Разделы сайта
Выбор редакции:
- Крейсер "красный крым" черноморского флота
- «31 спорный вопрос» русской истории: житие императора Николая II
- Лечебные свойства корня лопуха и его широкое применение в домашних условиях
- Природные ресурсы западной сибири
- Совместимость петуха и змеи в любовных отношениях и браке Он петух она змея совместимость
- Чемерица черная: прекрасная и опасная Противопоказания и побочные действия
- Чем интересна Свято-Михайло-Афонская Закубанская пустынь?
- Порционная сельдь под шубой на праздничный стол
- К чему снится шить во сне
- Примета — разбить зеркало случайно: что делать, если оно треснуло
Реклама
Расчет фермы из профильной трубы программа. Металлические фермы для крыши Ферма из профильной трубы какой вес выдержит |
Строительная ферма - это металлическая структура, состоящая из отдельных наклонных раскосов или вертикальных стоек, которые соединены между собой в отдельные узлы, расположенные на нижнем и верхнем поясе фермы с помощью сварных соединений, их совокупности образуют жесткую конструкцию. Связанные стойки равномерно распределяют нагрузку по всей конструкции фермы, которая передает ее через опорные колоны на фундамент. При этом верхний пояс работает на осевое сжатие, а нижний на растяжение. Виды и разновидностиСоединенные между собой раскосы образуют треугольник, который считается самой прочной геометрической фигурой. Поэтому практически любая конструктивная схема фермы, независимо от ее вида, состоит из набора определенного количества не изменяющихся геометрических фигур в виде треугольников. Фермы состоят из следующих элементов: Узловые соединения могут быть:
Стальная ферма, по сравнению с цельными балками, имеет более легкий вес, на ее изготовление уходит меньше металла, при этом она отличается высокой несущей способностью. А по своей конструкции и распределению вертикальных нагрузок фермы делятся на два вида: Структурные устройства намного сложнее при сборке, но благодаря своей конструкции, способны нести как вертикальную, так и боковую нагрузку. При этом для них не требуется монтировать дополнительных прогонов для связи с другими металлоконструкциями, поэтому их часто используют для одного цельного перекрытия больших и довольно широких пролетов с минимальным количеством опорных колонн. Конструкционные особенностиЛюбые металлические устройства, независимо от их конструкции, контура и формы, имеют свои особенности и определенные параметры. Но все же по способу установки, кроме классической, когда структурное устройство опирается на опоры двумя концами, иногда встречаются конструктивные сооружения, у которых один край получается висячим, то есть без опоры. Обычно они монтируются для перекрытий зданий, у которых скат крыши выносится далеко за пределы наружных стен.
В зависимости от конструкции, фермы могут быть прямой, одно или двухскатной формы . По контуру различаются на несколько видов: Виды решетокСуществуют следующие виды решеток:
Существуют также специальные крестовые, шпренгельные и другие решетки.
Важным параметром конструкции ферм является их угол наклона , и в зависимости от него конструкции делятся на 3 группы:
Практически все строительные фермы имеют немалые преимущества перед цельнометаллическими балками, среди которых основными являются: Изготовление конструкцийКак правило, конструкции ферм, изготавливаемых из металла, подбираются в зависимости от проектируемого угла наклона их верхнего пояса, ширины перекрываемого пролета и назначения. Если принимать во внимание перекрытия промышленных зданий, мостовых и эстакадных пролетов, где они чаще всего используются, то для этого изготавливаются фермы строительные со стандартной длиной 12, 18, и 24 м/п.
Общие требованияДля более тяжелых и ответственных конструкций (мостов и путепроводов) применяются двутавровые балки и швеллера . Все гидротехнические сооружения собираются из элементов круглого сечения или профильных труб. Чаще всего для сборки стандартных строительных ферм используется усиленный прокатный уголок. При этом для изготовления всех ее элементов применяется спаренный уголок, заготовки которого соединяются между собой с помощью сварки специальными, вставленными между ними металлическими пластинами (рыбками). Уголки спариваются таким образом, чтобы их поперечное сечение напоминало тавровое сечение. Правда, в последнее время металлические конструкции этой конфигурации стали пользоваться меньшим спросом из-за трудоемкости сборки, сварки и покраски. Альтернативой таким сооружениям все больше становятся стальные профильные или круглые трубы.
Правильный расчетНеобходимо понимать, что сделать качественный расчет несущего устройства можно только при наличии специальных знаний с учетом требований СНиП и многих других многочисленных факторов. Для того чтобы грамотно сделать расчет, проектировщики используют специальные программы. Рассчитывая проект инженерного устройства, обязательно все полученные значения должны наноситься в проектный чертеж, без которого сборка конструкции будет практически невозможной. Изначально перед составлением чертежного проекта подготавливается схема фермы с указанием основной зависимости уклона верхнего пояса и общей длиной будущего изделия. Также следует принимать во внимание и такие факторы, как: Как только основные параметры будут рассчитаны, следует определиться со схемой конструкции. Лучше всего для этого воспользоваться специальными программами, которые можно свободно найти в интернете. Например, можно воспользоваться программой «Расчет ферм».
Сборка конструкцииВсе элементы ферм для перекрытия длинных пролетов изготавливаются и подгоняются в заводских условиях, там же производится и часть сборки конструкции. Полный ее монтаж выполняется непосредственно на строительной площадке строго по детализированным чертежам, которые идут в комплекте с изделием. На чертеже обозначены отдельные маркировки всех деталей конструкции и предоставлена инструкция, поясняющая весь процесс сборки. Обычно на заготовках изделия имеются специальные монтажные отверстия, с помощью которых можно собрать и временно закрепить без использования струбцин и специальных крепежных хомутов все детали конструкции при подготовке ее к сварочным работам. Если таких отверстий нет, временная фиксация заготовок производится при помощи струбцин и короткими сварными швами. Большинство деталей устройств из металла сваривается электросваркой или соединяется с помощью болтовых соединений. Степень надежности таких соединений зависит от усилия, с которым затягивались болты. Обычно такая работа производится двумя монтажниками, которые затягивают гайки с помощью ключей с удлиненными рукоятками или пневматическими гайковертами. Полное соединение элементов конструкции ферм электросваркой производятся в случаях, когда требуется получить максимально прочное соединение. Особо важные крепления деталей могут производиться с помощью толстых стальных заклепок. Монтаж собранных конструкций производиться при помощи крана, а тяжелые конструктивные структуры могут устанавливаться двумя кранами. После монтажа полностью собранной конструкции на колонны, она приваривается к закладной пластине, жестко зафиксированной на оголовнике колонны.
