Введение
Алюминиевые балки для крыши солярия прочны. Они легкие. Они служат много лет. Чтобы правильно выбрать балку, необходимо знать ее физические свойства. В Европе эти свойства соответствуют четким стандартам. Основными из них являются EN 755 для механических свойств и EN 573 для химического состава. EN 1999 (Еврокод 9) охватывает конструкцию.
В этой статье объясняются ключевые физические свойства. В ней используется простой язык. Она соответствует европейским стандартным форматам. Она также включает раздел часто задаваемых вопросов. Так что вы сможете быстро найти ответы.
Алуммира является надежным поставщиком алюминиевых профилей. У нас 10-летний опыт проектирования алюминиевых профилей. У нас также большой опыт международной торговли. Наша команда обслуживает клиентов по всему миру. Мы поможем вам выбрать подходящий сплав для вашего проекта солярия.
1. Что такое алюминиевая балка крыши солярия?
Балка для крыши солярия - это конструкционный профиль. Она устанавливается поверх стен или стоек. Она удерживает крышу. Она выдерживает снег, ветер и собственный вес. Большинство балок изготавливается из экструдированного алюминия. Экструзия придает металлу форму длинных, прочных профилей.
Балка должна выдерживать изгиб. Она не должна слишком сильно прогибаться. Она должна выдерживать перепады температур. Таким образом, сплав и отпуск имеют большое значение.
2. Основные европейские стандарты для алюминиевых балок
Наиболее важны три стандарта.
EN 755 – Механические свойства
EN 755-2 определяет пределы механических свойств. Они определяются в результате испытаний на растяжение. Они применяются к экструдированным стержням, пруткам, трубам и профилям. В этом стандарте приведены значения прочности на растяжение, предела текучести и относительного удлинения. Он охватывает множество сплавов. Для каждого сплава есть своя таблица.
EN 573 – Химический состав
Стандарт EN 573-3 определяет химический состав деформируемых алюминиевых сплавов. В нем указано минимальное и максимальное содержание каждого элемента.. Например, сплав 6063 содержит кремний (0,20–0,60%), магний (0,45–0,90%) и железо (максимум 0,35%).Сплав 6061 содержит больше магния и немного меди.
EN 1999 (Еврокод 9) – Структурный дизайн
Еврокод 9 устанавливает правила проектирования алюминиевых конструкций. Он охватывает изгиб, сжатие и прогиб. Он обеспечивает прочность на разрыв 0,2% (F₀) и предел прочности на растяжение (fᵤ) для конструкции. Это также включает частичные коэффициенты безопасности.
3. Основные физические свойства алюминиевых кровельных балок
3.1 Плотность
Алюминий легкий. Его плотность составляет около 2700 кг / м3. Это примерно треть стали. Поэтому с балкой легко обращаться. Она оказывает меньшую нагрузку на здание.
3.2 Модуль Юнга (Модуль упругости)
Для сплава 6063-T6 модуль Юнга составляет около 70 000 МПа. Это значение показывает жесткость. Более высокий модуль упругости означает меньший изгиб под нагрузкой. Модуль упругости алюминия составляет примерно треть от модуля упругости стали. Таким образом, алюминиевые балки нуждаются в более глубоких сечениях, чтобы соответствовать жесткости стали.
3.3 Коэффициент Пуассона
Коэффициент Пуассона для алюминия составляет около 0,33. Это число показывает, как материал расширяется в стороны при сжатии. Оно полезно для детального анализа напряжений.
3.4 Коэффициент теплового расширения
Алюминий расширяется при нагревании. Его коэффициент теплового расширения составляет около 23 × 10⁶ на ° C. Это выше, чем у стали. Поэтому балкам для соляриев нужно пространство для расширения. Дизайнеры часто используют отверстия с прорезями или гибкие соединения.
3.5 Теплопроводность
Алюминий хорошо проводит тепло. Для многих сплавов теплопроводность составляет около 200 Вт / (м · К). Это означает, что балка может передавать тепло. В холодном климате могут потребоваться термические перерывы. Они останавливают потерю тепла через балку.
3.6 Механическая прочность
Прочность зависит от сплава и отпуска. Сплав 6063-T6 обычно используется для балок для соляриев. Вот типичные значения:
| Собственность | Значение |
|---|---|
| Прочность на разрыв 0,2% (F₀) | 170 МПа |
| Предел прочности при растяжении (Fᵤ) | 205 МПа |
| Удлинение | 10% |
Эти значения взяты из таблиц EN 1999-1-1. Они применимы к несваренным профилям толщиной до 25 мм.
