что лучше, сравнение, преимущества и недостатки

Швеллер и двутавр – виды металлопродукции, обладающие высокими прочностными характеристиками. Они популярны в строительстве, при производстве средней и тяжелой техники, изготовлении технологических линий. При одинаковой высоте стенок двутавровой балки и швеллера и сопоставимых размерах полок большими показателями прочности и жесткости обладает двутавр. Однако многое зависит от условий применения металлопроката, направления прилагаемых нагрузок, способов закрепления. Металлоизделия с П- и Н-образным профилем применяются именно в тех областях, в которых наиболее полно задействуются их технические характеристики.

Основные характеристики швеллера

Этот вид металлопроката производится способами горячей прокатки и гибки полосовых заготовок. В соответствии с таблицами ГОСТа 8240, высота стенки стального швеллера – 50-400 мм. Горячекатаные изделия с наклонными внутренними гранями полок имеют увеличенную площадь сечения и по прочностным характеристикам приближаются к аналогам с двутавровым профилем. Для повышения прочности и устойчивости к низким температурам прокат изготавливают из качественных углеродистых и низколегированных марок стали.

Швеллер удобен для монтажа на плоских поверхностях. Прокат используется для армирования бетонных конструкций, создания каркасных строений, при производстве легких машин и механизмов. В частном строительстве лучшим выбором является швеллер, а не двутавр, что объясняется сочетанием достаточной прочности и доступной стоимости П-образного профиля. Двутавровая балка, благодаря массивности и высоким прочностным характеристикам, в основном применяется в крупномасштабном промышленном и гражданском строительстве.

Основные характеристики двутавровой балки

Двутавр выпускается с наклонными гранями полок в соответствии с ГОСТом 8239-89, сортамент продукции с параллельными гранями соответствует таблицам ГОСТа 26020 или СТО АСЧМ 20-93. Изделия отличаются высокой жесткостью и прочностью, на величину которой, помимо размеров сечения, влияют:

• марка стали, из которой производится металлопродукция, для эксплуатации при высоких нагрузках и в сложных температурных условиях используют низколегированные стали типа 09ГС;
• длина пролета – чем больше эта величина, тем ниже несущая способность двутавровой балки;
• способ закрепления балки, направление и характер нагрузки.

Сравнение двутавра и швеллера на прочность, в зависимости от прилагаемой нагрузки

Основное различие между свойствами двутавровой балки и швеллера заключается в различной реакции на нагрузки, в частности – на скручивание, что объясняется разницей в нахождении центра тяжести.

• Двутавр. Максимальный объем металла, особенно в изделиях широкополочной и колонной серий, сосредоточен в полках. Симметричные относительно стенки полки двутавра воспринимают основные вертикальные нагрузки и обеспечивают высокий момент инерции. Стенка работает в основном на сжатие. Этот симметричный профиль может подвергнуться скручиванию только в тех случаях, когда на него уложено перекрытие с неравномерной нагрузкой. Двутавр, благодаря массивности, высокой стоимости и прочностным характеристикам, используется в основном в крупномасштабном строительстве для создания перекрытий, испытывающих высокие нагрузки.
• Швеллер. Его главная особенность – несовпадение главной оси инерции со стенкой. Такая продукция хорошо работает при косом изгибе. Для создания легкой и прочной металлоконструкции швеллер сваривают в коробку с усилением шва металлическими пластинами. Создание такого металлоизделия требует больших трудозатрат. Швеллер чаще всего используется для создания каркасных конструкций, изготовления перекрытий небольших строений – дач, гаражей, хозпостроек, – а также лестниц.

И швеллер, и двутавр относятся к профильному прокату, не рассчитанному на восприятие серьезных усилий, направленных перпендикулярно стенке.

Двутавр или швеллер – что прочнее, а что лучше? + Видео

Швеллер или двутавр – этот вопрос озадачивает не только людей, решивших самостоятельно возвести дом либо гараж, но порой и профессионалов своего дела. Что будет рациональнее использовать? Чтобы определиться, профессионалы делают расчеты и анализ конструкции и материалов, из которых она будет изготовлена. Людям, не разбирающимся в данных вопросах, следует обратиться к специалистам, которые сделают нужный объем проектных работ и предоставят несколько вариантов с использованием швеллера и/или двутавра разных типоразмеров – тогда будет ясно, что лучше.

1 Какой профиль прочнее?

Конечно, двутавр. Он жестче и прочнее швеллера. Это обеспечивается за счет того, что у двутавра полки выступают с обоих сторон стенки и на одинаковое расстояние от нее. Благодаря чему нагрузка, воспринимаемая полками, воздействует на профиль в основном вертикально и его стенка работает практически только на противодействие сжатию. Силы, стремящиеся скрутить двутавр, малы или отсутствуют. В швеллере такие усилия, как правило, возникают, и значительной величины, так как полки выступают в роли односторонних рычагов. Многое, конечно, зависит от того, как ляжет и распределится по ним нагрузка. В то же время у двутавра полки обеспечивают жесткость стенки не с одной ее стороны, как у швеллера, а с двух.

Сравнивать, разумеется, следует изделия с одинаковыми типоразмерами (номерами профиля). То есть, чтобы у сравниваемых швеллера и двутавра была одна и та же высота стенки. Кроме того, у них должны быть одинаковые или хотя бы сопоставимые толщина полок и стенки. Это же условие распространяется и на ширину полок. И тогда сравниваемый со швеллером двутавр окажется прочнее его. Но это только если эти изделия используются в качестве несущей балки, установленной, как и положено, вертикально – поверхностью нижней полки на опоры (несущие стены сооружения).

Швеллер и двутавр

Если на сравниваемые профили одного типоразмера и с одинаковыми либо сопоставимыми толщиной стенки и размерами полок нагрузка (усилие) воздействует сбоку (перпендикулярно их вертикальной оси в плоскости поперечного сечения), то прочнее швеллер.

Например, когда изделия уложены набок (торцами полок на опорную поверхность или швеллер еще можно положить на его стенку) и выступают в роли поддерживающего элемента для конструкции с небольшим весом. Дело в том, что и швеллер, и двутавр не рассчитаны на большие нагрузки, направленные перпендикулярно плоскости их стенки.

Преимущество швеллера в более высоком сопротивлении боковым нагрузкам обусловлено следующим. Его полки расположены по одну сторону стенки. У двутавра они выступают с обоих его боков, причем на одинаковое расстояние. За счет этого у швеллера центр тяжести находится вне его поперечного сечения. Он смещен относительно стенки в сторону торцов полок. А у двутавра центр тяжести находится точно в центре его поперечного сечения (стенки).

Именно из-за такой разницы в расположении центра тяжести сопротивляемость нагрузкам у этих изделий отличается. Когда речь идет о боковых воздействиях, то прочнее швеллер. Чтобы сравнить какие-либо двутавр и швеллер, в каждом отдельном случае надо принимать во внимание не только типоразмер (высоту стенки), но и основные размерные характеристики поперечного сечения профиля, указанные в таблицах ГОСТов на сортамент этих изделий. Как отмечалось выше, в первую очередь – это толщины стенки и полок изделий. Не меньшее значение имеет и ширина полок. Также на прочность оказывает влияние радиус закругления между стенкой и полками.

2 Как быстро сравнить швеллер и двутавр

Чтобы быстро выяснить, что прочнее, надо в таблицах с размерами ГОСТов сортамента сравниваемых швеллера и двутавра найти величины их моментов сопротивления относительно осей X и Y (W_x и W_y). Изделие, у которого значения этих характеристик выше, и будет прочнее.

Момент сопротивления – геометрический параметр поперечного сечения какого-либо изделия, который характеризует сопротивляемость в рассматриваемом разрезе (сечении) кручению или изгибу относительно выбранной оси. Его используют для последующего расчета сопротивления материалов и в формулах строительной и конструкционной механики.

Для швеллера и двутавра согласно их ГОСТам ось X проходит в плоскости поперечного сечения через середину стенки, перпендикулярно ей и параллельно полкам. Момент сопротивления перпендикулярен оси, относительно которой рассчитывается. Соответственно, W_x двутавра и швеллера определяет их сопротивляемость нагрузкам и усилиям, направленным перпендикулярно полкам и вдоль стенки. То есть, когда эти изделия выполняют роль несущих элементов конструкции и установлены в своем основном положении – на нижнюю полку.

Сопротивляемость двутавра нагрузкам

Ось Y проходит в плоскости поперечного сечения через центр тяжести и перпендикулярно полкам, пересекая при этом осевую линию X и образуя с ней прямой угол. Собственно, в точке пересечения Y с X и находится центр тяжести. Таким образом, у двутавра осевая линия Y располагается точно на вертикальной оси стенки, а у швеллера – параллельна последней и вынесена за ее пределы между полками, так как это изделие имеет смещенный центр тяжести. Смещение обусловлено тем, что у швеллера полки выступают только с одной стороны относительно стенки.

Соответственно, момент сопротивления относительно оси Y (W_y) характеризует сопротивляемость этих изделий усилиям, направленным перпендикулярно стенке и вдоль полок. Для двутавра, когда он опирается на кромки полок с одной своей стороны, а нагрузка давит на противоположные и/или на поверхность стенки. У швеллера может быть два положения. Когда он опирается на поверхность стенки либо, как и двутавр – на кромки полок. Его W_y в обоих случаях одинаковый и противостоит усилиям, направленным со стороны, противоположной опорной поверхности.

Как отмечалось выше, и у двутавра, и у швеллера W_x всегда больше W_y.

Это обусловлено тем, что эти изделия конструктивно рассчитаны на более высокое сопротивление нагрузкам, направленным под прямым углом к полкам и вдоль стенки, то есть перпендикулярно оси X. Поэтому, когда двутавр или швеллер используются в качестве несущих элементов конструкции, они должны монтироваться таким образом, чтобы их стенка располагалась вертикально, а нагрузка воспринималась поверхностью полок.

3 Сравнение некоторых типоразмеров швеллеров и двутавров

На примере нескольких типоразмеров швеллера и двутавра сравним прочность этих изделий. Заодно выясним как она зависит от основных размеров поперечного сечения, о которых шла речь выше.

Сравнение швеллеров и двутавров с одинаковыми типоразмерами придется делать между изделиями с наиболее близкими по значению размерами поперечного сечения, так как часть этих параметров всегда отличается. Эти профили выпускают в таком ассортименте, чтобы они друг друга дополняли, а не замещали.

По приведенной ниже таблице можно сопоставить характеристики (включая моменты сопротивлений) профилей указанных типоразмеров соответствующих ГОСТов.

