Дизайн прямоугольного участка: Ландшафтный дизайн прямоугольного участка (22 фото): примеры вытянутых участков

Ландшафтный дизайн прямоугольного участка (22 фото): примеры вытянутых участков

Каждый владелец дачи хочет видеть свой садовый участок удобным и красивым. Добиться этого поможет разделение участка на функциональные зоны, каждая из которых отводится для какой-либо постройки или цветочной композиции. Не всегда площадь пространства позволяет воплотить все задумки в реальность. Может показаться, что на участке вытянутой прямоугольной формы не получится обустроить сад по всем правилам ландшафтного дизайна, однако это не так.

Ошибки

Вытянутая прямоугольная форма участка не должна расстраивать владельца, ведь существует множество различных приемов и идей для ее ландшафтного дизайна. С помощью некоторых способов можно скрыть недостатки, одновременно подчеркнув достоинства сада.

Существуют идеи и для визуальной корректировки пространства, но воплотить их в жизнь порой совсем непросто, поэтому важно заранее оценить свои силы и не браться за слишком трудоемкие проекты.

Их воплощение лучше перепоручить профессиональным дизайнерам. Оформляя садовый участок прямоугольной формы, неопытные люди чаще всего делают акцент на геометричности линий.

Создавая тропинки, организуя клумбы или разбивая фруктовый мини-сад, любители обычно дублируют конфигурацию участка, чего делать категорически нельзя.

Часто владельцы обустраивают прямую дорожку, идущую вдоль всего сада. В этом кроется большая ошибка, поскольку так тропинка условно разделяет сад на две части, визуально сужая участок.

Оформляя пространство прямоугольного или квадратного сада, нужно использовать минимум ровных линий, так как они визуально «съедят» драгоценные метры. Лучше прибегнуть к овальным или круглым мотивам.

Если же используются прямые линии, то располагать их нужно по диагонали или под углом к границам участка. Можно делать цветники в форме ромба.

Способы визуального расширения сада

Зонировать пространство можно с помощью вечнозеленых или вьющихся растений. Взгляд должен «наталкиваться» на арку, альпийскую горку или дерево. Так, для полноценного осмотра территории нужно будет пройти по всем зонам, в результате чего изменится визуальное восприятие сада.

Дорожки необходимо делать извилистыми, чтобы бродящий по ним человек не мог легко сориентироваться на участке. Неровность линий позволяет использовать множество идей для ландшафтного дизайна, чтобы вписать в него как можно больше важных деталей. Небольшая прямоугольная площадь невольно заставляет заострить внимание на ее размере, поэтому необходимо использовать элементы, которые притянут взгляды.

Это могут быть мини-водопад или садовая фигурка, расположенная в углу сада. Чтобы показать сад в выгодном свете, можно воспользоваться оптическими иллюзиями. С помощью садовой скульптуры, пруда, цветника или кустарника можно расширить границы сада. Такие импровизированные препятствия заставят человека заглянуть за объект, чтобы посмотреть на то, что располагается за ним.

Использование ярких акцентов

Чтобы усилить эффект, нужно установить броские объекты на темном фоне. Планирование прямоугольного участка должно происходить и с учетом освещенности и цветности. Если посадить на заднем плане яркие цветы или деревья, то можно визуально приблизить их к смотрящему человеку. Лучше располагать там растения с темно-зеленым окрасом, а пестрые элементы расположить по всей площади.

Расширить пространство могут разнообразные рельефы. Например, добавить границам объема могут вертикальные живые подпорные стенки. Можно организовать террасы с разными цветочными композициями, что позволит создать иллюзию, будто человек, находясь в разных точках сада, каждый раз видит новый дизайн. В результате получится, что каждый кусок участка будет восприниматься по-своему

Существует множество способов ландшафтного дизайна для обустройства прямоугольного садового участка. Есть примеры, которые показывают, что зонирование вытянутых территорий не только добавляет функциональности площади, но и зрительно расширяет ее границы. Сделать участок красивым, просторным и уютным можно собственными руками, если следовать советам профессионалов и использовать необычные приемы. Главное – избегать прямых линий и обилия объектов, которые заполнят собой все свободное пространство.

О том, как интереснее распланировать прямоугольный участок земли, смотрите в следующем видео.

Ландшафтный дизайн: идеи для прямоугольного участка | Табличник

Освоить прямоугольный участок – не так просто, как принято считать.

В интернете хватает информации о дизайне участков нестандартной формы. Обычные прямоугольники считаются самыми простыми, и как раз поэтому найти советы по их благоустройству – целая эпопея.

Между тем, у многих начинающих дизайнеров прямоугольные композиции выходят скучными и казёнными: прямые линии, прямые углы, растения, выстроенные по линейке, как солдаты на плацу. Отдельные сложности возникают в тех случаях, когда участок длинный и узкий, то есть длина превышает ширину в 2,5–3 раза.

В этой статье мы расскажем, как оживить прямоугольный участок, при необходимости скорректировать его форму и избежать типичных ошибок.

Правильная форма во многом облегчает жизнь, но это не повод пуститься в импровизацию. Ничто не спасёт вас от модных провалов и лишних расходов, если действовать без целостной картинки в голове и на бумаге.

Благоустройство всегда начинается с анализа. Необходимо изучить рельеф, измерить все углы, расстояния и перепады высот, оценить условия освещённости, направления ветров, качество почвы. К слову, углы участка, на глаз неотличимого от прямоугольника, в действительности могут оказаться не такими уж прямыми.

Затем нужно определиться со списком объектов, которые вы хотели бы видеть на участке, и с дизайнерской концепцией, то есть стилем. Наконец, можно переходить к составлению плана, на котором должны быть отмечены все постройки, функциональные зоны, водоёмы, кусты, деревья, цветники, грядки, декоративные элементы. Начинайте с крупных форм (дом, терраса, газон, патио), а растения и аксессуары добавляйте в оставшиеся промежутки. Обязательно соблюдайте масштаб, чтобы не ошибиться с пропорциями и количеством материалов.

Человека, неискушённого в ландшафтном дизайне, тянет следовать формам, навязанным очертаниями участка. Чем это чревато?

• Маленькая территория будет казаться ещё меньше, если разбить её на квадраты и прямоугольники, соединённые прямыми дорожками.
• Вытянутый участок превратится в пенал, если проложить длинную дорожку из одного конца в другой, а вдоль забора посадить два цветочных бордюра или два ряда деревьев.
• На большом участке критических последствий не будет, но может получиться скучновато.

Думаете, как улучшить свой загородной дом? Загляните на сайт https://tablichnik.ru/

Компания «Табличник» производит стильные адресные таблички. Переходите по ссылке и заказывайте.

Все в курсе, что полным людям противопоказаны костюмы с горизонтальными полосками, высоким и худым не стоит злоупотреблять вертикальными, зато наоборот – самое то. В ландшафтном дизайне существует метод противоположного, который работает примерно так же: мы берём характерные особенности участка и стараемся скомпенсировать их за счёт резкого контраста форм.

Длинный и узкий участок надо визуально расширить. В этом помогут следующие приёмы.

• Диагональная планировка. Если выбранный стиль предполагает правильные формы, замените квадраты на ромбы, а прямые линии расположите под углом 45 градусов. Композиция станет более динамичной, а участок «расширится» за счёт длины линий, по которым скользит взгляд.
• Круговая планировка. Круглая форма пойдёт и зоне отдыха, и газону, и бассейну, и клумбе, и даже дорожки можно сделать дугообразными. Нужно лишь продумать, как все эти круги будут перекрываться и соединяться. Участки с такой планировкой кажутся не только больше, но и уютнее.
• Пейзажная планировка. Все объекты имеют естественную, плавную форму. Уместны волнистые террасы и газоны, пруды с неровными очертаниями, а главное – извилистые дорожки. Такие линии заставляют взгляд двигаться из стороны в сторону, продлевая процесс обзора и создавая иллюзию простора.
• Поперечные линии. Если уж используется прямоугольная планировка, деление должно быть направлено поперёк участка, а основную дорожку лучше сделать ломаной. Мощение или настил тоже необходимо ориентировать поперёк, ни в коем случае не вдоль.
• Широкий и короткий участок, наоборот, надо визуально удлинить:
• Разделите его вдоль на две части.
• Проложите по центру длинную прямую дорожку.
• Располагайте плитки или доски настила вдоль участка.

Удлинить участок можно и другими способами. Например, расположите в дальнем конце самую тёмную зелень или установите зеркало. Если подвести к нему садовую дорожку, создастся полное впечатление, что она продолжается.

Если участок не узкий и не широкий, метод противоположного всё равно применим. Возможно, вам захочется смягчить прямоугольную форму за счёт круговой или пейзажной планировки либо добавить динамики за счёт диагоналей.

Элементы разных типов планировки можно комбинировать. Например, квадратные мотивы сделают участок удобным и рациональным, а отдельные круглые зоны привнесут немного уюта. Кроме того, не забывайте, что зоны можно и зачастую нужно варьировать по размеру, смещать и накладывать друг на друга.

Живописные холмы и террасы с подпорными стенками ни при каких обстоятельствах не позволят прямоугольному участку превратиться в плац, так что не спешите избавляться от всех неровностей. Да, на плоской поверхности легче строить, но разнообразием она не радует.

Если участок изначально ровный, делать дорогостоящую геопластику не обязательно. Даже одна альпийская горка или площадка, приподнятая на 10 см, радикально поменяет общее впечатление. Можно двигаться не вверх, а вниз, например выкопать зону отдыха ниже уровня сада.

В принципе, любые вертикальные конструкции придают участку объём и выразительность. Кроме элементов рельефа можно использовать арки, перголы, мостики, садовые ширмы, растения разной высоты, высаженные рядом для контраста.

Эти приёмы особенно актуальны для узких и просто маленьких участков, но мы настоятельно рекомендуем помнить о них независимо от площади.

Если вы хотите визуально удлинить участок, постарайтесь привлечь внимание к дальнему концу. Поместите там какой-то яркий и интересный объект, который будет притягивать взгляд: фонтан, беседку, скульптуру. Если участок и так слишком длинный, переключите внимание на центр: сделайте бассейн, большой цветник, мощёную площадку с выделяющимся рисунком.

На маленьком участке вездесущую ограду рекомендуется сделать прозрачной или замаскировать, чтобы не чувствовать себя как в ящике. На большом участке это тоже стоит сделать, если вы хотите смягчить границы или убрать с глаз долой монотонный забор. Для этого нужно посадить вдоль забора кустарники или деревья, но не строго параллельно, а плавной, волнистой линией либо отдельными группами, заходящими на газон или мощение.

Думаете, как улучшить свой загородной дом и участок? Загляните на сайт https://tablichnik.

Добавьте описание

«Табличник» производит стильные литые аксессуары для дома и участка. Переходи по ссылке и заказывай.

Ландшафтный дизайн прямоугольного участка

Создание ландшафтного дизайна земельных участков переживает настоящий бум, что позволяет разрабатывать уникальные композиции и зоны отдыха. Правильный выбор стиля и оформления сада может преобразить наделы любых размеров и формы.

Особенное вдохновение у дизайнеров вызывает ландшафтный дизайн прямоугольного участка, ведь именно такую форму чаще всего имеют наделы, подлежащие проектированию.

Ровный прямоугольный участок, как правило, легче благоустроить. Понадобится меньше материалов на возведение забора, легче монтируется система орошения, упрощается устройство дорожек и освещения. Но разделить участок на зоны бывает намного сложнее, поскольку нет возможности увидеть панораму ландшафта с высоты, как на наделе с террасами. В этом случае обыграть территорию помогут живые изгороди, арки, миксбордеры, миниатюрные бордюры и другие дизайнерские решения.

Длинный участок прямоугольной формы несложно разделить на две части посредством перголы, приподнятых клумб, низкой живой изгороди. В его дизайне используется сочетание прямоугольников, линий, квадратов, образующих привлекательную абстрактную структуру. Отдельные уголки сада могут вмещать мощеные площадки со скамейками, где всегда можно укрыться от солнца и ветра.

Прямые углы и четкие линии здесь удачно сочетаются с мягкими очертаниями посаженных кустарников и деревьев. Подобный сад отличается удобством в уходе, практичностью, яркой индивидуальностью благодаря зонированию, цветочным композициям и зеленым насаждениям.

Основные элементы ландшафтного дизайна прямоугольного участка

Бордюры

Узкие грядки и бордюры удачно впишутся в ландшафтный дизайн прямоугольного участка, очертив линии и границы. При этом границы клумб и дорожек можно сделать плавными, размытыми, контрастирующими по цвету с окружающими элементами благодаря бордюрам из ровно посаженных растений.

В качестве растений для цветочных бордюров хорошо подойдут ирисы, примулы, хризантемы, низкорослые тюльпаны, седум, гелиотроп, альпийские астры. Если планируется создать более рельефные элементы, можно использовать злаки, кусты, многолетники с высокими побегами. Следует регулярно ухаживать за ними, чтобы побеги не выходили за пределы намеченной зоны.

Приподнятые клумбы

С помощью визуально выпуклых, приподнятых клумб дизайн участка становится особенно интересным и выразительным. Они просты в обустройстве и уходе, позволяют радовать глаз яркими цветочными композициями. Форма клумбы может быть любой — круглой, прямоугольной, трапециевидной (в зависимости от проекта).

При обустройстве на дно приподнятой клумбы помещают слой дренажа из гравия, покрывая качественной почвенной смесью. Такие условия подходят для растений, не требующих чрезмерного увлажнения, — альпийские виды, низкорослые многолетники.

Живая изгородь

Создание живой изгороди способствует организации ровных геометрических форм и визуальных барьеров. Вытянутый участок прямоугольной формы украсят невысокие живые изгороди.

Пергола

Перголы разделяют участок на зоны, создавая уют, располагая к расслабленному времяпровождению. По форме выделяют прямоугольную, квадратную, сложную конструкцию. Конструктивные приемы — разное расположение балок — придают перголе легкость и оригинальность. Поскольку этот элемент подвержен атмосферным воздействиям, для его создания необходим материал повышенной прочности (металл, дерево, их комбинация). 

Миксбордеры

Смешанные цветники вытянутой формы (миксбордеры) включают несколько многолетних или однолетних растений, кустарников, лиан, больших деревьев, расположенных поодиночке или группами. При создании миксбордера подбираются растения, соответствующие стилю и специфике условий, способные непрерывно цвести или обеспечить декоративность озеленения в течение сезона. Миксбордеры располагают вдоль садовых дорожек, на границах лужаек или участка.

Декоративный камуфляж

Неживое или памятное дерево превратится в пикантную деталь композиции посредством нехитрых приемов. Можно посадить вокруг него жимолость и клематисы, соорудить круговую скамью. У неживого дерева легко соорудить кормушку для птиц, спилив часть ствола.

Растения для прямоугольного сада

Участок прямоугольной формы лучше всего оформить легкими в уходе плодово-ягодными деревьями и кустарниками, многолетними травянистыми насаждениями, злаками. Важно, чтобы травянистые растения могли одинаково хорошо переносить яркое освещение и тень. Это поможет добиться необходимого рисунка и четкости линий. Композиции растений должны сохранять стиль и декоративность большую часть года.

Неповторимый ландшафтный дизайн прямоугольного участка подчеркнут полукустарник солнцецвет, декоративные подсолнухи, колокольчики, глицинии, злак мискантус, очитки, бересклет, ликвидамбар, короставник, морозник, ирисы, роджерсия, рябина, хоста, астильба, флокс растопыренный.

Фэн-шуй в создании ландшафта прямоугольного участка

Согласно учению фэн-шуй, приусадебный участок должен иметь прямоугольную или квадратную форму. При этом желательно, чтобы дом располагался в центре участка, на территории не было дисбаланса между чрезмерно застроенными и не застроенными зонами. Средствами гармонизации и удаления возможных недостатков служат растения, скульптуры, цветники, фонтаны и другие элементы. Фонтан перед домом, слегка извилистая тропинка ко входу, полукруглые элементы дизайна, коврики перед входом, камни, звучащие подвески, растения, хорошо освещенный вход станут магнитом для животворящей энергии ци.

Фото ландшафтного дизайна

Посетите раздел «Фото ландшафтного дизайна». В разделе представлены фотографии разных этапов ландшафтных работ, фотографии благоустройства и озеленения частных и городских территорий.