Фермы из профильных труб имеют много преимуществ. С их помощью в наши дни строят жилые дома любых конфигураций, гаражи, а также некоторые приусадебные конструкции. Используют их, в том числе, и для создания парников. По своей себестоимости фермы обходятся владельцам участков совершенно не дорого. Их быстро конструировать и крепить к несущим элементам. Для надежного крепления данной конструкции понадобится качественный профиль, сварочный аппарат, болгарка и внимательность при проектировке. У каждого, кто решил использовать такой тип конструкции на своем сооружении, должен быть четкий план, состоящий из:
По своей сути, ферма является уникальной конструкцией, связующей опорные элементы и образующая в результате готовый каркас. Среди специалистов она считается простой архитектурной металлоконструкции. Такая конфигурация отличается большим количеством преимуществ:
Фермы из профильной трубы получили большую популярность благодаря тому, что они идеально подходят для создания прочных опор под любой вид кровли. При этом на данные показатели не влияет вес кровельных материалов. Стропильные фермы могут иметь совершенно разную форму конструкции и произвольные раскосы. К примеру, для приусадебных построек используют односкатную форму. Ее просто монтировать, и выдерживает такая конфигурация самые различные нагрузки. Двускатные образцы больше подходят для гаражей и домов. Также по форме отличают арочную ферму. Она имеет выпуклую форму и считается одной из самых прочных. Для правильного расчета ферм необходимо следовать определенным правилам. Изготовление ферм не займет много времени. Все начинается с выбора качественного материала. Он и будет определять долговечность всего сооружения. Соединение всех металлических частей используют прихватки, а также специальные спаренные уголки. Уголки с равными сторонами монтируются только в случае сопряжения деталей. Стойки крепятся под углом в 90 градусов, а раскосы – 45 градусов. Пример готовой конструкции фермы Требования к расчету профильной трубы для строительства фермыОсновные требования:
В основном за это отвечает два законодательных документа, которые определяют порядок расчета. Один вмещает информацию о нормах воздействия и допустимых нагрузках, а другой поможет определиться с типом стальной конструкции. С их помощью расчет фермы из профильной трубы можно осуществить быстро и максимально корректно. Самое главное, что необходимо учесть – расчет производится по принципу экономии. После определения высоты пролета, длины и угла наклона всей конструкции расчет заканчивается последним пунктом – установлением оптимального расстояния между всеми комплектующими частями. Нагрузка пролета влияет на количество материала и его расположение. Проведение расчета арочной фермы из профильной трубыОпределить оптимальные значения сооружения можно на конкретном примере арочной фермы. Длина конструкции составляет 600 см. Каждый участок располагается на расстоянии в 105 см друг от друга. Высота арочного перекрытия равна 300 см. Стрела нижнего пояса в таком изделии будет равна 130 см. Радиус окружности внизу будет составлять 410 см. По условиям вычисления между радиусами угол составляет 105.9776˚. Обозначения: m н – длина профиля, который необходим для прокладки нижнего яруса ; π – постоянное значение ; R – радиус . Чтобы вычислить необходимый показатель специалисты используют определенную формулу: В результате получается следующее вычисление: mн=3,14×4,1×106/180 = 758 см. Следует заметить, что шаг между точками по углам будет равняться 55 см. Наглядный пример демонстрирует, что фермы из профильной трубы рассчитываются достаточно просто и быстро. Пример расчета Обучающее видео с правилами расчета.
Особенности конструкции фермы из профильной трубыПрофильные трубы, из которых изготавливают фермы, прочны, а поэтому имеют отличительные характеристики. Особенности всех конструкций распределяются на несколько основных факторов. Количество поясов и показатель нагрузки считаются критически важными показателеми. По данным характеристикам фермы делятся на:
Обе конструктивные особенности являются устойчивыми и могут выдерживать предельные нагрузки, угол наклона при этом, может быть произвольным. Но для обеспечения сооружению большего срока службы рекомендовано использовать второй тип. Он надежнее. Фермы из профильной трубы также проектируются в зависимости от контуров и их форм. Как уже было сказано ранее, по последнему критерию конструкции делятся на односкатные, двускатные, прямые, а также в форме арки. Каждый из образцов используется для различных целей. К примеру, изделия, имеющие параллельный пояс идеально подходят для кровли мягкого образца. Опора при этом достаточно проста и все ее части являются идентичными. Ее проще всего монтировать, поскольку этот процесс не требует особых знаний. Односкатные металлические фермы наилучшим образом подходят для крепления жесткой кровли при необходимом значении высоты. W-образная ферма Виды ферм из профильной трубыСуществует много различных образцов ферм, которые позволяют реализовывать самые разнообразные конструкторские решения.
