Насколько прочны болты по сравнению со сваркой и какие качества следует искать в фундаменте?

Дэйв

Насколько прочны болты по сравнению со сваркой и какие качества следует искать в фундаменте?

Я планирую построить дома стену для скалолазания, сделанную из подрамника из мягкой стали. Вероятно, он будет около 10 футов в высоту.

Я думал об использовании уголка из мягкой стали, вырезании по размеру, сверлении отверстий под болты, а затем соединении деталей вместе.

Как это:

введите описание изображения здесь

Кто-нибудь имеет представление о прочности таких соединений по сравнению со сваркой?

Кроме того, стена будет отдельно стоящей, не прикрепленной к существующей стене, поэтому мне нужно будет заложить фундамент, для этого я надеялся обойтись бетонным основанием с отверстиями для болтов, выровненными так, чтобы подрамник был прикручен прямо к нему. . Это позволило бы мне убрать стену и не оставить большой RSJ торчащим из моего сада или что-то подобное.

Итак, мой другой вопрос: будет ли такой фонд приемлемым? Доступны ли их другие более длинные крепления, которые могли бы заменить болты?

Тестер101

Я бы использовал болты только в том случае, если вам нужно разобрать его, и я бы использовал более одного болта на каждом соединении (если это возможно). Если у вас есть возможность (навык/оборудование) его сварить, я бы сварил.

Тестер101

Вы также можете рассмотреть возможность использования квадратной трубы вместо угловой для большей прочности.

Майкл Коне

Что касается того, что он является отдельно стоящим, то кажется, что на отдельно стоящую базу нужно поставить много рамы и т. Д. Он будет НАМНОГО более стабильным, если вы сможете прикрепить его верхнюю часть к другой (устойчивой) конструкции.

Дэйв

@ Tester101, @Michael Kohne, спасибо, что посмотрели, добавил изображение того, что я думал о соединениях, мне нравится идея использовать болты вместо сварки для легкой разборки, но я не уверен в каких-либо преимуществах / недостатках прочности.

пбоин

Но в конце концов, какая разница, кто сильнее? Это имеет значение только в том случае, если ваш окончательный выбор достаточно силен , чтобы выполнить работу должным образом.

Тестер101

Какой размер уголка вы используете? болты какого размера?

Дэйв

@ Tester101, я думал о высокопрочных болтах M20 для соединения подрамника и думал о 40-миллиметровом равном угле толщиной 4-5 мм. Но на самом деле еще ничего не решено. Я просто хочу, чтобы это было бомбоубежище, сверхмощное.

пользователь23600

Это было три года назад! Вы его построили. На чем вы остановились, как это выглядит!!!

Ян Тернер

Сварное соединение всегда можно сделать той же прочности, что и исходная сталь, используя полный провар, но все это зависит от качества материалов, используемых для сварки, и качества самой сварки. Это очень веская причина, по которой многие неразрушающие испытания используются, когда сварные соединения используются по конструктивным причинам. Другие типы сварных швов, такие как угловые швы, будут слабее, чем исходный материал, а прочность зависит от качества и конструкции.

Для болтового соединения соединение обычно не будет таким прочным, как исходный материал, без какой-либо формы усиления из-за таких проблем, как уменьшение площади, вызванное сверлением отверстий, и небольшие рычаги, вызванные перекрывающимися пластинами.

В этом случае, если вы не собираетесь заниматься проектированием профессионально, я бы посоветовал болтовое соединение, если вы не уверены в качестве сварки и конструкции соединений. Простое болтовое соединение должно дать вам больше уверенности в прочности, чем сварное соединение, даже если пропускная способность соединения может быть ниже.

Дэйв

Спасибо за ответ, вы знаете что-нибудь, что я мог бы использовать для крепления к фундаменту?

Ян Тернер

@Dave Типичный известный мне способ крепления конструкции - использовать прижимные болты, длинные стержни с резьбой, встроенные в бетон, к которым болтами прикручена сталь. Это, очевидно, оставляет что-то выступающим, но запатентованные системы должны позволять вам размещать отверстия для болтов в бетоне, а затем вкручивать в них болты. Большая проблема с этим может заключаться в точности литья отверстий. Чтобы справиться с этим, проще всего расположить крепления и стену над бетонным фундаментом, а затем залить фундамент вокруг креплений.

Дэйв

Только что поискал в гугле эти болты, это именно то, что мне нужно. Большое спасибо за информацию!

Алекс Фейнман

Если ваши отверстия не будут точно соответствовать размеру болта (например, вам придется забивать болты молотком), вы получите шатание, которое со временем ослабит соединение. Точно так же болты ослабнут (используйте стопорные шайбы и часто проверяйте их). Это то, за чем вам придется следить; по мере того, как отверстия растягиваются, вам нужно будет выяснить, что делать. Подумайте о том, насколько тонкий кусок металла между отверстиями и краем куска; это слабое место, с точки зрения деформации.