Ландшафтный дизайн прямоугольного участка

В этой статье мы постараемся показать на сколько разным может быть ландшафтный дизайн прямоугольного участка. Как обычно, на примере реального ландшафтного проекта, выполненного нами для одного из участков Подмосковья. До начала ландшафтного проектирования на участке был построен основной дом. Никаких дополнительных строений не было. Забора, дорожек, растений, коммуникаций тоже не существовало. Поэтому мы получили обширное поле для ландшафтного творчества.

Вариантов ландшафтного дизайна прямоугольного участка может быть бесконечное множество. Но нас интересовал не только процесс, но и результат. Поэтому крайне важно было сразу определить основные ландшафтные зоны и согласовать их с заказчиком. Было решено разместить на участке парковку для трех автомобилей и  объединить ее с основным входом на участок (единое мощение), крытую беседку для отдыха большой компанией и центральный газон для игр с детьми. Остальное наполнение – по предложению дизайнера. Главное, чтобы было интересно и необычно. Семья молодая, творческая, от своего нового  участка им хотелось эмоций и ярких впечатлений.

К первому обсуждению мы подготовили два варианта дизайна. Первый построен на плавных линиях и выполнен в природном стиле. Много зелени, декоративных растительных композиций с акцентом на неприхотливые деревья и кустарники. Основные дорожки огибают газон и приводят нас к зонам отдыха: в беседку (слева вверху) или к кострищу (слева внизу).

Между беседкой и кострищем запроектирована галерея «берсо». Она здесь не случайно. С одной стороны, заказчики просили спрятать прямой вид на забор с террасы дома. С другой стороны, галерея имеет крышу, навес и способна укрыть от непогоды. Перед галереей расположен очень интересный элемент – динамическая композиция с деревянными кубами на газоне.

Не менее интересной является и зона кострища. Она сформирована вокруг стационарного очага. Дополнена лавочками и декоративным водоемом с вертикальной стеной воды. Окружена посадками и тем самым скрыта от глаз. Получилась камерная, приватная атмосфера с особым микроклиматом: в жару — прохладным за счет водоема, вечером — теплым благодаря очагу.   

Вторая концепция ландшафтного дизайна прямоугольного участка построена на прямых линиях. По наполнению мы сохранили беседку, кострище, посадки, центральный газон. Добавили злаковые композиции (светло желтые участки плана) и розарии (светло голубые).

Появился и новый элемент ландшафтного дизайна участка – необычная зона отдыха с лежаками, столиками и кашпо. Здесь удобно расположиться большой компанией. Либо, наоборот, укрывшись пледом полежать с книгой и чашкой горячего кофе. А в жаркую погоду позагорать, уютно устроившись на лежаке.

И тот и другой вариант заинтересовали заказчиков. Но к нашему удивлению оказалось, что они совершенно не приемлют закрытых пространств. Участок должен просматриваться полностью. Никаких высоких деревьев, преград и даже кустарников быть не должно. Только по забору и то чуть-чуть.. Плюс заказчики решили поставить на участке домик садовника, о котором раньше не говорили. Вначале это нас обескуражило. А затем привело к рождению совершенно уникального проекта. Именно он и был утвержден.

Мы решили заменить обычные посадки растений формованными композициями. Так появились полусферы кизильника и барбариса. Невероятно стильная идея, которая очень воодушевила наших заказчиков. Тем самым мы решили вопрос с открытым пространством и придумали уникальный облик участка.

Реализация данного проекта уже началась. Надеемся, что скоро мы сможем показать его вам воплощенным. Детали проекта смотрите в статье «Ландшафтный дизайн 20 соток».

ИДЕИ ДИЗАЙНА УЧАСТКОВ:

— Ландшафтный дизайн узкого участка

— Ландшафтный дизайн участка на склоне

— Ландшафтный дизайн лесного участка

— Ландшафтный дизайн 20 соток

как визуально раздвинуть его границы?

Любят ли ландшафтные дизайнеры длинные и узкие земельные участки? Не очень. Но и считать их проблемными не стоит, так как существует множество приемов, позволяющих скорректировать форму и визуально расширить границы владения. Более того, грамотный специалист сумеет минусы обернуть в плюсы, создав в саду череду уютных кулуарных уголков.

Cледите за нами:

С чем работаем?

Идеальная форма участка – квадрат или прямоугольник с соотношением сторон 1:2. Если же длина в 2,5–3 раза превышает ширину, он считается узким. Главный минус такой формы в том, что она требует грамотного обустройства, иначе ваше владение будет похожим на плац.

Но нельзя забывать и о плюсах вытянутого участка:

• Простота зонирования.

• Масса возможностей для использования лиан и вьющихся растений.

• Возможность скрыть от чужих глаз небольшую область с овощными грядками.

Узкий и длинный участок – «находка» для любителей плетущихся растений

Рассмотрим приемы, с помощью которых можно отвлечь внимание от вытянутых пропорций.

1. Зонируем пространство по горизонтали

Главная задача, которую должен решить дизайнер, – добиться, чтобы территория не просматривалась по прямой линии. Для этого ее разбивают на несколько поперечных зон, привлекая внимание к форме отдельных площадок и отвлекая от общей конфигурации. Если все сделать правильно, глаз то и дело будет цепляться за разные уголки сада: красивую клумбу, альпийскую горку, беседку, арку.

Если участок оформляете в классическом стиле, для зонирования используйте извилистые линии. Если предпочитаете современную стилистику – зигзагообразные.

Что может помочь разделить линию обзора?

1. Живые изгороди из невысоких шарообразных кустарников.

2. Вертикальные водопады в виде каменистых стен, из которых струится вода.

3. Шпалеры с вьющимися растениями, например розами, клематисами, жимолостью.

4. Арки и перголы, обвитые виноградом, плющом, цветущими лианами.

5. Декоративные металлические стенки из кортеновской стали и габионы, наполненные декоративным камнем.

6. Цветочные бордюры.

Каждый участочек проектируем отдельно. Впереди логично разбить парадную зону с цветниками, альпийской горкой, декоративными группами растений. В одной из «зеленых комнат» обустраиваем приватный уголок с беседкой и качелями или располагаем зону барбекю. Если в семье есть дети, можно поставить детскую площадку.

В месте, скрытом от посторонних глаз, размещаем хозяйственную зону, например летний душ или площадку для сушки белья.

С помощью мощения, арки, живой изгороди участок разбит на три поперечные зоны

2. Создаем эффекты неожиданности

Поделенное на относительно изолированные участки пространство предоставляет массу возможностей для интересных дизайнерских решений.

Ваш гость, рассматривая красивую группу растений в изгибе извилистой дорожки, не знает, что ожидает его за поворотом. Он будет приятно удивлен, увидев искусственный водоем или небольшую уютную ротонду.

Или, к примеру, выйдя на террасу, вы слышите плеск воды, но самого водоема не видите. Возникает естественное желание найти его.

«Секретная» дверь как садовый декор и элемент зонирования

3. Используем рельеф

Компенсировать небольшую ширину участка можно также с помощью рельефа. Если есть естественная возвышенность – замечательно, нет – можно создать ее искусственно с помощью мощения.

Площадки, террасы, лестницы, пусть даже в несколько ступенек, визуально расширят придомовую территорию, но размещать их следует не строго поперек участка, а смещая в сторону. Очертания террас лучше выбирать извилистые, полукруглые. Так они идеально впишутся в общую концепцию зонирования.

Приподнятый рельеф размывает четкие границы сада

4. Прокладываем извилистые дорожки

На узком участке нельзя делать прямые ровные дорожки – они только подчеркнут его длину. Оптимальное решение – шаговое мощение и извилистые линии.

Такие дорожки отличаются тем, что их делают не сплошным полотном, а отдельными платформами, которые на фоне зеленого газона или декоративной засыпки смотрятся островками. Чтобы по такой дорожке было удобно перемещаться, для мощения используют крупные элементы – натуральный камень, террасные плиты, керамогранит.

И пусть они петляют, а не ложатся ровными магистралями. В изгибах мощения хорошо смотрятся невысокие кустарники, цветущие многолетники.

Сочетание разных фактур мощения, декоративной засыпки, растений работает на визуальное расширение участка

5.Разбиваем круглые газоны и цветники

Придется также отказаться от газонов с четкими геометрическими формами, обрамленных ровными и длинными бордюрами. Более уместными будут естественные островки зелени, там и здесь украшенные группами цветущих растений.

Так как пространство получается раздробленным, что-то можно засеять травой, а что-то отсыпать песком или галькой. Цветникам также желательно придавать неправильную форму.

Круглый газон с пересекающей его извилистой дорожкой вносит равновесие в вытянутую форму двора

6. Отвлекаем внимание от периметра

Хроническая ошибка, которую допускают при обустройстве узких участков, – высадка по периметру высокорослых деревьев с конической кроной, например туй. Плохо будет смотреться и стриженая изгородь.

Высокие деревья в данном случае уместны лишь на дальней короткой стороне – они приблизят ее и визуально раздвинут боковые стенки. Остальной периметр лучше оформить растениями, не превышающими в высоту 2 м. Причем лучше чередовать деревья с кустарниками, а зеленую листву разбавлять вариегатными формами. Это придаст изгороди динамику.

Растения разной высоты и пергола над дорожкой отвлекут внимание от внешних границ владения

Как видите, при грамотном подходе узкая форма участка не станет помехой для создания красивого и уютного сада. А мы вам с удовольствием в этом поможем.

Сад дача ландшафтный дизайн. Обустройство сада: калейдоскоп бюджетных идей

Маленький участок – это ваша возможность на практике доказать правоту слов А.П. Чехова, который, как известно, сравнивал краткость с сестрой таланта. После осуществления ваших планов участок в размерах не увеличится, но преобразиться может полностью. И даже увеличиться визуально. Все в ваших руках!

Три основных правила

Смысл трех основных правил, которые используются при создании ландшафтного дизайна маленького участка, сводится к объявлению войны гигантомании и словам: «Великаны, вам здесь не рады!»:

Выбор стиля

Начните разработку ландшафтного дизайна с составления подробного плана. При отсутствии навыков работы со специально для этого предназначенными компьютерными программами, нарисуйте план на бумаге. На плане укажите расположение дома и возведенных хозяйственных построек, обозначьте будущую зону отдыха, предполагаемые места посадки деревьев, кустарников, и огород.

Определитесь со стилем оформления участка – будет он регулярным или естественным (ландшафтным). Регулярный стиль предусматривает наличие главной оси композиции, по отношению к которой симметрично делаются посадки.

Совет. Оформление в регулярном стиле больше подходит для участков с большой площадью. Однако это не означает, что вы не можете использовать такой стиль на своем.

Дорожки на таком участке прокладываются прямые. Соблюдение строгих геометрических форм – квадратов, прямоугольников, треугольников обязательно. Выбор геометрической формы зависит от конфигурации вашего участка. Так, для узкого и вытянутого больше подходит форма прямоугольная. Квадраты будут естественно смотреться на участке, стороны которого примерно равны.

Оформление в ландшафтном стиле предоставляет больше свободы в размещении посадок и декоративных элементов. От прямых дорожек при таком оформлении лучше отказаться.

Обыгрываются имеющиеся неровности рельефа или своими руками создается мини-рельеф в одной-двух зонах. Это может быть маленький водоем с горбатым мостиком, подпорная стенка, альпийская горка. Не хотите заниматься земляными работами? Создайте объем, устроив цветник с растениями разной формы, окраски и высоты. Решение простое, а выглядеть цветник будет потрясающе.

Приемы зрительного расширения площади участка

Для зрительного расширения границ дизайнеры применяют несколько приемов, основной из которых – делать акцент на сглаженных, плавных формах и линиях. Садовая дорожка, слегка изгибаясь или петляя между посадками, визуально сделает участок больше. Вкрапления цветочных композиций и декоративных элементов тоже успешно решают эту проблему.

Совет. Возьмите за основу композицию из известного журнала, посвященного ландшафтному дизайну, или найдите интересные примеры в интернете. Оцените, что вы сможете применить у себя. Не бойтесь давать волю фантазии и попытайтесь развить понравившуюся вам идею.

Не стоит гнаться за количеством цветочных клумб и кустарников. Пользуясь кулинарной терминологией, есть риск «пересолить блюдо». Лучше меньше, да лучше. Подберите цветовые композиции и кустарники для посадки так, чтобы они радовали вас цветами и зеленью как можно больше времени – с весны до поздней осени. Украшение участка станет сухой ручей, миниатюрный пруд, декоративный колодец.

Устройте «осветление» дальних уголков с помощью растений с желтыми или белыми цветами. Этот простой прием визуально их «отодвинет».

Озеленение дачного участка небольших размеров

Занимаясь озеленением, руководствуйтесь известными правилами:

• Учитывайте требования к освещенности растений, кустарников и деревьев.
• Высаживайте растения и деревья так, чтобы их высота увеличивалась с юга на север. Самым низкорослым место в южной части участка, самым высоким (яблони, груши) – в северной и северо-восточной.
• Завезите плодородной земли на свой участок, если у вас почва бедная. Компост и навоз положение сразу не исправят.
• Продумайте цветовую гамму вашего участка. С помощью правильно подобранного цветового решения границы маленького участка можно визуально значительно расширить.
• Не гонитесь за большим разнообразием цветов. Много – не значит хорошо. Выберите основную цветовую тему и создавайте ее вариации в разных уголках участка. Так вы сумеете добиться гармонии в оформлении своей маленькой «латифундии».

Очень важно! Семь раз промерь, один отрежь. Народные мудрости никто не отменял. Изучите, что и как лучше высаживать в вашем регионе, узнайте, с какими проблемами сталкиваются соседи, вникните во все нюансы. И только потом приступайте к озеленению участка. Удовольствие, которое вы получите от общения с цветами и растениями, радость созерцания, какими красавцами и красавицами вырастают ваши «питомцы», трудно с чем-то сравнить.

Клумбы

Начните с цветников. Специалисты советуют разбить клумбы по бокам от входа. Только не стоит делать их симметричными. Для оформления цветников можно использовать буквально все, что есть в хозяйстве.

С помощью цветов устройте на маленьком дачном участке «ручей», сделайте обрамление цветами маленького водоема. Известные темы зазвучат в вашем ландшафтном дизайне по-новому.

Уютная и укромная зона отдыха

Выберите место для небольшой зоны отдыха, вполне хватит 5-6 м². Сделайте две небольших перголы из бруса и реек. Вкопайте брус в землю так, чтобы перголы образовали угол или поставьте их друг против друга. Закрепите перголы между собой в верхней части длинными рейками. Поставьте скамейку, около пергол посадите вьющиеся растения (вьюнок, дикий виноград, плетистые розы) и наслаждайтесь заслуженным отдыхом.

Контейнерные посадки

Обязательно используйте для ландшафтного дизайна на маленьком дачном участке контейнерные посадки. Тем более что в них можно выращивать почти любые растения и цветы. Даже небольшие деревья в них хорошо растут.

5 750 В избранное

Обустройство сада и ландшафтный дизайн на приусадебной территории напрямую зависит не только от количества имеющихся в вашем распоряжении соток, но и от формы участка. К примеру, идеи для обустройства сада на строго квадратном участке окажутся неприемлемыми для территории неправильной формы, а дизайн вытянутого дачного участка совершенно не впишется в сферический ландшафт.

Выбор стиля продиктован многими слагаемыми: исходными размерами и конфигурацией участка, рельефом местности, особенностями природного окружения и, конечно, вашими собственными вкусовыми предпочтениями. Играет роль и сумма инвестиций, и собственные практические навыки по осуществлению строительных и озеленительных работ.

Данный материал посвящен обустройству сада и ландшафтному дизайну своими руками на участках разной формы.

Прямоугольный или квадратный дачный участок лучше спланировать в регулярном стиле. Этот стиль пришел из Франции, где в ХVIII веке получил очень широкое распространение. Подражание всемирно известным садам Версаля прокатилось по всей Европе, и в России регулярный стиль стал популярен во времена Петра Первого. Достаточно вспомнить наш знаменитый на весь мир Петергоф, Екатерининский дворец в Пушкине или Летний сад. Придворные Петра, естественно, также перестраивали свои усадьбы в регулярном стиле, и некоторые из них сохранились, хотя и в плачевном виде, до наших дней.

При ландшафтном дизайне участка прямоугольной или квадратной формы прокладываются прямые дорожки, посадки делаются рядами, что, конечно, сильно облегчает уход за растениями. Деревья размещаются вдоль границ участка, отступив, как и положено, от соседнего на три-четыре метра. А чтобы земля не пропадала зря, между деревьями и соседской границей высаживаются ягодные кустарники — малина или черная смородина, с отступом от границы один-полтора метра. Малина и яблони с грушами — растения дружественные. При обустройстве такого сада на даче в ландшафтном дизайне прямоугольного участка хорошо соседствует с семечковыми культурами и черная смородина. Кроме того, глубина залегания корней у этих деревьев и кустарников разная, поэтому их корни не будут угнетать друг друга.