Характеристики		Вид изделия
		Двутавр			Швеллер
		20 (ГОСТ 8239)	20С (ГОСТ 19425)	20Са (ГОСТ 19425)	20С (ГОСТ 8240)	20Сб (ГОСТ 8240	22У (ГОСТ 8240)	24Э (ГОСТ 8240)	30Л (ГОСТ 8240)	200x100x6 (ГОСТ 8278)	200x180x6 (ГОСТ 8278)
Размеры стенки, мм	высота	200	200	200	200	200	220	240	300	200	200
	толщина	5,2	7	9	7	8	5,4	5,3	4,8	6	6
Размеры полки, мм	ширина	100	100	102	73	100	82	90	65	100	180
	толщина	8,4	11,4	11,4	11	11	9,5	10	7,8	6	6
Радиус закругления между стенкой и полками с внутренней стороны, мм		9,5	9	9	11	11	10	13	11	9	9
Площадь сечения, см2		26,8	35,6	39,6	28,8	36,58	26,7	30,19	24,31	22,66	32,26
Масса 1 м, кг		21	27,9	31,1	22,6	28,71	21	23,69	19,07	17,79	25,33
Wx, см3		184	237	250	178	236	192	244	212	140	230
Wy, см3		23,1	31,8	33,3	24,2	46,3	25,1	40,1	17,8	31,14	94,58

Сравним сначала по моменту сопротивления W_x. Двутавровая балка 20 прочнее швеллера 20С. У нее больше W_x, несмотря на то что тоньше стенка и полки. Правда, у швеллера меньше ширина полок.

Рассмотрим швеллерное изделие 20Сб. Ширина его полки такая же, как у представленных двутавров. За счет этого и благодаря большей толщине стенки 20Сб превосходит балку 20 по прочности. Однако этот швеллер уступает двутаврам 20С незначительно и 20Са прилично. Толщина полок у всех этих изделий сопоставима, а стенки – разная. Значение этого размера у швеллера 20Сб промежуточное между величинами для балок 20С и 20Сб. Из этого можно сделать однозначный вывод, что в случае испытания вертикальными нагрузками двутавр прочнее.

Швеллерное изделие 20Сб

Если сравнивать по моменту сопротивления W_y, то здесь все более очевидно. У швеллеров к боковым нагрузкам сопротивляемость выше, чем у двутавров. При этом прослеживается рост W_y по мере увеличения ширины полки у обоих этих изделий. Примечательно, что из представленных профилей самый большой W_y у гнутого швеллера 200x180x6 (все остальные профили, кроме его соседа по столбцу, являются горячекатаными изделиями) с полкой 180 мм.

Сравнив швеллеры 24Э, 22У и 30Л с представленными балками, можно убедиться, что типоразмер (номер профиля) решает не все. Главное, какие размеры поперечного сечения соответствуют рассматриваемому (выбранному) изделию. Увеличение высоты стенки (больший типоразмер) повышает прочность. Так, швеллер 30Л предпочтительнее двутавра 20 (если судить по W_x). Однако двум другим представленным балкам он уступает по прочности из-за более меньших толщин стенки и полок, а также ширины последних.

Сравнение гнутого швеллера 200x100x6 с балкой 20 не в пользу вообще этого вида проката. Оно показывает, что гнутые профили слабее горячекатаных. Это следует из первого сравнения – балки 20 со швеллером 20С.

4 Какой профиль лучше или что выбрать?

Двутавры больше ориентированы на использование в качестве несущих балок строительных конструкций. Их и изготавливают в основном больших типоразмеров: по ГОСТ 8239 с высотой стенки 100–600 мм и по ГОСТ 26020 – 100–1000 мм. Выпускают еще специальные по стандарту 19425 с номерами профилей 14–45 (высота стенки 140–450 мм).

Швеллеры – это универсальные изделия. Спектр их применения очень широк – от разнообразного использования в строительстве до установки в качестве деталей различной техники (от автомобильной до судов и так далее). Они очень удобны для изготовления различных металлических и прочих конструкций, так как полки у них выступают только с одной стороны. Поэтому швеллер легко можно крепить стенкой к другим элементам, обеспечив при этом плотное примыкание между ними.

Металлическая конструкция из швеллера

Швеллер тоже прекрасно подойдет в качестве несущей балки. Надо только чтобы его прочность соответствовала предполагаемой нагрузке. Разумеется, с запасом, впрочем, как и для двутавра. Однако для больших сооружений с протяженными пролетами между несущими балками и высокой нагрузкой на последние лучше подходят двутавры. Они устойчивей, все-таки прочней и жестче, а также на них лучше и удобней укладывать элементы перекрытия. Например, те же стандартные железобетонные плиты. На одну половину полки профиля ложится одна плита, а на другую – следующего пролета. Нагрузка при этом распределяется на двутавровой балке равномерно.

Швеллеры предназначены для использования в более легких конструкциях. Поэтому и выпускают их: горячекатаные с высотой стенки 50–400 мм (номера профилей 5–40) и гнутые – 25–410 мм.

Так что, какой из профилей лучше в конкретной ситуации, зависит в первую очередь от способа его применения, то есть для чего он нужен, а также от возможностей приобрести тот или иной вид (швеллер либо двутавр) и типоразмер. Ну и, конечно, нельзя забывать о требуемой прочности. Если последнее условие позволяет, то всегда можно заменить двутавр на подходящий швеллер и наоборот.

Сравнение швеллера, уголка и балки

Металлические углы, швеллеры, балки – каждый из продуктов металлопроката находит применение в строительной сфере. Выбор происходит на основании определенной задачи строительства. Двутавровая балка представляет собой профиль, она жесткая, прочная. Размерный ряд предполагает отличие по ширине, толщине, наименованию применяемой стали.

Швеллеры в отличие от балок применяются в вагоностроении, станкостроении, машиностроении, а также постройки зданий, сооружений. Этот универсальный элемент является частью каркаса крыше, участвует в создании вагона машинного состава. Стальной угол – участник большого количества строений различной направленности.

Отличия: форма, размеры, технологические особенности

Часто возникающую путаницу между тремя моделями профилей легко вычислить по внешнему виду. Все виды швеллерных балок имеют п-образное, дугообразное сечение. Сечение уголка имеет форму буквы «L». Швеллер двутавр имеет сечение буквой «Н». Из-за нерентабельности был прекращен выпуск Т-образных двутавров, но данный вид металлопрофилей пока еще пользуется спросом среди клиентов. Полную замену им составляют профили сечением «Н».

Швеллерная продукция п-образной формы характерна для горячекатаного изделия. Дугообразный формат имеют гнутые профили. Наиболее удобным для решения различных задач строительства считается классический швеллер в форме буквы «П». Двутавровая модель гораздо жестче, прочнее вышеописанного типоразмера. Части перекрытия здания на нее укладывать легче.

  

В качестве несущей составляющей дома двутавр прочнее, если его поставили вертикально. Если говорить о боковых нагрузках, перпендикулярных по вертикали, то тут выигрывает швеллер. Все дело в том, что происходит смещения центра тяжести сортамента в сторону поперечных сторон полок. Двутавр действует вертикально, на обе полки, стенка в этот момент противодействует сжатию.

Оба способа производства стальных углов — изгиб, горячий прокат, обеспечивают профиля устойчивостью к различным типам нагрузок. При высокой прочности они имеют приемлемую вязкость, долгое время противостоят износу. Швеллер, уголок, балка – каждый из типов металлопроката находит обширное применение в разных сферах строительства.

Где применяются швеллер, двутавровая балка, стальной уголок?

Стальной угол находит применение:

• производство техники больших размеров, автомобилестроение, строительство вагонов;

• производство мебели;

• формирование идеально точных, ровных углов при создании дверных, оконных проемов;

• оформление коммуникаций, проведение кабелей, труб, пр.;

• усиление бетонных стен, в качестве арматурного крепления.

Двутавровая балка незаменима:

• строительство типовых зданий;

• воплощение сложных архитектурных проектов;

• сооружение ответственных металлоконструкций: мостов, подземных, наземных переходов;

• как направляющая для промышленных систем кранов.

Швеллерная продукция применяется:

• в создании металлоконструкций;

• как перекрытие многоэтажных строений;

• в автомобильной промышленности, вагоностроении, станкостроении;

• в создании деталей для техники.

Каждая металлическая деталь имеет собственную специализацию. Швеллер подходит для использования в облегченных строениях, механизмах. Двутавр способен стать частью ответственной, сложной конструкции, целого здания. Стальной угол – как часть металлоконструкции или как деталь, придающая эстетику конструкции.

Почему удобно покупать металлопрокат в «Сталь-Инвест»?

На базах компании «Сталь-Инвест» всегда имеются большие партии металлопродукции, готовой к отгрузке заказчикам со всей России. Позвонив по многоканальному телефону, указанному на сайте, вы узнаете точные расценку на метр, тонну стального фасонного проката, узнаете у специалистов отличия каждой модели из ассортимента.

Общие вопросы изгиба | Блог Ярослава Указова

Изгиб в конструкциях встречается повсеместно: мост через реку гнётся под собственным весом, а также под тяжестью проходящих или проезжающих по нему объектов; крыло летящего планера изгибается под действием набегающего потока; вагонная ось изгибается под действием веса вагона и т.д. Почти каждая конструкция непременно имеет элемент, работающий на изгиб. Всё это требует адекватного проектирования и расчётов.

Первый, и самый очевидный способ проектирования, это предварительное проведение экспериментов с реальными объектами на реальные нагрузки. Но такой подход чрезмерно затратный, потому нужно искать другой способ.

При рассмотрении осевого растяжения была введена относительная величина – напряжение. Это позволило абстрагироваться от геометрии стрежня, что, вообще говоря, сделало возможным процесс проектирования. Возможно, и в случае изгиба стоит применить относительную величину – напряжения? Однако те напряжения и относительные деформации выводились для растяжения и сжатия, являющихся простейшими деформациями. А изгиб – деформация сложная. Но эта сложная деформация является комбинаций двух простейших – растяжения и сжатия (а в общем случае и сдвига). Потому можно попробовать подступиться к изгибу, используя закон Гука для растяжения/сжатия, и уже аналитически выведенные закономерности для изгиба попробовать подтвердить экспериментально.

Однако, прежде чем это сделать, надо оговорить некоторые вещи.

В случае осевого нагружения, нагружаемые объекты условно называли стержнями. Элементы же, которые работают на изгиб, будем называть балками. И хотя и стержень, и балка, могут выглядеть абсолютно одинаково, но такое разграничение полезно для рутинной работы, где нужно чёткое понимание, на что рассчитывается элемент.

В случае осевого растяжения форма поперечного сечения не имела значения, т.к. единственное, что учитывалось – это его площадь (P/F, PL/EF). Однако если попытаться согнуть, например, линейку плашмя и на ребре одинаковой нагрузкой, то результат будет сильно различаться, т.к. согнуть линейку плашмя гораздо легче, чем на ребре. Это значит, что для изгиба важна форма сечения.

