Консольное закрепление витража

[4UDO]

Здравствуйте, господа и дамы.

Есть такой неординарный вопросик. Необходимо сделать конструкцию, выступающую за плоскость стены. Т.е. это витраж, в котором стойка имеет форму буквы "П" и своими ножками опирается на стену.

Грубо, несущим оказывается одна из горизонталей, по способу закрепления получается консоль. Нагрузка на горизонтальную плоскость - 300-320кг/кв.м. Помещение теплое, обитаемое.

Кто, что может предложить?

По факту есть мнение о конструктиве, но хотелось бы послушать мнения других людей.

Для конкретики давайте примем следующие цифры. Длина консоли - 2,5м. Высота вертикальной части - 3,5м. Заполнение - СПО 6+6. Шаг консолей - 1,5м. Нагрузка на площадь - 300кг/кв.м. Принимаются любые мнения.

[Ruslan R]

Эскиз, хотя бы от руки, можно предоставить?

[4UDO]

Эскиз накидаю. Если на словах, то надо сделать застекленный балкон, только вместо бетонного основания надо использовать профиль.

[Lega Sega]

Картинкамана давай!

[4UDO]

Ниже схематично нарисовано.

Все выполнено из алюминия. Заполнение 6+6. Размер 180 мм - это отступ от основной кирпичной стены, нужный для вент. фасада рядом.

Узел крепления к стене будет крайне хитрый: Там угол витража относительно стены меняется в двух плоскостях, типового кронштейна такого я пока ни разу не встречал.

[Ruslan R]

Если я правильно все понял, в строительстве это делается так (см. ниже фото).

[4UDO]

Поняли вы правильно, но...

1. Защемить профиль негде и не получится. Там отвесная кирпичная стена, долбить которую не айс, да и глубина ограничена.

2. Профиль он алюминиевый. Никак не 20-й двутавр

[Ruslan R]

1. Защемить профиль негде и не получится. Там отвесная кирпичная стена, долбить которую не айс, да и глубина ограничена.

 

Значит нужно сделать так (см. ниже фото).

 

2. Профиль он алюминиевый. Никак не 20-й двутавр

 

Про алюминий лучше забыть.

[4UDO]

Значит нужно сделать так (см. ниже фото).

Если бы можно было сделать подкосы снизу или сверху, я бы вопросов не задавал

 

Про алюминий лучше забыть.

Возможно, что забудем. Но в данный момент рассматривается именно алюминий. По стали будем считать. Возможно, что просто воткнем тот же самый 16-й двутавр и успокоимся. Но сейчас рассматриваем алюминий.

[4UDO]

Теме ап. Неужели ни у кого никаких мыслей не появляется?

[Lega Sega]

Да мысль то одна, надо правильный узел крепления к стене разработать.

Так как консоль зажать в стене по аналогии с балконной плитой не представляется возможным, то надо использовать анкерное крепление.

Но его надо правильно запроектировать исходя из материала стены и т.п., а то так может или кусок стены вылететь или проломит ее.

Особенно если стеночка из кирпича какого-нибудь замоченного с грибочком.

Поэтому крайне рекомендую обратиться к квалифицированным проектировщикам, имеющим опыт подобных сооружений, что бы они нормальный проект накатали, и его можно было согласовать со всеми заинтересованными ведомствами. Т.к. для страховки попы.

А что касается материала. Мне сдается, сделать нормальную несущую конструкцию из стали со сварными соединениями и высокими показателями жесткости и прочности - гораздо лучше, чем городить колхоз из витражных стоек. Скажем так, даже если вы профиль подберете удовлетворяющий всем условиям, то возникнет куча вопросов с узлами соединения, чтоб не вырвало и не смяло. Впрочем, если денег много, можно и двутавры алюминиевые заложить.

 

Главное не делать как в посте про крышу балкона.

 

Вот так мне сделали крышу. Она лежит на боковых трапециях. Так, что мой вопрос по поводу надежности конструкции был не лишним.

 

 

Примерно тоже вчера написал, но чего-то у меня все слетело, и повторять было лень.

[4UDO]

Но его надо правильно запроектировать исходя из материала стены и т.п., а то так может или кусок стены вылететь или проломит ее.

По поводу стали вчера общался с одними ребятами. Предложили следующее. В стене просверлить насквозь отверстия диам. 25-35мм, через них пропустить стальные пруты. Изнутри к прутам приварить пластину 250х250мм, толщиной 15-20мм. Должен получиться своеобразный грибок. Потом снаружи к этим прутам приварить каркас всего этого хозяйства.

Самое прикольное я получил сегодня утром. По простейшему расчету в Балке для консоли длиной 2м и нагрузке на краю в 20кН требуется 35-й двутавр. Это даст прогиб 3,09 мм на краю. Мне кажется, или из такого двутавра можно вообще бункер построить?

[glass_techno]

Если бы можно было сделать подкосы снизу или сверху, я бы вопросов не задавал Возможно, что забудем. Но в данный момент рассматривается именно алюминий. По стали будем считать. Возможно, что просто воткнем тот же самый 16-й двутавр и успокоимся. Но сейчас рассматриваем алюминий.

