Тіректер үстінде қабаттастырылған Z-профильдерден жасалған үзілмейтін шатыр прогондары
Мақала мазмұны
Үзілмейтін Z-прогон - бұл Z-тәрізді профильден жасалған шатыр прогоны: ол фермалар үстінде қабаттастырылып жалғанады және бірнеше аралықта бір арқалық ретінде жұмыс істейді. Профиль құбыр мен швеллерден жасалған прогондармен салыстырғанда, мұндай сызба шатыр прогондарындағы металды 25–40%-ға дейін үнемдейді және дәнекерлеусіз құрастырылады.
APROFIL компаниясы салқындай иілген жұқа қабырғалы Z-профильдерден прогон жүйелерін шығарады, олар арқалық конструкциялар үстінде қабаттастырылып жалғанады. Прогондар фермалар немесе ригельдер үстінде біріктіріліп, ғимараттың бүкіл ұзындығы бойынша бірыңғай көп аралықты үзілмейтін арқалық ретінде жұмыс істейді.
Қазақстанда осы деңгейдегі прогон жүйелерін APROFIL зауыты шығарады: ЦБТ (ЧПУ) бар автоматтандырылған желі сөрелерінің ені әртүрлі профильдер жасайды, қабырға биіктігі мен шеткі иілімдердің бұрышын өзгертеді, болат қалыңдығын нақты құрылыс өңірінің қар жүктемесіне қарай оңтайландырады және монтаждық тесіктерді тікелей прокат станында дәл тесіп шығарады. Әр жобаның қимасын компанияның конструкторлық бөлімі есептейді. Өндіріс Алматыда орналасқан, прогондар бүкіл Қазақстанға жеткізіледі.
Үзілмелі және үзілмейтін прогондар: айырмашылығы неде
Дәстүрлі үзілмелі (бір аралықты) сызбада арқалық көршілес екі ферма арасындағы қадамды жабады, ал тіректер үстінде профильдер шарнир арқылы ұшпа-ұш түйіседі. Әр аралық жеке жұмыс істейді: ең үлкен иілу моменті аралықтың дәл ортасында шоғырланады:
Mmax = qL² / 8 = 0,125 qL²
Осы сызба бойынша профиль құбырдан, ыстықтай илектелген швеллерден және, әдетте, қосарланған Sigma-профильден жасалған прогондар жұмыс істейді.
Үзілмейтін сызбада прогон бірнеше тірек фермадан үзіліссіз өтеді. Көршілес аралықтар күштерді қайта бөледі: иілу моментінің бір бөлігі аралықтың ортасынан аралық тіректерге ауысады. Аралықтағы иілу моменті шамамен 0,078…0,080 qL² дейін төмендейді (иілу жүктемесі 40%-ға жуық азаяды), аралық ортасындағы майысу екі еседен астам кемиді, ал жұқа қабырғалы қиманың көтергіштік қабілеті барынша тиімді пайдаланылады.

Неліктен қабаттастыру дәл Z-профильден жасалады
Үзілмейтін арқалық жүйе жасау үшін Z-профиль сөрелерінің ені әртүрлі етіп қалыпталады (мысалы, жоғарғы сөре - 68 мм, төменгі сөре - 62 мм, иілімдері 18 және 20 мм). Сөрелердің геометриялық асимметриясы арқасында бір профильді 180°-қа бұрғанда, профильдер жиектері майыспай және кептелмей бір-біріне еркін кіреді. Ферма үстінде прогондардың көршілес ұштары қабаттасып, тік қабырғалары арқылы болттармен тартылады.
Үзілмейтін арқалықта ең үлкен теріс иілу моменті аралық тіректер үстінде пайда болады. Z-профильдерді қабаттастыру металл қалыңдығын (2t) дәл ең үлкен момент аймағында екі есе арттырады. Пайда болған қосарланған қима тірек моментін қабылдайды және ригель үстінде жергілікті орнықтылықтың жоғалуын (қабырғаның мыжылуын) болдырмайды, сондықтан аралық жеңіл күйінде қалады.