Для простоты будем рассматривать лишь такие сечения, у которых имеется плоскость симметрии yOx:

Пример сечений, подходящих под такое требование:

Пример сечений, НЕ подходящих под такое требование:

Важно сказать и о внешних нагрузках, которые вызывают изгиб.

Внешние нагрузки на балки передаются как в явном виде, так и при помощи крепежа (или без его помощи) от смежных элементов конструкции. Для простоты будем считать, что все эти нагрузки или их результирующие будут действовать в плоскости симметрии yOx так, что изгиб также будет происходить в этой плоскости. Это частный случай изгиба – плоский изгиб.

Рассматривая всё многообразие нагрузок, которые могут действовать на балку, можно для удобства выделить несколько типов:

• Распределённая сила
• Сосредоточенная сила
• Сосредоточенный момент (встречается и распределённый момент, но для простоты его рассматривать не будем)

Если рисовать балку как линию, проходящую через центры тяжести её поперечных сечений, то можно проиллюстрировать каждый тип нагрузки:

__________________________

Распределённая сила

Приложенная по поверхности нагрузка в плоской задаче сводится к распределённой по длине нагрузке. Каждая нагрузка так или иначе является распределённой, но в некоторых случаях, в зависимости от задачи и решающего человека, её можно упростить до сосредоточенной.

__________________________

Сосредоточенная сила

Для упрощения расчёта можно распределённую нагрузку заменить статически эквивалентной сосредоточенной. Результирующая нагрузка прикладывается в центре тяжести площади фигуры, по которой распределяется нагрузка

__________________________

Момент

Момент силы – это произведение силы на плечо этой силы. Плечо силы – это кратчайшее расстояние (т.е. перпендикуляр) между линией приложения силы и центром вращения.

Есть два основных пути получения момента для изгиба балки: момент от пары сил и момент от одной силы. В случае действия пары сил одинаковых по величине, но противоположных по направлению (см. рисунок) на поперечный элемент, их действие на на горизонтальную балку балку заменяется моментом. В случае же действия на поперечный элемент одной силы её действие на горизонтальную балку заменяется осевой силой и моментом.

__________________________

Теперь надо определится с опорами с для балки. Балки могут явно опираться на что-либо (балка, лежащая на двух опорах, защемлённая в стену балка и т.д.), либо опираться на другой элемент конструкции при помощи крепежных деталей, сварки и т.п.

Почти всё многообразие опор для балок можно свести к трём условным типам:

• Подвижный шарнир
• Неподвижный шарнир
• Защемлённый конец

__________________________

Подвижный шарнир (ролики)

Для плоской задачи подвижный шарнир ограничивает перемещение только в поперечном направлении (направление вдоль Y). Если взять балку и подпереть её роликами с двух концов, приложив поперечную силу, то ролики (до определённых прогибов) смогут воспринять внешнюю силу.

Но для такой балки будет недопустима какая-либо осевая нагрузка (вдоль оси X), т.к. ролики будут не способны среагировать на неё, и балка просто покатится.

На расчётных схемах шарнирно подвижная опора может обозначаться по-разному, однако суть её одна – ограничение перемещения балки только в поперечном направлении:

__________________________

Неподвижный шарнир

Суть шарнирной опоры – ограничение перемещений по всем направлениям (для плоской задачи это два направления, X и Y). При этом ограничиваются только перемещения, то есть балка может проворачиваться относительно шарнира.

__________________________

Защемлённый конец

Защемлённый конец так же, как и шарнир, ограничивает все перемещения, однако, вдобавок к этому, он ограничивает и поворот балки:

__________________________

Процесс выбора подходящей формы нагружения и опор для балки — это самый первый этап расчёта реального объекта. По результатам этой схематизации получается так называемая расчётная схема.

Для получения некоторого представления о переходе от реального объекта к расчётной схеме далее будет показано несколько примеров схематизации внешнего нагружения и опор.

Выбор расчётной схемы состоит из трёх этапов:

1. Схематизация объекта
2. Схематизация нагрузок
3. Схематизация опор

В случае изгиба, изгибаемый объект представляется как линия, проходящая через центры тяжестей его поперечных сечений. Соответственно, длина этой линии/балки равна длине объекта (в большинстве случаев — бывают и исключения).

Схематизация нагрузок

Как уже было сказано, все нагрузки так или иначе являются распределёнными. Однако учитывать «распределённость» нагрузок на расчётных схемах не всегда целесообразно. Один из примеров, когда гораздо проще заменить распределённую нагрузку сосредоточенной, показан ниже.
Имеется консольная балка, к концу которой через крепёжную деталь подвешивается груз:

Справа показано отверстие под крепёж, а действие веса груза заменено распределённой нагрузкой.
Однако для расчёта балки эту распределённую нагрузку целесообразно заменить сосредоточенной:

Распределение нагрузки в месте крепежа практически не влияет на общую прочность балки. Это распределение оказывает влияние на местную прочность, т.е. прочность самого соединения

В показанном примере распределённая нагрузка действовала по достаточно короткому участку балки. Именно поэтому применение сосредоточенной силы правомерно. В случаях же, когда распределённая нагрузка действует по значительным по длине участкам, или даже по всей длине балки, то тогда замена её сосредоточенной нагрузкой недопустима. Например, подъёмная сила, действующая на крыло самолёта:

При расчёте крыла, моделирование подъёмной силы двумя сосредоточенными силами на каждой консоли приведёт к неадекватному расчёту.

В качестве заключения по вопросу схематизации нагрузок можно сказать, что вы не ошибётесь, если будет моделировать нагрузки так, как они действуют в реальности, т.е. используя распределённую нагрузку.

Схематизация опор

Было обозначено только три типовые опоры, в то время как в реальности всё намного сложнее. Как же понять, какую схематизацию выбрать для той или иной опоры?

Важно понимать, что три схематизированные опоры принимаются абсолютно жёсткими, в то время как реальные опоры имеют какую-то податливость. Например, есть балка, защемлённая в стену на какую-то незначительную длину и подпёртая вертикальной стойкой:

Формально, левая опора – заделка, а стойка – шарнир. Но:

Допустим, что подпирающая стойка достаточно гибкая, и не способна как-то значительно отреагировать на осевую нагрузку (сила приложена под наклоном). В таком случае шарнир становится подвижным, т.е. стойка обеспечивает только вертикальную реакцию.

Так же здесь важно оценить глубину защемления балки и податливость материала балки и материала стены. Если балка защемлена достаточно глубоко (относительно своих размеров), а так же материал балки и материал стены имеют значительный модуль упругости, то такая опора не даст балке провернуться при нагружении, т.е. такую опору можно принять за жёсткую заделку.

Однако, если балка заделана в стену лишь на малую часть своей длины и стена достаточно податлива (при жёсткой балке), то есть вероятность, что балка провернётся в стене, что соответствует шарнирному закреплению. Потому для данных опор принимается следующая расчётная схема:

Но бывают случаи, когда опору нельзя рассматривать ни как шарнир, ни как заделку. Например, если балка защемлена неглубоко, но при этом стена достаточно жёсткая и неподатливая, то такую опору можно смоделировать комбинациями двух расчётных схем: с шарниром и с заделкой.

Рассмотрим второй пример.

Двутавровая балка крепится к опорным швеллерам при помощи уголков.

Для данной конструкции уголки являются посредниками между двутавром и швеллером, но никак не опорами для двутавра. Такие детали чаще всего «приписываются» к самой балке. Иными словами, длина балки на расчётной схеме будет равняться 1000.

Опорами для балки будут являться швеллеры (‘C’ образные профили). Так как соединение с опорой осуществляется при помощи двух крепёжных деталей, то через них будет передаваться и момент. Вопрос в том, сможет ли швеллер воспринять момент без значительных поворотов сечения?

Так как приходящий момент будет закручивать швеллер, являющийся открытым сечением (открытые профили плохо сопротивляются кручению), то швеллер рассматривается как шарнирная опора. Расчётная схема представляет собой шарнирно опёртую балку с сосредоточенной нагрузкой посередине пролёта.

В случае крепления уголков к гораздо более жёстким на кручение элементам, шарниры на расчётной схеме следует заменить на защемлённые концы.

Чтобы начать изучать изгиб, лучше выбрать такие комбинации опор, чтобы они:

• Во-первых, давали какую-то статичную систему, без механизмов
• Во-вторых, чтобы реакции опор этой балки определялись только из уравнений статики

Говоря языком сопромата, сначала для простоты будем рассматривать только статически определимые балки, т.е. эти балки, условно говоря, расположены посередине между недозакреплёнными балками (механизмами) и излишне закреплёнными балками.

Для плоской задачи можно выделить четыре типа статически определимых балок:

• Шарнирно опёртая балка
• Консольная балка
• Шарнирно опёртая балка с одной консолью
• Шарнирно опёртая балка с двумя консолями

__________________________

Шарнирно опёртая балкаОдин из шарниров неподвижный (для восприятия осевой силы), другой шарнир – подвижный

__________________________
Консольная балка
Балка имеет только одну опору – защемлённый конец

__________________________
Шарнирно-опёртая балка с одной консолью

Как и в шарнирно-опёртой балке, имеется два шарнира (один подвижный, другой – неподвижный), но балка не ограничивается опорами, а «свешивается» с одной из них

__________________________

Шарнирно-опёртая балка с двумя консолями

Аналогична предыдущей балке, только здесь балка «свешивается» с двух опор

__________________________

Для того, чтобы рассчитать балку на прочность, жёсткость, сначала необходимо определить реакции её опор на внешнюю нагрузку. Делают это при помощи уравнений равновесия (уравнений статики). Для плоской задачи есть три уравнения статики:

1. Сумма проекций всех сил (и реакций в том числе) на ось X должна равняться нулю
2. Сумма проекций всех сил (и реакций в том числе) на ось Y должна равняться нулю
3. Сумма моментов всех сил (и реакций в том числе), а также сосредоточенных моментов относительно какой бы то ни было точки системы должна равняться нулю

Для примера решим несколько задач на определение реакций опор балки.

Задача 1. Определить реакции опор шарнирно опёртой балки, показанной на рисунке ниже:

Решение.
Опоры заменяются своими реакциями на балку:

Направления реакций могут быть выбраны произвольно. Правильность же выбранного направления можно проверить, если решить задачу и получить числовые значение реакций. Если реакция получилась положительная, то её направление на расчётной схеме является правильным. Если же реакция получилась отрицательная, то она должна быть направлена в противоположную сторону. Чтобы не думать слишком долго над тем, куда же нужно направить опорные реакции, рекомендуется на первых порах направлять их по осям икс или игрек; в случае, если имеется жёсткое защемление и имеется опорный момент, то и там направлять его в произвольном направлении.