Яблони и груши предпочитают почву с нейтральной реакцией, что очень подходит для малины, а черная смородина хотя и предпочитает слабокислые почвы, но на нейтральных чувствует себя совсем неплохо. Со временем деревья сильно разрастутся и могут накрывать своей тенью кустарники, но это не страшно, потому что и малина, и черная смородина полутень выносят без проблем.

Такое расположение сада сразу же продиктует вам и его художественное оформление.

Как показано на фото, в дизайне квадратного или прямоугольного участка вдоль ряда деревьев должна проходить центральная, сквозная, прямая дорожка, пролегающая не ближе 2,5–3 метров от стволов деревьев:

Кроме того, она должна иметь ширину, достаточную для проезда тачки. И тогда ничего другого не остается, как высадить вдоль нее многолетние цветы, при выборе ассортимента которых следует учесть только два момента. Они должны предпочитать слабокислые или нейтральные почвы и хорошо цвести в полутени. При обустройстве такого сада, планируя дизайн квадратного или прямоугольного участка, по самому краешку вдоль дорожки высадите бордюр из низкорослых или почвопокровных растений.

Прекрасно будет расти и плодоносить ремонтантная безусая земляника, нарядные кустики которой весь сезон усыпаны яркими белыми цветочками и красными ягодами. Об этой землянике, которая тоже неплохо себя чувствует на почве с нейтральной реакцией, хотя и предпочитает слабокислую, придется заботиться особо. Кустики обязательно следует делить и рассаживать каждые три года, иначе она захиреет.

В ландшафтном дизайне дачного участка квадратной или прямоугольной формы пространство под деревьями также не должно пустовать, ибо открытая солнцу и ветру почва иссушается и разрушается, кроме того, свято место пусто не бывает, его тут же оккупируют сорняки, да и такую роскошь, как пустующая земля, на шести сотках мы себе позволить не можем. Так что вопреки общепринятым рекомендациям не держите приствольные круги под паром, не перекапывайте почву под ними, а засадите их землеклуникой (гибрид садовой земляники с клубникой) или засейте полевицей побегоносной, а еще лучше — белым клевером.

Землеклуника и полевица любят влагу, не забывайте об этом, а потому обильно поливайте свои посадки. Все указанные растения для обустройства сада своими руками предъявляют приблизительно одинаковые требования к почвенным условиям, к тому же все они влаголюбивы, а потому уход за ними — примерно одинаковый, что существенно облегчает работу.

При планировании дизайна участка прямоугольной или квадратной формы следует учитывать почти полное отсутствие декоративности у слив. Эти растения, как правило, неказистые, а на Северо-Западе еще и плодоносят редко, поэтому не выставляйте их на передний план. А вот вишни — весьма декоративны, так что их можно не прятать на заднем плане. В момент цветения и сливы, и вишни очень нарядны. Следует учесть, что вишня сильно угнетает малину, поэтому их лучше размещать в разных уголках сада. Кроме того, семечковые (яблони, груши) и косточковые (вишни, сливы, абрикос, алыча) плохо соседствуют друг с другом. Поэтому в ландшафтном дизайне квадратного или прямоугольного участка их также лучше размещать в разных частях сада.

При обустройстве сада под огород следует оставить западную сторону, отделив хозяйственную зону рядом декоративных высокорослых кустарников или перголами, увитыми вьющимися розами, клематисами и другими лианами, арками или яблонями и грушами. А с восточной стороны создать зону отдыха в ландшафтном стиле.

Посмотрите примеры красивого ландшафтного дизайна квадратного или прямоугольного участка на этих фото:

Идеи обустройства клумбы на квадратном или прямоугольном участке

Клумбы на квадратном или прямоугольном участке размещать легче всего.

Как видно на фото, при обустройстве сада на территории такой формы для цветников можно выбирать любые конфигурации:

В ландшафтном дизайне дачного участка прямоугольной или квадратной формы обычно используют следующие растения:

Посмотрите на фото клумб в дизайне участка прямоугольной и квадратной формы:

Ландшафтный дизайн вытянутого участка: обустройство сада и огорода своими руками

В ландшафте вытянутого участка при таких исходных данных удобнее расположить огород и сад на одной половине территории, причем спланировать их в сугубо регулярном стиле (так больше размещается растений), а вторую использовать для постройки дома, мест для отдыха, посеять газон и придать этой части природный (ландшафтный) вид. Зрительно при обустройстве сада своими руками огород можно отделить от остального участка, прикрыв его аккуратным рядом плодовых деревьев.

Плодовые деревья можно сформировать в виде пальметты, тогда их крона не будет давать излишней тени. Деревья займут гораздо меньше места под солнцем.

Поперек участка, примерно посередине, высадите в 3 метрах друг от друга деревья, расположив их в линию. С южной стороны от линии посадки будет располагаться огород. Оставьте в ландшафтном дизайне вытянутого участка пространство для прохода в хозяйственную зону. Теперь ваша задача — растить деревья с уплощенной кроной. Для этого оставляете (или отклоняете, или делаете перевод плодоношения) только те ветки, которые лежат в нужной плоскости, то есть поперек участка, а все растущие перпендикулярно к этой плоскости, то есть вдоль участка, удаляете как можно раньше.

Крону будете ежегодно подрезать осенью. Это вызовет появление новых побегов на стволе у верхушки. Их тоже будете формировать в плоскости кроны. Вдоль деревьев с юга можете высадить поперек участка ряд черной смородины, затем ряд крыжовника, потом ряд красной смородины или расположить по центру парники или теплицы.

Планируя дизайн при обустройстве такого сада по обе стороны от кустов можно сделать по две огородные грядки (4 грядки вполне могут прокормить небольшую семью), а перед ними с юга надо оставить место либо под картофель, либо под садовую землянику.

В одном из углов, вдали от яблонь можно высадить группку вишен, а в другом — парочку слив, но тень от них не должна падать на теплицы и огородные грядки. По южной границе можно также сажать красную смородину, малину или жимолость.

В дизайне вытянутого участка около плетня можно высадить следующие растения:

На этих фото продемонстрировано обустройство сада своими руками на участке вытянутой формы:

Ландшафтный дизайн при обустройстве сада у дома на участке неправильной формы

Для ландшафтного дизайн участка неправильной формы больше подойдет пейзажный стиль. В Россию этот стиль пришел из Англии, и в царствование Екатерины II вместо регулярных парков и садов начинается создание пейзажных парковых ансамблей, в которых авторы стремятся как можно более естественно располагать растения, подражая природе.

Конечно же, такие парки ничего общего с природным ландшафтом не имеют, но все-таки гораздо более естественны на вид. Примером такого парка является Павловский парк под Санкт-Петербургом. И вот здесь садоводов подстерегает опасность загромоздить свой участок так, что через пару десятков лет он станет непроходимой чащей, так что придется многие посадки вырубать. Есть еще одна особенность обустройства такого сада у дома: в отличие от регулярных французских садов, их не располагают на плоской местности. Уж если подражать природе, то во всем, и приходится формировать насыпные холмы, водоемы естественных форм, напоминающие лесные озерки, каскады, скалы и утесы. Примером такого значительного изменения рельефа местности можно назвать знаменитое на весь мир поместье вельмож Потоцких Софиевка под Уманью в Украине.

На шести сотках, конечно же, кардинально изменить рельеф местности невозможно, но что можно сделать, так это поменять зрительное восприятие ровной поверхности, высаживая доминантные растения с вертикальной конической или колонновидной формой кроны. Фруктовые деревья для дизайна участка неправильной формы не годятся из-за раскидистой куполообразной формы кроны.

И что это такое, доминантные (акцентные) растения? Это одиночно высаженные достаточно высокие или фактурные деревья, которые сразу же обращают на себя внимание. Зачастую подходящими для этой цели являются хвойные растения, такие как туи, можжевельники, голубые или сизые ели. Все они довольно медленно растут, но через десяток лет вырастут значительно, а потому при посадке имейте в виду, что им потребуется значительная площадь питания и под ними будет достаточно густая тень, в которой смогут расти далеко не все растения.

И, наоборот, стелющиеся формы хвойных растений, а также плакучие формы деревьев и кустарников подчеркнут все особенности существующего рельефа. Если вы не любите прямых линий и предпочитаете ландшафтное (пейзажное) оформление своего участка, то декоративную древесную группу следует высадить в каком-то одном углу.

Площадь посадки составляет обычно не менее трех-четырех метров — обычно больше, — поэтому растения займут довольно много места. В связи с этим не следует занимать южную часть сада, иначе большая часть территории окажется в тени. Если высадить деревья с северной стороны, то сразу возникает проблема с защитой плодовых деревьев от холодных северных и северо-восточных ветров. При обустройство сада на даче своими руками на участке неправильной формы придется высадить кулисные растения, отступив от плодовых растений на 3–4 метра.

Из кулисных растений предпочтительнее такие, которые имеют более или менее глубоко залегающую компактную корневую систему либо, наоборот, поверхностную. Это могут быть: рябина, ирга, облепиха или арония (черноплодная канадская рябина). Арония, конечно, растение невысокое, но ведь и яблоням можно снижать крону до двух с половиной метров ежегодной осенней обрезкой как центрального проводника, так и подрезкой концов остальных скелетных ветвей, что, кстати, деревьям идет на пользу, а вам облегчает сбор урожая.

Какие преимущества у таких деревьев? Компактная корневая система и компактная крона, более крупные плоды и раннее вступление в плодоношение (на 3–4-й год после посадки).

Какие недостатки? Как раз из-за небольшой корневой системы их легко выворачивает из почвы сильный ветер, а потому их надо привязывать не к кольям, а к забитым на большую глубину трем металлическим трубам. Урожаи, естественно, на карликах невысокие. Гораздо лучше сажать деревья со вставкой от карлика. То есть сначала на подвой сильнорослого дерева, имеющего мощную корневую систему, прививают черенок от карликового деревца. Затем через год — другой прививают на него черенок нужного вам сорта. Проблем с таким деревом нет, мощная корневая система удержит его в почве при любом ветре и обеспечит высокие урожаи, а вот рост дерева будет ограничен 3–3,5 метра.

В качестве защитной кулисы можно сажать ели, но только за границами вашего участка за канавой, на обочине дороги, чтобы корни елей не погубили яблони. Есть один нюанс при посадке кулисных культур. Ветер обтекает плотную преграду поверху, но затем холодный воздух спускается на землю в так называемой «точке холода», которая находится на расстоянии, равном трем высотам преграды. Так, если высота куста аронии 2–2,5 м, то на расстоянии 6–7,5м от ее посадок в направлении холодного ветра нельзя сажать теплолюбивые культуры, потому что они будут постоянно подмерзать.

Чтобы между деревьями, посаженными группой, не пропадало место, можно порекомендовать окружить каждую яблоню «венчиком» из малины, размещая кустики в 50 см друг от друга по окружности в 1–1,5 метра от ствола. Или высадить между деревьями черную смородину либо крыжовник.

Можно, как уже говорилось выше, заполнить все место под яблонями землеклуникой. Этот гибрид земляники с клубникой перенял от родительского сорта лесной клубники устойчивость к полутени, поскольку в природных условиях растет под пологом леса. Пусть и растет сплошным ковром, как в лесу, без особого ухода. При снижении урожая плантацию следует обновить.

В случае ландшафтного (а точнее, пейзажного) оформления сада дорожки следует делать извилистыми и более узкими, нежели прямые. Они должны обтекать деревья, виться между ними, чтобы казаться тропинками в парке или лесу. Такое расположение посадок и тропинок, как было уже отмечено раньше, зрительно увеличивает пространство сада.

При таком оформлении сада традиционные прямолинейные грядки огорода далеко не лучший вариант.

Как видно на фото, при обустройстве огорода в таком саду гораздо наряднее будут смотреться небольшие мини-грядки размером всего один квадратный метр, размещенные то там, то сям по всему участку, где только найдется для них место под солнцем:

За такими компактными грядками гораздо легче ухаживать. К тому же их можно сделать декоративными, если совместить на них посадку зелени, овощей с такими полезными и нарядными цветами, как настурция (конечно же, только кустовой формы), календула или бархатцы.

Не следует сажать яблони и груши поодиночке в разных углах сада. Это не создает единой композиции, к тому же яблони и особенно груши — растения перекрестноопыляемые, поэтому нужна группа по крайней мере из двух яблонь или двух груш. Для их размещения потребуется площадка не менее 16–20 кв. м. Можно, конечно, посадить отдельно яблони и груши, но тогда будет трудно разместить косточковые культуры, которые, подчеркиваю еще раз, плохо переносят соседство семечковых.

Как уже говорилось выше, регулярный огород для участка в пейзажном стиле не подходит. Расположение цветников должно быть хорошо продумано, поскольку посадка многолетников рядами, как это обычно принято на садовых участках, тоже не годится. Декоративные растения лучше располагать группами или поодиночке в разных местах сада, чтобы не нарушать его общей композиции «под ландшафт».

Помимо рабаток или миксбордеров можно устроить рокарии, то есть каменистые горки, а также использовать солитерные посадки на газонах. Кстати, газон или хотя бы небольшой газончик либо лужайка — непременный элемент пейзажного сада, так что заранее предусмотрите для них местечко. Лучше всего лужайки смотрятся перед домом.

Вместо обычных клумб с разными многолетниками и однолетниками лучше выглядят монохромные цветники. В таких посадках используют разные виды цветочных растений одного цвета, но разных тонов.

Элегантную белую клумбу можно создать, высадив многолетние ромашки разных видов, белые пионы разного срока цветения, пирамидальный белый флокс, крупноцветковые многолетние белые колокольчики, карликовый сорт чубушника, клопогон, невысокий белый дельфиниум «Галахад», кустарниковый мелкоцветковый реликтовый клематис, белоцветковую анемону японскую, лилейник с белыми цветками, василистник и аквилегию, группу белых тюльпанов и мелколуковичных с белыми цветками в качестве подбивки к цветочному бордюру, осеннюю астру, белые полиантовые розы (цветущие дважды в течение лета) и множество других растений.

В избранное

Решить многие проблемы поможет планировка сада и огорода для грамотного его обустройства и получения требуемого количества урожая. Неопытные дачники и садоводы, высадив собственный удобный сад, жалуются на то, что нет требуемого изобилия плодов и фруктов, на которое они рассчитывали.

Вариант 3D планировки участка 15 соток с расположением сада, дома и огорода

Планировка участка считается самым важным этапом при его обустройстве. Планировка дачного и садового участка непосредственно начинается с предварительного изучения почвы, где предстоит выращивать садовые и огородные культуры, и климатических условий, которые воздействуют на количество плодов. Если почва чрезмерно глинистая или с примесями песка, то нужно дополнительно внести в нее торф, подпитать черноземом, другими веществами и удобрениями, от которых непосредственно будет зависеть полноценное питание корней.

В климате основополагающим фактором, который негативно воздействует на процесс плодоношения, являются:

• переизбыток влажности;
• морозные зимы;
• весенние заморозки.

Поэтому важно подбирать деревья и культуры, которые наиболее подойдут для конкретного региона.

Немаловажными аспектами являются планировка сада и грамотный подбор деревьев. Самыми устойчивыми к заморозкам считаются деревья местной селекции. Они прекрасно приспосабливаются к любым климатическим условиям и дают хороший результат если не ежегодно, то через год. Наиболее выносливыми деревьями являются вишни, груши, яблоки, а также сливы. Наименее устойчивыми к заморозкам и повышенной влажности считаются абрикосы и персики.

Черешня совершенно не переносит близко расположенных подземных вод, и если вовремя не осуществлять мелиорацию, то буквально через несколько лет она засохнет.

Планировка обустройства небольшого по площади загородного участка

Существуют самые различные и сада, поэтому, подбирая требуемый ассортимент деревьев и растений, нужно обязательно учитывать их будущую производительность.

Чтобы определиться с тем, сколько деревьев нужно посадить на садовом участке, нужно сначала сделать разметку дачного участка с учетом имеющихся построек. Это нужно сделать, поскольку каждый объект отбрасывает тень, поэтому при высадке кустов, деревьев и остальных культур в тени зданий они не будут давать плодов, а будут вытягиваться в область естественного освещения. Это будет продолжаться до тех пор, пока верхушка растений не станет несколько выше преграды, которая ограничивает доступ к естественному освещению.