Виды ферм Основная конструкция фермы из профильной трубыОпытные специалисты могут собрать фермы из профильной трубы быстро. Для этого необходимо дать точные размеры и чертежи металлоконструкции. Но, если задача состоит в экономии бюджета на построение, монтаж можно выполнить самостоятельно. Для этого нужно, прежде всего, собрать основную конструкцию. Для того чтобы ее создать используют преимущественно прямоугольные или квадратные металлические изделия. Они позволяют всей заготовке оставаться прочной на протяжении всего срока эксплуатации. В придачу к этому основную конструкцию из квадратного профиля проще крепить к основанию. Первым этапом с использованием чертежей и расчетов свариваются все металлические части непосредственно самой фермы. Это выполняется на земле или в подготовленном помещении с ровными полами. Проверяется длина и ширина изделия. После этого следует этап установки и фиксации опорных элементов, расположенных вертикально. Их правильная установка определяет надежность всей металлоконструкции. Для проверки можно использовать отвес. Он покажет, насколько точно удалось закрепить несущие опоры. Как сварить фермы из профильной трубыКак только опоры будут готовы, к стойкам приваривают продольно расположенные трубы. Их крепят для надежной сцепки элементов. Они придают всему сооружению устойчивости. Когда основа готова наступает время крепления к ней фермы из профильной трубы. Заранее подготовленную конфигурацию с решетками поднимают и устанавливают сверху. Сразу же нужно проверять правильность сборки, в том числе и раскосы. Все углы должны находиться на своих местах и плотно прилегать к основанию. Когда все размеры и расположение конструкции проверено, металлические элементы привариваются друг к другу. Не стоит забывать про прихватки. Пример соединения В конечном итоге необходимо зачистить все соединительные места, где был применен сварочный аппарат, и аккуратно покрасить все части металлоконструкции. Как результат, правильные расчеты, качественные материалы и внимательная сварочная работа позволяет создать идеальное перекрытие. Видео с объяснением процесса сварки конструкции:
Применив профильную трубу для монтажа ферм, можно создавать конструкции, рассчитанные на высокие нагрузки. Легкие металлоконструкции подходят для возведения сооружений, обустройства каркасов под дымоходы, монтажа опор для кровли и козырьков. Вид и габариты ферм определяют в зависимости от специфики использования, будь то домашнее хозяйство или промышленная сфера. Важно грамотно выполнить расчет фермы из профильной трубы, иначе конструкция может не выдержать эксплуатационные нагрузки. Навес из арочных ферм Металлические фермы из трубопроката отличаются трудоемкостью в монтаже, но они экономичнее и легче конструкций из сплошных балок. Профилированная труба, которую изготавливают из круглой путем горячей или холодной обработки, в поперечном разрезе имеет вид прямоугольника, квадрата, многогранника, овала, полуовала или плоскоовальную форму. Удобнее всего монтировать фермы из квадратных труб. Ферма – это металлоконструкция, в состав которой входит верхний и нижний пояс, а также решетка между ними. К элементам решетки относятся :
Конструктивные элементы металлической фермы Фермы в первую очередь предназначены для перекрытия пролетов. За счет ребер жесткости они не деформируются даже при использовании длинных конструкций на сооружениях с большими пролетами. Изготовление металлических ферм производится на земле или в производственных условиях. Элементы из профильных труб обычно скрепляются между собой при помощи сварочного аппарата или клепок, могут использоваться косынки, парные материалы. Чтобы смонтировать каркас навеса, козырька, крыши капитальной постройки, готовые фермы поднимают и крепят к верхней обвязке согласно разметке. Для перекрытия пролетов применяются различные варианты ферм из металла. Конструкция может быть : Треугольные фермы, изготовленные из профильной трубы, используются как стропила, в том числе для монтажа простого односкатного навеса. Металлоконструкции в виде арок пользуются популярностью благодаря эстетичности внешнего вида. Но арочные конструкции требуют максимально точных расчетов, поскольку нагрузка на профиль должна распределяться равномерно. Треугольная ферма для односкатной конструкции Особенности конструкцийВыбор конструкции ферм навесов из профильной трубы, козырьков, стропильных систем под кровлей зависит от расчетных эксплуатационных нагрузок. По количеству поясов различаются :
В строительстве можно использовать фермы с различным контуром :
Очертания поясов ферм В соответствии с величиной угла наклона типовые фермы подразделяют на следующие виды : Основы расчетаПеред тем как рассчитать ферму, необходимо подобрать подходящую конфигурацию крыши, учитывая габариты сооружения, оптимальное количество и угол наклона скатов. Также следует определить, какой контур поясов подойдет для выбранного варианта крыши – при этом принимаются во внимание все эксплуатационные нагрузки на кровлю, включая осадки, ветровую нагрузку, вес людей, производящих работы по обустройству и обслуживанию навеса из профильной трубы или кровли, монтажу и ремонту оборудования на крыше. Чтобы выполнить расчет фермы из профильной трубы, необходимо определить длину и высоту металлоконструкции. Длина соответствует расстоянию, которое должна перекрывать конструкция, при этом высота зависит от запроектированного угла наклона ската и выбранного контура металлоконструкции. Расчет навеса в итоге сводится к тому, чтобы определить оптимальные промежутки между узлами фермы. Для этого требуется рассчитать нагрузку на металлоконструкцию, выполнить расчет профильной трубы. Неправильно рассчитанные каркасы кровли несут угрозу для жизни и здоровья людей, поскольку тонкие или недостаточно жесткие металлоконструкции могут не выдержать нагрузок и разрушиться. Поэтому рекомендуется доверить расчет металлической фермы профессионалам, знакомым со специализированными программами . Если принято решение выполнить вычисления самостоятельно, необходимо воспользоваться справочными данными, в том числе о сопротивлении трубы на изгиб, руководствоваться СНиП. Правильно рассчитать конструкцию без соответствующих знаний сложно, поэтому рекомендуется найти пример расчета типовой фермы нужной конфигурации и подставить в формулу необходимые значения . На этапе проектирования составляется чертеж фермы из профильной трубы. Подготовленные чертежи с указанием размеров всех элементов упростят и ускорят изготовление металлоконструкций. Чертеж с размерами элементов Рассчитываем ферму из стальной профильной трубы
