Нестандартная конструкция стойки

[4UDO]

Здравствуйте, господа.

Тема навеяна парой будущих проектов и соседней темой про 9-метровую стойку.

В приведенных примерах спайдерное остекление. В качестве несущей конструкции (для ветровой нагрузки) используется ферма из стальных тяг/троссов.

Вот и появилась мысль, можно ли использовать аналогичную ферму для усиления стандартной фасадной стойки?

Т.е. в абсолютном значении для стойки высотой 9м. брать не самую большую каталожную стойку с усилителем внутри, а самую малую каталожную стойку и опирать ее на подобную ферму. Может кто-нибудь такое уже делал даже?

Вопрос эстетики пока давайте не будем учитывать.

Ну и сразу вопрос, каким образом рассчитывать такую ферму? Как видно на первой картинке, она там не одинаковая по высоте. Может есть какое программное обеспечение для таких конструкций?

И как вы думаете, что лучше использовать: тросы или тяги? Какие вы видите плюсы и минусы каждого из вариантов?

[Alex IlI]

Вот и появилась мысль, можно ли использовать аналогичную ферму для усиления стандартной фасадной стойки?

Т.е. в абсолютном значении для стойки высотой 9м. брать не самую большую каталожную стойку с усилителем внутри, а самую малую каталожную стойку и опирать ее на подобную ферму. Может кто-нибудь такое уже делал даже?

....

Есть даже специализированные системы в Рейнарсе и Шуко.

Видел адаптацию "самопальную" (в кавычках, потому что вариант работоспособный и не дешёвый), даже примерялись поучаствовать, но подрядчик уж больно жадён.

В штатных системах кроме растяжек обычно используется стальная (нержавейка) колонна.

[4UDO]

Есть даже специализированные системы в Рейнарсе и Шуко.

Рейнарс не видел. В Шуко есть стойки, похожие на такую ферму. Но адаптировать необходимо к любому профилю.

 

Видел адаптацию "самопальную" (в кавычках, потому что вариант работоспособный и не дешёвый)

Если спайдеры, то разумеется не дешево. Если на алюминий, то мне кажется, все не так уж дорого.

Трос или тяга стоит существенно дешевле, чем алюминиевая стойка. Вопрос только в количестве. Вся ферма должна быть из стальных деталей, мне кажется. Каждая деталь должна быть простой конструкции, желательно сварной.

Колонна отпадает сразу. Вот, к примеру, надо мне автосалон остеклить. Там между колоннами шаг может быть метров 6, например. А заказчик хочет стекло 3х3м. и чтоб по центру никакой колонны не было. Он ведь может и на алюминиевую стойку между колоннами согласиться с трудом.

[Lega Sega]

В общем то это не совсем ферма - это больше конструкция со шпренгельной затяжкой получиться.

Вот первое, что насыпал яндекс по запросу: http://www.beton-karkas.ru/index.php/component/content/article/65/440-2010-01-23-17-50-48

это http://stroyprofile.com/archive/4616

и так далее...

Цитата: "Шпренгельная затяжка ни в коем случае не повышает прочность балки, а лишь повышает ее жесткость"

Собственно это именно то, что надо в данном случае. Про технико - экономическое обоснование говорить не буду, считайте сами - дело хозяйское.

Еще не факт, что изготовление или заказ готовых деталей крепления затяжки выйдет дешевле стойки.

[Lega Sega]

Там между колоннами шаг может быть метров 6, например. А заказчик хочет стекло 3х3м. и чтоб по центру никакой колонны не было. Он ведь может и на алюминиевую стойку между колоннами согласиться с трудом.

Если вместо стандартной стойки, которая работает как балка городить ферму, то в месте крепления раскосов во внешнем поясе данной фермы, куда крепиться стекло, появятся шарниры. Соответственно данные узлы

надо совмещать с местами разрезки остекления по высоте (установке ригелей). В противном случае, если данный узел попадет на пролет заполнения, оно (заполнение) будет трещать.

[Alex IlI]

..

Если спайдеры, то разумеется не дешево. Если на алюминий, то мне кажется, все не так уж дорого.