Поэтому на разработанном плане нужно обязательно обозначить высоту каждой имеющейся постройки и стороны света. Нужно заметить, что тень, скорее всего, будет располагаться со стороны востока и запада, несколько сужаясь к югу. Нужно заштриховать места на схеме, где тень находится больше половины дня. Эти места не подходят для высадки растений.

В тенистых местах можно прокладывать декоративные дорожки, обустраивать газоны, пруд, делать клумбы. Чтобы деревья смогли обеспечить хороший урожай, область тени нужно обязательно исключать из плана посадки.

Как совместить сад и огород

Планировка огорода и сада считается достаточно важным этапом, потому что нужно обязательно грамотно распределять полезную площадь. начинается с идеи непосредственного обустройства грядок, которая должна быть идеальной. Если нужна планировка огорода и сада, то нужно сделать две отдельные схемы, которые будут отображать дачный участок в различные времена года. Таким образом, есть возможность добиться более грамотного распределения свободной площади. Делая расчеты, нужно учитывать не только площадь самого дачного участка, но и брать во внимание то, что высаженные культуры со временем могут разрастись.

Кроме того, стоит помнить, что высадка овощных и садовых культур должна производиться не слишком плотно. Нужно продумать, где будет располагаться огород на обустраиваемом дачном участке. Опытные садоводы рекомендуют высаживать все культуры с южной стороны, однако, если нет такой возможности, то стоит подбирать солнечные участки, но с некоторыми периодами затененности.

Обязательно нужно учитывать правила высадки каждого растения, его совместимость с соседними культурами, потребность в естественном солнечном свете и удобрении, частоту полива.

Проводится с учетом периодов плодоношения всех имеющихся деревьев и кустарников. Лучше всего располагать все культуры в саду и в огороде с учетом периодов их полного созревания. Схема высадки всех культур на даче непременно должна быть распланирована очень грамотно. Чтобы все грамотно продумать, нужно подготовить фото своей дачи с прилегающей землей.

Читайте также

Уличный камин для дачи

Изначально на схеме нужно начертить расположение дома, а если участок еще полностью не обустроен, то нужно обозначить предположительное его месторасположение и размеры. Обозначать нужно не только размер самого огорода и сада, но и их расстояние от границ определенного участка. Продумывая дизайн дачи, можно разнообразить участок цветами. Это придаст ему красивый декоративный вид, поможет посмотреть на свой сад и огород совершенно по-новому.

Какие могут быть модели проведения распланировки сада и огорода

Могут быть самые различные варианты проведения планировки сада и огорода, но при каждой из них обязательно нужно учитывать:

• количество обозначенных соток;
• особенность почвы сада и огорода;
• требуемое количество обустраиваемых грядок.

Идеально подходит для тех, кто предпочитает обустройство довольно неприхотливого сада и огорода, подразумевающее под собой использование преимущественно декоративных культур и зеленых насаждений. Зачастую подобная модель представляет собой форму круга. Внутри него должны находиться изысканные красивые цветы и другие растения, чтобы в полной мере показать всю их красоту.

Снаружи создается определенное оформление, состоящее из зеленых насаждений. Лучше всего, если это будут невысокие кустарники, чтобы можно было в полной мере продемонстрировать красоту высаженных цветов. Если размеры дачного участка довольно внушительные, то позади полукругом рассаживаются плодовые деревья, количество которых напрямую зависит от площади предполагаемой модели. Довольно интересным вариантом является прямоугольная форма.

Особенность такой модели подразумевает то, что в этом случае нужно распланировать сад и огород совместно. Зачастую, дизайн такого дачного участка предполагает использование квадратной формы. Особенность такого участка состоит в том, что есть возможность высадить столько грядок овощей, насколько позволяют размеры участка.

Рядом с огородными культурами можно расположить немного ягодных кустарников. Для наилучшего вида дачного участка стоит дополнительно , но располагать их немного вдалеке от всех остальных культур. Особенностью такой планировки является то, что при всем изобилии видов остается первоначальная форма.

Интересным и необычным вариантом является свободная планировка имеющейся земли. Форма и размеры такого участка зависят непосредственно от имеющихся соток. При разработке такой схемы нужно учитывать то, есть ли возможность совместить несколько различных культур с плодовыми деревьями.

Если площадь земли под огород осталась достаточно незначительная, то лучше всего применять метод обустройства вертикальных грядок. На сетках и разнообразных опорах превосходно будут чувствовать себя высокорослые овощные и бобовые культуры. При организации огорода нужно обязательно нужно учитывать совместимость культур, надобность в грамотно обустроенном естественном освещении. Кроме того, стоит учитывать то, что для не нужно высаживать старые деревья. В таком случае вполне подойдут молодые саженцы.

Как сделать оптимальный выбор для обустройства плодового сада

Учитывая различного рода ландшафтные хитрости, можно грамотно обустроить свой участок земли с учетом всех норм и требований. Для организации участка своими руками нужно предварительно грамотно выбрать место обустройства будущего плодового сада, подобрать виды и сорта деревьев, при этом учитывая имеющиеся природные и климатические условия на даче.

Обустраивая плодовый сад и огород, нужно помнить, что глубина залегания подземных вод должна быть не более 1,5 м. В противоположном случае для значительного понижения уровня подземных вод придется делать определенные каналы или же прокладывать дренажные трубы. Деревья, расположенные на земельном участке с высокими подземными водами, будут:

• плохо расти;
• давать довольно невысокий урожай;
• плохо переносить зимние заморозки;
• подвергаться грибковым болезням.

Растения, расположенные на даче, помогут определить кислотность земли. Те области, где хорошо себя чувствуют злаковые и бобовые культуры, идеально подходят для обустройства сада. Если на земле на даче имеется много щавеля, это означает, что почва достаточно кислая, что может плохо отражаться на нормальном плодоношении деревьев. Понизить кислотность почвы можно, если внести в нее известь. Программа обустройства сада и огорода подразумевает под собой предварительное изучение рельефа участка.

Наилучшим вариантом для обустройства сада считаются южные стороны, а самыми плохими — северные стороны.

Не нужно располагать сад на наиболее низком месте земельного участка, поскольку именно там будет сосредотачиваться холодный воздух, что может нанести серьезный вред многим растениям. Определяясь с расположением сада, нужно обязательно учитывать ориентацию сторон света.

Психологи утверждают, что на самочувствие человека, его психику и настроение сильнейшее влияние оказывают запах и цвет, которые он воспринимает через соответствующие анализаторы. В этой связи для решения задачи цветового оформления дачного участка можно руководствоваться своей индивидуальной психо-эмоциональной сферой. Но при этом не следует забывать, что существует также художественный и дизайнерский вкус. Красивое оформление дачного участка 45 фото идей.

Практически все цвета характеризуются насыщенностью, цветовым тоном и светлотой. Исключение составляют серый, черный и белый цвета. Они лишены цветового тона и характеризуются исключительно светлотой. Наиболее трудной задачей при выборе цветового решения участка является сохранение гармонии при подборе вариантов сочетания разных цветов.

Существует научно обоснованная система сочетания цветов. Ее разработал французский физиолог Э. Делакруа. Основными, опорными цветами являются синий, желтый и красный. Дополнительными (второстепенными) цветами здесь выступают фиолетовый, зеленый и оранжевый. Выделяют три типа цветовых сочетаний: характерные, контрастные и дисгармоничные, ландшафтное оформление дачного участка фото:

Красивое оформление дачного участка

Рассмотрим цветовой круг, образованный основными цветами оптического спектра. В таком круге контрастные цвета находятся друг против друга на диаметрально противоположных позициях. Исходя из такого сочетания, добиваются эффекта максимальной насыщенности цветов. Оформление дачного участка своими руками — для сочетаний характерного типа включены цвета, находящиеся в цветовом круге через одну зону.

Дисгармоничный тип формируется за счет сочетания цветов смежного типа. Нужно помнить, что если расположить рядом цвета тонально близкие, теряется их насыщенность.
Выбором цвета можно регулировать степень визуализации перспективы. Пространство визуально кажется ближе и шире, если используют тона светлые. И напротив, темные тона сужают и удлиняют пространство. Красивое оформление дачного участка из подручных материалов фото:

Если мы формируем цветник, то выбор формы и цвета имеет решающее значение. Из всего множества растений основу должны формировать растения черного, серого и белого оттенка (к примеру, базилик, полынь, эдельвейс). Применение темного фона улучшает цветовое восприятие светлых и теплых тонов — красивое оформление дачного участка легко подобрать. Светлый фон подчеркивает темные и холодные цвета. Следует заметить, что с точки зрения психологии цвета избыточное количество растений, окрашенных в яркие цвета, вызывают раздражение. Если цветник имеет небольшую площадь, его следует засадить растениями яркой окраски.

Оформление дачного участка своими руками

Когда во дворе есть небольшая территория, которая совершенно не используется, хочется найти ней применение и, как минимум, сделать «приятной глазу», но в то же время нет желания тратить много сил и время – можно сделать палисадник. Либо это цветники, между которыми будут тропы, либо установить беседку, украсив её живыми цветами или вьющимися растениями, оформление дачного участка своими руками по силам каждому.

Для посадки цветов и ухода за ними нужно много времени, но не всегда и не всем цветам. В данном случае самым трудоёмким будет подготовить почву, устранив сорняки и взрыхлив почву. Далее можно выбрать многолетние цветы: лилии, георгины. Розы очень красивы, но также и прихотливы. При недолжном обращении с ними они начнут увядать, мало радовать цветами и в итоге либо полностью умрут, либо трансформируются в шиповник, что не очень хорошо. Тогда как лилии и георгины, размножаясь клубнями, постепенно разрастутся и не являются привередливыми к условиям произрастания. Оформление дачного участка фотографии:

Единственное, что для них обязательно, как и для всех растений, это полив. При нормальных обстоятельствах, их нужно выкапывать после того, как они отцветут и уже завянут, но для тех, кто не может позволить себе выделить столько свободного времени это не проблема. Данную процедуру можно делать раз в несколько лет, притом, что они разрастаются так, что места сорнякам практически не остаётся, и этот вопрос не стоит на протяжении всего тёплого сезона. Оформление дачного участка из подручных материалов фото:

Смотрите видео: Оформление дачного участка из подручных материалов

Также можно посадить другие многолетние или однолетние растения самосейки. Среди многолетних самые подходящие – это аквилегия, астра, барвинок, вероника, купена, ландыш, василёк горный, лилейник, дицентра, хоста, золотарник, монарда, очиток, лабазник вязолистный, многолепестник, люпин и др. Ландшафтное оформление дачного участка фото смотрите далее. Среди однолетних: бархатцы, календула, эшшольция, львиный зев иберис, анхуза, космея, мак, вербена и т.п. Они необычайно красивы и неприхотливы к уходу. Осенью нужно убирать увядшие остатки, но это можно делать на протяжении многих дней и даже сделать это зимой, что не обязывает выделять время на срочную уборку.

Намного лучший вариант, если есть возможность, установить беседку и посадить в её пределах вьющиеся растения. Они дадут укрытие от солнца в жаркую пору и будут радовать цветами. Единственное, что следует делать, выращивая их, задавать направление их росту. Среди таких растений: клематис, гортензия, настурция, душистый горошек, древогубец, жимолость, плющ, актинидия, глициния и др. Данные растения будут украшать двор на протяжении всего сезона и будут рады небольшому количеству удобрений, отблагодарив за это большей пышностью. Красивое оформление дачного участка фотографии:

Японцы, страдая от нехватки свободного пространства, воспринимают природу как дар свыше. Они «видят в малом огромный мир» и стараются сделать свой сад совершенным. Почему бы нам не взять с них пример? В наше время человека окружает масса всего искусственного и ненастоящего. Именно поэтому крайне важно не потерять связь с природой, остаться с ней единым целым. Иметь пусть совсем небольшую, но свою территорию, на которой можно будет отдохнуть, расслабиться и восстановить силы после напряженного рабочего дня. Поэтому ландшафтный дизайн дачного участка волнует многих.

Ландшафтный дизайн — это тонкое искусство, которое позволяет превратить обычный клочок земли в настоящий райский уголок со своим характером и индивидуальностью, наполненный особым спокойствием и гармонией. Постичь все тонкости ландшафтного дизайна дачного участка, сделав его красивым и удобным, под силу каждому. Для этого достаточно лишь вашего желания и необходимой информации, которую вы всегда сможете найти в этом разделе.

Здесь вы узнаете о различных стилях ландшафтной архитектуры, увидите фото и примеры разных решений ландшафтного дизайна. Сможете обсудить такие вопросы, как вертикальное озеленение и проектирование, устройство цветников, водоемов, фонтанов, газонов и все прочее, касающееся озеленения и благоустройства территории. Статьи из этого раздела помогут облегчить ваш труд и справиться со сложной задачей — оформлением дачного участка своими руками.

Совсем скоро в разделе появятся новые подразделы: «Водные сооружения», «Декоративные элементы сада», «Дорожки в саду» и т. д. В них вы сможете найти всю необходимую информацию, чтобы создать не просто красивый сад, клумбу и правильно обустроить альпийскую горку, но и различные садовые украшения, настоящие произведения садово-паркового искусства.

Вы почерпнете массу нестандартных идей, оцените работы других пользователей и, конечно же, получите необходимые советы специалистов, которые позволят сделать ваш садовый участок неповторимым. Вы можете делиться с другими полезной информацией, рассказывая о своих победах и неудачах, достижениях и вариантах ландшафтного дизайна дачного участка своими руками. Это поможет остальным пользователям сайта избежать глупых ошибок при обустройстве дачного участка. А их советы, в свою очередь, помогут вам.

Создание неповторимого дизайна участка загородного дома – это, безусловно, непростой многоступенчатый процесс. Но делясь друг с другом необходимой информацией и секретами, подсказывая друг дружке и советуя, вы, несомненно, сумеете создать качественный и красивый ландшафтный дизайн своими руками. А мы вам в этом обязательно поможем!

Читайте подробнее про

Рекомендуем также

Дизайн садового участка 6 соток: 20 лучших фото примеров

6 соток – стандартный размер дачных участков, которыми на льготных условиях наделялись практически все работающие граждане в советском союзе. Именно поэтому и сегодня 6 соток – самый часто встречающийся размер земельного надела. Разница лишь только в целевом использовании.

Раньше дизайн садового участка 6 соток никого не интересовал. Земля использовалась исключительно под хозяйственные нужды: огород, картошка, сад. Даже для домика и бани, не говоря уж о полноценном месте отдыха не находилось места. Сегодня приоритеты изменились. Тенденция такова, что любой клочок земли превращается в место для отдыха – будь это огромная частная территория, участок в 6 соток, или небольшой палисадник под окнами. Сад и огород уходят на второй план, хотя при грамотном ландшафтном дизайне и для них найдется место.

Функциональные зоны дачного участка

Составлять план земельного участка и продумывать его дизайн стоит именно с перечисления функциональных зон, которые должны обязательно присутствовать на территории. Для каждого владельца земли – это будет свой перечень, который формируется из общих составляющих:

• Место под жилой дом;
• Парковочное место или гараж;
• Баня и гостевой домик;
• Хозяйственные постройки, в том числе туалет;
• Зона отдыха с беседкой;
• Летняя кухня с мангалом, барбекю, казаном, тандыром, коптильней;
• Детская площадка;
• Огород;
• Плодовые деревья;
• Цветники и клумбы;
• Водоем, альпийская горка, прочие яркие элементы декора;
• Система дорожек и тропинок.

Необязательно на шести сотках должны присутствовать все эти элементы. Хотя на территории в 600 квадратных метров вполне реально разместить и все эти зоны. Тем более, что часть из них может перекликаться между собой, дублируя функции:

• Гостевого домика может не быть, вместо него в жилом доме выделяется комната;
• При отсутствии машины гараж и парковку можно вовсе исключить или сократить до размеров, рассчитанных на одну машину;
• Если присутствует баня, она может быть совмещена с гостевым домиком, беседкой, верандой и летней кухней одновременно;
• Цветники и клумбы могут присутствовать не в классическом горизонтальном виде, а использоваться как вертикальное озеленение;
• Плодовые деревья и кустарники можно использовать вместо живой изгороди;
• Под огород оставить 1-1,5 квадратных метра, этого будет вполне достаточно для обеспечения свежими овощами и зеленью средней семьи весь сезон.