Если балка находится в равновесии под действующей нагрузкой (а в задаче предполагается, что её опоры достаточно прочны и жёстки, чтобы среагировать на силу), то к ней должны быть применимы уравнения равновесия.
Используя условие равновесия сил относительно оси X, получим:

Используя условие равновесия сил относительно оси Y, получим:

Используем третье условие равновесия: сумма моментов относительно любой точки (для удобства пусть это будет точка в левой опоре A) равна нулю. Пусть положительное направление момента задаётся направлением силы P (хотя можно и наоборот, главное, для разных направлений указывать разные знаки):

Из третьего уравнения равновесия уже можно определить одну из реакций:

Для определения реакции YA можно воспользоваться вторым уравнением, а можно снова рассмотреть сумму моментов всех сил уже относительно точки B и приравнять её к нулю.

Используя второе уравнение, получим оставшуюся реакцию:

Можно проверить это решение, если рассмотреть сумму моментов относительно точки B. Реакция YA должна совпадать с выражением выше.

Задача 2. Определить реакции шарнирно опёртой балки, показанной на рисунке ниже:

Опоры заменяются своими реакциями на балку:

Последовательность решения аналогична предыдущей задаче. Однако здесь появились новые виды нагружения – распределённая нагрузка с треугольным распределением и изгибающий момент.

Чтобы учесть распределённую нагрузку в определении реакций опор, можно найти результирующую этой нагрузки и определить местоположение этой результирующей. В итоге получится эквивалентная сосредоточенная сила, которой удобно пользоваться, чтобы определить реакцию.

Так как нагрузка имеет треугольный характер, то надо вспомнить, где у треугольника центр тяжести. Для данного треугольника нам важна только иксовая координата центра тяжести, которая расположена на 1/3∙b от прямого угла. Величина этой нагрузки равна площади фигуры, т.е. ½∙q∙b.

Получается следующее:

Теперь ничего не мешает записать уравнения статики.

Сумма сил на ось икс должна равняться нулю:

Сумма сил на ось игрек должна равняться нулю:

Сумма моментов всех сил относительно точки в опоре А должна равняться нулю:

Момент М закручивает балку в ту же сторону, что и распределённая нагрузка, потому их знаки одинаковы.

Отсюда можно найти YB:

Другую реакцию можно найти, используя сумму моментов относительно точки B:

В качестве проверки можно использовать второе условие статики.
__________________________

Проверки необходимо проводить ОБЯЗАТЕЛЬНО. Особенно, когда на балку действует большое количество сил, моментов. Другой вопрос, что её лучше всего проводить, имея на руках числовые значения.

Что прочнее: двутавр или швеллер?

Двутавровые балки и швеллеры – металлические профили. Они используются в сфере промышленного производства, сельского хозяйства и других отраслях народного хозяйства. 2 типа стальных изделий выполняются из стали. Они выполняют функции каркаса в конструкциях сооружений и строений. Как элементы они предназначены создавать прочные узлы и связи металлического каркаса. 2 вида металлопроката: горячекатанный двутавр и швеллер П-образного сечения регламентируются Стандартом ГОСТ 535-88.

Конструктивные особенности

Швеллеры 2 вида:

• П-образного сечения прокат горячекатаный;
• П-образного сечения прокат гнутый.

Конструктивное исполнение швеллера с 2 полками в 1 сторону располагает главную ось инерции к стенке со смещением усилий, накладываемых к изделию. Оно работает на косой изгиб. Лёгким и прочным каркас из швеллера получится, когда швеллер модернизировать. Сделать из него коробчатые стойки. Электрической дуговой сваркой с прерывистым швом соединить швеллеры полками внутрь конструкции. Усиление шва через 1,2-1,5 м упрочняет сборное изделие.

Балке из двутавра не требуется дополнительное усиление. Она выдерживает нагрузки.

Сравнение изделий на жёсткость

Балка двутавра надёжнее по всем показателям однотипного номера. Она имеет 2 полки с каждой стороны, выступающие на равный вылет от её стенки. Нагрузку принимают полки. Поэтому балка прочнее швеллера.

Она воздействует на профиль вертикально. Стенка балки работает на противодействие сжатию. Силы, пытающиеся скрутить двутавровую балку незначительные.

В швеллере усилия возникают значительных параметров по причине, что полки становятся односторонним рычагом. Также от того, как будет наложена и распределится по полкам нагрузка.

У двутавровой балки полки дают жёсткость стенке не с 1 стороны, как у швеллера, с 2 сторон. Сравниваются изделия с одинаковыми размерами профиля по одинаковой высоте стенки.

В таблицах с размерами ГОСТ сравниваемого швеллера П 14 и двутавровой балки 14 Б1 с величинами их моментов сопротивления в осях X и Y (Wx и Wy) показаны значения характеристик. Момент инерции двутавра выше в оси Х, он основной критерий. Изделие будет прочнее на величину этого показателя. Он измеряется в Н/кв.мм.

У швеллера и двутавровой балки видно в ГОСТ ось X находится в плоскости:

• поперечного сечения через середину стенки;
• перпендикулярно стенке;
• параллельно полкам.

Выводы

Двутавр с параметрами однотипного изделия швеллера прочнее. Он позволяет применять его в конструкциях опор и стоек, где швеллер пойдёт на кручение и излом. Фермы, прогоны, связи, фахверки, поперечины в конструкции каркасов металлического исполнения лучше изделия нет, чем швеллер.

Двутавр не применяется из-за высокой металлоёмкости и удорожает монтаж. Уголковые изделия слабее швеллера. У каждого изделия есть своё место. Но прочность двутавровой балки выше прочности швеллера.

Расчет на изгиб швеллера

Швеллер является продукцией прокатного производства, которая имеет U-образное поперечное сечение. В зависимости от технологии производства, швеллеры бывают горячекатаные и гнутые.

Размеры и форма г/к швеллеров общего назначения регламентируются стандартом ГОСТ 8240-97. Ширина проката согласно указанному нормативному документу может быть от 32 до 115 мм, а высота 50 — 400 мм.

В обозначении номера профиля зашифрована высота швеллера в сантиметрах (цифра) и серия или тип профиля (буква).

Размеры гнутого швеллера регламентируются стандартом ГОСТ 8278-83. В соответствии этому документу высота профиля может принимать значение от 25 до 410 мм, толщина швеллера – от 2 до 8 мм, и ширина может быть 26 — 160 мм.

В APEX METAL вы сможете приобрести швеллер наиболее востребованных размеров из стали марок Ст3 и 09Г2С:

Значения высоты и ширины полки, ширины и толщины стенки по ГОСТ 8240-97 смотрите на странице — Как правильно расшифровать условное обозначение швеллера.

Наиболее часто швеллер используют в качестве элемента, который работает на изгиб. Следовательно, ни один расчет данного профиля не обходится без определения его прочности под воздействием изгибных нагрузок. На сегодняшний день создано множество программных продуктов и калькуляторов расчета швеллера, которые позволяют произвести массовые, прочностные и проверочные расчеты.

Покажем, как самостоятельно всего за 3 шага найти момент сопротивления и подобрать соответствующий размер швеллера с учетом действующих нагрузок.

1. Сначала необходимо определить максимальное значение момента в профиле швеллера, который вычисляется по формуле:

q – значение распределенной нагрузки l – длина швеллера.

2. Зная изгибающий момент, определяем необходимое значение момента сопротивления сечения швеллера, чтобы обеспечить его прочность:

Ry – расчетное значение сопротивления материала по пределу текучести (согласно СНиП 2-23-81).

3. Сравниваем полученное расчетное значение момента сопротивления швеллера и теоретические значения в таблицах ГОСТ, выбираем требуемый размер проката.

Пусть имеется швеллер, длина которой составляет 6 метров и он имеет шарнирное закрепление. На него действует распределенная нагрузка, величина которой составляет 250 кг/м. Расчет ведется в следующей последовательности:

Это будет швеллер 12П (У) ГОСТ 8240-97 — значение момента сопротивления 50,8 см3 или швеллер гнутый 140х60х5 ГОСТ 8278-83 — значение момента сопротивления 47,8 см3.

Вес швеллера 12П длиной 6 метров = 64,20 кг, швеллера 140х60х5, той же длины – 58,62 кг.

В каталоге на сайте APEX METAL приведены актуальные цены за тонну швеллера. Соответственно, получим стоимость 1 штуки швеллера для каждого типоразмера:

Можно заметить, что из условий расчета швеллера на прочность, работающего на изгиб, немного более экономичным решением будет использование гнутого швеллера в сравнении с горячекатаным.

Расчет допуска на изгиб, вычитания изгиба и K-фактора

В моем предыдущем посте я говорил о K-факторе, допустимом изгибе и вычитании изгиба и их значении в дизайне листового металла. Теперь давайте посмотрим, как мы можем получить эти значения для определенного листа.

Как я уже упоминал в моем последнем сообщении, вам нужно выполнить несколько тестов для расчета этих значений для конкретного листа. Эти тесты включают изгиб некоторых образцов, а затем делают некоторые измерения и расчеты.

Рассмотрим лист толщиной 20 мм и длиной 300 мм, как показано на рисунке 1.Мы собираемся рассмотреть три сценария изгиба с тремя различными углами изгиба; 60, 90 и 120, и мы рассчитаем для них коэффициент К, допуск изгиба и вычет изгиба. Гибочный инструмент имеет радиус 30 мм, что означает, что наш радиус изгиба (R) составляет 30 мм. Давайте начнем с изгиба на 90 градусов, который является самым простым сценарием.

Рисунок 1: Плоский лист

Угол изгиба 90 градусов

На рисунке 2 показан лист, изогнутый с углом изгиба 90 градусов. Мы начнем с расчета допуска на изгиб.Оттуда мы можем рассчитать K-фактор и вычет изгиба. После сгибания листа нам нужно выполнить некоторые измерения, как показано на рисунке 2.

Рисунок 2: Изгиб на 90 градусов

Мы можем рассчитать длину ног 1 и 2 следующим образом:

На нейтральной оси имеем:

В этой формуле начальная длина составляет 300 мм. Заменив начальную длину, длину ноги 1 и 2 в приведенном выше уравнении, мы можем рассчитать допуск изгиба следующим образом:

Мы знаем, что BA — это длина дуги на нейтральной оси.Длина дуги для этого сценария может быть рассчитана следующим образом:

где R ’- радиус дуги на нейтральной оси. Подставляя значение допуска на изгиб в вышеприведенное уравнение, мы достигаем:

Теперь, если вычесть R из R ‘, мы можем найти расстояние нейтральной оси (t) от внутренней грани:

от K -Факторное уравнение, которое мы имеем:

Javelin SOLIDWORKS Сервисная реклама

Наши эксперты SOLIDWORKS могут настроить вашу среду так, чтобы ваша команда использовала полный набор шаблонов , таблиц и библиотек инструментов формования

Углы изгиба меньше 90 градусов

Для нашего второго сценария мы собираемся обсудить вычисления для углов изгиба менее 90 градусов.В качестве примера мы собираемся использовать 60 градусов в качестве угла изгиба. Опять же, мы должны сделать некоторые измерения, как показано на рисунке 3. Затем мы должны вычислить длину ноги 1 и длину ноги 2.

