующим шагом является принятие осознанного решения, чтобы избежать путаницы различные радиусы кривизны через толщину согнутого объекта. Это выполняется в два этапа.

Сначала найдите тот \ (\ rho \), который удовлетворяет \ (\ rho \, \ theta = L_o \). Обратите внимание, что \ (\ rho \) - это вычисленный результат, а \ (\ theta \) и \ (L_o \) - входные данные. Также обратите внимание, что длина в уравнении равна \ (L_o \), исходная недеформированная длина, не деформированный. Этот шаг устанавливает одно уникальное значение \ (\ rho \) для поперечное сечение, а не несколько значений, что может привести к путанице.

Нейтральная Ось

Расположение в поперечном сечении, где \ (\ rho \, \ theta = L_o \) известно как Нейтральная Ось. Это единственное место, где конечная деформированная длина соответствует исходной недеформированной длине, поэтому растяжение не происходит ... из-за изгиба. Не думайте, что нейтральная ось должна быть посередине поперечного сечения объекта. Это не обязательно так, особенно если объект представляет собой композит из разных материалов с разными жесткостей.

Предупреждение "из-за изгиба" в вышеприведенном абзаце присутствует, потому что объект также может быть одновременно нагружено растяжением (или сжатием), которое его растягивает пока каждая точка в ее поперечном сечении не станет длиннее (или короче, если сжата), чем исходная длина, \ (L_o \).

Второй шаг - ввести переменную \ (y \) как расстояние от нейтральной оси. на любой другой радиус в поперечном сечении, как показано на рисунке ниже. В результате радиус кривизны при любом \ (y \) есть \ ((\ rho - y) \), а конечная длина в любом \ (y \) определяется как

\ [ L = (\ rho - y) \ theta \]
Напомним, что \ (L_o = \ rho \, \ theta \).Теперь напряжение \ (\ epsilon \) можно выразить как

\ [ \ epsilon_x = {L - L_o \ over L_o} = {(\ rho - y) \ theta - \ rho \, \ theta \ over \ rho \, \ theta} \]
, который упрощает до

\ [ \ epsilon_x = - {y \ over \ rho} \]
Это ключевой результат для напряжения в объекте. Это показывает, что деформация равна нулю при \ (у = 0 \), нейтральная ось, и изменяется линейно от нее. Если объект толстый, то \ (y \) может занять на больших значениях, но на тонких объектах это не так. Это принципиально, почему толстые предметы иметь большую жесткость при изгибе, чем тонкие предметы.

Кроме того, радиус кривизны в знаменателе учитывает многие эффекты изгиба. Когда объект не согнут, то \ (\ rho \) бесконечен, и деформации естественно равны нулю. Когда объект изгибается, \ (\ rho \) уменьшается, и уравнение показывает, что деформации возрастут.

Наконец, обратите внимание, что деформация является нормальной деформацией и фактически является продольной, по длине луча. Обычно выравнивают ось \ (x \) - вдоль длина луча, делающая деформацию \ (\ epsilon_x \).


Изгиб Стресс

Теперь, когда у нас есть выражение для напряжения, разработка выражения для стресса не может будь проще. Умножьте деформацию на \ (E \), модуль упругости, чтобы получить стресс, \ (\ sigma_x \).

\ [ \ sigma_x = - {E \, y \ over \ rho} \]
Хотя этот шаг был невероятно простым, на самом деле он довольно была пренебречь простотой. Напомним со страницы на Закон Гука о том, что каждый нормальный стрессовый компонент зависит от всех трех нормальных компонентов штамма.Но здесь мы просто умножить деформацию на \ (E \), чтобы получить напряжение. Этот шаг имеет ключевое предположение встроенный в него ... что на балку не действуют боковые нагрузки / напряжения. В таких случаях уравнения "работают" так, что \ (\ sigma_x = E \, \ epsilon_x \), как в одноосное напряжение. Это происходит в большинстве балок, потому что они тонкие по сравнению с их длина.

Гибка в пластинах

В пластинах этот шаг будет более сложным, потому что пластина тонкая только в одном направление, а не два, относительно его длины.2)} \ epsilon_x \]
где \ (\ nu \) - коэффициент Пуассона для материалов. Понятно, что стресс для данного деформация в этом случае выше, чем при классическом одноосном растяжении.