Когда с перечнем обязательных элементов удалось определиться, можно приступать к размещению их на участке. Это можно делать с помощью бумажки и ручки, рисуя схематический план, а можно составлять настоящий макет.

Дизайн садового участка 6 соток — оформление огородной зоны, фото

Современный дизайн небольшого садового участка на 6 соток, фото

Небольшой садовый участок в 6 соток в стиле модерн, четко выделена зона отдыха

Классический дизайн загородного участка, где совмещены рекреационная и огородная зоны

Дизайн вытянутого дачного участка в 6 соток — используется минимум растений и предметов декора

Правила планировки участка

Дизайн садового участка 6 соток хоть и предполагает обустройство небольшой территории, все же должен выполнятся с соблюдением определенных правил и нормативов. Они касаются размещения на участке строений относительно друг друга и соседских домов. Их соблюдение не только избавит вас от конфликтов со стороны других садовников, но и проблем с пожнадзором и прочими контролирующими организациями.

Рядом со входом делается место для машины.

Переносить парковку вглубь сада нецелесообразно, так как использовать территорию, по которой регулярно проезжает автомобиль, будет невозможно.

Дом располагается таким образом, чтобы по возможности не бросать тень на собственный участок. Уровень инсоляции должен быть максимально высоким.

В самой нижней части участка, особенно если есть такая зона, где регулярно скапливается дождевая и талая вода, можно обустроить водоем. Это не должен быть огромный бассейн, вполне достаточно будет небольшого пруда или болотца с соответствующим оформлением.

Для обустройства летней кухни, стационарного мангала и барбекю лучше выбирать место, основываясь на информации розы ветров. Важно расположить постройки так, чтобы дым от углей не стлался по участку, а уходил сразу за его пределы.

Южную часть участка можно использовать под обустройство огородных грядок. Также солнце нужно плодовым деревьям. Их можно расположить вдоль ограды, чтобы не занимать и без того небольшую площадь.

Беседка и детская площадка неплохо смотрятся в центре участка. Так они максимально отдалены от дороги и внешнего мира, защищены от посторонних глаз забором и домом, а также находятся в окружении природы, созданной своими руками.

Для цветов можно не выделять специальное место. Используя клумбы и стойки вертикального озеленения добавить ярких красок участку можно без привязки к конкретному уголку. Вообще цветники органично смотрятся рядом с центральным входом, недалеко от беседки вдоль дорожек.

Пример использования нескольких видов растений на небольшом садовом участке

Вариант оформления садово-огородной составляющей в дизайне садового участка 6 соток

Пример оформления небольшой прилегающей территории с использованием особенностей ландшафта

Очень грамотная разбивка дачного участка в 6 соток на четкие функциональные зоны

Пример использования непрямых дорожек на небольшом садовом участке

Расширяем пространство

Недостатком и одновременно преимуществом участка в 6 соток является его небольшая площадь. Имея размеры:

• 15мх40м;
• 20х30м;
• 25х24м и тд.

Он прекрасно просматривается практически с любой точки. То есть его композиция, и целостность оформления будет видна невооруженным взглядом. Чтобы визуально расширить границы и создать иллюзию простора, ландшафтные дизайнеры прибегают к следующим хитростям.

Отсутствие прямых линий

На шести сотках прямые линии будут выглядеть очень несуразно, еще больше подчеркивая ограниченность и замкнутость пространства. Поэтому для всего вокруг лучше использовать плавные линии, изгибы и округлые формы.

Это правило касается дорожек и тропинок, формы клумб и цветников, даже зонирование территории может осуществляться не квадратами и прямоугольниками, а кругами, овалами и прочими округлыми, но неправильными формами. Такие же обтекаемые очертания может иметь водоем, беседка или летняя кухня может быть приближена к форме круга.

Процесс разбивки садового участка в 6 соток, выделение клумб и садово-огородной составляющей

Пример компактного размещения различных зон на небольшом эклектичном участке

Эклектичный дачный участок в 6 соток, полностью отвечающий нуждам владельцев

Эклектичное патио на небольшом садовом участке, которое ограждает живая изгородь

дизайн дачного участка 6 соток в садово-огородной зоне, фото

Пример оформления классического дачного участка в 6 соток с нетипичным элементом — бассейном

Убираем глухие заборы

Прямолинейные стены и бескомпромиссные границы создают иллюзию замкнутости и безысходности. Чтобы избежать этого эффекта, обыкновенные высокие глухие заборы убрать с участка. Их можно заменить ограждениями из натуральных материалов.

Идеальным решением будет живая изгородь. Ее высоту и форму можно регулировать и использовать именно тот формат, который будет приемлем для владельцев участка. Это может быть как декоративная ограда чуть выше колена, так и полноценное заграждение выше человеческого роста.

Полноценный зеленый забор можно заменить имитацией. Для этого достаточно использовать ограду из сетки-рабицы или натянуть специальные струны. А у основания высадить любые вьющиеся растения. Это может быть виноград, цветы-вьюны, так же подойдет горох и бобовые.

Отказываемся от обилия растений

Чтобы сад смотрелся как законченная композиция, при этом пространство не выглядело тяжело и загроможденно, необходимо тщательно подбирать декоративные растения. В идеале использовать всего два-три вида в сочетании с газонной травой.

Если такой минимализм неприемлем, тогда подбирать растительные ансамбли стоит с привлечением специалистов и профессионалов ландшафтного дизайна. Сочетание огромного количества растений на небольшой площади дело ответственное и очень сложное.

Грамотное использование небольшого садового пространства под зону отдыха, фото

Дизайн садового участка 6 соток гармонирует с экстерьером дома, фото

Вариант оформления прилегающей дачной территории небольшой площади, фото

Дизайн дачного участка 6 соток — это организованная зона отдыха, оформленная цветами

Небольшой участок вытянутой формы предназначается для отдыха и релакса

Создаем крупные акценты

Несмотря на небольшие размеры участка, его можно и нужно дробить. Правда делать это нужно не с помощью классических решений, а с применением дизайнерских хитростей, а именно: акцентов. Эти акценты должны быть крупными и цепляющими, чтобы волей-неволей взгляд останавливался на этих объектах.

В качестве таких элементов на дачном участке в 6 соток могут выступать водоем, беседка, альпийская горка, цветник, если он выделен как самостоятельный элемент и занимает значительную площадь. Также в качестве разделителя пространства могут выступать легкие ажурные арки, обвитые растениями-лианами.

И конечно не последнюю роль в дизайне садового участка 6 соток будет играть освещение. Несмотря на то, что заметно оно будет только в темное время суток, с помощью легких штрихов свое владение можно преобразить в сказочный уголок. Чтобы визуально увеличить пространство стоит использовать точечный рассеянный свет теплого спектра. Подсветить нужно дорожки и акцентные сооружения территории. Такое решение будет не только выполнять декоративную функцию, но и позволит комфортно пользоваться участком в темное время суток.

Проект прямоугольной железобетонной балки

🕑 Время считывания: 1 минута

• ACI 318-11 предоставляет рекомендуемую минимальную толщину для ненагруженных балок, если прогиб не рассчитан.т
• Канадская ассоциация стандартов (CSA) предоставляет аналогичную таблицу, за исключением одного непрерывного конца, который составляет 1/18.

Минимальная толщина, h
Простая поддержка	Односторонний непрерывный	Оба конца непрерывные	Консоль
Элементы, не поддерживающие или не прикрепленные к перегородкам или другой конструкции, которые могут быть повреждены из-за больших прогибов
л / 16	л / 18.5	л / 21	л / 8
Примечания: Приведенные значения следует использовать непосредственно для элементов из бетона нормального веса и арматуры класса 420. Для других условий значения изменены следующим образом: a) Для легкого бетона, имеющего равновесную плотность ( wc) в диапазоне от 1440 до 1840 кг / м3, значения следует умножить на (1,65 — 0,0003 wc ) , но не менее 1,09. b) Для fy , кроме 420 МПа, значения должны быть умножены на (0.4 + fy /700) .

• Глубину балки также можно оценить на основе отношения пролета к глубине. IS 456 2000 обеспечивает соотношение пролета к глубине для контроля прогиба балки, как указано в таблице 2.

• Сначала выберите эффективную глубину (d) и ширину (b) балки. Эффективную глубину можно рассчитать, используя глубину луча (h).

• Затем рассчитайте требуемый коэффициент сопротивления изгибу, приняв? = 0,9

• После этого найдите коэффициент армирования, соответствующий расчетному сопротивлению изгибу, вычисленному выше,

• Коэффициент усиления должен быть меньше максимального коэффициента усиления и больше минимального коэффициента усиления.
• Минимальный коэффициент армирования,

• Максимальный коэффициент усиления

• Можно использовать любой коэффициент усиления, но последний гарантирует, что деформация в стали будет не менее 0. 005.
• После этого вычислить площадь армирования,

• Затем найдите количество стержней, разделив площадь армирования на площадь одного стержня.
• Наконец, проверьте, можно ли разместить стержень в пределах выбранной ширины поперечного сечения,

• Значение S должно быть не менее 25 мм, что является минимальным требуемым расстоянием между соседними стержнями.

• Во-первых, вычислите предельную силу сдвига на расстоянии d, которое является глубиной поперечного сечения. Существуют исключения, когда при расчетах на сдвиг следует использовать сдвиг на поверхности опоры. Например, когда нагрузка прилагается к нижней части балки.
• Во-вторых, расчетная расчетная прочность бетона на сдвиг,
• Усиление сдвига не требуется, если Vu <0,5Vc.
• Если 0,5Vc> Vu
• Обеспечьте усиление сдвига, когда Vu> Vc.
• В-третьих, выберите пробную область перегородки и стали на основе стандартных размеров хомутов от № 10 до № 16.
• Умножьте площадь поперечной арматуры на количество опор хомутов, чтобы рассчитать площадь поперечной арматуры.
• Затем найдите расстояние между хомутом для вертикальных и наклонных хомутов соответственно с помощью уравнений 12 и 13.
• Не размещайте вертикальные хомуты ближе 100 мм. Поэтому размер хомутов следует выбирать так, чтобы расстояние между ними не уменьшалось.
• Равномерно распределите хомуты по короткопролетным балкам.0,5bwd, то максимальное расстояние должно быть уменьшено вдвое.
• Наконец, нарисуйте расчетную балку с продольной арматурой и арматурой на сдвиг.

Прямоугольное сечение — обзор

4.1.1 Пластометрические тесты

В этом разделе обсуждаются основные типы пластометрических тестов, а также указываются их преимущества и ограничения. Знание устойчивости материалов к деформации и их способности безопасно выдерживать нагрузку до разрушения имело первостепенное значение для людей с тех пор, как были построены конструкции.В шестнадцатом веке обнаружены документальные свидетельства из работ Леонардо да Винчи, которые показывают, что количественные методы использовались для измерения различий в свойствах материалов [352]. Галилео Галилей [95] представил первую серьезную математическую интерпретацию упругой прочности материала в конструкции, подвергаемой изгибу. В течение последующих столетий продолжались поиски зависимости между приложенной нагрузкой и деформацией материала, и были разработаны машины для измерения прочности на растяжение.Испытания на растяжение были основным методом, применяемым в то время. Среди ряда вкладов в разработку методов испытания материалов следует упомянуть вклад Уильяма Фэйрберна [85] в Англии, а затем Адольфа Мартенса [222] в Германии. Бывший ученый внес значительный вклад в систематическую оценку прочности материалов при высоких температурах.

Иоганн Баушингер [27] был еще одним участником испытаний материалов, которому приписывают введение двусторонних экстензометров, которые позволяют компенсировать кривизну или перекос испытуемого образца.Это значительно улучшило измерение деформации при растяжении и обеспечило достаточную точность измерений, чтобы заметить, что предел текучести снижается, когда за деформацией в одном направлении следует деформация в противоположном направлении. Теперь это известно как эффект Баушингера. В течение следующих десятилетий были предприняты многочисленные исследования и сопоставления по испытаниям на растяжение, и впоследствии результаты были обобщены Анвином [358]. ASTM E8-24T «Стандартные методы испытаний металлических материалов на растяжение» был опубликован в 1924 году.

В настоящее время испытания на растяжение считаются наиболее распространенными и простыми в выполнении. Прочность материала при растяжении долгое время считалась одной из наиболее важных характеристик, необходимых для проектирования, производства, контроля качества и прогнозирования срока службы промышленного оборудования. Стандарты испытаний на растяжение были одними из первых опубликованных стандартов, и разработка таких стандартов продолжается и сегодня. Эти тесты широко разрабатывались в течение почти столетия, и было опубликовано большое количество научных статей и руководств по передовой практике.Последние собраны в отчете по проекту 6-й рамочной программы «Испытания металлических материалов на растяжение: обзор», аббревиатура TENSTAND.

Для испытаний на растяжение используются образцы цилиндрического или прямоугольного сечения. Преимущества этих испытаний можно резюмировать следующим образом:

•

нет проблем с трением, которые следует учитывать,

•

испытания регулируются стандартами, поэтому межлабораторная изменчивость сводится к минимуму.

Недостатки указывают на то, что испытание на растяжение не является наиболее подходящим испытанием, когда информация, которая должна использоваться, касается изучения процессов объемного формования металла. Они следующие:

•

возможны низкие деформации, максимум 40–50%,

•

одноосный характер распределения напряжений теряется, когда начинается локализованное деформирование.

Теперь доступна обширная информация о методах и стандартах испытаний на растяжение, и читатель может перейти к обзорным публикациям в Refs.[118,212] [118] [212], стандарты ASTM E8 / E8M-13a «Стандартные методы испытаний металлических материалов на растяжение» и к упомянутому отчету проекта 6-й рамочной программы TENSTAND.

Испытание на сжатие было разработано намного позже, чем испытание на растяжение. Этот тест определяет поведение материалов при сжимающих нагрузках. Подробный обзор процедуры и стандартов испытаний на сжатие можно найти в работе. [178]. Испытание может проводиться на цилиндрических или плоских образцах. Первое называется одноосным сжатием (UC), а второе — PSC.В некоторых практических приложениях также используется испытание на сжатие кольца (RC). Схематическое изображение основных испытаний на сжатие представлено на рисунке 4.1. Сжатие в канальных штампах также показано на рисунке 4.1, но этот тест посвящен, скорее, исследованию механизма деформации при плоском состоянии деформации. Общие преимущества всех тестов на сжатие:

Рисунок 4.1. Схематическое изображение пластометрических тестов.

•

возможны большие деформации, чем при растяжении, обычно более 1 при сжатии цилиндров и до 2 при испытании плоских образцов,

•

состояние напряжения в основном сжимающее, как в объемных формирование.

Недостатки испытаний на сжатие:

•

Силы трения на границе раздела поршень-образец растут по мере выполнения теста, и их влияние необходимо устранить.

•

Деформация при растяжении на цилиндрических поверхностях или краях плоских образцов ограничивает степень деформации.

•

Достижение постоянных истинных скоростей деформации во время испытаний требует тщательного контроля с обратной связью, что делает неизбежным использование кулачкового пластометра или сервогидравлической испытательной системы.

•

Распределение деформаций в нормальном направлении неравномерно. Когда выполняется сжатие с плоской деформацией, трудно достичь изотермических условий.

В тесте UC образец помещается между двумя параллельными плитами (рис. 4.1). Образцы обрабатываются с учетом минимизации остаточных напряжений. Следует записать ориентацию образца по отношению к исходному исходному материалу. Рекомендуемое соотношение сторон (высота к диаметру) должно быть около 1.5. Перед горячей деформацией образец следует подвергнуть определенному циклу предварительного нагрева. Целью предварительного нагрева является гомогенизация микроструктуры и получение однородной температуры в начале испытания. Применение разных температур предварительного нагрева позволяет получить различную микроструктуру перед деформацией [270]. Образец сжимается между плитами, и во время испытания регистрируются силы, текущая высота и температура. Напряжение потока рассчитывается как отношение силы к контактной поверхности ( F / A ), а деформация рассчитывается по изменению высоты как ε = ln ( h ₁ / h ₂ ), где h ₁ и h ₂ — начальная и конечная высота соответственно.

Трение является основным фактором, влияющим на результаты этого теста. Из-за трения деформация неоднородна. Помимо этого, деформационный нагрев и передача тепла на плиту и в окружающую среду еще больше затрудняют интерпретацию результатов испытаний. Неоднородность теста хорошо видна на рисунке 4.2. На этом рисунке видно, что распределение деформаций и температуры неравномерно. Таким образом, прямая интерпретация результатов тестирования может привести к ошибкам.

