Cálculo do arco: recursos, regras e exemplos

Muitas vezes, o construtor é a tarefa de construir uma sobreposição em arco, organizando um teto em forma de cúpula ou uma ponte corcunda original sobre um reservatório, que está se tornando uma pequena forma arquitetônica cada vez mais popular. Ao mesmo tempo, na maioria dos casos, os mestres não se incomodam com cálculos complexos, usando dois valores conhecidos até de uma série da sétima série. Tais valores são a largura do voo, posteriormente sobrepostos ao arco, e a altura da ascensão do arco, que é calculada determinando a distância entre a linha horizontal imaginária, desenhada entre os pontos nos quais o arco do Arch, e o ponto mais alto do arco. Segundo especialistas, esses valores não são suficientes para equipar um arco confiável com altas características operacionais. O principal papel na construção da sobreposição em arco é atribuído à escolha de materiais dos quais o arco será construído e o cálculo do arco associado a ele, cuja correção determina suas características operacionais subsequentes. Seguindo essas recomendações, você pode construir um piso arqueado confiável, que será uma excelente solução e não apenas diversificar o design do apartamento, mas também será uma excelente decoração do design da paisagem do jardim. Os especialistas nessa área farão facilmente todos os cálculos necessários, mas e se não houver como usar seus serviços, e você precisará fazer todo o trabalho? Nesse caso, use nossas recomendações que o ajudarão a lidar com mais eficácia com a tarefa.

Contente

1. Sistemas arqueados do ponto de vista de um profissional
2. Classificação de arcos: variedades principais
3. Como calcular o arco de três com os três salários com um aperto: recomendações de especialistas
   •   Método nº 1 - empírico
   •   Método nº 2 - Matemática
4. Algumas palavras sobre a escolha do material para o arco
5. Cálculo do arco de tijolos: os principais pontos
6. Para concluir

Sistemas arqueados do ponto de vista de um profissional

Do ponto de vista dos especialistas dos engenheiros, as estruturas arqueadas são chamadas de natureza quebrada ou curvada, sobre os elementos de suporte dos quais são cargas verticais que levam a reações inclinadas direcionadas para a abertura. O componente horizontal de tal reação de suporte é um espaçador, que indica que os sistemas arqueados são estruturas espaçadoras. Essa é a principal diferença das vigas que experimentam apenas o estresse mecânico normal. Na construção moderna, o arco é usado como as principais estruturas de suporte de estruturas para vários propósitos, sejam edifícios de dependência, industrial ou agrícola, com um período de 12 a 70 m. Quanto à construção estrangeira, a construção de vãos em arco é uniforme Mais desenvolvido, o que permite criar arcos de até 100 m ou mais.

Classificação de arcos: variedades principais

Conforme esquema estáticodistinguir sem descanso, dois passos e arcos de três percursos;

Além disso, o suporte de suporte do arco pode ser conectado com uma haste localizada horizontalmente que percebe a carga horizontal e chamada sopro. O cálculo do arco com um aperto é ligeiramente diferente do cálculo de um arco de dois etapas ou de um arco de três capim sem aperto.

Cada um desses tipos é caracterizado por suas próprias vantagens e desvantagens, em conexão com a qual a escolha do design é realizada por um engenheiro-designer, que calculará o arco de três cabelos, levando em consideração os requisitos de força para ele, o Materiais usados \u200b\u200bpara suas tarefas de construção e arquitetura que são atribuídas a este ou naquele design.

De acordo com o esquema de derramamento, destaque arcos com um sopro e arcas sem puff. Se o primeiro perceber o espaçador, o espaçador deste último é transmitido aos suportes. A fabricação de aperto é realizada a partir de aço ou reforço de perfil. Se a operação do arco for realizada em condições de mídia agressiva que promove a corrosão do metal, o uso de calças justas coladas de madeira será permitida.