Изготовление конструкции из профильной трубы Чтобы обеспечить необходимую точность расчетов, используйте строительный калькулятор – подходящую специальную программу. Так вы сможете сопоставить свои и программные расчеты для того, чтобы не допустить большого несоответствия в размерах! Арочные конструкции: пример расчета Чтобы сварить ферму для навеса в виде арки, применяя профильную трубу, необходимо правильно рассчитать конструкцию. Рассмотрим принципы расчета на примере предполагаемого сооружения с пролетом между опорными конструкциями (L) 6 метров, шагом между арками 1,05 метра, высотой фермы 1,5 метра – такая арочная ферма выглядит эстетично и способна выдержать высокие нагрузки. Длина стрелы нижнего уровня арочной фермы при этом составляет 1,3 метра (f), а радиус окружности в нижнем поясе будет равен 4,1 метра (r). Величина угла между радиусами: а=105.9776°. Схема с размерами арочного навеса Для нижнего пояса длину профиля (mн) рассчитывают по формуле: mн – длина профиля из нижнего пояса; π – постоянная величина (3,14); R – радиус окружности; α – угол между радиусами. В результате получаем: Узлы конструкции располагают в участках нижнего пояса с шагом 55,1 см – допускается округлить значение до 55 см, чтобы упростить сборку конструкции, но увеличивать параметр не следует. Расстояния между крайними участками требуется рассчитать индивидуально. Если длина пролета составляет менее 6 метров, вместо сварки сложных металлоконструкций можно воспользоваться одинарной или двойной балкой, выполнив сгиб металлического элемента под выбранным радиусом. В этом случае расчет арочных ферм не требуется, но важно правильно подобрать сечение материала, чтобы конструкция выдерживала нагрузки. Профильная труба для монтажа ферм: требования к расчету Чтобы готовые конструкции перекрытий, в первую очередь крупногабаритные, выдерживали проверку на прочность на протяжении всего срока эксплуатации, трубопрокат для изготовления ферм подбирается на основании:
Данные из указанных источников позволят ознакомиться с видами профильных труб и выбрать оптимальный вариант с учетом конфигурации сечения и толщины стенок элементов, конструктивных особенностей фермы. Навес для авто из трубопроката Фермы рекомендуется изготавливать из трубопроката высокого качества, для арочных конструкций желательно выбрать легированную сталь. Чтобы металлоконструкции были устойчивы к коррозии, сплав должен включать большой процент углерода. Металлоконструкции из легированной стали не нуждаются в дополнительной защитной окраске. Полезные советы по монтажу Зная, как сделать решетчатую ферму, можно смонтировать надежный каркас под светопрозрачный навес или кровлю. При этом важно учитывать ряд нюансов.
Важно представлять, как сварить ферму из профильной трубы, если металлоконструкцию требуется собрать непосредственно на строительной площадке. Если нет навыков ведения сварочных работ, рекомендуется пригласить сварщика с профессиональным оборудованием. Сварка элементов фермы Стойки металлоконструкции монтируют под прямым углом, раскосы – под наклоном в 45°. На первом этапе нарезаем из профильной трубы элементы в соответствии с размерами, указанными на чертеже. Собираем на земле основную конструкцию, проверяем ее геометрию. Затем варим собранный каркас, используя уголки и накладные пластины, где они требуются. Обязательно проверяем прочность каждого сварного шва . От их качества и точности расположения элементов зависит прочность и надежность сваренных металлоконструкции, их несущая способность. Готовые фермы поднимают наверх и крепят к обвязке, соблюдая шаг установки согласно проекту. Фермы из профильной трубы: изготовление, как рассчитать и сварить Изготовление ферм из профильной трубы. Как правильно рассчитать конструкцию и сварить. Основные виды форм очертания ферм. Металлическая опорная кровельная конструкцияФерма представляет собой висячую конструкцию, которая состоит из верхнего и нижнего поясов, раскосов и стоек, входящая в общую стропильную систему крыши дома. Сегодня она может быть изготовлена из различного материала, но все большую популярность начинают приобретать конструкции, изготовленные из металла. Стропильная ферма может быть изготовлена из различного материала, но все большую популярность начинают приобретать конструкции из металла. Конструкция металлической кровли выполняется по современной технологии, которая сегодня считается оптимальной для самых различных строений. Каркасные дома из металлических облегченных конструкций устойчивы к различным внешним условиям, они отличаются прочностью и надежностью. Расчет таких стропильных систем производится при помощи специальных программ, которые учитывают многочисленные факторы, что делает всю конструкцию очень надежной. Преимущества использования металлических фермФермы из металла раньше применялись везде, где была необходима высокая прочность конструкции, сегодня