Что такое C-прогоны? Функции, применение и основы установки

1.0Что такое C-прогон?

1.1Структура и функции C Purlin

• Форма профиля: С-образное сечение с двумя параллельными полками, идеально подходит для однопролетных конструкций, обеспечивает высокую устойчивость конструкции после установки.
• Материал: В основном изготавливаются из оцинкованной стали или холодногнутой стали, что обеспечивает высокую устойчивость к коррозии и суровым условиям.
• Размещение: С-образные прогоны обычно устанавливаются горизонтально вдоль крыш или стен для переноса и распределения нагрузок от кровельных панелей, облицовки или антресольных этажей.
• Система фреймворков: Часто используется вместе с Z-образными прогонами для создания более прочного структурного решения.

1.2С-образные прогоны для металлических зданий: передача нагрузки, устойчивость и поддержка

• Передача нагрузки: Эффективно передает нагрузки от крыши, облицовки, снега или ветра на основные несущие балки или колонны.
• Боковая поддержка: Обеспечивает дополнительную устойчивость к изгибу, деформации или искажению при совместном использовании с другими элементами конструкции.
• Основание для монтажа панели: Обеспечивает надежную основу для крепления панелей стен или крыши, гарантируя герметичность и устойчивость конструкции.
• Распределение веса: Правильный монтаж помогает равномерно распределить нагрузку по всей конструкции, усиливая ее устойчивость.

1.3Основные преимущества C-прогонов

• Настраиваемый размер:Глубину, толщину и длину можно подгонять под требования вашего дизайна, что обеспечивает отличную адаптивность.
• Легкий и экономичный:По сравнению с другими профилями С-образные прогоны обеспечивают максимально эффективное использование материала, снижая при этом вес, транспортировку и затраты на монтаж.
• Отличные структурные характеристики:Обеспечивает высокую жесткость и устойчивость — особенно для малых и средних пролетов — и является надежным решением как для стеновых, так и для кровельных конструкций.
• Простая установка: Конструкция с открытым профилем обеспечивает удобство соединения с помощью болтов или сварки, что сокращает время монтажа и трудозатраты.
• Оцинкованное покрытие для защиты от коррозии:Горячее цинкование продлевает срок службы и защищает прогоны от внешней коррозии в наружных условиях.

1.4Возможные ограничения C-прогонов

• Открытая секция может накапливать грязь или стать местом гнездования:
  С-образное отверстие может привлекать птиц или мусор, что требует дополнительного обслуживания.
• Для больших пролетов или нагрузок может потребоваться дополнительная поддержка:
  В условиях больших нагрузок или больших пролетов могут потребоваться опорные конструкции, такие как распорки или дополнительные колонны.
• Общие ограничения в экстремальных условиях:
  Прогоны C могут демонстрировать снижение структурной прочности при сильном ветре, обильном снегопаде или высоких температурах.

2.0Являются ли С-образные прогоны правильным выбором для кровли металлических зданий?

В легких стальных конструкциях C-прогоны и Z-образные прогоны являются двумя наиболее часто используемыми типами прогонов. Они широко используются для опорные панели крыши и облицовка стен и служат ключевыми вторичными структурными компонентами в металлических зданиях. Понимание их производительности и областей применения может помочь вам определить, являются ли C-прогоны подходящим выбором для вашей конструкции крыши.

2.1Ключевое различие между C-образными и Z-образными прогонами

• C Прогоны: С-образное поперечное сечение; симметричное и простое в установке; часто используется для стеновых конструкций и крыш с малыми и средними пролетами.
• Z-прогоны: Z-образная форма; может перекрываться поворотом на 180°, обеспечивая большую структурную непрерывность и устойчивость; обычно используется для большепролетных или наклонных крыш.

На практике С-образные и Z-образные прогоны можно использовать по отдельности или в сочетании для формирования устойчивой системы каркаса крыши, поддерживаемой стропилами, стальными балками или стеновыми конструкциями.

