Etm2000.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ферма для крыши из металла

Кровельные фермы – это основополагающий конструктивный элемент в быстровозводимом строительстве.

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 ферма

Стропильная 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 ножницы

Оригинальная 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 односкатная

Используется 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 поясами

Используются 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 очертанием

Применяется 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 стойками

Применяются 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 Т

Ножницеобразная 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 стойками

Конструкция 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 перекрытие

Изломанные 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

  1. Универсальные кровельные фермы для промышленных зданий: односкатные и двускатные. Пролеты для них унифицированы, они принимаются кратными 3 м, могут быть на 18, 24, 30 метров. Угол наклона раскосов составляет обычно 45-50°, общая форма обеспечивает жесткость конструкции, способность выдержать большие нагрузки.
  2. Металлические кровельные фермы, имеющие дополнительные шпренгели, используются в беспрогонных конструкциях для крупнопанельных железобетонных плит с шириной в 1,5 м. Это дает возможность на 4-6% уменьшить вес фермы.
  3. Треугольные кровельные фермы применяются для жилых домов, когда уклон кровли планируется достаточно крутым.

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 фермы

Перед 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:

Фермы металлические, колонны и нестандартные металлоконструкции

Ферма — геометрически неизменяемая конструкция, состоящая из стержней, соединённых между собой в узлах. Применяется во многих областях промышленного и гражданского строительства.

Изготавливается из стальных профилей: уголок, швеллер, тавр, двутавр и труб разного сечения. Конструкции бывают пространственными и плоскими — когда все стержни находятся в одной плоскости.

Основными конструктивными элементами являются пояса, образующие контур конструкции и решётка, состоящая из стоек и раскосов. При изготовлении ферм элементы соединяют между собой путём примыкания или с помощью узловых фасонок.

Для обеспечения работы стержней на осевые усилия и снижения узловых моментов элементы центрируются по осям центра тяжести. Очертания металлоконструкции должны соответствовать виду нагрузок и статической схеме. Например, при проектировании фермы для крыши из металла необходимо учитывать требуемый уклон для обеспечения отвода воды, материал кровли, тип узла сопряжения с колоннами и другие требования.

Производство металлических ферм

Наш завод металлоконструкций «СТК-Конструкция» предлагает изготовление металлических ферм из профильной трубы и других элементов на заказ.

Применение стальной профильной трубы имеет ряд преимуществ:

  • Отсутствие деформации при больших нагрузках.
  • Возможность выполнять конструкции со сложной геометрией.
  • Невысокая стоимость: расход металла меньше.
  • Минимальный вес.
  • Долговечность.

Фермы классифицируются по нескольким признакам:

Мы рекомендуем купить готовые металлические фермы, так как только профессионалы смогут правильно рассчитать нагрузки и сделать чертежи. Чтобы конструкция прослужила долго, необходимо верно подобрать материал и способ соединения элементов.

Неправильно спроектированная и смонтированная система может обрушиться в любой момент. Поэтому мы рекомендуем доверить изготовление и монтаж ферм и балок нашим специалистам.

Как рассчитываются металлические фермы для крыши

Расчёты проводятся на основе следующих нормативных документов:

  • СНиП II-23-81 «Стальные конструкции»;
  • СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия».

Определяющими для стропильных систем являются два параметра: ширина пролёта и угол наклона. От их значений выбирается сечение несущих труб и вид металлоконструкции. Основных вариантов исполнения четыре:

  • треугольник на стропильных распорах;
  • треугольник на лобовых врубках;
  • пятиугольный сегментный элемент с дополнительными ребрами жесткости;
  • многоугольник — для пролетов больше 24 метров с высокими внешними нагрузками.

Уклон кровли 22-30°

Ферма треугольной формы с высотой равной 1 /5 части длины пролёта подходит для двускатной крыши с наклоном 22-30° и кровельным покрытием из шифера или железа. Такая конструкция будет иметь небольшой вес.

Для пролётов более 14 метров используют раскосы, установленные сверху вниз. На верхней части фермы должна быть панель 1,5-2,0 метра в длину. Получается конструкция с двумя поясами и чётным количеством панелей.

Для пролёта свыше 20 м нужна подстропильная металлоконструкция, связанная опорными колоннами.

Уклон кровли 15-22°

В этом случае ферма крыши должна быть высотой в 1 /7 длины пролёта. Однако если пролёт более 20 метров, применяется система Полонсо. Это две треугольные конструкции, соединённые через затяжку.

Если высоту необходимо увеличить, нижний пояс делают ломаным.

Уклон кровли 6-15°

При таком маленьком наклоне крыши используют трапециевидные стропила. Меньший вес получается, если их высота равняется 1 /7 или 1 /9 длины пролёта.

Наличие в конструкции коротких стоек способствует повышению противодействия продольному изгибу.

Если предполагается обустройство геометрически сложного потолка с приподнятой средней частью над опорами, то рекомендуем использовать систему Полонсо.

Если нужно выполнить более высокий потолок, стоит использовать многоугольную ферму из стропил — у них поднят нижний пояс.

Для односкатной крыши с углом наклона от 6 до 100 используется конструкция асимметричной формы.

Цена изготовления стальной фермы

Стоимость изготовления ферм из профильной трубы и других профилей в нашей компании вы можете узнать, заполнив форму ниже.