Да, нет, - не спайдеры. Но адаптер к стойке должен быть из нержавейки (это если физико-химически и визуально вменяемая конструкция), а дальше это тянет и всё остальное из нержавейки.

 

Трос или тяга стоит существенно дешевле, чем алюминиевая стойка. Вопрос только в количестве. Вся ферма должна быть из стальных деталей, мне кажется. Каждая деталь должна быть простой конструкции, желательно сварной.

Колонна отпадает сразу. Вот, к примеру, надо мне автосалон остеклить. Там между колоннами шаг может быть метров 6, например. А заказчик хочет стекло 3х3м. и чтоб по центру никакой колонны не было. Он ведь может и на алюминиевую стойку между колоннами согласиться с трудом.

Грубо говоря, если на каждый пролёт - 3000 мм, то у тебя получатся ну очень толстые вертикальные стержни параллельно стойкам. А если 6000 мм на пару стоек, то колонны (просто надо будет рассчитывать на парус 54 кв.м). Считать придётся в рукопашную, на этапе коммерческого, потому как вменяемые программы стоят вменяемых денег.

[DeDmitry]

Статью читал, год-полтора назад. Подобный подвес называется кажется "вантовый".

Кроме тросов включает сложную систему натяжения тросов (что-то вроде 10-20 тонн на каждую растяжку) и ее регулировку каждый сезон....

Так что это только кажется "дешево"

[Lega Sega]

Статью читал, год-полтора назад. Подобный подвес называется кажется "вантовый".

Кроме тросов включает сложную систему натяжения тросов (что-то вроде 10-20 тонн на каждую растяжку) и ее регулировку каждый сезон....

Так что это только кажется "дешево"

Ага, примерно вот такой

Натяжитель.pdf

И еще в идеале либо с определенной периодичностью проверять всю систему на натяжение или ставить кучу тензодатчиков и городить систему мониторинга, это если именно тросовые ванты использовать.

[4UDO]

Да, нет, - не спайдеры. Но адаптер к стойке должен быть из нержавейки (это если физико-химически и визуально вменяемая конструкция),

Вообще, есть мнение адаптер к стойке сделать алюминиевым. Для этого можно использовать алюминиевый профиль необходимого сечения, к примеру, прямоугольная труба.

 

Грубо говоря, если на каждый пролёт - 3000 мм, то у тебя получатся ну очень толстые вертикальные стержни параллельно стойкам. А если 6000 мм на пару стоек, то колонны (просто надо будет рассчитывать на парус 54 кв.м).

Не совсем понял, разъясните, пожалуйста. Что имеется ввиду под словом "пролёт" и где у нас 6000мм.?

 

По поводу натяжителей и т.д. Я понимаю, что главная проблема троса - его растяжимость. Периодически необходимо регулировать натяжение, а для этого его надо измерять или вообще постоянно отслеживать. Мне гораздо более приятным видится вариант с использованием тяг, стальных или алюминиевых.

Т.к. работают они на растяжение, то сечение будет не таким уж огромным.

Ну и самое главное уточнение. Такая конструкция может применяться не везде и не всегда. Только там, где высота достаточно ощутимая (метров от 4,5-5 и выше) и при этом есть желание/возможность увеличивать шаг стоек. Т.е. будет не обязательно делать шаг 1м, а можно будет предложить заказчику шаг в 2-2,5, а в некоторых случаях и 3м. Главное, что будет иметься конструктивная возможность изготовления без металлокаркасов и больших профилей.

Грубо говоря, конструкция не для каждого заказчика

[Alex IlI]

Вообще, есть мнение адаптер к стойке сделать алюминиевым. Для этого можно использовать алюминиевый профиль необходимого сечения, к примеру, прямоугольная труба.

Труба не красиво. Пластина ил П-образка гораздо более привлекательно.

 

 

Не совсем понял, разъясните, пожалуйста. Что имеется ввиду под словом "пролёт" и где у нас 6000мм.?

Пролёт - расстояние между двумя стойками/колоннами.

Расставив колонны через 6 м и правильно их рассчитав, если ширина пакетов у вас 3 м, усиление средней стойки можно организовать за счёт пространственной фермы из стержней. В конструкции которую видел последний раз и этим морочиться не стали.