преимущество использования именно таких конструкций применяется и для частного строительства, а не только при сооружении промышленных предприятий. Сегодня востребованы металлические фермы, которые можно условно разделить на две группы: пространственные и плоские. Плоские конструкции отличаются тем, что каждый металлический стержень расположен только в одной плоскости. Пространственные конструкции образуют брусья, отлично выдерживающие нагрузки со всех сторон. Это схоже с устройством башенного крана, которая устойчива к довольно сильным, продолжительным нагрузкам при использовании. Основные элементы металлической фермы – это стропильный пояс и решетки, на пояс приходится продольная сила и момент, на решетку – поперечная сила. То пространство, которое располагается между ними, принято называть панелью, свободный промежуток между фермами – пролетом, пространство между осями поясов – высотой. Виды металлических ферм. Применяемые сегодня фермы из металла могут быть самыми различными, что сильно отличает их от прочих. Они отличаются по форме поясов, пролетов, размерами, схемами изготовления. Так, статические фермы могут быть рамными, балочными, вантовыми, арочными. Балочные в этом случае отличаются более экономным расходом материалов, меньшим весом, чем остальные, они могут применяться для изготовления конструкций, нуждающихся в устойчивости к большим, постоянным нагрузкам. Арочные используются для созданий необычных привлекательных форм кровли, но при их сооружении расход строительных материалов несколько увеличен. Кроме того, применяются комбинированные схемы, полигональные, сегментированные, треугольные, трапециевидные, с параллельными поясами. Все они отличаются большой прочностью, небольшим весом, устойчивостью. Высокое качество монтажа стропильной системы обеспечивается тем, что любой расчет для подобной конструкции осуществляется при помощи специальных программ. В качестве материалов для изготовления металлических ферм применяются облегченный металлический оцинкованный профиль (так называемые ЛСТК, то есть легкие стальные тонкостенные конструкции), скрепляемые саморезами и специальными болтами, либо специальные стальные балки, для которых используются сварные соединения. Особенности расчета металлических конструкцийРассчитать металлические стропильные фермы – это процедура, которая требует наличия специальных знаний. Обычно такие расчеты выполняются проектировщиками с использованием специальных программ, с учетом многочисленных факторов. Такой расчет и делает металлические конструкции максимально надежными. При расчетах стропильной системы необходимо учитывать такие факторы:
Схема снеговой нагрузки на крышу. Снеговая нагрузка рассчитывается по формуле: N= Q*k Стоит брать во внимание и ветровые нагрузки, которые включают в себя данные по максимальной скорости ветра в районе, этажности строения, конструктивным особенностям кровли, ее площади. Точный расчет металлических ферм может сделать только специалист, не следует пытаться осуществить это самостоятельно! Типы металлических ферм
Стропильная металлическая конструкция: монтажные работыМонтаж стропильных металлических ферм должен осуществляться только профессионалами. Все крепления выполняются только согласно проекту. Это болтовые и сварные крепления (для различных типов материала). Правила монтажа зависят не только от типа конструкции, но и от ее спецификации, при величине пролета более 4,5 м рекомендуется предварительно ставить дополнительные опоры для любого вида ферм. Выбор покрытия для в зависимости от угла наклона крыши Все металлические стропила, точнее их вид и конструкция, зависят во многом от угла уклона кровли. Рассмотрим варианты устройства стропильных систем:
Для больших строений, где длина пролета составляет от 20 до 35 метров, необходимо использовать так называемые фермы Полонсо, то есть конструкцию из металла, которая состоит из двух треугольных ферм, соединяемых затяжками. Это дает возможность убрать длинные раскосы для серединных панелей, чтобы уменьшить вес. Верхний пояс в этом случае надо разбить на 12-16 панелей длиной для каждой 2-2,75 метров. Расчет для подшивки потолка должен учитывать при этом наличие затяжки в 4-6 панелей, которая крепится в узлах верхнего пояса.
Использование металла для изготовления стропильных систем – это не такая и новинка. Известны такие конструкции еще с конца 19-ого века, хотя и применялись они крайне редко, в основном для строительства дворцов и храмов. Сегодня металл обрел вторую жизнь, из него делают надежные и очень прочные строения, жилые дома, промышленные объекты. Расчет таких конструкций должен осуществляться только специалистами, для этого существуют специальные программы. Крепления металлических ферм могут быть различными, так же как материал изготовления: это сварные стальные конструкции, облегченные оцинкованные, которые крепятся при помощи саморезов и болтов. Вид самих ферм и размеры во многом зависят от того, какой уклон кровли будет сделан, какие нагрузки предполагаются. Стропильная ферма металлическая для крыши Стропильная ферма металлическая применяется не только в строительстве промышленных зданий, но и частных домов. Она давно зарекомендовала себя в роли надежной кровельной конструкции. Стропильные фермы металлические: опорная конструкция кровлиФермы – это элементы конструкций, которые, восприняв нагрузку в пролете, передают ее на опоры. Стропильные фермы металлические имеют вид решетчатой сквозной конструкции, выполненной из прямоугольных стержней, «собранных» друг с другом в узлы. Выбор их конструкции для конкретной крыши определяет расположение чердачного перекрытия, уклон кровли и необходимая длина пролета. Стропильные фермы металлические в основном изготавливают из стальных профилей, чаще из уголка. Для более тяжелых конструкций профиль имеет тавровое или двутавровое сечение, а для гидротехнических сооружений – круглое, профильная труба. Стальная стропильная ферма широко используется в конструкциях для покрытия и перекрытия зданий, чаще с шириной пролетов больше 24 м. Конструкция из металлаПрочность и жесткость этих элементов несущей конструкции обеспечивает их форма. Классический вариант металлической фермы состоит из прутьев – два параллельных и еще между ними, сваренные зигзагообразно. Благодаря такой компоновке даже при относительно малом расходе материала сопротивляемость конструкции из металла повышается. Основные конструктивные элементы:
Узловое соединение элементов выполняют непосредственным примыканием одного к другому. Стержни решетки фиксируют к поясам либо сваркой, либо посредством фасонных элементов. Помимо стропильных могут быть и подстропильные. Их используют как опоры для несущих конструкций и перекрытий, если расстояние между колоннами превышает шаг балок или у колонн неодинаковый шаг. Виды: по поясам и решеткамИх классифицируют по геометрии поясов и типу решетки. По очертанию пояса
Системы решетки
Расчет треугольной фермы и его особенностиПри расчете учитываются требования СНиП по «Стальным конструкциям» и «Нагрузкам и воздействиям». Грамотно рассчитать стропильные системы из металла можно только при наличии специальных знаний. При этом учитываются многочисленные факторы, поэтому проектировщики, как правило, обращаются при расчетах к помощи специальных программ. Что же лежит в основе расчетов треугольной фермы: пример Фермы находятся под постоянным воздействием таких нагрузок, как вес кровли, фонарей, подвесных водосточных систем, вентиляторов, собственный вес несущей конструкции и других. К временным нагрузкам относят давление ветра, снега, вес людей, находящихся на крыше, подвесного транспорта. Принимаются во внимание также особые или периодические нагрузки, типа сейсмических, урагана и т. д. Изготовление и соединение элементов
Некоторые правила устройства Вид и конструкция металлических стропил во многом зависит от уклона кровли. Рассмотрим связь между уклоном кровли и устройством стропильных систем:
Серия 1.263.2-4. Выпуск 1. Фермы пролетами 18, 21 и 24 м из прокатных уголков. Чертежи КМ (7,1 MiB, 368 hits) 1.263-2-4.1КМ-4 Схемы ферм с маркировкой узлов. Разбивка ферм на отправочные марки 1.263-2-4.1КМ-5 Схемы расположения ферм пролетом 18 м и связей 1.263-2-4.1КМ-6 Схемы расположения ферм пролетом 21 м и связей 1.263-2-4.1КМ-7 Схемы расположения ферм пролетом 24 м и связей 1.263-2-4.1КМ-8 Схема ферм с маркировкой элементов 1.263-2-4.1КМ-9 Сортамент ферм пролетом L=18 м и Н=1,2 м 1.263-2-4.1КМ-10 Сортамент ферм пролетом L=18 м и Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-11 Сортамент ферм пролетом L=21 м и Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-12 Сортамент ферм пролетом L=24 м и Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-13 Схемы вертикальных связей В-1,В-2 1.263-2-4.1КМ-14 Узел 1 1.263-2-4.1КМ-15 Узел 2,3 1.263-2-4.1КМ-16 Узел 4 1.263-2-4.1КМ-17 Узел 5 1.263-2-4.1КМ-18 Узел 6 1.263-2-4.1КМ-19 Узел 7 1.263-2-4.1КМ-20 Узел 8 1.263-2-4.1КМ-21 Узел 9 1.263-2-4.1КМ-22 Узел 10 1.263-2-4.1КМ-23 Узел 11 1.263-2-4.1КМ-24 Узел 12-15 1.263-2-4.1КМ-25 Указание по расчету сварных швов узлов ферм 1.263-2-4.1КМ-26 Разметка отверстий по верхним поясам ферм для крепления связей 1.263-2-4.1КМ-27 Схема раскладки железобетонных плит и детали их приварки к поясам ферм 1.263-2-4.1КМ-28 Спецификация стали ферм пролетом 18 м 1.263-2-4.1КМ-29 Спецификация стали ферм пролетом 21 м 1.263-2-4.1КМ-30 Спецификация стали ферм пролетом 24 м Утвержден : Государственный комитет по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР 13.10.1982 Серия 1.263.2-4. Выпуск 2. Фермы пролетом 27, 30 и 36 м из прокатных уголков. Чертежи КМ (8,8 MiB, 129 hits) 1.263-2-4.2КМ-2 Схемы ферм с маркировкой узлов. Разбивка ферм на отправочные марки 1.263-2-4.2КМ-3 Схема расположения ферм пролетом 27 м и связей 1.263-2-4.2КМ-4 Схема расположения ферм пролетом 30 м и связей 1.263-2-4.2КМ-5 Схема расположения ферм пролетом 36 м и связей 1.263-2-4.2КМ-6 Схемы ферм с маркировкой элементов 1.263-2-4.2КМ-7 Сортамент ферм пролетом L=27 м; Н=1,8 м 1.263-2-4.2КМ-8 Сортамент ферм пролетом L=27 м; Н=2,1 м 1.263-2-4.2КМ-9 Сортамент ферм пролетом L=30 м; Н=1,8 м 1.263-2-4.2КМ-10 Сортамент ферм пролетом L=30 м; Н=2,1 м 1.263-2-4.2КМ-11 Сортамент ферм пролетом L=36 м; Н=2,1 м 1.263-2-4.2КМ-12 Сортамент ферм пролетом L=36 м; Н=2,4 м 1.263-2-4.2КМ-13 Схемы вертикальных связей В-1,В-2;В-3 1.263-2-4.2КМ-14 Узел 1 1.263-2-4.2КМ-15 Узел 2,3 1.263-2-4.2КМ-16 Узел 4 1.263-2-4.2КМ-17 Узел 5 1.263-2-4.2КМ-18 Узел 6 1.263-2-4.2КМ-19 Узел 7 1.263-2-4.2КМ-20 Узел 8 1.263-2-4.2КМ-21 Узел 9 1.263-2-4.2КМ-22 Узел 10-13 1.263-2-4.2КМ-23 Указание по расчету сварных швов в узлах ферм 1.263-2-4.2КМ-24 Разметка отверстий по верхним поясам ферм для крепления связей 1.263-2-4.2КМ-25 Схема раскладки железобетонных плит и детали их приварки к поясам ферм 1.263-2-4.2КМ-26 Спецификация стали ферм пролетом L=27 м;Н=1,8 м 1.263-2-4.2КМ-27 Спецификация стали ферм пролетом L=27 м;Н=2,1 м 1.263-2-4.2КМ-28 Спецификация стали ферм пролетом L=30 м;Н=1,8 м 1.263-2-4.2КМ-29 Спецификация стали ферм пролетом L=30 м;Н=2,1 м 1.263-2-4.2КМ-30 Спецификация стали ферм пролетом L=36 м;Н=2,1 м 1.263-2-4.2КМ-31 Спецификация стали ферм пролетом L=36 м;Н=2,4 м Принят : МАДИ Минвуза СССР (Московский автомобильно-дорожный институт) Принят : Президент Российской Федерации Принят : ЦИТП Госстроя СССР Утвержден : Государственный комитет по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР 04.01.1983 Серия 1.263.2-4. Выпуск 3. Фермы пролетом 18, 21, 24, 