Кроме того, отдельно стоящая стена будет огромной нагрузкой на основание, особенно если кто-то (или группа соседских детей) будет карабкаться по ее вершине. Человек может перебрасывать свой вес в 5 раз больше своего фактического веса. На расстоянии 10-15 футов это десятки тысяч футо-фунтов на болты, и любое ослабление в соединении будет все ухудшать и ухудшать.

Если вы можете устроить его, постройте его в виде А-образной рамы (поднимитесь по сторонам буквы «А»), по крайней мере, с четырьмя опорами, чтобы уменьшить механическое преимущество альпиниста над опорами; подумайте о детских качелях. В противном случае, какой бы прочной ни была стена, все это может опрокинуться, рвануть вниз или сорвать с креплений.

Учитывая, что безопасность людей находится под угрозой, вам, вероятно, следует проконсультироваться с профессиональным инженером-строителем. Прочность стали при внезапной нагрузке намного меньше, чем можно было бы ожидать.

Дэйв

спасибо за отличный ответ, я знаю, что рама А будет намного проще, но это не совсем то, что мне нужно. Как вы думаете, может ли фиксированная башня из кирпича (или другого материала) с сердечником RSJ выдержать нагрузку с прикрепленным к ней подрамником? Мой план тоже хуже, чем прямая вертикальная стена, я бы хотел, чтобы она нависала так, чтобы больше напоминать Т или перевернутую Г.

Алекс Фейнман

Если вы настаиваете на этом, то погрузите длинные внедорожники глубоко в землю (4-6 футов) и забейте их большим количеством бетона. Используйте их как края рамки. Может быть достаточно сильным. В моей старой школе была скульптура, в которой использовались 8x8 (я думаю, старые железнодорожные шпалы) и она работала таким образом, и она была довольно прочной.

xxjjnn

Из-за того, что просверлил много отверстий в металле, это не пикник. Если в металле еще нет отверстий, вам понадобится сверло для столба - по сравнению с ним пистолетная дрель - это кошмар.

Металл тяжелый и неудобный в работе, я бы порекомендовал для этой цели дерево, особенно если это временно.

Если ваше сердце настроено на металл, я рекомендую полый прокат большого диаметра. Вы получите гораздо большую прочность, чем при использовании угловых планок! Просверлите одно, максимум два отверстия на соединение, чтобы упростить процесс. Четыре отверстия, чтобы скрепить два куска металла? Избегать! Слишком много работы; двух отверстий достаточно, чтобы остановить скручивание и не ослабить металл (не то, чтобы это имело большое значение для RHS, поскольку у него четыре грани, а не две).

отверстие_бурение

Самое главное, убедитесь, что ваша рама закреплена. Лучше, чтобы каждое соединение имело один болт, а ваша рама была закреплена, чем не раскреплено четырьмя болтами в каждом соединении. Вот некоторые распорки, которые я использовал для подставки для боксерского мешка, эти угловые распорки у основания означали, что он был достаточно прочным, чтобы я мог на нем раскачиваться. RHS имел диаметр 30 мм; вы могли бы рассмотреть 40 мм для стены для скалолазания, чтобы быть в безопасности.

стенд_i_made

Самый простой способ укрепить его — это перекрестная распорка — опять же, за меньшие деньги вы можете использовать большое количество дерева для достижения той же поддержки.

Если бы вы могли закрепить стену для скалолазания наверху, это было бы здорово — она не должна быть такой прочной.

DA01

Я бы предположил, что это, возможно, чрезмерно спроектировано. Как насчет 3 10-футовых деревянных столбов, расположенных треугольником, а затем 1-дюймовый слой, закрепленный болтами между ними, чтобы закрепить зацепы? Закрепите все это в земле с помощью качающихся кольев/шурупов.

Дэйв

очень верно, это было бы намного проще и дешевле, но в наклонной стене нет проблем, это будет труд любви и только для моего использования, и я должен попытаться имитировать большой валун с выступами, углами, арками и тому подобное. Однако вы подали мне отличную идею! (Я думаю) подрамник стены мог бы сидеть внутри и вокруг подрамника пирамиды, как вы предложили, но металлический, я думаю, который мог бы справиться с торсионными силами на фундаменте.

DA01

Ну, я не думал, что пирамида... 3 стены все равно будут вертикальными. Преимущество древесины в том, что она более податлива для создания фигурных выступов и тому подобного. Металл тоже великолепен, просто потребуется намного больше изготовления.