Рисунок 3: изгиб на 60 градусов

Начнем с вычисления длины ноги 1. С рисунка 3 мы знаем, что

где R — внутренний радиус изгиба, равный 30 мм в этом примере. Мы можем вычислить длину ноги 1 с помощью нескольких простых уравнений следующим образом:

Теперь давайте вычислим длину ноги 2:

Теперь, когда у нас есть длина ноги 1 и 2, мы снова можем использовать следующее уравнение для вычисления изгиба Допуск:

Чтобы вычислить R ‘, который является радиусом дуги на нейтральной оси, мы можем использовать следующее уравнение:

A — это угол изгиба в приведенном выше уравнении, поэтому

Для вычисления нейтрали На расстоянии оси от внутренней грани (t) мы можем вычесть внутренний радиус изгиба из R ‘:

. И, имея t и толщину листа (T), мы можем рассчитать коэффициент К следующим образом:

Углы изгиба Больше 90 градусов

Как и в предыдущих сценариях, начнем с вычисления длины ноги 1.

Рисунок 4: изгиб на 120 градусов

На основе рисунка 4 мы имеем:

Далее мы вычисляем длину ноги 2:

Теперь мы можем рассчитать допуск на изгиб:

Имея BA, мы можем теперь вычислим K-фактор:

Расчет вычитания изгиба

Как объяснено в моем первом посте, вычитание изгиба можно рассчитать, используя следующее уравнение:

Где OSSB — внешнее отклонение.OSSB определяется, как показано на рисунке 5, для различных углов изгиба и может быть рассчитан с использованием следующего уравнения:

Где A — это угол изгиба, T — толщина листа, а R — радиус изгиба.

Рисунок 5: внешнее отклонение (OSSB) под разными углами изгиба

В следующем посте мы поговорим о таблицах сгибов и калибровок в SOLIDWORKS и о том, как мы можем использовать вычисленные здесь числа, чтобы сделать свой собственный изгиб и калибровку столы. 3} {12}

где h высота канала, b ширина фланцев, t _f толщина фланцев и t _w толщина стенки.2

где I ‘- момент инерции относительно произвольной оси, I момент инерции относительно центральной оси, параллельной первой, d расстояние между двумя параллельными осями и A площадь форма, равная 2b t_f + (h-2t_f) t_w, в случае канала с равными фланцами.

Для произведения инерции Ixy теорема о параллельных осях принимает аналогичную форму:

I_ {xy ‘} = I_ {xy} + A d_ {x} d_ {y}

, где Ixy — произведение инерции, относительно осей центроида x, y (= 0 для канала из-за симметрии), а Ixy ‘- произведение инерции относительно осей, параллельных осям центроида x, y, имеющих смещения от них d_ {x} и д_ {у} соответственно.

Вращенные оси

Для преобразования моментов инерции из одной системы осей x, y в другую u, v, повернутую на угол φ, используются следующие уравнения:

\ begin {split} I_u & = \ frac {I_x + I_y} {2} + \ frac {I_x-I_y} {2} \ cos {2 \ varphi} -I_ {xy} \ sin {2 \ varphi} \\ I_v & = \ frac {I_x + I_y} {2} — \ frac {I_x-I_y} {2} \ cos {2 \ varphi} + I_ {xy} \ sin {2 \ varphi} \\ I_ {uv} & = \ frac {I_x-I_y } {2} \ sin {2 \ varphi} + I_ {xy} \ cos {2 \ varphi} \ end {split}

где Ix, Iy моменты инерции относительно начальных осей и Ixy произведение инерции.Iu, Iv и Iuv — соответствующие величины для повернутых осей u, v. Произведение инерции Ixy канала с равными фланцами относительно центроидальных осей x, y равно нулю, потому что x является осями симметрии.

Главные оси

В главных осях, которые повернуты на угол θ относительно исходных центроидных осей x, y, произведение инерции становится равным нулю. Из-за этого любая ось симметрии фигуры также является главной осью. Моменты инерции относительно главных осей, I_I, I_ {II}, называются главными моментами инерции и являются максимальными и минимальными для любого угла поворота системы координат.4

Момент инерции массы

В физике термин момент инерции имеет другое значение. Это связано с распределением массы объекта (или нескольких объектов) вокруг оси. Это отличается от определения, которое обычно дается в технических дисциплинах (также на этой странице), как свойство области фигуры, обычно поперечного сечения, вокруг оси. Термин второй момент области кажется более точным в этом отношении.

Применения

Момент инерции (второй момент или площадь) используется в теории балок для описания жесткости балки против изгиба (см. Теорию изгиба балки).2} Следовательно, из предыдущего уравнения видно, что при приложении определенного изгибающего момента M к поперечному сечению балки развернутая кривизна обратно пропорциональна моменту инерции I. Интегрирование кривизны по длине балки, прогибу при некоторая точка вдоль оси x также должна быть обратно пропорциональна I.

. Расчеты изгибающих моментов для свай на основе метода конечных элементов

Используя программу анализа конечных элементов ABAQUS, была проведена серия расчетов на консольной балке, сваях и стенке шпунта для исследования методов вычисления изгибающих моментов. Анализы показали, что сдвиговая фиксация не имеет существенного значения для пассивного ворса в грунте. Следовательно, элементы более высокого порядка не всегда необходимы при вычислении. Количество сеток в поперечном сечении важно для изгибающего момента, рассчитанного с напряжением и менее значительным для рассчитанного с перемещением.Хотя для вычисления изгибающего момента со смещением требуется меньшее количество номеров сетки на участке сваи, иногда это приводит к изменению результатов. Для расчета смещения ряд свай может быть соответственно представлен эквивалентной стенкой сваи, тогда как результирующие изгибающие моменты могут быть разными. Результаты расчета изгибающего момента могут сильно отличаться в зависимости от разбиения сетки и методов расчета. Поэтому сравнение результатов необходимо при выполнении анализа.

1. Введение

По мере развития метода конечных элементов (FEM) фундаменты свай все чаще анализируются с использованием FEM [1–8]. Твердые элементы используются для моделирования грунта или породы в геотехнической инженерии. Другие конструкции, встроенные в грунт, такие как сваи, срезанные стены и бетонные панели, также часто имитируют с помощью твердых элементов. Тем не менее, внутренняя сила и изгибающий момент обычно используются для проектирования. Поэтому необходимо рассчитать изгибающий момент с напряжением и смещением, полученными с помощью МКЭ.

Теоретически следующие два метода являются подходящими.

(a) Расчет изгибающего момента с напряжением

Изгибающий момент вычисляется напрямую путем суммирования суммарных моментов элементов в указанном участке сваи. При использовании этого метода, достаточно сетки для разделения секции сваи.

(b) Расчет изгибающего момента со смещением

Изгибающий момент косвенно рассчитывается с использованием квадратичного дифференциала прогиба (бокового смещения) сваи.Этот метод использует меньше сеток, но дифференциальный процесс приведет к снижению точности.

Изгибающий момент также может быть получен путем интегрирования области диаграммы силы сдвига [9], которая является сложным процессом и не рассматривается в этой статье.

Как известно, блокировка сдвига происходит в полностью интегрированных элементах первого порядка (линейных), которые подвергаются изгибу, в то время как элементы пониженного интегрирования второго порядка могут давать более разумные результаты в этом случае и часто используются при анализе свай подвергается боковому давлению [1–4, 10].Однако вычисление элементов второго порядка отнимает много времени и увеличивает сложность и вычислительные усилия, особенно когда проблема связана с условиями контакта. Поэтому мы считаем, что метод линейных элементов с соответствующей сеткой по-прежнему полезен для анализа свай.

Ряд свай можно упростить как плоскую стенку деформации (стенка шпунта) и смоделировать с использованием двухмерных элементов деформации плоскости [11–13]. Это упрощение может значительно сократить вычислительные затраты. Однако влияние изгибающего момента на результаты расчетов заслуживает дальнейшего изучения.

В этой статье была проведена серия расчетов на примерах консольных балок, свай и шпунтовых стенок для изучения вышеупомянутых проблем. Основная цель работы состояла в том, чтобы исследовать вычислительные методы для изгибающего момента и влияния типа элемента и разбиения сетки. Следовательно, элемент интерфейса не был введен, то есть предполагалось, что свая полностью прикреплена к почве, а почва и свая, как предполагалось, имели линейное упругое поведение.

2.Консольный луч Пример

2.1. Аналитическое решение

Пример консольной балки показан на рисунке 1. Ширина квадратной балки составляет 1 м. Длина 30 м. Распределенная нагрузка кПа приложена к балке. Аналитическое решение уравнения

. 

Расчет швеллера на прогиб. Подробная инструкция. ⋆ Ремонт

Строительство трудно себе представить без применения швеллера. Он очень популярен при строении дома, может использоваться в качестве балок перекрытия, перемычек и других видов строительства. Швеллер является распространенным металлопрокатом из всех других доступных.

Важно помнить, что в строительстве следует четко все просчитать и поэтому бездумно покупать и устанавливать швеллер не нужно. Для этого мы и рассмотрим как рассчитать швеллер, для того чтобы избежать непредвиденных ситуаций. Сам расчет производится в специальном калькуляторе по типам и по номеру.
Рассмотрим каждый такой тип, а также приведем пример и узнаем, что он означает:

Тип 1 является балка однопролетная шарнирно-опертая с устойчивой распределенной нагрузкой. Примером первого типа будет балка с перекрытием между этажами.
Тип 2 является балка консольная с жесткой заделкой и распределенной равномерно нагрузкой. Примером второго типа это козырек, который был выполнен с помощью сварки двух швеллеров с одной стороны к стене и был заполнен пространством ввиде железобетона.
Тип 3 является балка шарнирно-опертая, которая держится с консолью на двух опорах с устойчивой распределенной нагрузкой. Примером третьего типа будет балка, которая перекрывает балконную плиту наружной стеной.
Тип 4 является балка однопролетная шарнирно-опертая, сосредоточенная одной силой. Примером четвертого типа будет перемычка, на которую опирается всего лишь одна балка перекрытия.
Тип 5 является балка шарнирно-опертая, сосредоточенная двумя силами. Примером пятого типа будет перемычка, на которую могут опираться около двух балок перекрытия.
Тип 6 является балка консольная, сосредоточенная одной силой. Примером шестого типа будет козырек или еще называется парад фантазий, работает по принципу второго типа, только кирпичная стенка находится там, где швеллеры, между которыми располагается металлический лист.  