27, 30 и 36 м из прокатных уголков под облегченную кровлю (11,6 MiB, 80 hits) 1.263-2-4.1КМ-2 Схемы ферм с маркировкой узлов. Разбивка ферм на отправочные марки 1.263-2-4.1КМ-3 Схема расположения ферм пролетом 18 м, прогонов и связей 1.263-2-4.1КМ-4 Схема расположения ферм пролетом 21 м, прогонов и связей 1.263-2-4.1КМ-5 Схемы расположения ферм пролетом 24 м, прогонов и связей 1.263-2-4.1КМ-6 Схемы расположения ферм пролетом 27 м, прогонов и связей 1.263-2-4.1КМ-7 Схемы расположения ферм пролетом 30 м, прогонов и связей 1.263-2-4.1КМ-8 Схемы расположения ферм пролетом 36 м, прогонов и связей 1.263-2-4.1КМ-9 Схема ферм с маркировкой элементов 1.263-2-4.1КМ-10 Сортамент ферм пролетом L=18 м; Н=1,2 м 1.263-2-4.1КМ-11 Сортамент ферм пролетом L=18 м; Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-12 Сортамент ферм пролетом L=21 м; Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-13 Сортамент ферм пролетом L=24 м; Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-14 Сортамент ферм пролетом L=27 м; Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-15 Сортамент ферм пролетом L=27 м; Н=2,1 м 1.263-2-4.1КМ-16 Сортамент ферм пролетом L=30 м; Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-17 Сортамент ферм пролетом L=30 м; Н=2,1 м 1.263-2-4.1КМ-18 Сортамент ферм пролетом L=36 м; Н=2,1 м 1.263-2-4.1КМ-19 Сортамент ферм пролетом L=36 м; Н=2,4 м 1.263-2-4.1КМ-20 Схемы вертикальных связей В-1…В-4 1.263-2-4.1КМ-21 Узел 1 1.263-2-4.1КМ-22 Узел 2,3 1.263-2-4.1КМ-23 Узел 4 1.263-2-4.1КМ-24 Узел 5 1.263-2-4.1КМ-25 Узел 6 1.263-2-4.1КМ-26 Узел 7 1.263-2-4.1КМ-27 Узел 8 1.263-2-4.1КМ-28 Узел 9 1.263-2-4.1КМ-29 Узел 10 1.263-2-4.1КМ-30 Узел 11 1.263-2-4.1КМ-31 Узел 12-15 1.263-2-4.1КМ-32 Указание по расчету сварных швов узлов ферм 1.263-2-4.1КМ-33 Разметка отверстий по верхним поясам ферм L=18-24 м для крепления связей 1.263-2-4.1КМ-34 Разметка отверстий по верхним поясам ферм L=27-36 м для крепления связей 1.263-2-4.1КМ-35 Таблицы для выбора марок прогонов и профиля размеров настила 1.263-2-4.1КМ-36 Спецификация стали ферм пролетом L=18 м;Н=1,2 м;Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-37 Спецификация стали ферм пролетом L=27 м;L=24 м;Н=1,8 м 1.263-2-4.1КМ-38 Спецификация стали ферм пролетом L=27 м;Н=1,8 м;Н=2,7 м 1.263-2-4.1КМ-39 Спецификация стали ферм пролетом L=30 м;Н=1,8 м;Н=2,1 м 1.263-2-4.1КМ-40 Спецификация стали ферм пролетом L=36 м;Н=2,1 м 1.263-2-4.1КМ-41 Спецификация стали ферм пролетом L=36 м;Н=2,4 м Утвержден : Государственный комитет по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР 06.05.1983 Серия 1.263.2-4. Вып-4. Фермы пролетом 15, 18, 21, 24, 27 и 30 м из сварных гнутозамкнутых профилей (с пониженной высотой) (6,8 MiB, 139 hits) 1.263-2-4.4-01КМ Схемы ферм с маркировкой узлов. Разбивка ферм на отправные марки 1.263-2-4.4-02КМ Схемы расположения ферм пролетом 15,18 м и связей 1.263-2-4.4-03КМ Схемы расположения ферм пролетом 21,24 м и связей 1.263-2-4.4-04КМ Схемы расположения ферм пролетом 27,30 м и связей 1.263-2-4.4-05КМ Схемы ферм с маркировкой элементов 1.263-2-4.4-06КМ Сортамент ферм пролетом 15,18,21 м 1.263-2-4.4-07КМ Сортамент ферм пролетом 24 м 1.263-2-4.4-08КМ Сортамент ферм пролетом 27 м 1.263-2-4.4-09КМ Сортамент ферм пролетом 30 м 1.263-2-4.4-10КМ Геометрические схемы отправочных марок стропильных ферм 1.263-2-4.4-11КМ Узел 1,2 1.263-2-4.4-12КМ Узел 3…8 1.263-2-4.4-13КМ Узлы опирания ферм (варианты) 1.263-2-4.4-14КМ Фрагменты плана настила с расположением креплений 1.263-2-4.4-15КМ Допускаемая расчетная нагрузка на настил 1.263-2-4.4-16КМ Узел крепления связей 1.263-2-4.4-17КМ Сварные швы ферм 1.263-2-4.4-18КМ Детали Д-1…Д-3 1.263-2-4.4-19КМ Спецификация стали ферм пролетом 15,18,21 и 24 м 1.263-2-4.4-20КМ Спецификация стали ферм пролетом 27 и 30 м 1.263-2-4.4-21КМ Ведомость расхода материалов Утвержден : Государственный комитет по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР 29.03.1984 Стропильные фермы металлические: расчет конструкции, изготовление Стропильные фермы металлические– это легкая металлоконструкция, обладающая особой прочностью. В отличие от балок, сплошных по конструкции, они – решетчатые. Кровельные фермы для домостроения выполняются в основном из дерева, которое подвержено воздействию окружающей среды. В местах соприкосновения дерева с другими материалам необходимо устройство прокладок, которые прослужат влагоизоляцией со стороны кровли, пароизоляцией со стороны жилых помещений. Обязательно устройство вентилируемых зазоров и обработка антипиренами и антисептиком. Кровельная ферма несет на себе все конструктивные нагрузки крыши, вес кровли, обрешетки и противостоит внешним воздействиям. Кровельная ферма из металлоконструкций наиболее долговечный, надежный и качественный материал, который подходит абсолютно всем типам зданий, имеют широкую область эксплуатации в различных климатических зонах и погодных условиях. Компания «МСЛ Консалтинг групп» предлагает Вам кровельные фермы из металлоконструкций следующих типов: Двускатная кровельная фермаСтропильная система из металла, где в основе лежит треугольник, как самая жесткая и максимально экономичная конструкция, способная равномерно распределить нагрузки на несущие стены дома и стать несущей кровельной частью. Создается на основе точных расчетов, исходя из требований к строительству крыши. Существует ряд конструктивных элементов, вариации, применение которых влияют на разнообразие видов конструкций подобных ферм. Есть различие по межопорным пролетам – висячие стропила опираются на крайние опоры, а наклонные имеют дополнительную опору на среднюю несущую стену. Кровельная ферма ножницыОригинальная стропильная конструкция из металла, где нижняя плоскость состоит из двух сегментов (затяжек), имеющих