 

Может рассчитать вертикальные стойки, как ребра деревянного корабля!

Сделать трапецию, внутри армирование по всей длине (от смятия), с запиливанием углов в месте стыка.

 

Красное - стена, черное - стойки, зеленое - "пол".

Изменено 26 сентября, 2013 пользователем glass_techno

[4UDO]

Может рассчитать вертикальные стойки, как ребра деревянного корабля!

Ну, собственно тоже вариант. Только вопрос - как его рассчитать. И еще надо помнить, что углы сильно большими сделать не получится, по крайней мере, пока. Заказчик очень щепетильный в плане внешнего вида конструкции и ему понравились именно прямые углы. Ну, поверну я сейчас градусов на 10, максимум на 15. Даст ли это ощутимый результат?

 

Кстати, по стоимости конструкция из 35-го двутавра обойдется порядка 100 тыс. руб. и срок исполнения около недели-полутора рабочего времени.

[Ruslan R]

По поводу стали вчера общался с одними ребятами. Предложили следующее. В стене просверлить насквозь отверстия диам. 25-35 мм, через них пропустить стальные пруты. Изнутри к прутам приварить пластину 250х250 мм, толщиной 15-20 мм. Должен получиться своеобразный грибок. Потом снаружи к этим прутам приварить каркас всего этого хозяйства.

 

Это будет шарнирный узел крепления.

 

Самое прикольное я получил сегодня утром. По простейшему расчету в Балке для консоли длиной 2м. и нагрузке на краю в 20кН требуется 35-й двутавр. Это даст прогиб 3,09 мм на краю. Мне кажется, или из такого двутавра можно вообще бункер построить?

 

Самое прикольное что это так и есть. См. ниже вложения.

Вариант 1 - двутавр 33 вмурован в перекрытие.

Вариант 2 - двутавр 33 механически закреплен к перекрытию.

Вариант 3 - двутавр 33 жестко закреплен к стене, а чтобы это сделать его нужно вмуровать в стену, т.е. см. вариант 1.

Вариант 4 (это то, что вам предложили выше) - не показываю, так как этот двутавр просто упадет вниз (поломает стену).

[4UDO]

не показываю, так как этот двутавр просто упадет вниз (поломает стену).

Почему он поломает стену? И почему двутавр нельзя механически прицепить к стене?

Сделать, как мне предложили, с выпусками прутов через стену, снаружи эти пруты пропустить насквозь через швеллер и снаружи приварить к швеллеру. Для пущей надежности можно использовать не прут, а шпильку, снаружи дожимать швеллер к стене гайкой. Шаг этих шпилек сделать 50см, т.е. по сути, зажать стену в сплошной хомут по всей длине. Двутавр снаружи вставить в швеллер и приварить по всему периметру к швеллеру. Глубина завода двутавра получается порядка 10см. Или можно у двутавра прорезать стенку в местах соединения со швеллером и наоборот одеть его на швеллер. Тогда даже вес металла немного уменьшиться, а площадь сварных швов изрядно вырастет.

Не катит?

[4UDO]

Господа, а учебник по вантовым системам не подскажите?

[Ruslan R]

Не катит?

 

Нет.

 

Господа, а учебник по вантовым системам не подскажите?

 

Не тот случай, чтобы его использовать.

[4UDO]

Не тот случай чтобы его использовать.

Опять же, почему нет? Самая простейшая конструкция - тяга снаружи, соединяющая верхнюю часть стойки со зданием. Аналог - козырьки. Тоже, кстати, рассматриваем вариант.

[Ruslan R]

Опять же, почему нет? Самая простейшая конструкция - тяга снаружи, соединяющая верхнюю часть стойки со зданием. Аналог - козырьки. Тоже, кстати, рассматриваем вариант.

 

Сравнили козырьки (несут только собственный вес + снег, кстати, с опаской хожу под такими козырьками) с балконной плитой (загруженной постоянной нагрузкой - остеклением и + снег). Тогда в качестве тяги должна быть стальная труба диаметром 100мм.

[4UDO]

Сравнили козырьки (несут только собственный вес + снег, кстати с опаской хожу под такими козырьками) с балконной плитой (загруженной постоянной нагрузкой - остеклением и + снег).

Только что понял, что, наверное, я неправильно сформировал условие задачи.

Бетоном заливаться ничего нигде не будет. У меня нагрузки получились следующие.

Стеклопакет и снег дают: (240кг/кв.м + 30кг/кв.м) х 2,5м (вылет) х 1,5м (шаг стоек) = 1012,5 кг. Пускай вся нагрузка пойдет на стойку, т.к. у стропилы должна быть возможность осевого перемещения.

Вертикальное остекление дает: 30кг/кв.м. х 3,5м (высота стойки) х 1,5м (шаг стоек) = 157,5 кг. Пускай вся нагрузка пойдет на стойку, т.к. передавать ее некуда, по сути.

Эксплуатационная нагрузка пола: 350кг/кв.м х 2м х 1,5м = 1050 кг. Но тут на стойку пойдет только половина нагрузки, т.к. вторую половину будет на себя принимать кронштейн у стены. Итого выходит 525 кг.