Калькулятор расчета швеллера 

Калькулятор очень удобен тем, что вы в режиме онлайн можете производить расчеты швеллера. Подбирать необходимые вам размеры и устанавливать количество швеллеров, которые будут соответствовать определенным стандартам и ГОСТам.

А также сможете узнать массу швеллера, его длину, у вас получатся в результате с левой стороны исходные данные, а справа калькулятор покажет результат по прогибу. По графику вы четко увидите по осям расположение швеллера и какова будет нагрузка выдержки по этим осям, что является наглядным примером дальнейшей работы.

В исходные данные расчетного калькулятора входит: 
— длина пролета обозначает L
— нормативная нагрузка измеряется в кг/м 
— Fmax
— количество швеллеров минимум один
— расположение по осям (Х или У) 
— расчетное сопротивление R
— размер швеллера ( с уклоном полок, с параллельными гранями, экономичные, специальные, легкой серии).
Результат расчета изгиба швеллера в калькулятор:
с параллельными гранями:
— Wтреб и Fmax
— расчет по прочности (Fбалки и запас)
— расчет по прогибу (Fбалки и запас)
С уклонном полок:
— расчет по прочности (Fбалки и запас)
И также само просчитываются и другие виды балок.

Выводы по работе со швеллером

Можно сделать выводы, что применение швеллера в строительстве набирает обороты и современные технологии позволяют в режиме онлайн прорабатывать всевозможные варианты строительства.

Такой калькулятор вы с легкостью найдете в интернете, предлагается множество различных вариантов и видов калькуляторов. Следует выбирать тот калькулятор, который на ваш взгляд будет самым точным с достоверными результатами.

Услуги по гибке каналов | Tube-Tec Bending

Tube-Tec Bending предоставляет полный набор услуг по гибке каналов, в том числе возможность вальцевания каналов с фланцами внутрь или наружу или изгиба по оси x-x. Наш завод в Хьюстоне, штат Техас, оснащен новейшими технологиями и укомплектован высококвалифицированными техническими специалистами и владельцем, который лично контролирует производство. Щелкните здесь, чтобы просмотреть весь процесс гибки металла.

Наше стремление предоставлять клиентам вежливое и быстрое обслуживание на всех этапах жизненного цикла проекта помогло нам заработать репутацию лидера.Независимо от того, модифицируете ли вы каналы с малой глубиной и фланцами или работаете с крупномасштабными металлическими материалами, у нас есть возможность быстро и эффективно выполнить требования малых и больших объемов.

Применение и материалы для гибки каналов

Изгиб канала обычно выполняется, когда эстетические или практические требования промышленного проекта требуют изменения формы и угла стандартных изготавливаемых каналов. Tube-Tec Bending может обрабатывать широкий спектр металлов, включая алюминий, углеродистую сталь, медь, нержавеющую сталь, титан и другие.Наши инновационные методы гарантируют, что модифицированные материалы сохранят свои ожидаемые эксплуатационные характеристики в самых сложных условиях.

Помимо архитектурного изгиба каналов, мы модифицируем компоненты для различных приложений в широком диапазоне отраслей. Каналы считаются одним из самых сложных структурных элементов, которые нужно изменить, но наши сотрудники готовы справиться с любой задачей. Для вашего спокойствия мы поставляем готовую продукцию, которая полностью соответствует требуемым спецификациям, с минимальными отходами и искажениями.

Размеры гибки труб

Наша команда гнет трубы разных размеров:

Внешний диаметр ½ «	Внешний диаметр 2⅓ «
¾ «Внешний диаметр	Внешний диаметр 3 дюйма
Внешний диаметр 1 «	Внешний диаметр 3½ «
1½ «Внешний диаметр	Внешний диаметр 4½ «
Внешний диаметр 1¼ «	Внешний диаметр 4 дюйма
Внешний диаметр 2 «	6⅝ «О.Д.
Внешний диаметр 2¼ «	Внешний диаметр 8⅝ «

Tube-Tec Bending: запросить услуги по гибке каналов

Планируете ли вы разработать прототип или хотите выполнить крупный заказ, мы прилагаем все усилия, чтобы оперативно удовлетворить ваши потребности. Надежность, эффективность и лучшие в отрасли навыки составляют основу нашего ценностного предложения, и мы будем рады предоставить бесплатные оценки или подробно обсудить технические аспекты вашего проекта.Просто свяжитесь с представителем службы поддержки Tube-Tec Bending по телефону 713.264.0821, чтобы начать работу.

Каналы
	Фланцы Easyway наружу
	Фланцы Easyway в
	Путь полотна

Почему формирование канала малого размера может быть проблемой

Клиенты часто сбиты с толку объяснениями по телефону, почему каналы определенного размера не могут быть сформированы прессовым тормозом.Хотя гибочный пресс кажется простой концепцией, точность точности может быть довольно сложной.

Для этого есть несколько причин, но наиболее существенная из них лучше всего иллюстрируется рисунком 1.

Если у канала есть вертикальные опоры, которые слишком длинные по сравнению с основанием, первая сформированная полка врежется в формовочные штампы, прежде чем второй изгиб достигнет нижней части под углом 90 градусов.

Когда это произойдет, металл врежется в тормоз или формовочные штампы, а ножки или основание (или и то, и другое) будут растянуты и искажены, что в основном разрушает канал.

Иногда эти ограничения можно преодолеть. Вот несколько советов при формировании каналов небольшого размера или с глубокими ножками:

• Часто можно использовать специальные штампы «собачья ножка», «гусиная шея» или «лебединая шея» (показанные на рис. 2) или заказывать их по специальному заказу, что позволяет получить более плотные каналы.

Большинство производителей металла будут иметь несколько наборов стандартных штампов на гибкой стойке для формирования основного канала, но часто приходится заказывать специальные наборы штампов для штамповки металла, чтобы сформировать и изготовить необходимые детали.

Эти типы штампов дорогие, их стоимость составляет несколько сотен долларов за фут, поэтому работы меньшего размера, особенно неповторяющиеся, часто не указываются из-за чрезмерной стоимости приобретения нестандартного набора штампов.

• Некоторые производители предложат «загнуть назад» металлический канал, что также трудно объяснить словесно, но можно попробовать.

Обратное загибание выполняется путем создания W-образной формы в сформированной детали и последующего удара по каналу с помощью выравнивающего штампа, чтобы выбить среднюю часть из «W» (см. Рисунок 3).

Обратный изгиб (см. Зеленую фигуру) предотвращает врезание ножки матрицы в точку столкновения, как показано на рисунке. Это хорошо работает, когда может быть только несколько частей, которые нужно согнуть, и изготовитель и заказчик совместно решают, что это имеет смысл.

У этого метода есть несколько недостатков.

Во-первых, металлическая деталь будет иметь линию посередине канала, где металл был сплющен, что может иметь или не иметь значения в зависимости от того, как используется деталь.(См. Красный треугольник на рисунке 4).

Во-вторых, это не очень эффективный способ формования деталей, потому что он требует нескольких настроек листогибочного пресса и многократного обращения с деталями по сравнению с одной настройкой, если деталь была сформирована с помощью штампов на гибкой стойке, показанных на Рисунке 2.

Все это просто означает, что формирование небольших или глубоких каналов в листовом металле, как мы первоначально указывали, не так просто и очевидно, как можно было бы подумать.

Надеюсь, это поможет вам в работе с местным производителем металла.

Будущее производство металла и формование листогибочного пресса, которые относятся к этому, будут включать формирование трещин (когда металл действительно трескается или ломается по мере его формования), минимальные размеры формования (то, что слишком мало для образования) и формирование внутренних или внешних размеров.

Правила проектирования гибки металла | OSH Cut

Правила проектирования сборных металлических деталей

Гибка на воздухе — это метод формования листового металла с использованием штампа и штампа. В детали, изготовленной с использованием гибки на воздухе, металл помещается между пуансоном и V-образной матрицей, как показано ниже:

Поскольку листогибочный пресс сжимает пуансон и матрицу вместе, металл складывается там, где пуансон соприкасается с деталью.Сама деталь касается пуансона только по линии сгиба, а V-образной плашки — по краям.

2. Какова минимальная длина фланца?

В гнутой детали из листового металла минимальная длина фланца — это минимальное расстояние от места контакта пуансона с металлом до края детали. Поскольку деталь изгибается, когда пуансон сжимает деталь в V-образную матрицу, V-образная матрица должна оставаться в контакте с деталью на протяжении всего изгиба. Если V-образная матрица потеряет контакт с деталью, она не будет изгибаться должным образом, если вообще будет.

Если есть внутренние вырезы, которые перекрывают область, где пуансон или матрица соприкасаются с металлом, это может вызвать деформацию детали, как показано ниже:

Поскольку материал не контактирует с v-образной матрицей в указанной выше части , металл не гнется должным образом.

К-фактор — это соотношение между «нейтральной осью» изогнутой детали и толщиной материала. «Нейтральная ось» — это место, где материал не удлиняется и не сжимается во время изгиба.

Например, когда вы изгибаете металлическую деталь, внешняя часть изгиба должна удлиняться, а внутренняя часть изгиба сжимается.Где-то посередине металл этого не делает. Это то, что определяет k-фактор.

Обычно коэффициент k напрямую не используется. Если вы используете программное обеспечение САПР для моделирования изогнутой детали и создания развертки для производства, вы обычно сообщаете ей коэффициент k, чтобы она знала, как развернуть вашу деталь для создания развертки. В сочетании с радиусом изгиба материала коэффициент k позволяет компьютеру точно определить, как ваша деталь будет растягиваться во время изгиба.Это компенсирует это при раскладывании вашей детали, чтобы готовая деталь была максимально приближена к вашему дизайну.

Вы можете рассчитать вычеты и компенсации самостоятельно, если не хотите использовать CAD. Но если конечный размер вашей детали важен, мы настоятельно рекомендуем вам использовать программное обеспечение САПР, чтобы вы были уверены, что ваши развертки и места сгиба позволят получить нужную вам деталь.

4. Каков радиус изгиба?

В гнутой детали из листового металла радиус изгиба — это радиус гнутого металла в месте встречи пуансона с деталью.В процессе гибки на воздухе невозможно изготовить точные углы 90 градусов. На изгибе всегда будет радиус, как показано ниже:

Радиус изгиба зависит от свойств материала и размера зазора V-образной матрицы, используемого для изгиба детали. Радиус изгиба меньше, если используется более узкий v-образный зазор, за счет более высоких требований к тоннажу для выполнения изгиба, повышенного риска трещин под напряжением на поверхности изгиба и маркировки поверхности в местах контакта пуансона и матрицы с деталью.