2.2Возможные ограничения C-прогонов при использовании в ангарах с прогонами

Несмотря на то, что С-образные прогоны просты по конструкции и удобны в установке, существуют некоторые ограничения:

• Ограничения прочности:
  По сравнению с Z-образными прогонами, С-образные прогоны менее эффективны в условиях больших нагрузок или больших пролетов; могут потребоваться дополнительные распорки или опоры.
• Не подходит для применения в условиях больших нагрузок.:
  Установка тяжелого оборудования (например, вилочных погрузчиков) под каркасными навесами с легкими колоннами может поставить под угрозу безопасность конструкции.
• Плохая огнестойкость:
  Большинство систем С-образных прогонов не имеют огнестойкого покрытия или оболочки, что делает их подверженными структурной нестабильности или разрушению под воздействием высоких температур.
• Ограниченная жесткость соединения:
  Обычно С-образные прогоны крепятся к фундаменту сваркой или болтами и могут быть более восприимчивы к вибрациям, тепловому расширению и сжатию, что влияет на их устойчивость.

2.3Подходят ли С-образные прогоны для кровли?

Прогоны типа C хорошо подходят для кровельные системы с малой и средней нагрузкой, такой как:

• Небольшие промышленные ангарчики
• Логистические навесы
• Здания временного хранения
• Металлоконструкции сельскохозяйственные

Но для большие пролеты, большая нагрузка или условия повышенного риска (например, высокие температуры или сильный ветер)Рекомендуются Z-образные прогоны или более прочные каркасные системы.

3.0Резюме: Подходят ли С-образные прогоны для кровли?

Да, но это зависит от требований вашего проекта.

Тип проекта	Рекомендация	Описание
Небольшой сарай или временное здание	Настоятельно рекомендуется	Легкий, быстрый и экономичный
Средний промышленный цех	Подходящий	Сочетайте с соответствующими структурными опорами
Кровля с большими пролетами	Ограниченный	Рекомендуются Z-образные прогоны или специализированные фермы.
Большие нагрузки или суровые условия	Не рекомендуется	С-образные прогоны могут поставить под угрозу безопасность и устойчивость конструкции

3.1C-прогоны против Z-прогонов — сравнение конструкций и областей применения

Аспект	C Прогоны	Z-прогоны
Форма поперечного сечения	С-образный с симметричными фланцами	Z-образный с асимметричными фланцами и скошенными краями
Угол фланца	90º	Менее 90º — более гибкий
Способность к сращиванию	Не предназначен для перекрытия	Позволяет перекрывать — идеально для больших пролетов
Общее применение	Опоры стен, балки перекрытия, двери и боковые перила	Первичные прогоны для крыш, стеновые прогоны
Грузоподъемность	Подходит для конструкций средней и легкой нагрузки	Более высокая несущая способность — идеально подходит для конструкций с большой нагрузкой и большими пролетами
Установка	Просто, удобно; для однопролетных конструкций	Требует тщательного выравнивания и наложения; для сельскохозяйственных и промышленных зданий
Структурная устойчивость	Более высокая жесткость за счет симметричного профиля	Более гибкий; более высокая устойчивость к изгибу — особенно для наклонных крыш
Эффективность затрат	Более низкие затраты на материалы и установку	Более высокая прочность, но немного более высокая стоимость как материала, так и установки.
Типичные применения	Коммерческие стеновые конструкции, антресольные этажи, оконные и заборные конструкции	Промышленные крыши с большими пролетами, сельскохозяйственные здания, конструкции с большим уклоном

3.2Обзор C-прогонов и Z-прогонов — характеристики и области применения

Аспект	C Прогоны	Z-прогоны
Приложение	Стеновые и напольные балки	Поддержка крыш и стеновых прогонов
Угол фланца	90º	Менее 90º — более гибкий
Способность к сращиванию	Неперекрывающиеся	Непрерывное перекрытие для больших пролетов
Уклон крыши	Подходит для пологих склонов	Подходит для более крутых склонов с большей устойчивостью к изгибу
Грузоподъемность	Ниже	Выше — предназначено для конструкций с большой нагрузкой
Установка	Простой — идеально подходит для однопролетных конструкций	Требует тщательного выравнивания и наложения; обычно используется в сельскохозяйственных и промышленных зданиях.
Типичные применения	Опоры стен, балки перекрытия	Большепролетные крыши, промышленные складские конструкции

4.0C-прогоны — применение и рекомендации

С-образные прогоны особенно хорошо подходят для сценариев, требующих высокой структурной эффективности, средней несущей способности и коротких сроков строительства. Они часто используются в промышленных зданиях, складах, навесах для автомобилей и легких стальных конструкциях из-за их легкости, высокой прочности и простоты установки.