Если посчитать в сумме, то нагрузка на каждую стойку получается 1695 кг. Возьмем запас 2. Получается 3390 кг.

Трос диам. 10мм держит, если мне память не изменяет, 8 тонн для разрыва. Примем запас по тросу 5. Получаем 1600 кг. Талреп на такой трос понадобиться М20-М24.

В итоге для простейшего подвеса имеем конструкцию, способную вынести заданную нагрузку с запасом прочности почти 10. Даже если один из тросов порвется, то запас 5 останется.

На стену будет действовать тоже самое усилие в 3390 кг, с учетом запаса прочности 2. Анкеры пока не изучал, но думаю, что можно будет подобрать соответствующий крепеж. На худой конец реально через стену пропустить шпильки.

 

Все это я к чему. Эксплуатационная нагрузка на стойку составляет лишь четверть от того, что будет действовать. И никакая труба диам. 100мм здесь явно не нужна будет, мы не бункер строим. А на сотках у нас висит козырек с вылетом метра 4 и шириной метров 8. Там 4 таких подвеса, кажется.

[Vito]

Если я правильно все понял, в строительстве это делается так (см. ниже фото).

Ухты, бункер)) Перекрытие залито и еще плитонька сверху, если двутавры по всей длине перекрытия, то вообще 5+

 

По сабжу: двутавр крепить к полу (несущему бетонному перекрытию), на те же 2500, что и вынос "консольки", по 5 точек крепления на каждом. На 3-х метровую ширину получается 5 двутавров по низу, сверху также, можно использовать меньшее сечение. Это так прикидки "на глаз". Торец также обрамить швеллером ребром внутрь, на него же ставить стойки, понизу систему крепить к швеллерам напрямую, обделать швеллера красотой и положить на них 12 зак.

 

Опять же что сверху этого "балкончика", будет ли падать снег с крыши на него, либо просто там лежать, что внизу, куда деваются осадки, куча вопросов, и что-то я в 100 тыс. руб. никак не укладываюсь. Тут только конструктор возьмёт за проект столько + столько же уйдёт на согласование.

 

Но, зараза, идея интересная.

[4UDO]

По сабжу: двутавр крепить к полу (несущему бетонному перекрытию), на те же 2500, что и вынос "консольки", по 5 точек крепления на каждом. На 3-х метровую ширину получается 5 двутавров по низу, сверху также, можно использовать меньшее сечение. Это так прикидки "на глаз". торец также обрамить швеллером ребром внутрь, на него же ставить стойки, по низу систему крепить к швеллерам напрямую, обделать швеллера красотой и положить на них 12зак.

Блин, чем дальше, тем страшнее. Теперь у нас двутавр по 5 м, да еще и с шагом 500мм. Может мне проще просто монолитную плиту туда положить и не париться? Ну, реально, давайте все-таки на вещи как-то попроще что ли. Я ж написал, что при шаге 1,5м на край каждого двутавра будет действовать 1695кг. Это что, такая неимоверная нагрузка? Ну не верю, что иначе никак. Гостиница ТоАЗ со стеклянной крышей и вантовой фермой из троса 10-12мм. на пролете в 4-5м убеждают меня в том, что не обязательно иметь много железа. Там же получилось у людей без двутавров как-то обойтись и уже, сколько лет все работает.

 

Опять же что сверху этого "балкончика", будет ли падать снег с крыши на него

Сверху будет падать естественный снег. Для Самары снеговая 240кг/кв.м. С крыши на него ничего скидывать не будут.

 

что внизу, куда деваются осадки

Внизу продолжается здание. Это как балкон на третьем этаже многоэтажки. Все течет вниз, там отмостка и прочие мероприятия. Систему слива воды вешать пока не планировали

 

что то я в 100 тыс. руб. никак не укладываюсь

А я где-то писал про 100 тыс. руб.? У меня навскидку только тросов получалось на 40-50 тыс. руб., а еще талрепы, блоки, работы, спец.техника и куча прочей лабуды. Я тоже в 100 тыс. руб. не укладываюсь

 

Но, зараза, идея интересная.

Зачем, по-вашему, я пытаюсь выпендриваться с подвесами? Было бы не интересно, заделали бы все керамогранитом нафиг и забыли. У заказчика есть интерес сделать красивое, неординарное здание. Моя цель - помочь ему в его желаниях.

[Vito]

Ну, я ж не конструктор, вот я и перестраховываюсь, по двутаврам.

К примеру, выпуски арматуры в балконных плитах имеют такую же длину внутри перекрытия (как минимум) это рабочие арматурины, которые по верху.

От туда и отталкивался, шаг взял из прошлого КР, но там чуть по-другому.

[4UDO]

Вообще, балконная плита зажимается на 10-15см возле перекрытия и все. Прижим производится вышестоящей плитой. Все изгибные нагрузки держит сама плита. Нет там никаких выпусков арматуры, у нас панельные дома не монолитные, а сборные. Все жб-изделия самостоятельные и независимые.