В OSH Cut мы публикуем радиус изгиба, который будет сформирован с использованием наших материалов и инструментов, в нашем каталоге материалов. Мы не поддерживаем настраиваемые радиусы изгиба, но мы выбрали общие и оптимальные инструменты, чтобы при проектировании с учетом наших радиусов изгиба вы могли производить детали где угодно.

При проектировании детали в САПР вы можете настроить радиус изгиба и коэффициент k в соответствии с нашими производственными процессами, чтобы готовая деталь была максимально приближена к желаемому размеру.

5. Что такое вычеты изгиба?

В гнутой детали из листового металла уменьшение изгиба — это величина, на которую материал будет растягиваться при изгибе детали. Поскольку материал будет растягиваться во время изгиба, общая длина детали, включая закругленную область, где происходит изгиб, будет больше, чем определенная исходная развертка.

Если вы создаете гнутую деталь в САПР, вам обычно не нужно беспокоиться о вычетах изгиба: вы можете указать своему программному обеспечению, какой k-фактор и радиус изгиба использовать для материала, и оно автоматически создаст правильный размер развертки. и места сгиба, чтобы размер готовой детали после сгибания соответствовал вашей конструкции.

Если вы создаете развертку вручную, вам потребуется либо вычислить вычеты изгиба, либо использовать наше приложение, чтобы получить вычеты изгиба и другую информацию для вашего изгиба. Вычеты изгиба зависят от угла изгиба, но наше приложение точно скажет вам, что использовать для изгиба, как показано ниже:

Для выбранных изгибов наша система сообщит радиус изгиба, допуск на изгиб, вычет изгиба, внешнее отступление, и k-фактор. Вы можете использовать эти данные, чтобы вручную изменить развертку, если вам это нужно.Но опять же, CAD для листового металла — лучшее решение для обеспечения правильного размера вашей детали.

6. Что такое допуск на изгиб и внешний отступ?

Допуск на изгиб — это длина дуги, образованной «нейтральной осью» изгиба. Во время изгиба внешняя сторона материала растягивается, а внутренняя сжимается. Где-то посередине материала нет ни того, ни другого: длина этой области — это длина припуска на изгиб. См. Картинку ниже.

Если угол изгиба составляет 90 градусов, внешний отступ — это расстояние между началом радиуса изгиба и краем фланца (см. Рисунок ниже).Если угол изгиба не равен 90 градусам, это расстояние от начала радиуса изгиба до точки касания внешнего радиуса.

Подобно вычету изгиба, Допуск на изгиб и Внешний отступ могут помочь вам вручную изменить развертку для получения правильного размера готовой детали. Мы снова настоятельно рекомендуем вам не делать это вручную, а вместо этого использовать программное обеспечение CAD, поддерживающее работу с листовым металлом. Если вы уже знаете, как это сделать вручную и хотите это сделать, вы можете использовать параметры, автоматически вычисленные нашим веб-приложением, чтобы окончательно определить размер вашей квартиры и размещение линий изгиба.

7. Какова максимальная глубина бокса?

Максимальная глубина коробки (или глубина канала) — это самый глубокий канал, который мы можем создать в детали, не вызывая столкновения с тормозом или инструментом во время изгиба.

«Наборы гибов» на нашем листогибочном прессе выглядят следующим образом:

В зависимости от геометрии изгибаемой детали, она может столкнуться с пуансоном или V-образной матрицей, держателем матрицы, тормозом, держателем пуансона или плунжером во время гибки .

Профили наших доступных штампов в настоящее время соответствуют показанным выше.В настоящее время у нас нет пуансонов на гибкой стойке или удлинителей для создания глубоких узких каналов, хотя со временем мы расширим наши возможности инструментов.

Когда вы загружаете свою деталь и выбираете линии сгиба, наша онлайн-система автоматически моделирует сгибы и сообщает вам, можно ли согнуть ее без столкновений. Вы также можете использовать приведенные ниже таблицы в качестве руководства для определения максимальной глубины коробки / канала на основе ширины канала и высоты фланца. Их следует использовать в качестве общих рекомендаций, и они могут не охватывать все случаи.

Ширина канала и максимальная высота фланца в таблице ниже измерены от внутренней части детали.

Материалы толщиной от 0,024 дюйма до 0,08 дюйма

Сталь A36, HR P&O

5052 h42 Алюминий:

A1008 Сталь, CR

Нержавеющая сталь 304, № 4

Нержавеющая сталь 304 # 2B

Нержавеющая сталь 316 # 2B

110 Медь

260 Латунь

Максимальные высоты фланца для вышеперечисленных материалов приведены ниже:

Материалы от 0.09 дюймов и 0,135 дюйма толщиной

Сталь A36, HR P&O

5052 h42 Алюминий:

A1008 Сталь, CR

Нержавеющая сталь 304, № 4

Нержавеющая сталь 304 # 2B

Нержавеющая сталь 316 # 2B

110 Медь

260 Латунь

Максимальная высота фланца для вышеуказанных материалов приведена ниже:

Материалы толщиной от 3/14 «до 1/4»

Сталь A36, HR P&O

5052 h42 Алюминий:

Нержавеющая сталь 304, № 1

Нержавеющая сталь 316, № 1

Максимальная высота фланца для вышеуказанных материалов приведена ниже:

Чтобы исправить это, вы можете добавить поверхность изгиба с выступами к краю вашей детали, как показано ниже:

Однако деталь ниже не работает , потому что у него отсутствует контрольная кромка для заднего упора листогибочного пресса:

Наш листогибочный пресс представляет собой задний упор с ЧПУ, который позволяет нам размещать детали точно в нужном месте, чтобы изгибы происходили на линии изгиба.Чтобы изготовить вашу деталь, у нас должна быть «измерительная» поверхность на детали, чтобы ее можно было выровнять по заднему упору для выполнения изгиба.

Мы работаем над инструментами для устранения этого требования, но на данный момент все линии сгиба должны быть параллельны прямой кромке детали, чтобы у нас была справочная поверхность для позиционирования детали для гибки.

Например, следующая деталь работает, потому что каждая линия сгиба параллельна кромке детали:

8.Что такое задний упор и влияет ли он на способность к изгибу?

Мы работаем над инструментами, которые позволят вам упростить запрос на такие изгибы, но на данный момент линии изгиба должны иметь параллельную измерительную поверхность.

Расширение канала Биг Бенд через порт Тампа выполнено в начале года

ТАМПА — Это проект, на запуск которого потребовалось почти 20 лет, а на завершение — всего шесть месяцев.

Проект дноуглубительных работ стоимостью 63 миллиона долларов для расширения канала Биг-Бенд в порту Тампа-Бэй был завершен на год раньше запланированного срока, сообщил порт в понедельник.

Более широкий и глубокий канал позволит более крупным судам заходить в портовые терминалы Port Redwing площадью 270 акров, которые, как ожидается, станут новым центром производства, складирования и распределения грузов с корабля на берег. Канал Биг-Бенд соединяется с основным каналом в гавани Тампы, создавая связь для движения товаров между коридором Interstate 4 и рынками даже в Китае.

Расширение, как сказал в своем заявлении президент и генеральный директор Port Tampa Bay Пол Андерсон, изменит «наш экономический ландшафт» и «повлияет на грядущие поколения».«

» Это один из крупнейших проектов, над которыми мы работали в Порт Тампа Бэй », — сказал Андерсон.

« СЛОЖНЫЕ И ЗНАЧИТЕЛЬНЫЕ »: Присужден контракт на долгожданный проект Порт Тампа Бэй по углублению и расширению Канал Big Bend

Конгресс санкционировал проект в 1999 году, и с тех пор он находится на различных стадиях рассмотрения. Последние попытки запустить проект начались в 2016 году. Инженерный корпус армии США согласовал план начать работу в 2017 году и нанял Great Lakes Dredge & Docks в прошлом году для того, что началось в октябре и, как ожидалось, будет 18-месячным проектом.Вместо этого Великие озера завершили дноуглубительные работы на прошлой неделе, сообщили представители порта. Работы включали:

• Углубление различных участков русла и поворот бассейна с 34 до 43 футов.

• Расширение входного канала с 200 до 250 футов на длину 1,9 мили.

• Расширен существующий поворотный бассейн до 1200 футов.

Грейт-Лейкс опередил график, потому что у него были хорошие рабочие отношения с портом, государством и Инженерным корпусом, потому что он получил ранний старт и потому что он «мог использовать два самых мощных землесосных фреза в U.S., Каролина и Аляска «, — сказал вице-президент Великих озер Билл Хэнсон в электронном письме на номер Tampa Bay Times . Судно Carolina длиной 263 фута является третьим по величине судном во флоте Великих озер, состоящем из 10 гидросистем. земснаряды.

Соглашение об оплате дноуглубительных работ было получено из пяти различных источников, как государственных, так и частных: самого порта, Инженерного корпуса, Министерства транспорта Флориды и двух крупнейших арендаторов порта: Tampa Electric и Global компания по производству удобрений Mosaic, оба из которых имеют частные терминалы, обслуживаемые каналом.Компания Mosaic с двумя складами на канале заявила, что порт является важным звеном в ее цепочке поставок.

Порт Тампа-Бэй — крупнейший морской порт Флориды по тоннажу (37 миллионов тонн в год) и по площади суши (5000 акров). Он также позиционирует себя как самый разнообразный морской порт штата, обрабатывающий жидкое и насыпное сырье, контейнерные грузы, 1 миллион пассажиров круизных лайнеров в год и почти 40 процентов топлива, перемещаемого через Флориду, включая нефть для базы ВВС Макдилл и международных перевозок. аэропорты в Тампе и Орландо.

Материал, извлеченный из канала, был использован для создания 100 акров новых мест для гнездования и ночевок на одном из двух островов площадью 500 акров, принадлежащих порту. Официальные представители порта заявили, что работа, выполненная при консультации с Audubon Florida, была завершена с началом ежегодного сезона гнездования перелетных птиц, который начался 1 апреля.

ПОДРОБНЕЕ: Подробнее Business News

Контакты Ричард Дэниэлсон, [email protected] или (813) 226-3403.Следуйте за @Danielson_Times

Plumb Signs имеет новую машину писем канала. Посмотрите, как это работает сейчас!

Plumb Signs убирает комнату в своем магазине для нового Accu-Bend Ace + на этой неделе.

С начала 1970-х годов изготовленные на заказ вывески с буквами каналов стали культовой частью американской истории.