Сплав 6061-T6 прочнее. Его предел прочности составляет около 240 МПа. Его предел прочности составляет около 260 МПа. Он используется для более длинных пролетов или более тяжелых нагрузок.
3.7 Пределы отклонения
Прогиб - это то, насколько сильно прогибается балка. Еврокод 9 устанавливает ограничения. Для балок крыши общим пределом является L / 200 при полной нагрузке. Для всех нагрузок вместе взятых предел составляет L / 100. “L” - длина пролета. Таким образом, 3-метровая балка не должна прогибаться более чем на 15 мм при полной нагрузке.
4. Какой сплав Вам следует использовать?
Для изготовления балок крыши солярия наиболее распространены два сплава.
6063-T6 является стандартным выбором. Обладает хорошей прочностью. Хорошо экструдируется. Дает гладкую поверхность. Подходит для большинства жилых соляриев.
6061-T6 прочнее. Он лучше подходит для больших пролетов. Он также хорошо сваривается. Но его труднее выдавливать. Поэтому он стоит дороже.
В Алуммира, мы поставляем оба сплава. У нас также имеются в наличии сплавы 6005, 6082 и других марок. Наш 10-летний опыт проектирования поможет вам подобрать сплав для вашего проекта. Наша команда по международной торговле осуществляет поставки по всему миру. Мы занимаемся таможней, упаковкой и доставкой. Таким образом, вы получаете свои профили вовремя.
5. Как проверить работоспособность балки
Вы можете проверить работоспособность балки в три простых шага.
Шаг 1: Найдите нагрузку. Добавьте снеговую нагрузку, ветровую нагрузку и мертвую нагрузку. Мертвая нагрузка включает панели крыши и собственный вес балки.
Шаг 2: Рассчитайте напряжение при изгибе. Используйте формулу: напряжение = момент ÷ модуль упругости сечения. Сравните это с расчетной прочностью. Она должна быть ниже.
Шаг 3: Проверьте отклонение. Используйте формулу: w = (5 × q × l⁴) ÷ (384 × E × I). Держите “w ” ниже предела. Еврокод 9 устанавливает ограничения.
Если балка выходит из строя, выберите более глубокий профиль. Или используйте более прочный сплав. Или добавьте больше точек опоры.
Вопросы и ответы
Q1: Какова плотность алюминиевых кровельных балок?
О: Около 2700 кг / м3. Это одна треть стали.
Q2: Какой европейский стандарт распространяется на механические свойства?
A: EN 755-2. Это определяет предел прочности при растяжении, предел текучести и относительное удлинение.
Q3: Какой сплав лучше всего подходит для балок крыши солярия?
A: 6063-T6 для большинства домов. 6061-T6 для больших пролетов или более тяжелых нагрузок.
Q4: Насколько сильно может отклоняться алюминиевая балка?
О: Еврокод 9 предполагает расход Л/200 при полной нагрузке. При любых нагрузках обычно используется расход Л/100.
Q5: Сильно ли расширяется алюминий при нагревании?
О: Да. Его коэффициент расширения составляет около 23 × 10⁶ на ° C. Это выше, чем у стали. Поэтому учитывайте возможность перемещения.
Q6: Какова прочность 6063-T6?
О: Около 170 МПа. Предел прочности составляет около 205 МПа.
Q7: Может ли Alummira помочь с пользовательскими профилями?
О: Да. У нас 10-летний опыт проектирования. Мы изготавливаем штампы на заказ. Отправляем по всему миру.
Q8: Что такое еврокод 9?
A: EN 1999. Это европейский дизайн-код для алюминиевых конструкций.
Заключение
Алюминиевые балки крыши солярия должны соответствовать четким физическим стандартам. Плотность, модуль упругости, прочность и прогиб имеют значение. Европейские стандарты, такие как EN 755, EN 573 и EN 1999, устанавливают правила. Сплав 6063-T6 подходит для большинства проектов. Сплав 6061-T6 лучше подходит для тяжелых нагрузок.
Алуммира является вашим партнером по производству алюминиевых профилей. У нас 10-летний опыт проектирования. Мы обладаем сильными навыками международной торговли. Мы поставляем качественные профили, соответствующие европейским стандартам. Свяжитесь с нами для получения вашего следующего проекта солярия.