изгибающие моменты и стресс


Изгибающий момент \ (M_z \) на поперечном сечении из-за поля напряжений вычисляется как

\ [ M_z \; знак равно \ int_A r \ times dF \; знак равно - \ int_A y \, \ sigma_x dA \]
, где \ (y \) - сила момента, а \ (\ sigma_x dA \) - сила.

Напомним, что \ (\ sigma_x = - E \, y / \ rho \) и вставьте в уравнение момента, чтобы получить

\ [ M_z \; знак равно - \ int_A y \, \ left [{- E \, y \ over \ rho} \ right] dA \; знак равно {E \ over \ rho} \ int_A y ^ 2 дА \]
Оставшийся интеграл очень важен.2 дА \]
Всегда имейте в виду, что значения \ (y \) измеряются от нейтральной оси, которая соответствует \ (y = 0 \).

Уравнение изгибающего момента теперь можно записать в виде

\ [ M_z = {E \, I_ {zz} \ over \ rho} \]
, который является очень важным уравнением.

Приближение малого изгиба

Напомним, что мы обсуждали ранее, что когда уровень изгиба мал и \ (y '\ lt \ lt 1 \), то \ (\ rho \) может быть близко аппроксимируется \ (у '' \). Это дает

\ [ M_z = E \, I_ {zz} y '' \ qquad (\ text {when} \; \; y '\ lt \ lt 1) \]
, который является еще одним очень важным и полезным уравнением.

Теперь ... вернемся к этим двум уравнениям

\ [ M_z = {E \, I_ {zz} \ over \ rho} \ qquad \ qquad \ text {and} \ qquad \ qquad \ sigma_x = - {E \, y \ over \ rho} \]
и признать, что оба содержат \ (E / \ rho \). Решение каждого уравнения для этого отношения дает

\ [ {E \ over \ rho} = {M_z \ over I_ {zz}} \ qquad \ qquad \ text {and} \ qquad \ qquad {E \ over \ rho} = - {y \ over \ sigma_x} \]
Итак, сравним два, чтобы получить одно из самых известных уравнений в машиностроении.

\ [ \ sigma_x = - {M_z \, y \ over \; I_ {zz}} \]


3-D изгиб


Полный трехмерный изгиб включает в себя прогибы в двух направлениях, \ (y \) и \ (z \).Напряжение, \ (\ epsilon_x \), теперь зависит от обеих координат.

\ [ \ epsilon_x = {z \ over \ rho_y} - {y \ over \ rho_z} \]
Умножьте на \ (E \), чтобы получить напряжение.

\ [ \ sigma_x = {E \, z \ over \ rho_y} - {E \, y \ over \ rho_z} \]
Изгибающий момент, \ (M_y \), рассчитывается путем интегрирования напряжение по сечению с \ (z \) в качестве плеча момента.

\ [ \ Начать {eqnarray} M_y & = & \ int_A z \, \ sigma dA & = & {E \ over \ rho_y} \ int_A z ^ 2 dA - {E \ over \ rho_z} \ int_A y \, z \, dA \\ \\ \\ & & & = & {E \ over \ rho_y} I_ {yy} - {E \ over \ rho_z} I_ {yz} \ Конец {eqnarray} \]
И другой момент, \ (M_z \), рассчитывается путем интегрирования напряжение по сечению с \ (y \) в качестве плеча момента.2 дА - {E \ over \ rho_y} \ int_A y \, z \, дА \\ \\ \\ & & & = & {E \ over \ rho_z} I_ {zz} - {E \ over \ rho_y} I_ {yz} \ Конец {eqnarray} \]
Уравнения можно записать компактно в виде матрицы в виде

\ [ \осталось\{ \ matrix { M_Y \\ \\ M_z } \право\} знак равно \осталось[ \ matrix { \; I_ {yy} & -I_ {yz} \\ \\ -I_ {yz} & \; I_ {ZZ} } \право] \осталось\{ \ matrix { E / \ rho_y \\ \\ E / \ rho_z } \право\} \]
Это показывает, что момент инерции на самом деле тензор.2 \).

Наконец, если \ (I_ {yz} = 0 \), все значительно упрощается

\ [ \ sigma_x = {M_y \, z \ over I_ {yy}} - {M_z \, y \ over I_ {zz}} \]


учебников

,

Смотрите также

Проектирование
БЕСПЛАТНО-
при заказе сруба!

Оставить
заявку

Каталог
ПСК АЗАМАТ