[4UDO]

Труба не красиво. Пластина ил П-образка гораздо более привлекательно.

Ну это уже не принципиально на самом деле. К примеру, в Алютехе есть специальный доборный профиль для стоек. Используется изначально при конструировании крыш. С ним можно очень удобно стыковать все, что угодно.

 

Расставив колонны через 6 м и правильно их рассчитав, если ширина пакетов у вас 3 м, усиление средней стойки можно организовать за счёт пространственной фермы из стержней.

А если у нас, к примеру, холл какой-нибудь гостиницы или лицевой фасад автосалона? Представим, что у нас пролет между колоннами не 6 метров, а 12. И при этом очень не хотелось бы городить ферму. Можем ведь заказчику предложить сделать "легкую" конструкцию, которая зрительно не будет забирать пространство?

[4UDO]

Господа, теоретически тема стала снова актуальной

Только ситуация немножечко другая. Такую ферму надо сделать не в вертикальной плоскости, а в горизонтальной.

При этом есть вполне возможное место реализации, соответственно граничные условия.

Шаг колонн здания - 6,3м, шаг стоек - 2,1м., соответственно между стойками 3 пролета получается. Система витражная, высота витража - 6,4м. Витраж расположен на уровне земли.

Ситуация следующая. Выбрана подходящая стойка с ценой почти 800р/пог.м., если ввести в конструкцию среднюю опору примерно по центру стойки, то подходящей станет стойка с ценой 370р/пог.м. Учитывая, что длина хлыста - 6,8м., то разница получается примерно 5.800р только на двух стойках, расположенных между пролетами. Если к этому прибавить еще стойки, приходящиеся на колонны, то получится еще почти 2.400р на пролет. Учитывая, что таких пролетов 4, то мы получаем разницу в себестоимости почти в 33.000р. Часть этих денег, конечно, будет стоить сама растяжка, но, думаю, не так много. В итоге, предполагаю, можно будет добиться определенной экономии минимум на материале.

Вторая причина - стойки, подходящей под такой шаг и высоту в наличии нет, срок поставки примерно 3 недели. Стойка меньшая в наличии есть, срок поставки полдня. Это, мне кажется, очень существенное преимущество в борьбе за заказ.

Третья причина - удобство монтажа непосредственно алюминиевого каркаса. Стойка получается легче почти вдвое, а при такой длине это будет существенно. Соответственно, скорость монтажа должна еще вырасти.

В общем, причины задуматься имеются. Осталось только посчитать саму затяжку.

Соответственно, всплывает старый вопрос - есть ли у кого опыт подобных расчетов?

[tzertis]

Господа, теоретически тема стала снова актуальной

...

В общем, причины задуматься имеются. Осталось только посчитать саму затяжку.

Соответственно, всплывает старый вопрос - есть ли у кого опыт подобных расчетов?

 

Прикрепляй эскиз фрагмента здания и конструкции в формате dwg. Прикрепляй карту нагрузок, которые предположительно будут действовать на конструкцию.

А то на словах не очень наглядно и понятно о чем речь.

Изменено 28 марта, 2012 пользователем tzertis

[Riyk]

И фотографию свою прикрепите - мы должны знать своих героев в лицо.

[4UDO]

И фотографию свою прикрепите - мы должны знать своих героев в лицо.

Это сарказм?

 

Добавил схемы. Лист 1 - рассчитанное в данный момент, Лист 2 - общий вид секции с затяжкой, Лист 3 - вертикальное сечение стойки с затяжкой.

Изменено 28 марта, 2012 пользователем 4UDO

[REY]

Здравствуйте, господа.

Тема навеяна парой будущих проектов и соседней темой про 9-метровую стойку.

В приведенных примерах спайдерное остекление. В качестве несущей конструкции (для ветровой нагрузки) используется ферма из стальных тяг/троссов.

Вот и появилась мысль, можно ли использовать аналогичную ферму для усиления стандартной фасадной стойки?

