Профнастил марки Н75-801/750 — это наиболее распространенный и универсальный представитель несущих профилей, настоящая «рабочая лошадка» строительства. Его маркировка раскрывает практичную сущность: «Н» — несущий, «75» — высота профиля в мм, «801» — общая ширина листа в мм, «750» — монтажная (полезная) ширина листа в мм. Этот профиль предназначен для эффективного решения типовых задач: кровли промышленных и гражданских зданий, несъемная опалубка монолитных перекрытий, настилы и подвесные полы, где пролеты не превышают 3-4.5 метров.
1. Философия профиля: оптимальность и экономическая эффективность
Ключевые преимущества профиля Н75-801/750 заключаются в его сбалансированных характеристиках:
-
Высота 75 мм: Оптимальная высота, которая обеспечивает достаточные значения момента инерции (Ix) и момента сопротивления (Wx) для восприятия стандартных нагрузок при пролетах до 4.5 метров. Это «золотая середина», позволяющая минимизировать шаг несущих прогонов без излишнего утяжеления конструкции.
-
Капиллярная канавка: Многие производители включают в конструкцию профиля Н75 капиллярную канавку, которая предотвращает подсос влаги под кровельное покрытие по стыкам листов, что критически важно для надежности кровли.
-
Широкая монтажная ширина (750 мм): Обеспечивает высокую скорость монтажа и минимальное количество продольных стыков, снижая трудоемкость и вероятность протечек.
-
Частые ребра жесткости: Обеспечивают хорошую местную устойчивость полок, позволяя профилю уверенно работать под распределенными и умеренными сосредоточенными нагрузками.
Этот профиль является идеальным компромиссом между несущей способностью, стоимостью и удобством монтажа, что и обусловило его широчайшую популярность.
2. Классификация нагрузок: стандартный набор для типовых проектов
Для профиля Н75 сбор нагрузок является хорошо прогнозируемой и стандартизированной процедурой.
2.1. Статические (постоянные) нагрузки:
-
Собственный вес профнастила: Для Н75-801/750, в зависимости от толщины стали (обычно 0,6-0,9 мм), составляет примерно 7-10 кг/м².
-
Вес кровельного пирога: Утеплитель, гидро- и пароизоляция — 5-15 кг/м² (0,05-0,15 кПа).
-
Вес бетонной стяжки (в монолитных перекрытиях): Основная постоянная нагрузка. Вес 1 м² стяжки толщиной 50-80 мм составляет около 100-200 кг/м² (1,0-2,0 кПа).
2.2. Динамические (временные) нагрузки:
-
Снеговая нагрузка (S): Определяется по картам СП 20.13330.2016 для конкретного региона. Для большей части Центральной России (3-4 снеговой район) нормативное значение составляет 1,5-2,4 кПа (150-240 кгс/м²). Расчет ведется с учетом коэффициентов µ, Ce, Ct.
-
Ветровая нагрузка (W): Особое внимание уделяется отсосу, который может пытаться сорвать кровлю. Расчет по СП 20.13330.2016.
-
Полезная нагрузка на перекрытия (P): Для чердачных перекрытий — 0,7 кПа (70 кгс/м²), для междуэтажных перекрытий жилых и общественных зданий — 1,5-2,0 кПа (150-200 кгс/м²), для эксплуатационной нагрузки на кровлю — 0,7-1,0 кПа.
-
Концентрированные нагрузки: Вес человека с инструментом при монтаже и обслуживании. Обычно принимается равной 1,0 кН (100 кг), приложенной к площади 0,1×0,1 м.
3. Методология расчета: проверка прочности и жесткости
Расчет ведется по двум группам предельных состояний по стандартной схеме, но с акцентом на проверку прогиба, которая для профиля Н75 часто является определяющей.
-
Первая группа: по прочности.
-
Условие:
σ = M / W ≤ Rу * γс, гдеγс— коэффициент условий работы (часто принимается равным 1,0).
-
-
Вторая группа: по пригодности к эксплуатации.
-
Условие:
f ≤ f_пред. Для кровельных покрытий из профлиста предельный прогиб принимаетсяL/150илиL/200.
-
Факторы, влияющие на несущую способность Н75-801/750:
-
Толщина стали (t): Основной фактор. Наиболее распространены толщины 0,7, 0,8, 0,9 и 1,0 мм.
-
Расчетный пролет (L): Оптимальный диапазон пролетов для этого профиля — 2,5 — 4,0 метра.
-
Схема опирания: Многопролетная схема (опирание на 3 и более прогона) позволяет значительно увеличить эффективную несущую способность по сравнению с однопролетной схемой.
-
Марка стали: Стандартно применяется сталь С235 (Ry = 230 МПа), но для увеличения нагрузки или пролета может использоваться С345 (Ry = 300 МПа).
4. Практический пример расчета для кровли торгового центра
Исходные данные:
-
Объект: Торговый центр в Москве (4-й снеговой район, S₀ = 2,4 кПа).
-
Профнастил: Н75-801/750, толщина 0,7 мм, сталь С235.