Для легких или временных конструкций навесы с обрешеткой, построенные с использованием С-образных прогонов, обеспечивают несколько ключевых преимуществ:

• Экономически эффективно: Подходит для конструкций с пролетами менее 12 м — низкие затраты на изготовление и монтаж при высокой экономической эффективности.
• Простая установка: Быстрое соединение с основными конструкциями с помощью болтов или винтов — более быстрая сборка на месте и сокращение времени строительства.
• Легкий и прочный: Холодногнутые прогоны легкие, но прочные, удобные для транспортировки и монтажа, сохраняющие при этом структурную устойчивость.
• Универсальный и адаптивный: C- и Z-образные прогоны легкодоступны во многих регионах (например, Ченнаи, Чхаттисгарх), их можно быстро найти и установить.

Рекомендуемые области применения:

• Опорные конструкции антресольного этажа
• Вторичный каркас стены
• Металлический каркас крыши малого пролета
• Дверные и оконные рамы и отделочные конструкции

Не рекомендуется для:

• Большепролетные конструкции крыш
• Применение в условиях сильного снегопада, ветра или большой нагрузки на оборудование.

Приложение		Функциональная роль
Поддержка крыши		Поддержка панелей крыши, передача нагрузки от силы тяжести на основную конструкцию
Поддержка стены		Горизонтальные связи в каркасе стены
Балки перекрытия		Поддержка антресольных этажей, придание жесткости и устойчивости
Дверные и оконные рамы		Конструктивные элементы, обрамляющие двери и окна
Декоративные элементы		Парапеты, карнизы, перила или детали отделки

C-прогоны против Z-прогонов — рекомендации по выбору

Ситуация	Рекомендовано	Причины
Малый пролет, простая конструкция	C-прогоны	Быстрый монтаж, структурная устойчивость, низкая стоимость
Большой пролет, сильный ветер, условия большой нагрузки	Z-образные прогоны	Непрерывное перекрытие и повышенная устойчивость к изгибу
Каркас стены	C-прогоны	Симметричный профиль, удобный для монтажа
Большой уклон крыши	Z-образные прогоны	Лучшее сопротивление изгибу с увеличением уклона
Каркас антресольного этажа	C-прогоны	Легко соединяется с главными балками и колоннами.
Большие многопролетные конструкции	Z-образные прогоны	Непрерывное перекрытие образует более единую структуру.

5.0Как выбрать правильный размер прогона? Размеры и длина прогона

5.1Ключевые факторы при выборе размера прогона

Размер и установка прогона напрямую влияют на безопасность и устойчивость вашей конструкции. При выборе прогонов следует учитывать следующее:

• Тип каркасной конструкции
• Расстояние между пролетами прогонов
• Условия нагрузки (ветер, снег, оборудование)

5.2Распространенные типы каркасных систем и их влияние на выбор прогонов:

• Однопролетная система: Прогон охватывает всю длину без дополнительных опор, что требует большей жесткости.
• Система с двумя прогонами: Прогоны, размещенные по обоим концам и в центре, обеспечивают дополнительную поддержку и устойчивость.
• Система двойного перекрытия: Прогоны перекрываются в центре, что увеличивает несущую способность.
• Система непрерывного перекрытия: Несколько прогонов равномерно распределены и поддерживаются — идеально для конструкций с большими пролетами.

5.3Расчет количества прогонов:

Определите расстояние между прогонами в зависимости от конфигурации каркаса.

Расстояние между обычными прогонами составляет 16 дюймов (приблизительно 40 см) для равномерного распределения нагрузки.