То, как мы строим вывески с буквенным обозначением канала, с годами улучшилось по мере развития технологий, улучшающих покупательский опыт, скорость и эффективность изготовления и установки вывесок, и, в свою очередь, внешний вид архитектуры на зданиях над течение лет.

Если вы новый владелец бизнеса, покупка вывески очень похожа на покупку обручального кольца. Это будет витрина вашего магазина, так что вы не хотите, чтобы она сияла. Как и при покупке бриллианта, ваш консультант по вывескам должен помочь вам понять процесс, от разрешения до доступных типов вывесок, которые наилучшим образом подчеркнут ваш общий бренд и особенности здания.

Помните, вывески — это УЛЫБКА, которая приветствует вашего клиента в любом бизнесе.СДЕЛАЙТЕ ВАШЕ ВАЖНОЕ!

Буквенные вывески Channel бывают разных видов, материалов и вариантов монтажа. Некоторые примеры включают в себя букву канала с лицевой подсветкой, открытые неоновые буквы канала, пластиковые сформированные буквы канала, лицевые и задние буквы канала (Halo-Lit) и металлические буквы канала, которые считаются стандартом.

С помощью знаков Accu-Bend Ace + Plumb Signs теперь вы можете получать письма о каналах быстрее и по более выгодной цене! Благодаря сокращению времени изготовления до 75% на комплект, эта машина может производить более 100 канальных букв в день за небольшую часть стоимости сгиба стандартных металлических букв вручную.

Оглядываясь назад на один из самых захватывающих моментов в письмах каналам из прошлого …

Plumb Signs поднимает буквы канала на новый уровень при установке знаков в Evergreen Health

MultiCare OCED Parkland, WA

CubeSmart Self Storage Lacey, WA

Locust Cider Tacoma, WA

Немного об авторе:

Санни Мерритт, Массачусетс, CRC — владелец малого бизнеса, имеющий 15-летний опыт клинических исследований, работая бок о бок с самыми уважаемыми врачами, новаторами и фармацевтическими компаниями, а также 4 года в индустрии вывесок в качестве развития бизнеса. Профессиональный.Когда она не продает вывески и не ведет блог, она любит кататься на велосипеде, готовить, и ее можно найти в походах по тропам великого PNW с ее мини-бернидудлем Калли. Вопросы или комментарии о ее блоге всегда приветствуются по адресу [email protected]

.

Как изгибаются буквы канала

Что такое изгиб букв канала и как он работает? Одним из ключевых производственных этапов изготовления швеллера является изгиб.

Гибка — важный этап в создании высококачественного канального письма. Прежде чем обсуждать, как выполняется изгиб, важно понять структуру буквенного обозначения канала. Буквы канала изготавливаются из нескольких компонентов, и одной из основных частей является возврат . Возврат — это сторона буквы канала, и он обычно имеет глубину от 3 дюймов до 8 дюймов, причем 5 дюймов — наиболее распространенная глубина возврата.

Это изогнутый компонент канальной буквы. Возврат начинается с простой алюминиевой катушки, и эта катушка может быть разных цветов.Изгиб буквы канала обычно выполняется одним из двух методов. Первый — это автоматическая гибка. Второй — сгибание рук. Важно отметить, что изгибается только возврат буквы канала, а возврат буквы — это то, что придает букве канала узнаваемую форму. И лицевая сторона, и обратная сторона канальной буквы либо фрезеруются с помощью автоматизированного оборудования, либо режутся ручными инструментами. Затем они прикрепляются к загнутой букве возврата. Поэтому, когда вы слышите, как кто-то говорит, что они «изгибают канальные буквы», на самом деле они изгибают букву , , , возвращают (сторона , буквы.)

Определения изгиба буквы канала Это подводит нас к трем ключевым терминам изгиба буквы канала — выемка, отбортовка и клинч. На фото ниже показано каждое из них.

Канал с буквой Фланец — это выступающий ободок, используемый для прикрепления письма к обратной стороне возврата. Фланец с каналом и буквой — с надрезом (в отличие от того, чтобы быть одной сплошной деталью). Насечки необходимы для создания достаточного пространства для чистого металлического изгиба. Эти выемки также дают оператору место для работы, если возврат требует дополнительной регулировки.Металлический фланец должен иметь достаточно места для прогиба при изгибе, и эта гибкость позволяет отрегулировать возврат буквы для получения более точной формы буквы.

Фланец также называют «выступом». Таким образом, очевидно, что канальная буква вырез — это просто промежутки, прорезанные по всему фланцу. Наконец, зажим — это то, что используется для прикрепления буквы обратно к фланцу. Клинч изготавливается путем сжатия двух металлических частей вместе с помощью инструмента, называемого «клинчером».У клинчера есть нижний пуансон и верхняя матрица, которые при прессовании формируют две металлические детали вместе, образуя клинч на фотографии выше. Оператор оборудования обычно размещает от 3 до 4 клинчей на каждый линейный фут. Они также разместят зажимы близко к местам отверстий для крепления букв, чтобы обратная сторона буквы имела достаточную прочность на растяжение, чтобы выдержать напряжение монтажной нагрузки.

Эти 3 компонента (фланец, выемка, клинч) образуют конструкцию, к которой задняя часть швеллера крепится к обратной стороне. Таким образом, важно знать, что когда швеллер изгибается с помощью автоматизированного оборудования, он обычно также «фланцевый» и «зубчатый». Это означает, что то же оборудование, которое изгибает возврат, также обычно фланцы и пазы возврат. Затем оператор использует клинчер , чтобы прикрепить письмо обратно к бланку.

Автоматическое изгибание букв канала Автоматическое изгибание больше подходит для компании, которая производит значительное количество букв канала (оценки зависят от того, сколько букв канала необходимо создать в месяц, чтобы сделать инвестиции в автоматизированное оборудование рентабельными.Очевидно, что автоматизация не является рентабельной для компаний, которые только иногда продают вывески с буквами. Автоматизированное оборудование также увеличивает точность гибки. После того, как файл письма был помещен в интерфейс автоматизированного оборудования, он будет выдавать ответ, который очень точно соответствует спецификациям файла.

Директор по оптовому производству Крис Роджерс Direct Sign отмечает, что «новые гибочные машины также позволяют настраивать файл на лету. Это означает, что файл можно регулировать во время изгиба.Такая гибкость дает оператору возможность произвести правильный изгиб даже после того, как он заметит ошибку в производственном файле ». Тем не менее, также важно отметить, что возврат изгиба, производимый автоматизированным оборудованием, обычно требует некоторых незначительных дополнительных регулировок изгиба руки. Это необходимо для того, чтобы возврат точно соответствовал техническим характеристикам произведения искусства. Таким образом, автоматическое сгибание букв не устраняет полностью ручной труд. Однако автоматическая гибка подходит не всем компаниям.Сгибание рук — еще одна возможная техника сгибания.

Ручное сгибание букв Когда термин «ручное сгибание» используется для сгибания букв, это не означает, что весь процесс выполняется с помощью ручных инструментов. Для ручного сгибания часто используется оборудование, называемое буквенным тормозом . Тормоз — это, по сути, зажим, который удерживает возврат на месте, пока оператор сгибает возврат вручную. Это трудоемкий процесс, и время, необходимое для гибки возврата вручную, будет зависеть от уровня опыта оператора.Ручное изгибание также обычно используется для возвратного материала из алюминия калибра 0,040. Если для канальной буквы требуется возвратный калибр 0,063 (например, большая или перевернутая буква), тормоз для букв может не подходить для ее сгибания (если только он не закален). Сгибание вручную также вносит элемент человеческой ошибки.

Автоматический гибочный станок согнет возврат в точном соответствии с контурами файла — если производственный файл точен, сгиб будет точным. Напротив, оператор, выполняющий сгибание руки, может совершить ошибку при сгибании возвратной линии и потребовать либо начала нового возврата, либо внесения существенной корректировки в текущую.Еще одна проблема сгибания рук — это скорость. Даже опытному гибочному станку потребуется гораздо больше времени для получения готовой продукции, чем автоматическому гибочному станку (по одной оценке, 3-4 минуты против 30 минут). Очевидно, ручное сгибание может работать только для вывески, которая производит минимальный объем букв.

Оператор также должен вырезать пазы вручную, что требует больше времени. Таким образом, правильная техника изгиба для данной ситуации зависит как от текущего, так и от прогнозируемого будущего объема производства букв. Дополнительное решение заключается в том, подходит ли вашей компании производство на месте (будь то гибка вручную или с помощью автоматизированного оборудования). Даже если это сделано хорошо, для этого требуются время, рабочая сила, оборудование и сырье. Изготовление писем на аутсорсинг устраняет внутренние расходы, связанные с изготовлением писем.

Услуги по гибке каналов из мягкой стали, от А до Я Работы по резке металла

Услуги по гибке каналов из мягкой стали, от А до Я Работы по резке металла | ID: 19770212133

Технические характеристики изделия

Тип гибки	Гибка канала
Материал гибки	Алюминий
Формы труб	Круглые
Материалы	Сталь
Форма	U-образная форма
Материал	Низкоуглеродистая сталь
Толщина	5-10 мм

Описание продукта

При поддержке опытных профессионалов мы предлагаем похвальный набор услуг по гибке каналов .Предлагаемые услуги, доступные в различных типах, тщательно проверяются по различным параметрам контролерами качества перед доставкой на территорию заказчика. Кроме того, эта услуга предлагается высшего качества в соответствии с установленными отраслевыми нормами и стандартами.

Заинтересованы в данной услуге? Получите актуальную цену от продавца

Связаться с продавцом

Изображение продукта

---

О компании

Год основания 1992

Юридический статус Фирмы Физическое лицо — Собственник

Характер поставщика бизнес-услуг

Количество сотрудников от 26 до 50 человек

Годовой оборот 2010-11 рупий.50 лакх — 1 крор прибл.

IndiaMART Участник с ноября 2009 г.

GST27ABAPS5556N1Z1

Мы, завод по резке металлов от А до Я, стали известным поставщиком услуг по резке, восстановлению стальных протекторов и многому другому. За годы нашей деятельности мы зарегистрировали постоянный рост под чутким руководством нашего наставника г-на Ризвана Мохаммада Идриса Шаха, который имеет 25-летний обширный опыт работы в соответствующей области.Используя нашу команду отраслевых экспертов и улучшенные возможности для предоставления услуг, мы успешно удовлетворяем потребности различных отраслей. Наше обязательство всегда сосредоточено на предоставлении таких услуг, которые соответствуют высоким стандартам клиентов, которые способствуют эффективной работе с клиентами. Более того, мы постоянно работаем над расширением нашего бизнеса и поэтому наметили инновационные стратегии на будущее. Мы запланировали включить гидравлические отрезные станки в корзину наших услуг с намерением расширить спектр наших услуг.

No related posts.