A forma distingue:

• Arcos triangulares que consistem em meia -Borte reta. O cálculo do arco triangular não é difícil, e você pode fazê -lo;

• Arcos pentagonais;
• Arcos segmentares, cujos eixos do semi -anx estão localizados em um círculo comum;
• Lancet Arches, consistindo de vários semi -mais -esportes, cujos eixos estão localizados em dois círculos;

Como calcular o arco de três com os três salários com um aperto: recomendações de especialistas

Se você planeja instalar um pequeno arco, o cálculo e o design não proporcionarão dificuldades especiais, pois é preferível usar folhas de material de construção de tamanhos enormes para sua produção, como compensado, sediário ou selos OSB. Os maiores indicadores de seu comprimento da largura são 250 e 120 cm, respectivamente, o que permite simplesmente desenhar o arco na folha de materiais e cortar pelo menos dois componentes das vigas do rolamento. Em conclusão, esses arcos são revestidos com material de folha, após o que podemos assumir que o arco está pronto. Apesar da velocidade e facilidade de instalação dos arcos por esse método, também é caracterizado por suas desvantagens, entre as quais uma grande quantidade de material gasto em resíduos, a decoratividade do arco acabado e a incapacidade do design de suportar a carga.

O arranjo de estruturas em arco é significativamente complicado se o mestre for confrontado com a tarefa de instalar o arco acima de uma grande folga (até vários metros) ou um arco que pode suportar as cargas mais altas. Devido ao fato de ser difícil encontrar materiais no mercado de construção cujas dimensões permitem a instalação de um arco, ele é projetado como um design de conjunto que consiste em várias partes. Nesse sentido, o mestre enfrenta a tarefa de calcular com precisão o arco e determinar o tamanho de seus detalhes.

Como mencionado anteriormente, os arcos são distinguidos de acordo com parâmetros como forma, tamanho e altura e, antes de implementar um projeto de cálculo de um arco de madeira, é necessário imaginar claramente o design e os tamanhos aproximados do arco desejado. Dados esses parâmetros, é mais fácil determinar a escolha dos materiais para sua instalação e cálculos subsequentes.

Os amadores, tendo ouvido a frase, o cálculo do arco é frequentemente assustado; no entanto, os cálculos nesse caso são simples e são baseados no uso de fórmulas escolares da geometria. Além disso, para facilitar os cálculos, é necessário desenhar o arco do arco no papel milímetro em uma escala ligeiramente reduzida. Depois disso, o modelo de arco é fabricado em tamanho real, com quais, você pode realizar mais cálculos e efetivamente, pois pode anexar a cópia de So -chamada do arco ao local de sua instalação e avaliar a correção dos cálculos. Para a fabricação do modelo, você pode usar papelão denso, madeira compensada ou fibra.

As estruturas Arkal ocupam um extenso nicho de arquitetura, e seu uso é um tema amplo, que não pode ser adotado em um artigo. Neste material, consideraremos fazer um arco em um apartamento ou casa particular, uma vez que uma abertura retangular tradicional, projetada na forma de um arco, se tornará um detalhe exclusivo do interior do apartamento, que o distingue de outros apartamentos.

Considere um exemplo de cálculo do arco de três capas:

Na maioria dos casos, independentemente da experiência do mestre, ele conhece três parâmetros do arco, entre os quais a largura do vôo se sobrepôs ao arco, a altura do arco, bem como a profundidade (largura) da parede. Nesse caso, o mestre é confrontado com a tarefa de calcular os parâmetros dos detalhes do arco, colecioná -los em uma única estrutura em arco e consertá -lo firmemente.

Método nº 1 - empírico

Apesar de qualquer cálculo do arco começar com o cálculo do raio de seu círculo, o arco nem sempre representa o arco de um círculo. Existem situações em que o arco consiste em dois arcos (isso se aplica aos arcos feitos no estilo gótico) ou são caracterizados por contornos assimétricos. Nesse caso, o cálculo de cada arco do arco é feito separadamente. Mas, de volta ao cálculo da circunferência do arco. É mais conveniente produzi -lo no papel, enquanto reduz o tamanho, em uma escala, por exemplo, 1: 50. Tendo preparado papel e bússola, desenhamos uma porta em uma folha e realizamos um eixo de simetria que divide a abertura em metade. Depois disso, o eixo do circuito deve ser alterado colocando a perna com a agulha diretamente no eixo da simetria. Em seguida, você precisa desenhar alguns arcos e, interromper sua escolha na melhor, remover o restante com a ajuda de uma borracha.