5.4Рекомендуемые размеры С-образной прогона и максимальные пролеты:

Высота прогона	Макс. пролет
4 дюйма	12 футов (приблизительно 3,6 м)
6 дюймов	18 футов (приблизительно 5,5 м)
8 дюймов	25 футов (приблизительно 7,6 м)
10 дюймов	30 футов (приблизительно 9,1 м)

При выборе прогонов убедитесь, что их размеры соответствуют пролетам и нагрузкам вашего здания, чтобы конструкция была прочной и устойчивой.

6.0Как правильно выбрать С-образные прогоны для вашего проекта

Выбор подходящих C-прогонов является ключевым шагом в обеспечении производительности и безопасности вашей металлической строительной конструкции. Вот на что следует обратить особое внимание при выборе:

6.1Архитектурное проектирование и требования к нагрузке

Размер и расстояние между С-образными прогонами должны определяться конструкцией здания.
Чтобы убедиться, что прогоны могут безопасно выдерживать все применимые нагрузки, примите во внимание следующие факторы:

• Уклон крыши
• Снеговые нагрузки
• Ветровые нагрузки
• Местные климатические условия

6.2Спецификация материала

Выбирайте стальной материал соответствующей толщины и прочности для вашего применения.
Более толстые прогоны обычно обеспечивают большую несущую способность, но следует сопоставлять это со стоимостью и простотой монтажа.

6.3Коррозионная стойкость

Оцинкованные С-образные прогоны являются стандартным решением для защиты от ржавчины, особенно во влажных или коррозионных средах.
Процесс оцинкования продлевает срок службы прогонов, сокращает потребность в обслуживании и помогает сохранить устойчивость конструкции в долгосрочной перспективе.

7.0Что такое традиционные металлические прогоны?

В традиционных конструкциях прогоны представляют собой горизонтальные элементы, несущие нагрузку от кровельного настила или кровельного покрытия из металлических листов.
Эти прогоны поддерживаются главными балками или брусьями, обычно расположенными на расстоянии друг от друга. около 10 футов (3 м) (в зависимости от размера прогона и других факторов).
Обычно, 4”, 6” или 8” С-образные прогоны используются в этих приложениях.

Иногда, две 6-дюймовые или 8-дюймовые С-образные прогоны, расположенные спина к спине может использоваться для создания легкой структурной системы — особенно когда желательна большая жесткость.

Кроме того, Прогоны канала Hat может использоваться, когда требуются низкопрофильные прогоны или более тесное расположение.

8.0Принцип конструкции металлического прогона

• Поперечное сечение: C- и Z-образные прогоны (обычно холоднокатаные) сочетают в себе высокую прочность и небольшой вес.
• Распределение нагрузки: Прогоны передают нагрузку от кровли или облицовки стен на основной несущий каркас.
• Метод подключения: Обычно соединяются сваркой или болтами для обеспечения надежного пути передачи нагрузки.
• Интервал и пролет: Определение расстояния между прогонами требует соблюдения баланса между устойчивостью конструкции и экономичностью материалов.
• Контроль отклонения: Контролируемый прогиб гарантирует структурную целостность и срок службы оболочки здания.

9.0Монтаж прогонов: руководство по монтажу металлических прогонов

9.1Крепление и соединение прогонов

Металлические прогоны обычно крепятся к основному каркасу конструкции с помощью соединительных деталей (Клямбы), которые обычно привариваются квалифицированными производителями стальных конструкций к фермам или колоннам. Конструкция соединительных деталей следует Справочник по стандартизированным структурным соединениям AISC для обеспечения безопасных соединений в соответствии с нормами.

Требования к болтам:

• Общие характеристики болтов: Болты М12 класса 4.6.
• Метод установки: Плотно прилегает монтаж для обеспечения эффективных соединений.

Пространство для регулировки:

Для облегчения регулировки выравнивания во время установки, оцинкованные стальные прогоны имеют овальные отверстия размером 18×22ммТакая конструкция обеспечивает больше места для регулировки установки без ущерба для эксплуатационных характеристик конструкции.

Соединение Z-образных прогонов: Для Z-образных прогонов необходимы дополнительные соединительные отверстия в точках нахлеста, чтобы обеспечить непрерывность и устойчивость конструкции.