Т.е. в абсолютном значении для стойки высотой 9м. брать не самую большую каталожную стойку с усилителем внутри, а самую малую каталожную стойку и опирать ее на подобную ферму. Может кто-нибудь такое уже делал даже?

Вопрос эстетики пока давайте не будем учитывать.

Ну и сразу вопрос, каким образом рассчитывать такую ферму? Как видно на первой картинке, она там не одинаковая по высоте. Может есть какое программное обеспечение для таких конструкций?

И как вы думаете, что лучше использовать: тросы или тяги? Какие вы видите плюсы и минусы каждого из вариантов?

 

Это типа "вантовых" конструкций. Такой конструкцией можно увеличить радиус инерции. Но это не ферма. Все зависит от расчетной схемы. Точно не могу сказать. Считать надо. Говорю "на вскидку". Тут главное, разбросать нагрузки по осям крепления. Причем перпендикулярно. И получить моменты и реакции. Если правильно зазместите опорные элементы и Вам удастся согнать все моиенты по минимуму, то можно стойку хоть "нулевую" использовать. Считать надо. По поводу тяги и троса. У них очень большая разница в реакциях. Тос только на "плюс". Тяга В "плюс" больше, но и "минус" почти 30 процентов отрабатывает.

[Ruslan R]

4UDO, ох найдете же Вы себе когда нибудь приключений на свою голову...

А не проще бросить горизонтальную стальную балку, чтобы она работала на ветровую нагрузку и не заморачиваться с тем чего не знаем. Спайдерное остекление на таких "хитрых растяжках" не делал, но думаю там не все так просто. Там используется стекло, а не стеклопакеты. Прогибы допустимые также больше. Мне кажется что при предельной ветровой нагрузке такие конструкции всеравно "гуляют". А стеклопакет в профиле ограничен зазорами между стеклопакетом и алюминием. Может я ошибаюсь не знаю.

Кстати а по высоте какая разбивка? Может там ригель будет глубину стойки решать?

 

И фотографию свою прикрепите - мы должны знать своих героев в лицо.

 

Ага и домашний адрес пожалуйста...

[tzertis]

Думаю что для упрощения, можно посчитать вантовую конструкцию как ферму. Все равно 4UDO, хочет применять стержни вместо тросов.

Здесь главное найти:

 

1. Продольную силу в стержнях (N).

2. Найти наименьшую критическую силу для каждого стержня (Px).

3. Найти величину критического напряжения для каждого стержня (бx).

Тем самым проверишь сжатые стержни на устойчивость.

[4UDO]

2 Rey

Спору нет, тяга работает на сжатие. Но в моем лично случае об этом можно не задумываться. У витража ведь нагрузки в обе стороны одинаковые принимаются, поэтому делать все равно придется полноценную вантовую ферму длиной 6м. По конструкции она, по сути, простая. В ней всего 2 точки крепления, оба конца фермы могут быть заделаны в бетонную колонну.

В общем, пока думаю и прикидываю финансовую составляющую. Предварительно для себя решил следующее.

В качестве тяги использовать стальную шпильку с накатанной по краям резьбой. Ориентируюсь на шпильку М24. Соответственно, в бетонную колонну анкер М24, на него рым-гайку. Для создания преднатяжения думаю использовать талреп М24 с вилками на концах. В центральной части соединить шпренгели такой же шпилькой, но без талрепа. Для натяжения использовать либо вертлюг, либо что-то наподобие рым-гайки.

 

2 Ruslan R

А не проще бросить горизонтальную стальную балку, чтобы она работала на ветровую нагрузку и не заморачиваться с тем чего не знаем.

Балка - это было бы здорово, но на данный момент ее нет и заказчик не горит желанием этим заниматься. Для меня же такая штука - это повод существенно сократить сроки, в первую очередь. Хотя, не разобравшись в вопросе, я ничего никому предлагать не собираюсь

 

Там используется стекло, а не стеклопакеты. Прогибы допустимые также больше. Мне кажется что при предельной ветровой нагрузке такие конструкции всеравно "гуляют".