Швеллер мен Sigma-профильді осылай жалғау мүмкін емес: швеллердің сөрелері бірдей (механикалық кесусіз қабаттастыру мүмкін емес), ал Sigma-профильдің тығыз түйісуіне қабырғадағы бойлық зиг кедергі келтіреді. Швеллерлер немесе Sigma үшін үзілмейтін жүйе жасау үшін жапсырма пластиналар немесе гильза-ендірмелер қажет, бұл түйінді ауырлатып, монтажды қиындатады. Профиль құбыр тұйық, сондықтан оны қабаттастыру мүлдем мүмкін емес.
Жабынның прогон жүйелерін салыстырмалы талдау
| Өлшем | Қабаттастырылған Z-прогон (APROFIL) | Профиль құбыр (ГСП) | Ыстықтай илектелген швеллер (У/П) |
|---|---|---|---|
| Статикалық сызба | Үзілмейтін: тірек үстінде есептік қосарланған қима (2t) | Үзілмелі (бір аралықты) | Үзілмелі (бір аралықты) |
| Металл шығыны | Базалық (ең аз): болатты 25–40%-ға дейін үнемдеу | Шатыр контурының массасына +25–45% | +45–70% (ауыр сұрыпты прокат) |
| Металл қаңқаны монтаждау | 100% зауытта ЦБТ-мен тесілген тесіктер арқылы болттармен. Дәнекерлеусіз | Биіктікте дәнекерлеу, жігін тазалау және бояу | Бұрыштамаларды дәнекерлеу немесе ұшпа-ұш түйіскен болттар |
| Коррозиядан қорғау | Зауыттық мырыш 275 г/м² (1-класс): қызмет мерзімі 25–30 жылдан бастап | Қара металл: бояуды қажет етеді; жасырын ішкі коррозия | Қара металл: құммен тазалауды және лак-бояу жабынын жаңартуды қажет етеді |
Қосарланған Sigma-профиль туралы ескерту: «Арқама-арқа» орнатылған Sigma-профильдер ғимараттың бүкіл ұзындығы бойынша қабырғаның қос қалыңдығын (2 × 2,0 = 4,0 мм) құрайды және аралықтың ортасын 15–30% артық болатпен жүктейді. Z-прогон күшейтілген қиманы жергілікті түрде - тек ригельдер үстінде жасайды.
Конструктивтік шешімдерді егжей-тегжейлі салыстыру
1. Z-прогон мен профиль құбыр (ГСП)
- Болаттың тиімсіз бөлінуі: Арқалықта иілуге сөрелер жұмыс істейді, ал қабырға көлденең күшті қабылдайды. Тұйық құбырдың екі тік қабырғасы бар, олардың металы 50–60%-ға толық жүктелмейді. Z-профильдің есептік биіктіктегі бір қабырғасы бар, ал сөрелердің қатаңдығы иілімдермен күшейтілген. Көтергіштік қабілеті бірдей болғанда Z-прогон құбырдан 25–45%-ға жеңіл.
- Биіктікте дәнекерлеу: Құбыр прогондарды монтаждау биіктіктегі отпен жұмыстарды, жіктерді тазалауды және монтаж жағдайында бояуды талап етеді.
- Жасырын коррозия: Жылытылмайтын қоймалар мен агроғимараттарда құбырдың тұйық қуысының ішінде міндетті түрде конденсат түзіліп, байқалмайтын ішкі коррозияға әкеледі.
2. Z-прогон мен ыстықтай илектелген швеллер
- Ыстық прокаттың металл сыйымдылығы: Қалың қабырғалар (5–8 мм) мен үзілмелі шарнирлі сызба салдарынан швеллер жүйесі көтергіштік қабілеті бірдей салқындай иілген мырышталған Z-профильден 45–70%-ға ауыр болады.
- Тек үзілмелі сызба: Швеллер сөрелерінің бірдей болуы қабаттастырып жалғауға мүмкіндік бермейді. Түйісу тірек үстелдерінде ұшпа-ұш жасалады, ең үлкен момент аралықта қалады.
3. Z-прогон мен қосарланған Sigma-профиль
- Аралықтағы артық масса: Қосарланған арқалықтар иілу моменті ең аз аймақтағы қос металл үшін төлеуге мәжбүрлейді. Z-прогон қос қалыңдықты тек тірек үстінде алады.
- Құрастырудың еңбек сыйымдылығы: Sigma жұптарын жерде алдын ала болттармен құрастырады, ал Z-прогондар жоғарыға бір-бірлеп беріліп, жобалық белгілер бойынша тез бекітіледі.