Характеристики болта:Важно: в прогонах, рассчитанных на болты M12, не следует использовать болты M16, так как это может повлиять на безопасность конструкции.

9.2Нормы направления установки

Чтобы свести к минимуму деформацию скручивания прогонов или проблемы с устойчивостью из-за неисправных соединений, необходимо соблюдать следующие нормы направления монтажа:

• C-прогоны: Устанавливайте так, чтобы высокая сторона была прикреплена к планке, а открытая сторона была направлена вверх, к склону.
• Z-образные прогоны: Перемычка должна располагаться на нижней стороне планки, а верхний фланец — над ней.

9.3Меры предосторожности при установке

• Монтаж поперечных связей: До того, как прогоны будут полностью включены в систему, они относительно гибкие. Поэтому поперечные связи (Bridging) должны быть установлены одновременно для поддержания общей устойчивости.
• Избегайте накопления: Не укладывайте упакованные кровельные материалы на прогоны, на которых еще не установлены кровельные панели, чтобы предотвратить постоянную деформацию из-за локальной перегрузки.

10.0Материалы металлических прогонов и обработка поверхности

Металлические прогоны обычно изготавливаются из стали или алюминия. Ниже приведены характеристики распространенных материалов и обработки поверхности:

10.1Выбор материала:

• Стальные прогоны: Обычно изготавливается из холодногнутой стали, которая отличается малым весом, стабильностью размеров, экономичностью и простотой обработки.
• Алюминиевые прогоны: Меньший вес и лучшая коррозионная стойкость, подходят для особых условий (например, для условий с высокой влажностью или агрессивных сред).

10.2Типы обработки поверхности и подходящие среды:

Тип поверхности	Описание	Преимущества	Подходящая среда
Покрытие из красного оксида	Красный оксидный антикоррозионный грунт для защиты от ржавчины при транспортировке	Более низкая стоимость (25%-35% дешевле оцинкованного), можно красить, подходит для вторичного покрытия	Внутренние или невнешние среды, требующие защитной покраски
Оцинкованный	Поверхность покрыта цинковым сплавом для защиты от коррозии	Устойчив к коррозии, подходит для суровых условий, особенно прибрежных зон.	Открытые пространства, прибрежные зоны и химические заводы

10.3Сравнение прогонов с покрытием из красного оксида и оцинкованных прогонов:

Сравнение товаров	Прогоны из красного оксида	Оцинкованные прогоны
Расходы	Низкий	Высокий
Коррозионная стойкость	Слабое, требует защиты верхним слоем	Сильный
Использовать среду	В помещении, не на открытом воздухе или требует покраски	Открытые, прибрежные и коррозионные среды
Легкость покраски	Легко красить	Трудно красить
Срок службы	Короткий	Длинный

10.4Распространенные размеры и характеристики

• Диапазон длин: От 4 футов (примерно 1,2 метра) до 12 футов (примерно 3,6 метра), по индивидуальному заказу.
• Высота паутины: Обычные характеристики варьируются от десятков миллиметров до 300 миллиметров.
• Ширина фланца: От 1,5 до 4 дюймов.
• Толщина материала: До 3,2 мм для удовлетворения различных требований к несущей способности.

Данная информация по монтажу и материалам должна помочь вам лучше понять и спланировать монтаж прогонов, обеспечивающих структурную устойчивость и долговечность здания.

11.0Размеры и структурные свойства сечения прогона C – метрические единицы

Все прогоны изготавливаются из горячеоцинкованной рулонной стали, соответствующей стандарту BS EN 10346, с минимальным пределом текучести 450 Н/мм² и покрытием Z275, обеспечивающим высокую коррозионную стойкость.