Вы не поверите. Год назад я был в отеле ТоАЗ, что в Тольятти прямо на берегу Волги. Была весна, но было холодно. Ветер был такой, что с ног сбивало. Там огромный холл выполнен на спайдерном остеклении. Установлены стеклопакеты размером, навскидку, 1,5х2,5м. Все это дело оформлено в виде арки, со всеми вытекающими. Рядом там стоял алюминиевый витражик. Так вот, витраж, на мой взгляд, гулял гораздо серьезнее, чем это спайдерное остекление.

Проблема у этих граждан была только в том, что с момента остекления прошел год или полтора, тросы несколько растянулись и некоторые пакеты начали лопаться. Но тут надо было вызывать регулировщиков, а руководство денег зажало, как обычно.

Кстати а по высоте какая разбивка? Может там ригель будет глубину стойки решать?

Вот если бы так было Там проектная высота витража 6350мм. Разбито на 7 проемов по 900мм. по осям. Ригель туда берется, по сути, самый маленький, с моментом инерции 13см^4. С головой хватает.

Здесь главное найти:

Здесь я пока решил пойти по принципу архитектора, строившего бруклинский мост. Не можешь посчитать нагрузку - возьми 20-кратный запас. Как уже писал выше, планируется шпилька М24, талреп М24 и т.д. В качестве шпренгеля, думается, будет та же шпилька, только М30, наверное. Крепление в стойку через резьбу, в стойку закладную, но надо смотреть какую.

И еще забыл сказать. Завтра буду спрашивать ориентировочную цену всего этого хозяйства. В качестве металла тяг и шпренгеля пока рассматриваю сталь 40Х, а там посмотрим. Вполне возможно, что буду предлагать устанавливать 2 затяжки по высоте, т.е. 2,7м. и 4,5м. от уровня нуля.

Изменено 29 марта, 2012 пользователем 4UDO

[Ruslan R]

Проблема у этих граждан была только в том, что с момента остекления прошел год или полтора, тросы несколько растянулись и некоторые пакеты начали лопаться. Но тут надо было вызывать регулировщиков, а руководство денег зажало, как обычно.

 

И за сколько "регулировок" потом окупится Ваша экономия сейчас. Или главное заказ взять сейчас? А дальше проблемы фирмы? И кстати Вы там менеджером работаете или конструктором, Вам за что деньги платят? Я думал Вы конструктор. А говорите как менеджер (там удешевить, так сэкономить и т.д.). Скажите своему руководству пусть прораб (или кто там представитель заказчика) себе откат поменьше возьмет, а Вы со своей стороны конструкцию спроектируйте правильно.

 

 

Вот если бы так было Там проектная высота витража 6350мм. Разбито на 7 проемов по 900мм. по осям. Ригель туда берется, по сути, самый маленький, с моментом инерции 13см^4. С головой хватает.

 

От веса заполнения почти хватает. На ветерок еще проверте на всякий случай.

[4UDO]

И за сколько "регулировок" потом окупится Ваша экономия сейчас.

Ни за сколько, потому что о тросах в моем случае речь даже не идет. Тяги и только тяги, причем, как писал выше, из нормальной стали. С ними проблема с растяжением отпадает автоматически.

 

И кстати Вы там менеджером работаете или конструктором, Вам за что деньги платят?

В данный момент я работаю там хозяином, поэтому зарабатываю, как могу. Условия конкуренции у меня на этом объекте такие, что иногда думаю, что лучше бы не влезать

прораб (или кто там представитель заказчика) себе откат поменьше возьмет, а Вы со своей стороны конструкцию спроектируйте правильно.

Уж поверьте, желающих дать откат там хоть отбавляй Вообще, я предлагаю очень-очень вменяемую конструкцию. Наш разговор здесь о шпренгельной затяжке - это мои личные мысли и мнения, которые я, возможно, попытаюсь реализовать, при наличии на то достаточной причины. Или вы думаете, что я сейчас кинусь строить всякую хрень, а после того, как она развалится, я пущусь в бега? Нет уж, извините, я сторонник нормальной работы.

 

От веса заполнения почти хватает.

Простите, а от веса какого заполнения хватает? 6+6 там проходят вполне спокойно. Ставить будут, скорее всего 6+4 или даже 4+4, это уже потом решаться будет. Я сторонник 6+4, а кто-то может и нет.