Рисунок 4.2. Распределение деформаций (а) и температур (б) в испытании UC для стали C-Mn.

PSC — это один из пластометрических тестов, который используется в основном для физического моделирования многоступенчатых процессов формовки, но также часто применяется для определения напряжения течения. В этом испытании кубовидный образец сжимается между двумя плоскими штампами; см. Рисунок 4.1. Это испытание допускает большую пластическую деформацию, а состояние деформации аналогично тому, которое происходит в процессе плоской прокатки.Плоскодеформированное состояние достигается за счет двух факторов. Малая ширина (b) отношения образца к ширине фильеры (w) предотвращает течение материала в направлении ширины. Это похоже на плоскую прокатку, где малое отношение длины контакта к ширине полосы способствует удлинению и предотвращает растекание. Влияние так называемых жестких концов — еще один фактор, ограничивающий распространение и связанный с состоянием плоской деформации. Жесткие концы — это части образца за пределами области под штампом. Эти части не сжимаются, поэтому не имеют тенденции к растеканию.Более того, когда образцы нагреваются резистивным нагревом (например, на симуляторе Gleeble 3800), эти детали имеют более низкую температуру, чем область под штампом, и их сопротивление деформации выше. В связи со всеми этими обсуждаемыми фактами PSC часто используется в качестве физического моделирования процесса плоской прокатки.

Плоское состояние штаммов, недостижимое в других пластометрических тестах, в течение многих лет вдохновляло ученых на различные применения тестов PSC. Идентификация модели напряжения течения — одно из таких приложений, а исследование эволюции микроструктуры — другой пример.Среди нескольких исследовательских лабораторий, участвующих в исследованиях на основе тестов PSC, группа под руководством К. М. Следует упомянуть Селларса из Университета Шеффилда. В течение 1950-х и 1960-х годов этот тест широко использовался там для исследования материалов, и фундаментальные работы по эволюции микроструктуры [322] и по моделям напряжения течения [58] стали результатом этого исследования.

Некоторые аспекты теста PSC, такие как подготовка образца, предварительный нагрев и т. Д., Аналогичны тем, которые используются в тестах UC.Однако следует подчеркнуть, что различные нарушения очень затрудняют интерпретацию результатов тестов PSC. Эти испытания характеризуются большой неоднородностью деформации (рис. 4.3а), которая вызвана сложной формой зоны деформации (рис. 4.1) и эффектом трения. Помимо этого, тепло, выделяемое из-за пластической работы и трения, а также передача тепла инструментам и окружающей среде, вызывает сильную неоднородность температуры в образце (Рисунок 4.3б).

Рисунок 4.3. Распределение деформаций (а) и температур (б) в тесте PSC для медного сплава.

Метод RC, первоначально разработанный для холодной штамповки, был адаптирован Мале и Кокрофтом [218] для горячей обработки. Течение металла в этом испытании зависит от трения. Для снижения трения увеличиваются как внутренний, так и внешний диаметр. При большом трении внутренний диаметр течет внутрь, а внешний — наружу, и возникает нейтральная точка без проскальзывания. Это хорошо видно на рисунке 4.4, где показаны результаты расчетов формы кольца для различных коэффициентов трения в модели Трески. Поскольку положение нейтральной точки зависит от трения, этот тест обычно используется для измерения коэффициента трения. Для определения этого коэффициента достаточно измерить только изменение формы кольца. Традиционный метод интерпретации RC основан на измерении только внутреннего диаметра после сжатия. Специальные диаграммы, см., Например, Schey [317], используются для определения коэффициента трения на основе этого измерения.Однако тест RC дает больше информации, чем изменения внутреннего диаметра кольца. Обратный анализ позволяет учесть эту информацию, которая обычно включает результаты измерений внутреннего и внешнего диаметра в нескольких точках по высоте кольца. Кроме того, измерение нагрузок при деформации кольца дает информацию, которая дополнительно позволяет оценить параметры напряжения течения. Следовательно, этот тест может быть выбран для оценки как параметров трения, так и реологических параметров.

Рисунок 4.4. Форма четверти поперечного сечения кольца, измеренная до и после сжатия (сплошные линии) и рассчитанная после сжатия для различных коэффициентов трения.

Тщательный анализ преимуществ и недостатков тестов UC и PSC, а также стандарты для этих тестов можно найти в Руководствах по передовой практике Национальной физической лаборатории [197,304] [197] [304]. Применение обратного анализа к интерпретации результатов тестов UC, RC и PSC представлено в разделе 4.2.2.

Испытания на кручение проводятся с материалами для определения таких свойств, как модуль упругости при сдвиге, предел текучести при кручении и модуль разрыва. Эти испытания особенно полезны для определения технологических характеристик пластичности материалов, которые отражают свойства материалов в процессах обработки металлов давлением. Они также используются для сравнительной оценки пластичности материала в зависимости от его химического состава, фазового состава и технологии производства.Результаты испытаний на кручение могут быть использованы для оценки сило-силовых параметров в процессах обработки металлов давлением и определения оптимальных диапазонов технологических параметров в этих процессах. Эти испытания также позволяют оценить влияние условий деформации на эволюцию микроструктуры.

Испытания на кручение также часто используются для испытания хрупких материалов и для испытаний полноразмерных деталей, то есть валов, осей и спиральных сверл, которые подвергаются крутильной нагрузке в процессе эксплуатации.При испытании на кручение стандартные цилиндрические образцы на кручение обрабатываются из поставляемого исследуемого материала и подвергаются испытаниям на специализированном торсионном аппарате, оборудованном излучающей печью.

Испытания на кручение лучше всего подходят для процессов с большими деформациями. Можно получить конечную деформацию 5, что позволяет моделировать полную историю горячей прокатки, включая явления на черновом стане и чистовой линии станов горячей прокатки. Преимущества испытаний на кручение:

•

возможны очень большие деформации,

•

простая постоянная скорость деформации,

•

проблемы трения отсутствуют.

Недостатки:

•

крутильные напряжения и деформации изменяются по поперечному сечению, и для извлечения данных одноосного нормального напряжения-деформации требуется значительный объем анализа,

•

изменение во времени. В результате для разных участков поперечного сечения требуется разное время, чтобы испытать металлургические явления, в частности динамическую рекристаллизацию (DRX).

Крутящий момент — это основная выходная величина при испытании на кручение.Есть несколько нарушений, которые затрудняют надежное измерение крутящего момента. На ускорение скорости скручивания с нуля до номинального значения требуется некоторое время. Во время испытания температура образца увеличивается. Эти два явления вызывают необходимость выполнения коррекции записанного теста. Типичное уравнение коррекции имеет вид:

(4,1) M = Mrec (N˙NN˙) м

, где M _rec — зарегистрированный крутящий момент, M — скорректированный крутящий момент, м — чувствительность скорости деформации. , N˙N номинальная скорость крутки, а N˙ записанная скорость крутки.

Расчет истинной деформации ε , скорости деформации ε˙ и напряжения течения σ _p по измеренному крутящему моменту — еще одна проблема при интерпретации результатов испытаний. В работе [5] были предложены следующие соотношения. [127]:

(4.2) ε = 23πRNL

(4.3) ε˙ = 23πRN˙L

(4.4) σp = (3M2πR3) 2 (3 + p + m) 2+ (FπR2) 2

где L — длина образца, R — радиус образца, M — крутящий момент, N — количество скручиваний, N — скорость скручивания, м — чувствительность скорости деформации и p. дифференциальная составляющая, определяемая по уравнению:

(4.5) p = NM∂M∂N

В литературе можно найти несколько других методов интерпретации испытания на кручение, которые позволяют рассчитать напряжение течения на основе крутящего момента, зарегистрированного во время испытания [117]. Моделирование этого теста методом конечных элементов (КЭ) представлено в работе. [257], а попытка применения обратного анализа к интерпретации результатов испытаний на кручение представлена ​​в [257]. [157]. КЭ модель испытания на кручение также использовалась в качестве модели прямой задачи в этой публикации. Поскольку КЭ моделирование деформации материала во время кручения, которое связано со значительными напряжениями сдвига, было затруднено, применение обратного анализа к интерпретации результатов испытаний на кручение представляло трудности и никогда не становилось таким популярным, как испытания на сжатие.Обзор методов расчета напряжения течения по крутящему моменту, зарегистрированному во время испытания, был разработан Хадасиком [127], и они не описываются в этой книге.

Подводя итог, можно констатировать, что разнообразие в конструкции торсионных пластометров, гибкость метода тестирования и трудности в учете теплового эффекта и неоднородности красителя привели к значительным расхождениям между результатами, полученными в различных лабораториях. Это также затрудняет сравнение результатов испытаний на кручение с результатами испытаний на сжатие.Все эти трудности с интерпретацией результатов испытаний на кручение являются основными ограничениями в применении испытания на кручение для количественного определения напряжения течения. Тест скорее посвящен сравнению различных материалов и физическому моделированию многоступенчатых процессов.

Расчет на изгиб прямоугольных профилей (балки и плиты: ACI 318)

Определить, требуется ли арматура на сжатие

Приведен номинальный коэффициент сопротивления прочности; ¹

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

 ≤ 

> 

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

 = 

Усиление на сжатие не требуется

Коэффициент усиления при растяжении определяется выражением;

ρ = 0.85 * f` <sub>c</sub> / f <sub>y</sub> * [1- (1-2 * R <sub>n</sub> / √ (0,85 * f` _c ))] ≤ ρt = 0,319 * b ₁ * f` _c / f _y

где

f _y = предел текучести арматуры

Требуемая площадь растянутой арматуры определяется выражением;

A _с = ρ * b * d

Требуемая площадь армирования на сжатие определяется выражением;

A _s `= M <sub>n</sub> ` / [(d-d`) * f <sub>s</sub> `]

где

M _n `= M _n -M _nt

= (M _u / φ) -M _nt

M _nt = номинальный момент сопротивления бетонной секции ⁵

= _{рэндов n} * ш * д ₂

Требуемая площадь растянутой арматуры тогда определяется по формуле ⁶ ;

A _s = A _s `* f <sub>s</sub> ` / f _y + ρ * b * d

где

f _s `= MIN [E <sub>s</sub> * (ε <sub>u</sub> * (c-d`) / c), f _y ]

ρ = ρ _т * (д _т / д)

ρ _t = 0.319 * b ₁ * f` _c / f _y

ε _u = 0,003 ⁷

c = 0,375 * d _т

Прямоугольная балка с переменным поперечным сечением и анализ чувствительности для облегченной конструкции шинного каркаса

Численные эксперименты по оптимальному проектированию железобетонных прямоугольных балок для одноармированных секций

1. Введение

Конструктивное проектирование требует рассудительности, интуиции и опыта, а также способности проектировать конструкции, которые являются безопасными, удобными в эксплуатации и экономичными.Кодексы проектирования не обязательно создают проекты, которые удовлетворяют всем этим условиям [1].

Структурное проектирование — это итеративный процесс. Первоначальный дизайн — это первый шаг в этом процессе. Хотя различные аспекты проектирования конструкций регулируются многими кодексами и правилами, инженеры-строители должны проявлять осторожность и использовать свои суждения, а также делать свои расчеты правильно, если они хотят интерпретировать различные положения кодекса таким образом, чтобы получить эффективные результаты. и экономически рациональные конструкции [2].

Оптимальное проектирование конструкций было темой большого количества исследований в области проектирования конструкций. Задача проектировщика — разработать «оптимальное решение» для рассматриваемого конструктивного решения. Обычно это подразумевает наиболее экономичную структуру, которая не наносит ущерба функциональным целям, для удовлетворения которых она предназначена [3].

Оптимальным дизайном обычно считается тот дизайн, который наилучшим образом удовлетворяет критериям проекта.Обычно существует какая-то целевая функция, которую можно вычислить из переменных, определяющих проект. Значение целевой функции используется для сравнения возможных проектов и определения «наилучшего» или «оптимального» дизайна [4].

В проектировании конструкций объективное утверждение также может быть представлено в форме целевой функции. Вот некоторые типичные объективные утверждения и связанные с ними целевые функции:

В структурном проектировании проектные ограничения часто называют ПРЕДЕЛЬНЫМИ СОСТОЯНИЯМИ.Предельные состояния — это условия потенциального отказа, где отказ определяется как любое состояние, которое делает проект неосуществимым (т.е. он не будет работать по своему прямому назначению) [4,5].

Предельные состояния имеют общий вид:

Спрос <Вместимость

Предельные состояния конструкции обычно делятся на две основные категории: прочность и эксплуатационная пригодность [4,5].

1) Состояния пределов прочности

Предельные состояния на основе прочности — это потенциальные режимы разрушения конструкции.Для стальных элементов разрушение может означать либо податливость (остаточная деформация), либо разрыв (фактическое разрушение). Предельное состояние на основе прочности можно записать в общем виде:

Требуемая прочность <номинальная прочность

Требуемая прочность — это внутренняя сила, полученная в результате анализа проектируемой конструкции. Например, при проектировании балки требуемая прочность — это максимальный момент M, рассчитанный для балки. Номинальная прочность — это расчетная способность балки, например, при изгибе; это максимальный момент M _n , который балка способна выдержать (функция нагрузки материала и свойств сечения элемента) [4,5].

Как правило, в спецификациях конструкции конструкции используются следующие переменные для обозначения различных сильных сторон:

P = осевое усилие

M = изгибающий момент

В = поперечная сила

R = Сила реакции

2) Пределы эксплуатационной пригодности

Предельные состояния эксплуатационной пригодности — это условия, которые не основаны на прочности, но все же могут сделать конструкцию непригодной для предполагаемого использования. Наиболее распространенными предельными состояниями эксплуатационной пригодности при проектировании конструкций являются прогиб, вибрация, гибкость и зазор.Предельные состояния работоспособности можно записать в общем виде:

Фактическое поведение <допустимое поведение

Пример — прогиб. Нагруженная консольная балка будет демонстрировать отклонение на свободном конце (фактическое поведение), которое должно быть ниже допустимого отклонения (допустимое поведение) [4,5].

Предельные состояния эксплуатационной пригодности, как правило, являются менее жесткими требованиями, чем предельные состояния, основанные на прочности, поскольку безопасность конструкции не подвергается сомнению. Пределы эксплуатационной пригодности не подвергают риску жизни людей и не рискуют причинить ущерб имуществу [4,5].

Стоит отметить, что некоторые инженеры считают полезным разделить левую часть неравенств предельного состояния на правую следующим образом:

(требуемая прочность / номинальная прочность) <1,00

(Фактическое поведение) / (Допустимое поведение) <1,00

Это полезно по двум причинам. Это упрощает сравнение (результирующее значение должно быть <1,00), а полученное число предоставляет информацию о процентном соотношении используемой емкости. Знание процентной доли емкости позволяет легче решить, какие предельные состояния являются критическими по мере продвижения работы по оптимизации сложной проектной задачи.

Лучшее решение — это то, которое возвращает раздел с наилучшим значением целевой функции [4,5].

Заголовки некоторых статей, в которых обсуждается использование методов оптимизации, следующие: «Validación de soluciones obtenidas para el problem del despacho hidrotérmico de mínimo costo empleando la programación lineal binaria mixta» [6]; «Оптимизация маршрутов городского общественного транспорта» [7], «Методика размещения распределительных центров посредством многокритериального анализа и оптимизации» [8]; и «Многокритериальная оптимизация компенсации реактивной мощности в системах распределения электроэнергии» [9].

Оптимизация строительных конструкций является основной целью проектировщиков и изучалась многими исследователями в прошлом в таких статьях, как: «Оптимальное проектирование несъемных несущих балок без жесткости» [10]; «Оптимизация формы RC изгибных элементов» [11]; «Анализ чувствительности и оптимальные расчетные кривые для проектирования с минимальными затратами одно- и дважды железобетонных балок» [12]; «Оптимальное проектирование сварной двутавровой рамы с использованием четырех концептуально различных алгоритмов оптимизации» [13]; «Новый подход к оптимизации железобетонных балок, компьютеров и конструкций» [14]; «Оптимизация затрат на однокомпонентные и двунаправленные железобетонные балки с EC2-2001» [15]; «Оптимизация затрат на строительство железобетонных плоских перекрытий» [16]; «Многоцелевая оптимизация для проектирования железобетонных каркасов с учетом характеристик» [17]; «Расчет оптимально армированных секций балок, колонн и стен из ЖБИ» [18]; «Оптимизация затрат на дважды армированное прямоугольное сечение балки» [3].