Раздел Ссылка	Глубина (мм)	Толщина (мм)	Верхний фланец (a мм)	Нижний фланец (b мм)	Верхняя губа (c мм)	Нижняя губа (d мм)	Вес/м (кг/м)	Площадь (см²)	Большая ось Ixx (см⁴)	Малая ось Iyy (см⁴)	Большая ось Zxx (см³)	Малая ось Zyy (см³)	Большая ось rgx (см)	Малая ось rgy (см)	Основная ось Mcx (кНм)	Малая ось Mcy (кНм)
С140-14	140	1.4	65	65	15	15	3.24	4.12	132.12	23.86	18.87	5.37	5.66	2.41	6.61	2.4
С140-16	140	1.6	65	65	15	15	3.69	4.7	150.4	26.99	21.44	6.08	5.65	2.39	8.2	2.73
С140-18	140	1.8	65	65	15	15	4.14	5.27	170.32	30.1	24.33	6.54	5.66	2.38	9.65	3.11
С140-20	140	2	65	65	15	15	4.58	5.84	195.6	33.05	26.49	7.45	5.63	2.38	11.27	3.35
С140-25	140	2.5	65	65	15	15	5.73	7.31	228.29	40.27	32.61	9.08	5.61	2.36	14.74	4.09
С177-14	177	1.4	65	65	15	15	3.64	4.64	226.96	25.68	25.6	5.51	6.99	2.35	8.55	2.47
С177-16	177	1.6	65	65	15	15	4.15	5.28	257.59	30.12	29.4	6.51	6.99	2.34	10.59	2.8
С177-18	177	1.8	65	65	15	15	4.66	5.94	288.28	33.54	33.6	6.98	6.96	2.33	12.65	3.13
С177-20	177	2	65	65	15	15	5.17	6.58	319.6	38.36	36.6	7.84	6.95	2.33	14.65	3.44
С177-25	177	2.5	65	65	15	15	6.42	8.17	383.96	43.36	44.42	9.31	6.93	2.32	19.32	4.19
С200-14	200	1.4	65	65	15	15	3.96	5.04	266.2	30.12	31.61	6.51	7.79	2.3	9.66	2.5
С200-16	200	1.6	65	65	15	15	4.51	5.74	301.4	33.54	36.41	6.71	7.78	2.31	12.07	2.84
С200-18	200	1.8	65	65	15	15	4.99	6.33	338.3	38.33	38.73	7.03	7.77	2.3	14.45	3.16
С200-20	200	2	65	65	15	15	5.51	7	375.62	42.38	42.76	7.32	7.76	2.29	16.76	3.48
С200-25	200	2.5	65	65	15	15	6.87	8.75	523.37	44.95	52.34	9.43	7.73	2.27	22.83	4.24
С235-14	235	1.4	65	65	15	15	4.28	5.45	439.87	27.84	37.44	5.65	8.98	2.26	11.31	2.53
С235-16	235	1.6	65	65	15	15	4.88	6.22	500.3	30.25	42.59	6.4	8.97	2.25	13.45	2.88
С235-18	235	1.8	65	65	15	15	5.48	6.98	561.3	35.05	45.1	6.7	8.97	2.25	15.42	3.2
С235-20	235	2	65	65	15	15	6.08	7.74	622.8	38.96	50.4	7.13	8.95	2.23	17.12	3.53
С235-25	235	2.5	65	65	15	15	7.56	9.63	755.5	47	65.23	9.56	8.92	2.21	26.69	4.3
С265-14	265	1.4	65	65	15	15	4.61	5.87	585.32	28.73	44.17	5.71	9.98	2.21	12.58	2.56
С265-16	265	1.6	65	65	15	15	5.26	6.72	660.95	32.05	46.6	6.46	9.97	2.2	15.2	2.91
С265-18	265	1.8	65	65	15	15	5.9	7.52	746.358	36.19	56.33	7.2	9.95	2.19	19.32	3.42
С265-20	265	2	65	65	15	15	6.48	8.31	823.98	39.86	62.33	7.92	9.95	2.18	26.61	3.56
С265-25	265	2.5	65	65	15	15	7.56	10.38	1021.62	48.48	77.1	9.66	9.92	2.16	30.53	4.32

 

Ссылки

www.westernstatesmetalroofing.com/blog/metal-purlins

vodsteelbuildings.com/blog/what-is-metal-building-purlin-types-sizes-cost/

www.bansalroofing.com/types-of-purlins-and-things-to-know-about-it/