уклон. Нижний пояс фермы не заполняет подкровельное пространство. В промышленных зданиях и многих дизайнерских проектах не предусматривается межэтажное перекрытие. Это дает ряд преимуществ в эстетическом плане. Но для выполнения основной функции противостояния растяжке стропил необходимо обеспечить угол наклона сборной затяжки не более 2/3 угла стропил. Кровельная ферма односкатнаяИспользуется для обустройства односкатной крыши или для зонообразной, где несколько скатов монтируются на разных уровнях. Желательное расположение нижней части с подветренной стороны. Как правило, угол наклона ниже, чем у многоскатных. При длине стропильной ноги более 4,5м необходимы подпоры (стойки, подкосы). Балочная кровельная ферма с параллельными поясамиИспользуются на плоских или мало пологих односкатных кровлях, для обустройства мягкой кровли, для чердачных и межэтажных перекрытий или для их усиления. Решетка системы треугольников делает ферму неизменяемой при любой нагрузке. Подходит для перекрытия и больших пролетов, что делает ее наиболее востребованной в области промышленного строительства. Треугольная рамная кровельная ферма с прямоугольным очертаниемПрименяется как мансардная ферма при обустройстве двускатной треугольной крыши. В данном случае, часть стропильной системы является каркасом мансарды. Металлические балки межэтажного перекрытия могут служить затяжкой. Имеет массу конструктивных решений, основанных на использовании дополнительных подкосов и прогонов. Чердачная кровельная ферма с прямыми стойкамиПрименяются в строительстве двускатной крыши для обустройства части подкровельного пространства в качестве жилого помещения, при необходимости создание дополнительной площади. Конструкция имеет две параллельные балки-стойки и горизонтальные схватки, которые формируют геометрию жилого помещения. Система подкосов выполнена за его пределами. Кровельная ферма ножницы. Тип ТНожницеобразная ферма, средний сегмент нижней плоскости которой не имеет уклона и выполнен горизонтально. Центральная стойка под коньковым прогоном передает горизонтальное напряжение на нижний пояс фермы, сводя его к нулю. Дополнительные стойки позволяют увеличить ширину прогона, подкосы формируют все те же углы – основу надежной конструкции и распределяют оставшуюся нагрузку. Стропила имеют две крайние опоры. Мансардная кровельная ферма с прямыми стойкамиКонструкция с изломанными скатами для тех случаев, когда невозможно вписать мансардное помещение в простую треугольную крышу. При установке на однопролетный дом необходимо усиление схваток стояков нижнего и верхнего пояса (который служит межэтажным перекрытием). Если есть дополнительная опора из внутренней стены, это не обязательно. Жилое помещение здесь формируют параллельные схватки и стойки. Ферма без центральной опоры, и это дает простор для свободной планировки мансарды. Мансардная ферма с высоким положением затяжки и не формирующая перекрытиеИзломанные скаты образуют два угла наклона – пологий и крутой, что идеально подходит для обустройства просторной мансарды. Отсутствует «глухая» зона. Конструктивная особенность фермы – нависающие стропила, за счет чего фермы опираются через угловые подкосы на продольные стены с закрепленным мауэрлатом. Сложная шпренгельная система в верхней части стоек и подкосов, формирующих треугольники, требует точного расчета распределения напряжения и нагрузки. Высокое положение затяжки, соединяющей стропильные ноги, обуславливает высокие требования к креплениям и к мощности самой затяжки, так как она снижает распирающее усилие металлических стропил. Типы металлических ферм
Применяемые сегодня фермы из металла могут быть самыми различными, что сильно отличает их от прочих. Они отличаются по форме поясов, пролетов, размерами, схемами изготовления. Так, статические фермы могут быть рамными, балочными, вантовыми, арочными. Балочные в этом случае отличаются более экономным расходом материалов, меньшим весом, чем остальные, они могут применяться для изготовления конструкций, нуждающихся в устойчивости к большим, постоянным нагрузкам. Арочные используются для созданий необычных привлекательных форм кровли, но при их сооружении расход строительных материалов несколько увеличен. Кроме того, применяются комбинированные схемы, полигональные, сегментированные, треугольные, трапециевидные, с параллельными поясами. Все они отличаются большой прочностью, небольшим весом, устойчивостью. Высокое качество монтажа стропильной системы обеспечивается тем, что любой расчет для подобной конструкции осуществляется при помощи специальных программ. В качестве материалов для изготовления металлических ферм применяются облегченный металлический оцинкованный профиль (так называемые ЛСТК, то есть легкие стальные тонкостенные конструкции), скрепляемые саморезами и специальными болтами, либо специальные стальные балки, для которых используются сварные соединения. Монтаж кровельной фермыПеред монтажом кровельная ферма из ЛСТК собирается на земле и поднимается на требуемую высоту в готовом виде, затем конструкция закрепляется на каркасе здания. Монтаж выполняется в несколько этапов:
|
Читайте: |
---|
Новое
- «31 спорный вопрос» русской истории: житие императора Николая II
- Лечебные свойства корня лопуха и его широкое применение в домашних условиях
- Природные ресурсы западной сибири
- Совместимость петуха и змеи в любовных отношениях и браке Он петух она змея совместимость
- Чемерица черная: прекрасная и опасная Противопоказания и побочные действия
- Чем интересна Свято-Михайло-Афонская Закубанская пустынь?
- Порционная сельдь под шубой на праздничный стол
- К чему снится шить во сне
- Примета — разбить зеркало случайно: что делать, если оно треснуло
- Самостоятельные заговоры на удачу и деньги