Искусственные нейронные сети (ИНС) использовались в полевом проектировании бетонных конструкций, наиболее важные результаты были достигнуты в процессе структурного проектирования и структурного анализа. Соответствующие документы здесь: «Моделирование эффективности удержания железобетонных колонн с прямолинейными поперечными стальными конструкциями с использованием искусственной нейронной сети» [19]; «Моделирование влияния размера на сопротивление сдвигу RC-балок без стремена с использованием нейронных сетей» [20]; «Оценка нейронной сети нагрузочной способности стальной балки» [21]; «Оценка повреждений конструкции по изменению статических параметров с использованием нейронных сетей» [22]; «Генетически оптимизированная искусственная нейронная сеть, основанная на оптимальном проектировании одно- и двухжелезных железобетонных балок» [1]; «Оптимальное проектирование одно- и двухслойных железобетонных секций прямоугольной балки: применение искусственных нейронных сетей» [2].Модели ИНС, построенные этими исследователями, в основном устанавливают структурные параметры входных данных для модели ИНС, такие как свойства материала, граничные условия и размер рассматриваемой конструкции, чтобы предсказать ее способность противостоять нагрузке, для которой она рассчитана. разработан [2,23].

Оптимизация тесно связана с выбором наиболее подходящей структурной системы, размер которой обеспечивает наименьшие общие затраты. В структурном проектировании многие параметры имеют инкрементный характер, что делает практически невозможным реализацию непрерывного подхода в любом конкретном практическом упражнении по оптимизации [2,24].

В данной статье представлена ​​модель для достижения оптимального расчета железобетонных балок прямоугольного сечения для одноармированных секций. Он разрабатывает аналитический подход к проблеме, основанный на критерии минимальной стоимости и минимального веса конструкции с уменьшенным количеством переменных конструкции. Представлены типичные примеры, иллюстрирующие применимость состава в соответствии с требованиями строительных норм для конструкционного бетона (ACI 318-13), включая комментарии к стандартам.Проведено сравнение оптимального проектного решения и существующей практики проектирования железобетонных прямоугольных балок. Оптимальное решение для проектирования железобетонных бетонных балок прямоугольного сечения наглядно показывает, что можно значительно сэкономить на стоимости материалов, используемых для их изготовления, то есть арматурной стали и бетона.

2. Методология

2.1. Техника оптимизации

Задача оптимизации — минимизировать вес, объем или стоимость конструкции при определенных детерминированных поведенческих ограничениях.Математическая формулировка типичной проблемы структурной оптимизации относительно проектных переменных и целевых функций и функций ограничений может быть выражена стандартными математическими терминами как задача нелинейного программирования следующим образом [6-9,25-28]:

при условии

где: x — вектор проектных переменных, F (x ₁ , x ₂ … x _n ) — целевая функция, которую необходимо минимизировать, h _j (x) — поведенческое ограничение, а xi ^k и xi ^s — это нижняя и верхняя границы типичной проектной переменной x _i .

2.2. Постановка проблемы

Цель оптимизации — найти лучшее решение среди набора возможных решений, используя эффективные количественные методы. В конструкции балки переменные решения представляют величины, которые необходимо определить, а набор значений переменных решения представляет собой возможное решение. Целевая функция, которая либо максимизируется, либо минимизируется, выражает цель или критерий эффективности в терминах переменных решения. Набор допустимых решений и, следовательно, значение целевой функции ограничивается факторами, которые определяют конструкцию луча.

На рис. 1 показана геометрия типичного одиночного армированного прямоугольного сечения с упрощенным прямоугольным блоком напряжений, как это предусмотрено в Кодексе ACI [29-31].

Для данной проблемы определены следующие факторы:

где: h — общая глубина, d — эффективная глубина, r — покрытие.

В ур. (2), h (геометрическое свойство) является функцией эффективной глубины, d является переменным, а покрытие r постоянным.

При проектировании прямоугольного сечения балки обычно указываются номинальный изгибающий момент M _n при ширине поперечного сечения b или эффективной глубине d, а также свойства материала f ‘ _c и f _y .

Уравнения, приведенные в Кодексе ACI [29-31]:

где: M _{u — факторный максимальный момент, Ø f — коэффициент снижения прочности при изгибе, со значением 0,90, ρ — отношение A s tobd, β 1 — коэффициент, относящийся к глубине эквивалентного прямоугольного блока напряжений сжатия до глубины нейтральной оси, f y — заданный предел текучести стальной арматуры, f ‘ c — заданная прочность бетона на сжатие через 28 дней, а M n — номинальная изгибающий момент.}

2.2.1.1. Целевая функция: минимизация затрат

Функция стоимости определяется как общая стоимость C _t , которая равна стоимости изгибной арматуры C _s , плюс стоимость бетона, C _c . Эти затраты включают затраты на материалы и изготовление, соответственно. Затраты относятся к удельным затратам на арматуру и бетон для данного удельного объема.Стоимость бруса единицы длины:

где: V _s — объем арматурной стали, а V _c — объем бетона на единицу длины балки. Вот эти уравнения:

Подставляя ур. (12) и (13) в ур. (11) дает следующее уравнение:

Если мы рассмотрим α = C _s / C _c и подставим в ур. (14) дает следующее уравнение:

2.2.1. Дело 1

Предполагая, что постоянными параметрами являются: M _u , b, f ‘ _c и f _y

, то расчетные переменные: ρ, A _s и d.

Целевая функция, которую нужно минимизировать:

при условии:

2.2.1.2. Случай 2

Теперь предположим, что постоянными параметрами являются: M _u , d, f ‘ _c и f _y .

Расчетные переменные: ρ, A _s и b.

Целевая функция, которую нужно минимизировать:

при условии:

2.2.2. Цель: функция минимизации веса

Весовая функция определяется как общий вес, W _t , который равен весу изгибаемой арматуры, W _s , плюс вес бетона, W _c .Эти веса регистрируют только вес материалов; они относятся к единице веса арматурной стали и бетона для данного единичного объема. Вес балки единичной длины:

Подставляя ур. (12) и (13) в ур. (26) производит:

Если рассматривать γ = W _s / W _c и подставляется в ур. (27) результат будет следующим:

2.2.2.1. Случай 3

Теперь предположим, что постоянными параметрами являются: M _u , b, f ‘ _c и f _y .

Расчетные переменные: ρ, A _s и d.

Целевая функция, которую нужно минимизировать:

при условии:

2.2.2.2. Случай 4

Теперь предположим, что постоянными параметрами являются: M _u , d, f ‘ _c и f _y .

Расчетные переменные: ρ, A _s и b.

Целевая функция, которую нужно минимизировать:

при условии:

MAPLE 14, разработанная для решения задачи оптимизации, использовалась для оценки оптимальной конструкции с точки зрения минимальной стоимости и минимального веса железобетонных балок прямоугольного сечения для одноармированных секций.

3. Численные задачи.

3.1. Пример случая 1

Дано прямоугольное сечение балки b = 30 см. Значения должны быть определены для оптимального соотношения арматурной стали ρ, ее оптимальной площади A _s и оптимальной эффективной глубины d для M _u = 700 кН · м, f ‘ _c = 28 МПа и f _y = 420 МПа. Предполагается, что r = 4 см, а отношение стоимости арматурной стали к стоимости бетона: α = 90.

Подставляя соответствующие значения в ур. (16), чтобы получить целевую функцию, и в ур. (17) — (20), чтобы найти ограничения, дает:

Минимум:

при условии:

Оптимальное решение:

C _t = 0,47831C _c

A _с = 0,0023763 м ² = 23,763 см ²

d = 0,84941 м = 84,941 см

р = 0.00933

На рис. 2 представлен график целевой функции и функций ограничений.

Пример 1 разработан с использованием стандартного метода проектирования с использованием уравнений (4) — (10). Результаты представлены в таблице 1. Из этой таблицы видно, что полученные оптимальные расчетные формулы для однокомпонентных армированных секций дают точную оценку минимальной стоимости материала.

Таблица 1

Результаты стандартного метода расчета для Примера 1.

3.2. Пример 2

Дано прямоугольное сечение балки с эффективной глубиной d = 26 см, что дает общую глубину h = 30 см. Значения должны быть определены для оптимального соотношения арматурной стали ρ, ее оптимальной площади, A _s , и ее оптимальной ширины b, для M _u = 700 кН · м, f ‘ _c = 28 МПа и f _{. y} = 420 МПа. Предполагается, что r =. см, а отношение стоимости арматурной стали к стоимости бетона: α = 90.

Подставляя соответствующие значения в ур. (21) для получения целевой функции и в уравнения (22) — (25) для нахождения ограничений приводит к следующему:

Минимум:

при условии:

Оптимальное решение:

C _t = 1,25705C _c

As = 0,00877 м ² = 87,7 см ²

b = 1,58773 м = 158,773 см

р = 0,02125

Инжир.3 изображает целевую функцию и функции ограничений.

Пример 2 разработан с использованием стандартного метода проектирования с использованием ур. (4) — (10). Результаты представлены в таблице 2. В этой таблице также показаны полученные оптимальные расчетные формулы для отдельно армированных секций, что дает точную оценку минимальной стоимости материала.

Таблица 2

Результаты стандартного метода проектирования для Примера 2

3.3. Пример 3

Дано прямоугольное сечение балки b = 30 см. Значения должны быть определены для оптимального соотношения арматурной стали ρ, ее оптимальной площади A. и оптимальной эффективной глубины d для M _u = 700 кН · м, f ‘ _c = 28 МПа и f _y = 420 МПа. Предполагается, что r = 4 см, а отношение веса арматурной стали к весу бетона: γ = 3.

Подставляя соответствующие значения в ур. (29), чтобы получить целевую функцию, а также в ур.s (30) — (33) для нахождения ограничений приводит к следующему:

Минимум:

при условии:

Оптимальное решение:

Вт _т = 0,19907 Вт _в

As = 0,00381 м ² = 38,1 см ²

d = 0,59814 м = 59,814 см

р = 0,02125

На рис. 4 представлен график целевой функции и функций ограничений.

Пример 3 использует стандартный метод проектирования с использованием уравнений (4) — (10). Результаты представлены в таблице 3. Из этой таблицы видно, что полученные оптимальные расчетные формулы для одноармированных секций дают точную оценку минимального веса материала.

Таблица 3

Результаты стандартного метода проектирования для Примера 3

3.4. Пример 4

Дано прямоугольное сечение балки эффективной глубиной d = 26 см.Необходимо определить значения оптимального соотношения арматурной стали ρ и ее оптимальной ширины b, для M _u = 700 кН-м, f ‘ _c = 28 МПа и f _y = 420 МПа. Предполагается, что r = 4 см, а отношение веса арматурной стали к весу бетона: γ = 3.

Подставляя соответствующие значения в ур. (34) для получения целевой функции, а также в уравнения (35) — (38) для нахождения ограничений приводит к следующему:

Минимум:

при условии:

Оптимальное решение:

Вт _т = 0.49386W _c

As = 0,00877 м ² = 87,7 см ²

b = 1,58773 м = 158,773 см

р = 0,02125

На рис. 5 показан график целевой функции и функций ограничений.

Пример 4 использует стандартный метод проектирования с использованием уравнений (4) — (10). Результаты представлены в таблице 4. Из этой таблицы видно, что полученные оптимальные расчетные формулы для отдельно армированных секций дают точную оценку минимального веса материала.

Таблица 4

Результаты стандартного метода проектирования для Примера 4

4. Результаты

В таблице 1 представлены результаты с использованием стандартного метода проектирования для примера 1. Постоянные параметры: M _u , b, f ‘ _c и f _y . Расчетные переменные: ρ, A _s и d. Рассматриваемые диапазоны варьируются от минимального отношения арматурной стали, ρ _min , до максимального отношения, ρ _max , что позволяет варьировать эффективную глубину, d, площадь арматурной стали, A _s , и общий материал Стоимость, C _t , соблюдается.Соответствующая общая стоимость материала, C _{t ,} балки на единицу длины, затем получается из ур. (39), его минимальное значение составляет 0,47842 _C . $ / м (в пересчете на удельную стоимость бетона). Следовательно, результаты, полученные при использовании стандартного метода проектирования и оптимального проектирования, равны.

В таблице 2 представлены результаты с использованием стандартного метода проектирования для примера 2. Постоянные параметры: M _u , d, f ‘ _c и f _y .Расчетные переменные: ρ, A _s и b. Рассматриваемые диапазоны варьируются от минимального отношения арматурной стали, ρmin, до максимального отношения, ρmax, что позволяет варьировать эффективную глубину, d, площадь арматурной стали, A _s , и общую стоимость материала, C _t . , чтобы соблюдать. Соответствующая общая стоимость материала балки на единицу длины, C _t , затем получается из ур. (44) и нашли 1,25705C _c $ / м в качестве минимального значения (с точки зрения стоимости бетона на единицу объема).Это значение соответствует максимальному коэффициенту арматуры стали ρmax. Таким образом, результаты, полученные при использовании стандартного метода проектирования и оптимального проектирования, равны.

В таблице 3 показаны результаты с использованием стандартного метода проектирования для случая Примера 3. Постоянные параметры: M _u , b, f ‘ _c и fy. Расчетные переменные: ρ, A _s и d. Рассматриваемые диапазоны варьируются от минимального отношения арматурной стали, ρmin, до максимального отношения, ρmax, что позволяет варьировать эффективную глубину, d, площадь арматурной стали, A _s , и общий вес материала, W _t . , чтобы соблюдать.Соответствующий общий вес материала W _t балки на единицу длины затем получается из ур. (49) и оказалось, что его минимальное значение составляет 0,19907W _c кН / м (с точки зрения веса бетона на единицу объема). Это значение соответствует максимальному коэффициенту армирования стали rmax. Таким образом, результаты, полученные при использовании стандартного метода проектирования и оптимального проектирования, равны.

В таблице 4 представлены результаты с использованием стандартного метода проектирования для примера 4.Постоянные параметры: M _u , d, f ‘ _c и fy. Расчетные переменные: ρ, As и b. Рассматриваемые диапазоны варьируются между минимальным соотношением арматурной стали min и максимальным отношением ρmax, позволяющим варьировать эффективную глубину, d, площадь арматурной стали, A _s , и общий вес материала W _t . Соответствующий общий вес материала Wt балки на единицу длины затем получается из ур. (54) и оказалось, что его минимальное значение составляет 0,49386W _c кН / м (с точки зрения веса бетона на единицу объема).Это значение соответствует максимальному коэффициенту армирования стали rmax. Таким образом, результаты, полученные при использовании стандартного метода проектирования и оптимального проектирования, равны.

Таким образом, полученные оптимальные расчетные формулы для отдельно армированных секций дают очень точную оценку минимальной стоимости и минимального веса для четырех типичных примеров.

5. Выводы

Это исследование касалось проектирования железобетонных балок прямоугольного сечения с минимальной стоимостью (случаи 1 и 2) и минимальным весом (случаи 3 и 4) для однокомпонентных армированных секций.Был сформулирован аналитический подход к проблеме, основанный на критерии минимальной стоимости и минимального веса конструкции, плюс набор ограничений, соответствующих требованиям строительных норм для конструкционного бетона (ACI 318S-13), включая комментарии к стандартам. В случаях 1 и 3 предполагается, что постоянными параметрами являются: M _u , b, f ‘ _c и fy, а проектными переменными являются ρ, A _s и d. Случаи 2 и 4 подразумевают, что постоянными параметрами являются: M _u , d, f ‘ _c и f _y , а проектными переменными являются ρ, A _s и b.

Стандартный метод проектирования (классический метод) обычно использует максимальное соотношение арматурной стали для получения поперечного сечения балки.

Результаты исследования, представленные в этой статье, заключаются в следующем:

• Случай 1: Оптимальное соотношение стали обычно меньше максимального отношения ρmax и больше минимального отношения ρmin.

• Случаи 2, 3 и 4: Оптимальное соотношение стали равно максимальному соотношению ρmax.

• В соответствии со случаем 1 оптимальная секция очень экономична по сравнению с другими секциями, которые могут быть получены с использованием стандартного метода проектирования.

• Методика, разработанная в результате этого исследования, может служить основой для проектирования железобетонных балок, в то время как конструкция, спроектированная с использованием оптимального сечения, не обязательно обеспечит оптимальный дизайн для всей конструкции с точки зрения затрат на материалы.