Para demonstrar claramente este exemplo, mostraremos o arco:

onde o raio R da circunferência do arco e L é metade do acorde do arco, enquanto o tamanho do acorde corresponde ao comprimento da folga em arco. Quanto a H, este indicador exibe a altura do arco do arco.

Método nº 2 - Matemática

Para fazer um cálculo matemático do raio da circunferência do arco, use o teorema de Pitágoras, segundo o qual:

R \u003d l2 + (r2 - h2)

R \u003d l2 + (r - h) 2

Ao decompor dois membros, convertemos a expressão para o tipo:

R2 \u003d L2 + r2 2HR + H2

Vamos deduzir das duas partes r e obter:

L2 + H2 - 2HR \u003d 0

Transferimos o termo com r para o sinal de igual:

2RH \u003d L2 + H2

E, finalmente, temos o R:

R \u003d (L2 + H2)/ 2H

Importante!Fórmula para calcular o raio da circunferência do arco: R \u003d (L2 + H2)/ 2Honde R raio da circunferência do arco, a altura da ascensão do arco, metade do acorde do arco (o comprimento do lúmen arqueado).

Devido ao fato de o arco consistir em várias partes, para a fabricação da qual você terá que usar uma placa de uma determinada largura, calcularemos o tamanho da peça, que pode ser fabricado a partir de placas com tamanhos específicos. Para fazer isso, é necessário resolver o problema reverso. Dado o raio conhecido do arco e a altura de seu levantamento (neste caso, é a largura da placa), calculamos o máximo possível comprimento da peça, que pode ser feito de uma placa com uma certa largura, que é, calcularemos o comprimento do arco. Devido ao fato de que, de cálculos anteriores, já conhecemos certos índices, derivaremos a seguinte fórmula:

L2 \u003d 2RH H2

HR H2

Para criar corretamente um arco, é necessário preparar mais alguns detalhes, levando em consideração o fato de que, durante o processo de instalação, eles terão que ser unidos. O método de ancoragem é selecionado, dependendo do objetivo do arco. O uso de peças aéreas nas bochechas do arco e o encaixe de dois arcos são praticados, levando em consideração o turno por meia meia.

No processo de calcular os detalhes, é necessário levar em consideração qual lado do arco, dependendo de sua localização em relação aos detalhes, estamos mais interessados \u200b\u200bem (interno ou externo). Simplificando, precisamos entender como os detalhes de apoio do arco em relação ao arco serão localizados. Por exemplo, ao organizar um teto em forma de cúpula, as partes transportadoras da estrutura arqueada estarão localizadas abaixo do arco e ao instalar o cofre arqueado acima. Existem situações em que é necessário equipar um arco bilateral. Neste último caso, o cálculo dos detalhes do arco será feito de acordo com o menor arredondamento.

Se durante a operação, o arco transportará cargas altas, é necessário aprimorá -lo usando várias vigas e baforadas instaladas entre os nós do arco. Assim, você pode equipar uma fazenda de apoio que pode suportar cargas aumentadas.

Se você decidir equipar um arco em um estilo gótico, precisará determinar o raio dos redondos do arco nas extremidades com a maior precisão possível. Nesse caso, você facilitará sua tarefa usando a maneira empírica de calcular o arco, com o qual você seleciona experimentalmente o ponto de arredondar o arco e depois desenhar uma linha que fica paralela à parede a partir deste ponto, meça a distância resultante e desenhe a linha do mesmo comprimento do outro lado. Em seguida, a perna da bússola é colocada nessa linha, a distância (raio) é determinada e, movendo -se para baixo ou para cima paralelamente à linha, determine o ponto em que a linha da parede e o arco e flecha serão fechados pelo segundo (menor) arco. No segundo lado do desenho, é necessário produzir a mesma coisa.