Z-профильдің немесе қосарланған Sigma-ның қимасын жүктемелер бойынша қалай таңдау керегі «Z-профиль немесе қосарланған Sigma: прогон жүйесін жүктемелер бойынша қалай таңдау керек» мақаласында талданған.
Қабаттасу түйінінің конструктивтік параметрлері
- Қабаттасу ұзындығы: Ригель осінен әр жаққа аралық шамасының 12–15%-ы (0,12…0,15 L). Нақты мәні эпюраның нөлдік нүктелерін статикалық есептеу арқылы анықталады.
- Болтпен жалғау: Қабаттасу аймағында профильдер тік қабырғалар арқылы беріктік класы 8.8 болттармен тартылады. Сопақ тесіктер зауытта температуралық ұлғаю мен монтаждық рұқсаттарды ескере отырып тесіледі.
- Шеткі аралықтар: Үзілмейтін арқалықтың шеткі аралықтарындағы момент ортаңғыларға қарағанда жоғары. Оны өтеу үшін шеткі рама қадамын азайтады (мысалы, 6,0 м орнына 5,5 м) немесе шеткі осьтердегі Z-прогонның қалыңдығын арттырады (мысалы, ортаңғыларда 2,0 мм болғанда 2,5 мм).
- Фермаға тіреу: Болттармен бекітілетін зауыттық тірек кронштейні (үстел) арқылы жүзеге асырылады.
Үзілмейтін сызбаны енгізудің экономикалық тиімділігі
- Жабынның шатыр прогондарында металды 25–40%-ға дейін үнемдеу;
- Металл қаңқаның жалпы салмағын 15–20%-ға азайту, бағандар мен іргетастарға түсетін жүктеме жеңілдейді;
- 100% болтпен монтаждау: биіктікте дәнекерлеу мен бояу толығымен алынып тасталады;
- Зауыттық дайындықтың жоғары болуы есебінен шатыр контурын жабу мерзімін 2 есеге дейін қысқарту.
APROFIL Z-профильдерінің технологиялық параметрлері
| Параметр | APROFIL желісі үшін мәні |
|---|---|
| Қима биіктігі (қабырға) | 150 - 400 мм |
| Болат қалыңдығы | 1,5 - 4,0 мм (осьтер бойынша саралау мүмкіндігімен) |
| Коррозияға қарсы жабын | Ыстық мырыш 275 г/м² (МЕМСТ бойынша 1-класс) |
| Профильдер ұзындығы | Жобалық өлшемде (14–15 м-ге дейін, қалдықсыз) |
| Зауыттық перфорация | ЦБТ желісінде КМД бойынша дөңгелек және сопақ тесіктер |
| Нормативтік база | ҚР ЕЖ EN 1993-1-3:2006/2011, ҚР СТ 2621-2015, МЕМСТ 11474-76 |
Прогон жүйесін есептеуге арналған бастапқы деректер тізімі
| Параметр | Нені көрсету қажет |
|---|---|
| Ғимарат габариттері | Ұзындығы, ені, көтергіш конструкциялардың астына дейінгі биіктігі |
| Көтергіш рамалардың / фермалардың қадамы | Осьтер арасындағы қашықтық (типтік қадамдар: 6,0 м; 5,5 м; 9,0 м) |
| Шатыр еңісі | Градуспен (°) немесе пайызбен (%) |
| Шатыр қабатының түрі | Сэндвич-панельдер (қалыңдығы, жылытқышы), профқаңылтыр немесе фальц |
| Құрылыс өңірі | Елді мекен (ҚР қар, жел және сейсмикалық ауданы) |
| Перфорация файлдары | ЦБТ станогына арналған КМД-дағы тесіктер координаттары |
Осы деректерді жіберіңіз, APROFIL конструкторлық бөлімі сіздің жобаңызға прогон жүйесін есептеп береді. ЛСТК-дан тез тұрғызылатын ғимараттар туралы толығырақ.
Қосымша сұрақтар
Қайсысы тиімдірек: Z-профиль ме, профиль құбыр ма?
Швеллерлерді қабаттастырып монтаждауға бола ма?
Қабаттасудың есептік ұзындығы қандай болуы керек?
APROFIL Z-прогондарын монтаждауда дәнекерлеу қажет пе?
Сэндвич-панельдер мен профқаңылтырға Z-прогондардың қадамы қандай?