Используя оптимальную конструкцию для случая 1, в этой статье была успешно разработана модель для прогнозирования соотношения арматурной стали и наименьшей стоимости армированных прямоугольных бетонных балок для одноармированных секций

Предлагаемые будущие исследования включают: 1) Оптимальное проектирование других типов конструктивных элементов для железобетона и конструкционной стали; 2) Оптимальный дизайн для целых конструкций.

использованная литература

[1] Шайни, Б., Сехгала, В. и Гамбхир, М.Л., Оптимальное проектирование на основе генетически оптимизированных искусственных нейронных сетей, состоящих из одно- и двухжелезных железобетонных балок, Asian Journal of Civil Engineering (Building and Housing), [Online]. 7 (6), pp. 603-619, 2006. Доступно по адресу: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.133.2193&rep=rep1&type=pdf

[2] Юсиф, С.Т., А.Лсаффар, И.С. и Ахмед С.М. Оптимальное проектирование секций прямоугольной балки из одно- и двухслойного железобетона: применение искусственных нейронных сетей, Иракский журнал гражданского строительства, [онлайн].6 (3), pp. 1-19, 2010. Доступно по адресу: http://www.iasj.net/iasj?func=fulltext&aId=14126

[3] Бхалчандра, С.А., Адсул, П.К., Оптимизация затрат на дважды армированную прямоугольную балку, Международный журнал современных инженерных исследований, [Интернет]. 2 (5), pp. 3939-3942, 2012. Доступно по адресу: http://www.ijmer.com/papers/Vol2_Issue5/FJ2539393942.pdf

[4] Куимби, Т. Б., Руководство для начинающих по проектированию конструкций, Quimby & Associates Consulting Engineers, [Интернет].2012. Доступно по адресу: http://www.bgstructuralengineering.com/BGSCM13_Sample.pdf.

[5] Руководство по стальным конструкциям LRFD (расчет с коэффициентом сопротивления нагрузки), Спецификации и коды конструктивных элементов, 3 ^td Edition, AISC (Американский институт стальных конструкций), 2009.

[6] Ортис-Пимиенто, Н. и Диас-Серна, Ф.Дж., Validación de soluciones obtenidas para el проблема дезинфекции гидротермального воздействия на минимальную стоимость программы, DYNA, [Online].75 (156), pp. 43-54, 2008. Доступно по адресу: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=49612071005

[7] Харамилло-Альварес, П., Гонсалес-Кальдерон, К.А. и Гонсалес-Кальдерон, Г., Оптимизация маршрутов городского общественного транспорта, DYNA, [Online]. 80 (180), pp. 41-49, 2013. Доступно по адресу: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=49627455007

[8] Сото-де-ла-Вега, Д., Видаль-Виейра, Ж.Г. и Витор-Тосо, Э.А., Методология размещения распределительных центров посредством многокритериального анализа и оптимизации, DYNA, 81 (184), стр.28-35, 2014. DOI: 10.15446 / dyna.v81n184.39654

[9] Сантос-Азеведо, М.С., Перес-Абриль, И., Леон-Бенитес, К., Кабрал-Лейте, Дж., И Холанда-Безерра, У., Оптимизация компенсации реактивной мощности в системах распределения электроэнергии с несколькими целями, DYNA , 81 (187), pp. 175-183, 2014. DOI: 10.15446 / dyna.v81n187.40979

[10] Ха, Т., Оптимальная конструкция несъемных несущих балок без жесткости, Journal of Structural Engineering, 119 (9), стр. 2784-2792, 1993. DOI: 10.1061 / (ASCE) 0733-9445 (1993) 119: 9 (2784)

[11] Рат, Д.П., Ахлават А.С. и Рамасвами А., Оптимизация формы изгибаемых элементов RC, Journal of Structural Engineering, 125 (2), стр. 1439-1445, 1999. DOI: 10.1061 / (ASCE) 0733-9445 (1999) 125: 12 (1439)

[12] Сераник Б. и Фрайер К., Анализ чувствительности и оптимальные расчетные кривые для проектирования с минимальными затратами одно- и двухармированных бетонных балок, Структурная и многопрофильная оптимизация, 20, стр. 260-268, 2000. DOI: 10.1007 / s001580050156

[13] Джармай К., Сниман Дж.А., Фаркас, Дж. И Гондос, Г., Оптимальное проектирование сварной двутавровой рамы с использованием четырех концептуально различных алгоритмов оптимизации, Структурная и многопрофильная оптимизация, 25, стр. 54-61, 2003. DOI: 10.1007 / s00158- 002-0272-5

[14] Лепс, М., Сейноха, М., Новый подход к оптимизации железобетонных балок, Компьютер и конструкции, 81, стр. 1957-1966, 2003. DOI: 10.1016 / S0045-7949 (03) 00215-3

[15] Баррос, М.Х.Ф.М., Мартинс, Р.А.Ф. и Баррос А.Ф.М., Оптимизация затрат на балки из одно- и двухслойного железобетона с помощью EC2-2001, Structural and Multidisciplinary Optimization, 30, pp. 236-242, 2005. DOI: 10.1007 / s00158-005-0516-2

[16] Сахаб, М.Г., Ашур, АФ. , Торопов В.В. Оптимизация затрат на здания с плоскими железобетонными перекрытиями // Инженерные сооружения, 2005. — 27. — С. 313-322. DOI: 10.1016 / j.engstruct.2004.10.002

[17] Цзоу, X., Чан, C., Ли, Г. и Ван, Q., Многоцелевая оптимизация для проектирования железобетонных каркасов, основанного на характеристиках, Journal of Structural Engineering, 133 (10), стр.1462-1474, 2007. DOI: 10.1061 / (ASCE) 0733-9445 (2007) 133: 10 (1462)

[18] Ашхейм, М., Эрнандес-Монтес, Э. и Гил-Мартин, Л., Проектирование оптимально усиленных железобетонных балок, колонн и секций стен, Journal of Structural Engineering, 134 (2), стр. 231-239 , 2008. DOI: 10.1061 / (ASCE) 0733-9445 (2008) 134: 2 (231)

[19] Тан Ч., Чен Х. и Йен Т., Моделирование эффективности удержания железобетонных колонн с прямолинейно-поперечной сталью с использованием искусственной нейронной сети, Journal of Structural Engineering, 129 (6), стр.775-783, 2003. DOI: 10.1061 / (ASCE) 0733-9445 (2003) 129: 6 (775)

[20] Орета A.W.C., Моделирование влияния размера на прочность на сдвиг железобетонных балок без хомутов с помощью нейронных сетей, Engineering Structures, 26, pp. 681-691, 2004. DOI: 10.1016 / j.engstruct.2004.01.009

[21] Fonseca, E.T., Vellasco, P.C.G da, de Andrade, S.L. и Велласко M.M.B.R., Оценка нейросетевой нагрузочной способности стальной балки, Advanced in Engineering Software, 34, стр. 763-772, 2003. DOI: 10.1016 / S0965-9978 (03) 00104-2

[22] Мэйти Д. и Саха А., Оценка повреждений конструкции в результате изменений статических параметров с использованием нейронных сетей, Садхана, 29, часть 3, стр. 315-327, 2004. DOI: 10.1007 / BF02703781

[23] Чжоу, Г., Дэн, П., Сюнь, X. и Якуб, Р., Инновационная технология ИНС для прогнозирования разрушения / растрескивания стеновых панелей под боковой нагрузкой, Журнал вычислений в гражданском строительстве, 24 (4 ), pp. 377-387, 2010. DOI: 10.1061 / (ASCE) CP.1943-5487.0000040)

[24] Аль-Ассаф, А. и Саффарини, Х.Ф., Оптимизация плит с использованием объектно-ориентированного программирования, Компьютеры и структуры, 82 (9-10), стр. 741-752, 2004. DOI: 10.1016 / j.compstruc.2004.02 .009

[25] The MathWorks, Руководство пользователя Maple, The MathWorks, Inc., США, 2010 г.

[26] Калашников В.В., Некоторые проблемы лексикографической минимизации, Оптимизация, 21 (38), с. 109-120, 1978.

[27] Калашников В.В., Метод отдельных шагов для минимизации плохо обусловленных функций, Оптимизация, 25 (42), с.70-85, 1980.

[28] Калашников В.В. Метод минимизации плохо обусловленных функций путем выбора сингулярных направлений, Оптимизация, 30 (47), стр. 35-49, 1982.

[29] ACI 318S-13 (Американский институт бетона), Требования строительных норм для конструкционного бетона, включая комментарии к стандартам, Комитет 318, 2013 г.

[30] Гонсалес-Куэвас, О. y Роблес-Фернандес-Виллегас, Ф., Aspectos Fundmentales del Concreto reforzado, Лимуса, Мексика, 2005.

[31] Маккормак, Дж. К., Браун, Р. Х., Проектирование железобетона, John Wiley & Sons, Нью-Йорк, 2013.

Заметки автора

А. Луеванос-Рохас, получил степень бакалавра наук. Англ. в области гражданского строительства в 1981 г., имеет степень магистра. Кандидат наук по планированию и строительству в 1996 году. Англ. получил степень в области планирования и строительства в 2009 году на факультете инженерии, науки и архитектуры Университета Хуарес в штате Дуранго, Мексика. Ему была присуждена степень магистра. Имеет степень магистра в области конструкций Высшей школы инженерии и архитектуры Национального политехнического института в Мехико в 1983 г. и степень магистра наук.В 2004 году получил степень бакалавра управления факультета бухгалтерского учета и управления Автономного университета Коауила, Мексика. С 1983 по 2009 год он был профессором, работающим на полную ставку, а с 2009 по 2014 год — профессором и исследователем на факультете инженерии, науки и архитектуры. в университете Хуарес. Его исследовательские интересы включают: математические модели, применяемые к конструкциям, методы структурного анализа, проектирование бетонных и стальных элементов, а также анализ непризматических элементов. Кроме того, он является советником и соавтором «Revista de Arquitectura e Ingeniería» и младшим редактором журнала «ICIC Express Letters Part B: Applications».Он является членом Национальной системы исследователей Мексики. ORCID: 0000-0002-0198-3614.

300 X 150 мм просто поддерживается на протяжении 4 м пролета и выдерживает динамическую нагрузку 10 кН М. Если прямое сухожилие предусмотрено с эксцентриситетом 65 мм ниже центра тяжести сечения, найдите минимальную предварительно напряженную силу, необходимую для натяжения U

Осевой изгиб Эксцентриситет предварительного напряжения предварительного напряжения

Распределение напряжений — Раздел B -B

H, всего

Рисунок 11.9

Напряжения в элементе с эксцентричной силой предварительного напряжения, таким образом,

Pzb Pe Pe / l — «7 ~ 7T +» I — 7 «

, который аналогичен полученному в разделе 11.3.1 для предварительно напряженного в осевом направлении элемента. Таким образом, преимущества эксцентричной силы предварительного напряжения по отношению к максимальной несущей способности балки очевидны.

Если дополнительно исследовать распределения напряжений на рис. 11.9, можно увидеть, что различия в диаграммах чистых напряжений для случаев экстремальных нагрузок обусловлены исключительно различиями между прилагаемыми моментами, Wmax и Mm \ „.Отсюда следует, что за счет увеличения диапазона напряжений за счет использования эксцентричной силы предварительного напряжения также увеличивается диапазон приложенных моментов, которые может нести балка. Минимальный момент Wmjn, которому можно оказать сопротивление, обычно определяется необходимостью избегать напряжения в верхней части балки, как указано в уравнении 11.7.

При проектировании предварительно напряженных балок важно не упускать из виду условие минимального момента, особенно когда используются прямые дуги арматуры, поскольку напряжения на концах балок, где моменты малы, могут часто превышать напряжения в секциях ближе к середине пролета.Эта особенность иллюстрируется результатами, полученными в примере 11.1.

(ПРИМЕР 11.1 I

Расчет силы предварительного напряжения и напряжений

Прямоугольная балка 300 x 150 мм просто опирается на пролет 4 м и выдерживает динамическую нагрузку l () кН / м. Если прямая арматура предусмотрена с эксцентриситетом на 65 мм ниже центра тяжести сечения, найдите минимальную силу предварительного напряжения, необходимую для отсутствия растяжения при действующей нагрузке в середине пролета. Рассчитайте соответствующие напряжения от собственного веса только в середине пролета и на концах элемента.

(а) Свойства балки

bh3 150 x 3002 „„ in6,

Читать здесь: Информация

Была ли эта статья полезной?

Преимущества различных стальных профилей

.table-row {
border: solid 1px # c4c7ce;
}
.table-heading {
border: solid 1px # c4c7ce;
}
.table-data {
border: solid 1px # c4c7ce;
размер шрифта: 16 пикселей;
vertical-align: middle;
}
тд.хороший {
background-color: lightgreen;
цвет: темно-зеленый;
}
td.poor {
background-color: # ff8e8e;
цвет: темно-красный;
}
td.moderate {
background-color: # fee3c2;
цвет: оранжевый;
}

td.name {
font-weight: 400;
}

# summary-table th {
width: 16%
}

.table-row.last td {
font-size: 13px;
высота строки: 22 пикселя;
} ]]> Как часто мы обращаем внимание на геометрическую форму стальных профилей, используемых в строительстве, и осознаем важность формы? Все мировые стандарты проектирования и строительства стали определяют несколько общих форм, которые можно использовать в качестве стального элемента.Эти сечения отличаются профилем формы поперечного сечения. Ниже приведены несколько часто используемых разделов.

• Точечные нагрузки
• Равномерно распределенные нагрузки
• Момент / прямая гибка
• Вращение

• Сжатие
• Напряжение
• Ножницы
• Изгиб
• Торсион

• Площадь поперечного сечения
• Глубина общая
• Толщина стенки, фланца / с и ножек
• Момент инерции и / или модуль упругости
• Постоянная кручения

• Высокая консервация стали по сравнению со сплошным прямоугольным или квадратным сечением.
• Универсальный стержень — может использоваться для большинства конструкций, связанных с элементами конструкции.
• Наличие широкого диапазона определенных сечений в руководствах по проектированию стальных конструкций позволяет оптимизировать конструктивное проектирование.
• Обеспечивает хорошую совместимость для соединений с другими первичными или вторичными участниками.

• Нельзя нагружать в направлении X-X, поскольку секция имеет очень небольшую конструктивную нагрузку по сравнению с направлением Y-Y.
• Имеет меньшее сопротивление скручиванию, так как это открытое сечение.

• Идеальная замена I-образной формы, когда изгиб не является критическим фактором, с сохранением почти половины стали.
• Обеспечивает высокую конструктивную способность при использовании многослойной системы. Бывший. Система перекрытий пола, прогоны в стропильной ферме и т. Д.
• Можно разместить вплотную друг к другу для создания виртуального I-образного сечения.
• Обеспечивает хорошую совместимость для соединения с другими стальными элементами и бетонными / кирпичными поверхностями.

• Очень нестабильно при нагрузке без верхнего фланца распорки из-за несимметричной геометрии по оси Y-Y.
• Не подходит для тяжелых нагрузок.

• Обеспечивает высокую конструктивную способность соединений, чтобы противостоять сдвигу болта / сварного шва.
• Очень предпочтительно использовать в качестве элемента связи для ферм, поскольку они обеспечивают хорошее сочетание осевой прочности на изгиб (растяжение / сжатие).
• Можно разместить вплотную друг к другу для создания виртуального Т-образного сечения.

• Несимметричная геометрия в направлениях X-X и Y-Y.
• Предлагается очень низкое соотношение материала и несущей способности конструкции по сравнению с профилями другой формы

• Идеальная замена двутавровых секций, в которых один боковой прогиб незначителен, или для уменьшения общей глубины элемента.
• Обладает высокой стойкостью к осевому изгибу по сравнению с L-образной формой благодаря глубине стенки и симметрии.

• Нельзя нагружать в направлении X-X, поскольку секция имеет очень небольшую конструктивную нагрузку по сравнению с направлением Y-Y.
• Очень ограниченное применение из-за несимметричной геометрии относительно оси X-X.

• Обеспечивает высокое сопротивление скручиванию по сравнению с профилями I, C, L и T.
• Обеспечивает высокую конструктивную способность в обоих направлениях (X-X и Y-Y) по сравнению с формами I, C, L и T.
• Может использоваться как оболочка для бетонной колонны для увеличения осевой нагрузки.
• Относительно выгодное соотношение веса и мощности (в осевом направлении)

• Обычно не используется в качестве изгибаемого элемента из-за большего использования стали по сравнению с эквивалентным I-образным сечением.
• Соединения, такие как болтовые соединения, сложно установить, так как секция закрыта.