Прежде чем начинать расчет любых ворот (или приступать к проверке цифр от производителя), стоит составить представление о том, что это такое. После чего приступать к подготовке заказа, или самостоятельному изготовлению откатных ворот, ведь это гораздо сложнее, расчёта ворот распашных.
Для начала необходимо разделить весь процесс на несколько стадий.
- Определение ширины и высоты проёма, возможность свободного движения створки для освобождения проезда, принятие решения о том, какой вид ворот будет выбран.
- Определение материала, который будем использовать (на этой стадии можно примерное представление).
- Оценка общего веса конструкции, необходимость сохранить одну створку, или использовать две.
- Подготовка эскиза, или чертежа будущих ворот.
После этого можно производить расчёт конструкции, который должен будет включить в себя главные элементы:
Расчёт высоты и ширины, с учётом сортамента предлагаемых на рынке материалов. Обратите внимание, если доварить трубы, или профиль довольно просто, то раскраивать профнастил, добавляя полосы не только сложно, но и не эстетично.
По окончании Вы получите общий вес конструкции, что позволит внести коррективы в размеры рамы, а также предполагаемых механизмов и движущихся частей.
Необходимо учесть ветровую нагрузку, поскольку такой тип ворот предполагает большое полотно. Если у Вас нет данных о силе ветров в своей местности, возьмите этот параметр с запасом.
Для того чтобы упростить задачу, рекомендуем, обратится в компании готовой выполнить такие работы с предварительным заказом, или использовать онлайн калькуляторы для предварительных оценок. Это позволит получить расчёт – черновик, чтобы не делать всю работу с нуля.
Некоторые способы самостоятельных расчётов
Это способ довольно быстро получить основные параметры, которые потребуют уточнений, но дадут представление о параметрах, которыми можно предварительно руководствоваться, даже если решили делать всё сами. Исходные данные ширина и высота проёма.
Уточним, что данный расчёт относится к консольным типам откатных ворот, которые несколько сложнее других конструкций.
Ширина ворот (L) определяется как сумма ширины проёма, технологических отступов (для полного закрытия – открытия) и минимального расстояния между центрами кареток. Таким образом, L всегда больше ширины проёма, что необходимо учитывать при проектировании.
Расчёт противовеса. Необходим он для уравновешивания створки при движении, чтобы масса движущегося полотна более равномерно распределялась по кареткам. Чем больше противовес, тем меньше нагрузок. Если недостаточно места (для движения створки), достаточно знать, что длина противовеса не может быть меньше 40% от ширины створки (практически чистого размера проёма). Оптимальным значением будет 50% (больше не стоит – избыточные нагрузки и вес). Ширина L включает в себя противовес!
Полученные значения позволят оценить размеры места для отката ворот.
Расчетный вес всей конструкции можно определить как типовой набор материалов, исходя из значений: профнастил ~ 4 кг/кв.м, сталь 2 мм. ~17 кг/кв.м. Типовой набор каркаса для ворот 4 на 2 метра обычно принимается весом в 200 кг. Оценка веса позволяет определить параметры направляющей балки. В качестве стандарта принято, что для веса ворот в 300 кг. достаточно балки 90х50 мм., при толщине не менее 3,5 мм.
Обязательно надо иметь в виду, что при выборе балки необходимо предусмотреть запас прочности, для чего увеличиваем рассчитанный вес на 30-40%, что значительно упростит эксплуатацию.
Полученных данных достаточно, чтобы определить основные параметры откатных ворот, которые необходимы.
Следующий шаг – примерный расчёт прочности фурнитуры.
Роликовые механизмы, улавливатели и поддерживающая шина имеют характеристики, позволяющие выбрать необходимые. Для того, чтобы не ошибиться, используем простую оценку ветровой нагрузки, которая составляет при сильном ветре (12 м/с) до 90 кГ/кв.м, и равномерно распределяется по опорным зонам полотна ворот.
Для того, чтобы быть уверенным в работоспособности откатных ворот даже в сильный ветер, достаточно убедится, что прочность предлагаемых элементов превышает расчётную, (полотно 4 м на 2 м) сложенную из веса ворот с поправкой на боковой момент в 100кГ/м умноженный на 8 кв.м = 800 кГ/м. На самом деле это не так много ~ 150-180 на каждый опорный элемент, но предусмотреть этот запас прочности необходимо!
Роликовые механизмы тоже лучше брать с запасом 20-30% от веса ворот, но надо знать, что увеличению срока службы больше помогает увеличение расстояния между центрами кареток! Чем больше – тем дольше.
Какие ещё расчёты необходимо выполнить для оценки объекта?
Механизм и детали привода. Как правило, технические характеристики уже имеют определённый запас прочности, этим данным можно доверять. Разве что обратим внимание на рейку для откатных ворот (отдельная статья), на опоры под роликовые каретки, для которых в случае регулируемого крепления необходимо рассчитывать резьбовые соединения исходя из веса откатных ворот делённого на количество анкеров (болтов).
Дополнительно уделите внимание расчеты закладных на опорных столбах. Здесь исходите из 60% веса конструкции откатных створок (или створки) делённых на количество закладных.
Расчеты фундамента это тема для отдельной статьи, особых хитростей там нет, но советуем при оценке откатных ворот с точки зрения бюджета обязательно учесть эту составляющую, поскольку цена фундаментов доходит до 40% стоимости всей конструкции.
В заключение отметим, что сейчас расчёт примерной стоимости можно сделать практически в любой компании, которая этим занимается, руководствуйтесь простым правилом, при оценке завышенной – заниженной стоимости:
- для откатных ворот не все применяют метод расчётов «под ключ», иногда фундамент закладывается как условное значение в процентах от стоимости, что неверно даже для предварительной оценки, это слишком индивидуальные цифры;
- после получения предварительной цифры, запросите стоимость аналогичной конструкции в другом регионе, это позволит исключить фактор местного удорожания;
- средняя цена в Московской области в ценах 2014-го года для размеров 4 на 2 м. из бюджетных материалов, но с автоматикой колеблется от 55 до 75 тысяч рублей, без учета фундамента, на эти цифры можно ориентироваться.
Напомним, что данные подходы к расчётам основаны на консольной конструкции откатных ворот, тем не менее, за основу их можно использовать и для типов.