На ветерок еще проверте на всякий случай.

Проверял уже, все там нормально. Я не предлагаю то, в чем сам не уверен.

[Ruslan R]

Условия конкуренции у меня на этом объекте такие, что иногда думаю, что лучше бы не влезать

 

Догадываюсь о чем говорите.

Есть пару советов как заказ взять. Предоставте статические расчеты конструкции заказчику. Укажите характеристики необходимой стойки. И пусть заказчик запросит такую же информацию у конкурентов. Уверен что многие конкуренты используют 100мм стойку вместо 200мм. Но если переговоры через дилера, то это может не сработать. Дилеру кто дешевле стоимость даст у того он и закажет, ему всеравно какая стойка. Но попробывать думаю стоит.

 

 

Простите, а от веса какого заполнения хватает? 6+6 там проходят вполне спокойно. Ставить будут, скорее всего 6+4 или даже 4+4, это уже потом решаться будет. Я сторонник 6+4, а кто-то может и нет.

 

6+6 не хватает.

6+4 на пределе, но проходит.

4+4 проходит.

 

Пользуюсь рекомендациями Reynaers.

[tzertis]

...Не можешь посчитать нагрузку - возьми 20-кратный запас. Как уже писал выше, планируется шпилька М24, талреп М24 и т.д. В качестве шпренгеля, думается, будет та же шпилька, только М30, наверное. Крепление в стойку через резьбу, в стойку закладную, но надо смотреть какую.

И еще забыл сказать. Завтра буду спрашивать ориентировочную цену всего этого хозяйства. В качестве металла тяг и шпренгеля пока рассматриваю сталь 40Х, а там посмотрим. Вполне возможно, что буду предлагать устанавливать 2 затяжки по высоте, т.е. 2,7м. и 4,5м. от уровня нуля.

...для твоего случая 20-кратный запас чего ?

что тебе даст шпилька М24, М30 ?

В итоге предполагаю что будет висеть твоя "вантовая ферма" как сопля на витражах.

[4UDO]

Предоставте статические расчеты конструкции заказчику. Укажите характеристики необходимой стойки. И пусть заказчик запросит такую же информацию у конкурентов.

Загвоздка в том, что я лично знаю своих главных конкурентов и конструктора, который считает этот фасад. Он будет использовать стойку 200мм.

 

Пользуюсь рекомендациями Reynaers.

Пользуюсь СНиПом "Нагрузки и воздействия", правда редакция прошлая. На вес заполнения не влияет.

Прогиб ригеля от 6+6 составляет 2,62мм., от ветра 4,57мм.

...для твоего случая 20-кратный запас чего ?

Запас прочности (назовем так) элементов вантовой фермы.

 

что тебе даст шпилька М24, М30 ?

В случае тяги - уверенность, что не будет удлинения. В случае шпренгеля - уверенность, что его не согнет ветровой нагрузкой.

В итоге предполагаю что будет висеть твоя "вантовая ферма" как сопля на витражах.

Только устроена она несколько иначе. Представляет собой конструкцию, как показано на фото в начале темы. К центральным стойкам крепятся шпренгели, они стягиваются между собой в 2х местах, каждый шпренгель двумя тягами крепится к колонне. Все устанавливается с преднагрузкой. Почему эта ферма должна висеть, как сопля?

У меня пример есть, когда перегородка стоит без единого крепления к потолку и стенам. Просто посреди комнаты стоит квадрат, второй год стоит. Проблему решили за 300р. - купили 4 болта М6, 4 рым-гайки М6, 4 талрепа (можно было 2) М5, 10м. троса 5мм. и 4 зажима. Здесь я хочу сделать нечто похожее, но в бОльшем масштабе.

[Ruslan R]

Пользуюсь СНиПом "Нагрузки и воздействия", правда редакция прошлая. На вес заполнения не влияет.

Прогиб ригеля от 6+6 составляет 2,62мм., от ветра 4,57мм.

 

А если расположение подкладок исходя из этого условия?

Изменено 29 марта, 2012 пользователем Ruslan R