Статика трапециевидных листов: Большой пролет, лишь немного больший вес
Статика трапециевидных листов: Большой пролет, лишь немного больший вес
Трапециевидные листы часто встречаются в промышленных цехах и коммерческих зданиях. Интересна статика трапециевидных листов при использовании их в качестве кровельного покрытия. Читайте здесь, почему трапециевидные листы имеют такую трапециевидную форму кромки и как это влияет на статику.
Стандартная толщина листа
Трапециевидные листы изготавливаются либо из стальных листов, либо из алюминиевых листов. Для производства используются так называемые тонкие листы.
Для стальных листов используется толщина от 0,35 до 1,5 мм, алюминиевые листы обычно немного тоньше (от 0,2 до 1,2 мм).
Для использования в качестве кровельного покрытия типичная толщина листа составляет около 1 мм. Это значение предлагает оптимальное соотношение между экономией веса и большим возможным размахом крыльев. Чем больше пролет, тем выгоднее использовать листы для кровли.
Адаптация к большим диапазонам
Трапециевидный профиль может быть оборудован с небольшим расходом материала для значительно больших пролетов. Физически определяющим для пролета является так называемый момент инерции площади (момент площади 2-й степени).
Физические законы, касающиеся площади инерции, гласят, что чем больше осевой момент инерции площади, тем меньше прогиб и внутренние напряжения в поперечном сечении материала.
При изменении формы профиля применяется так называемая теорема Штейнера. Моменты инерции площадей всех точек, удаленных от центра тяжести, можно максимизировать изменением формы, так что возможны максимально возможные поверхностные нагрузки даже при больших пролетах трапециевидного листа.
Практические последствия
Преимуществом особенно трапециевидных листов и аналогичных покрытий из листового металла является малый вес, даже в изолированном исполнении. Если необходимо перекрыть большие пролеты, вес покрытия не должен сильно увеличиваться, если это возможно.
С трапециевидным листом это работает отлично:
- Толщина листа в обоих следующих случаях: 1 мм
- плоский лист имеет вес 7,85 кг/м² и пролет 0,4 м
- Профнастил весит 12,1 кг/м², но имеет пролет 4,50 м при той же нагрузке.
Это делает трапециевидные листы идеальными для кровли даже в больших залах. Даже гофрированный лист иногда уступает в этом отношении профнастилу.
Простое определение размеров трапециевидных листов
Дизайн трапециевидных листов очень прост в исполнении. В зависимости от количества опор требуемый тип профиля и его толщину можно определить, просто просмотрев таблицу в зависимости от балласта и пролета. Это гарантирует, что при выбранной ширине пролета и толщине профиля дополнительные нагрузки могут быть вынесены без каких-либо проблем.
Однако в случае очень больших пролетов может потребоваться учитывать чувствительность трапециевидных листов к вибрации и предотвращать ее соответствующими мерами.