-
Пролет: 3,0 м (трехпролетная неразрезная схема).
-
Постоянная нагрузка (кровельный пирог): 0,3 кПа.
-
Уклон кровли: 5°.
1. Сбор нагрузок:
-
Постоянная нагрузка (g):
-
g = 0,3 * 1,05 = 0,315 кПа.
-
-
Снеговая нагрузка (s):
-
S = S₀ * µ = 2,4 * 1,0 = 2,4 кПа.
-
s = 2,4 * 1,4 = 3,36 кПа.
-
-
Полная расчетная нагрузка (q):
-
q = g + s = 0,315 + 3,36 = 3,675 кПа.
-
2. Определение внутренних усилий:
-
Для трехпролетной балки максимальный изгибающий момент на средней опоре:
M = (q * L²) / 11,4.-
q = 3,675 кН/м.
-
M = (3,675 * 3,0²) / 11,4 ≈ 2,90 кН*м.
-
3. Проверка по прочности:
-
Требуемый момент сопротивления:
Wтр = M / Ry.-
Ry = 230 000 кПа (для стали С235).
-
Wтр = 2,90 / 230 000 = 0,00001261 м⁴/м = 12,61 см⁴/м.
-
-
Сравнение с паспортными данными: Для Н75-750 (толщина 0,8 мм) момент сопротивления Wx составляет около 18,06 см⁴/м.
-
Вывод: 18,06 > 12,61. Запас по прочности составляет около 43%, что является оптимальным.
4. Проверка по деформациям (прогибу):
-
Нормативная нагрузка для расчета прогиба: q_norm = 0,3 + 2,4 = 2,7 кПа.
-
Момент инерции (из паспорта) Ix ≈ 67,87 см⁴/м.
-
Прогиб в многопролетной балке:
f = (q_norm * L⁴) / (185 * E * I).-
f = (2,7 * 3,0⁴) / (185 * 2,1 * 10⁸ * 67,87 * 10⁻⁸) ≈ 0,0076 м (7,6 мм).
-
-
Предельный прогиб: f_пред = L/150 = 3000 / 150 = 20 мм.
-
Вывод: 7,6 мм < 20 мм. Условие по прогибу выполняется с большим запасом.
5. Использование таблиц несущей способности
Таблицы несущей способности для Н75-801/750 — основной инструмент для быстрого подбора профиля. Пример (данные ориентировочные, для многопролетной схемы и стали С235):
| Толщина, мм | Допустимая равномерно распределенная нагрузка, кПа (кгс/м²) при пролете: | |||
| 2,0 м | 2,5 м | 3,0 м | 3,5 м | |
| 0,70 | 6,8 (680) | 4,5 (450) | 3,2 (320) | 2,3 (230) |
| 0,80 | 8,2 (820) | 5,5 (550) | 3,9 (390) | 2,8 (280) |
| 0,90 | 9,7 (970) | 6,5 (650) | 4,6 (460) | 3,3 (330) |
Анализ: Для нашего примера (q=3,675 кПа, L=3,0 м) профиль толщиной 0,7 мм (3,2 кПа) не проходит, а толщина 0,8 мм (3,9 кПа) проходит. Выбор толщины 0,8 мм подтверждается расчетом.
6. Специфика применения в монолитных перекрытиях
В монолитных железобетонных перекрытиях профнастил Н75 работает как:
-
Несъемная опалубка.
-
Внешняя рабочая арматура в нижней зоне плиты.
-
Поперечная арматура ребер.
Особенности расчета:
-
Расчет на монтажные нагрузки: Проверка прочности и прогиба профиля на стадии бетонирования, когда нагрузки от веса бетона и рабочих воздействуют только на профлист.
-
Расчет композитного сечения: После набора прочности бетоном сечение работает как тавровая железобетонная балка. Профлист учитывается как растянутая арматура.
-
Проверка на сдвиг (сцепление): Расчет анкеровки профиля в бетоне, обеспечивающей их совместную работу.
Заключение
Профнастил Н75-801/750 — это экономичное, надежное и проверенное решение для подавляющего большинства типовых строительных задач. Его популярность обусловлена оптимальным соотношением цена/качество/несущая способность.
Ключевые принципы работы с ним:
-
Грамотный подбор толщины в зависимости от пролета и нагрузки на основе таблиц несущей способности.
-
Обязательная проверка прогиба, которая для умеренных пролетов часто лимитирует расчет.
-
Применение многопролетной схемы для максимизации экономического эффекта.
-
Учет капиллярного эффекта в кровельных покрытиях и применение соответствующих аксессуаров (капиллярная канавка, герметик).
Для типовых объектов расчет может быть выполнен на основе таблиц производителя. Для зданий с нестандартными условиями или при использовании профиля в составе композитных перекрытий рекомендуется выполнение расчета квалифицированным инженером-конструктором.
Выбрать и оставить заявку на профнастил Н75 можно в этом разделе сайта или позвонить нам 8 (4742) 39-77-88 или написать нам на почту info@vektorstal48.ru