Para facilitar sua tarefa e fazer um cálculo do arco da maneira mais eficiente possível, você pode fazer vários desenhos e escolher o mais adequado. Como você já entendeu, os exemplos de cálculo do arco estão longe dos únicos, e existem outras maneiras de calcular, no entanto, a maneira empírica demonstra claramente como o arco cuidará da instalação. Além disso, no processo de cálculos, você pode ajustar facilmente o desenho até atingir o resultado desejado.

Tendo feito um desenho e certificando -se de sua correção, é necessário fazer um modelo do arco, usando o qual você pode instalar facilmente qualquer estrutura em arco.

Algumas palavras sobre a escolha do material para o arco

Para a fabricação do arco, vários materiais podem ser usados, incluindo metal (o cálculo do arco de metal é realizado um pouco diferente), bem como tijolo e concreto, no entanto, a maneira mais simples e barata é fazer um arco a partir de drywall. Devido ao fato de que o arco feito de tijolo e concreto será muito pesado, é necessário montar a gaiola de reforço para ele. O reforço está facilmente dobrado e você pode facilmente cozinhar uma estrutura. Depois disso, usando o soco, é necessário perfurar orifícios nas paredes, direcionar os pinos neles e soldar a estrutura em arco.

A fabricação de um arco do drywall é muito mais simples e mais rápida, mas o design acabado será menos durável que seus análogos de tijolo ou concreto. Para fazer isso, é necessário fazer uma moldura a partir de perfis de estanho, embainhá -los com drywall nas laterais e usar segmentos para revestir a abertura interna (para sua fabricação, o drywall é cortado de um lado, dobra e com parafusos auto -tapando os parafusos ). Os rostos formados devem ser suaves com massa.

Cálculo do arco de tijolos: os principais pontos

Para calcular o arco de tijolos, também é necessário criar um modelo do fibra, cuja qualidade determina amplamente as características operacionais e a aparência do futuro arco de tijolos. Primeiro de tudo, é necessário calcular o tamanho do modelo, que exigirá o conhecimento da largura da abertura em arco. Por exemplo, a largura da abertura em arco é de 15.000 mm.

Como a largura do modelo deve ser 5 mm a menos, significa que será de 1495 mm. Mesmo que haja um inchaço do modelo da umidade, você pode facilmente realizar seu desmantelamento nos estágios finais do trabalho. A altura do modelo deve corresponder à altura do arco, no nosso caso, que seja 168 mm. Como um tijolo facial inteiro é recomendado para colocar na parte superior do arco, é necessário calcular o número de tijolos. Como a altura de uma linha é de cerca de 72 mm (altura dos tijolos + altura da costura) e o número total de linhas é 4, a altura arqueada é de 72*4 120 \u003d 168 mm. (120 mm enquanto a altura do tijolo colocou na costela).

Para concluir

Na maioria das vezes, a instalação de estruturas em arco é realizada para o design decorativo da sala, independentemente de seu objetivo. Pode ser uma casa, um apartamento e um escritório.

Muitas vezes, com a ajuda de um arco, uma porta é projetada entre a cozinha e a sala de estar. No entanto, a instalação do arco pode ser usada no processo de maiores tipos de construção. Se você planeja providenciar um interior das instalações com a ajuda de um arco, os especialistas recomendam fazer um design arqueado feito de drywall, pois é muito mais barato, mais simples e menos trabalhista. Ao mesmo tempo, o design acabado não cederá aos arcos de tijolo ou madeira. Para não ficar decepcionado com a beleza e a correção do arco, os especialistas recomendam abordar a instalação da estrutura arqueada com a devida rigor e o cálculo do arco, que pode ser realizado de várias maneiras. Em nosso artigo, oferecemos a você as duas maneiras mais comuns e eficazes de calcular o arco, usando que você pode construir um arco confiável e esteticamente atraente.