Правила устройства и монтажа металлических ферм

Металлические фермы часто применяются для возведения хозяйственных, производственных зданий и зданий коммерческого назначения. Стропильные системы из металла имеют ряд преимуществ, с другой стороны, при возведении частных домов они слишком дорого обходятся владельцу. Необходимость в них возникает только тогда, когда нужно сделать сверхпрочную крышу или возвести сложную конструкцию. Но и тогда домовладельцы предпочитают комбинированные стропильные системы – часть элементов в них делается из дерева, остальные – из металла.

Материал для устройства металлической стропильной конструкции

Обычно все элементы выполняются из профилированного металла – уголков, двутавров, швеллеров. Они могут иметь самую разную форму: метизы могут быть прямоугольными, трапециевидными, треугольными или более сложной геометрии.

При возведении производственных цехов, металлические стропильные системы часто монтируются на подстропильные прямоугольные фермы, тоже выполненные из металла (швеллеров или толстостенных квадратных труб). В качестве опор служат также армированные бетонные подушки или отдельные железобетонные или металлические колонны.

Читать еще:  Размер профнастила для крыши

1) Нижний пояс фермы;2) Верхний пояс фермы;3) Раскос;4) Узловая фасонка;5) Листовая накладка;6) Кровельный несущий Z — профиль (толщина 1,5; 2мм);7) Болт М12; М16 (по расчету);

Отдельные узлы и элементы стропил соединяются с помощью косынок из стали, которые крепятся сваркой или болтовыми соединениями.

Для изготовления непосредственно стропил используются уголки. Уголки со сторонами одинакового размера идут на нижний пояс фермы, а из разносторонних уголков делают верхнюю часть конструкции. Уголки свариваются таким образом, чтобы получался тавр.

Чтобы связать элементы системы, делают конструкции из тавро- или крестообразных уголков. Крепления для стропил изготовляют из листовой стали, уголков или железных полос.

При возведении частных домов и небольших хозяйственных построек в качестве основного материала для стропильной системы используют гнутые разнопрофильные трубы. Такие системы получаются гораздо более лёгкими, притом обладают достаточной прочностью.

Технология монтажа металлических ферм

Главные достоинства стальных ферм по сравнению с деревянными стропильными системами – долговечность, особая прочность, индустриальность и простота монтажа.

Металлические стропила могут быть до 50 метров длины, имеют сравнительно небольшой вес, не подвержены деформации при резких перепадах температур. Их монтаж производится в строгом соответствии с деталировочными чертежами, в которых имеются монтажные схемы с обозначением марок отдельных элементов конструкции. Поэтому на объекте все детали конструкции имеют маркировку. Кроме того, обычно все элементы оборудованы монтажными отверстиями.

При сборке эти отверстия дают возможность подготовить стыки под сварку без применения струбцин, клиньев или хомутов – соединяемые детали фиксируются конусными и проходными оправками. Если же такие отверстия отсутствуют, самым простым способом предварительно зафиксировать соединяемые элементы, будет прихватка (короткие швы, стягиваемые с помощью струбцин).

Большинство элементов металлических ферм сваривается или соединяется болтами. Болтовые соединения самые простые, чёрными болтами крепят прогоны, стропильные фермы, связи, фахверк. Надёжность такого соединения зависит от степени натяжения болтов. Эту работу обычно проводят два монтажника, затягивают гайки специальными ключами с длинными рукоятками или пневматическими.

Сварные соединения в основном применяются при необходимости получить максимально жёсткое соединение. Между собой сваривают колонны и стропильные фермы, подкрановые балки и колонны, а также стыки колонн. Перед тем как делать сварку, отдельные конструктивные элементы соединяются грубыми монтажными болтами. Затем, для получения необходимой жёсткости, их сваривают между собой. Особенно ответственные соединения делают с помощью заклёпок.

Монтаж стропильных металлических ферм производится с помощью стреловых кранов. Чтобы фермы не раскачивались используют ручные парные оттяжки. Они же помогают направлять ферму при установке. Перед тем как снимать стропы с фермы, она должна быть закреплена по крайней мере

Установка стропильной фермы

половиной предусмотренных проектом болтов.

Если она монтируется на железнобетонные колонны или кирпичные стены, её крепят анкерными болтами. Начинают монтаж ферм в той части каркаса, где предусмотрена установка связей. Первые две фермы закрепляют, не снимая расчалок, всеми проектными связями и прогонами. Только после того, как все болтовые соединения надёжно закручены и все стыки проварены, можно расчаливать фермы.

Если монтаж производится краном с большой грузоподъёмностью, лучше монтировать фермы укрупнёнными блоками.

Стыки колонн

Обычно стыки колонн делают выше подкрановых балок, в надкрановой части конструкции. Колонны большой длины (свыше 18 м) транспортируют фрагментами. Затем их собирают и сваривают, иногда сварку делают при помощи специальных металлических накладок, которые крепят болтами и приваривают к соединяемым деталям. Торцы основных и надкрановых частей колоны аккуратно стыкуют, фиксируют и сваривают между собой. Оба фрагмента для усиления соединяются косынкой.

Соединение колонн с подкрановыми балками

При монтаже на колонну (на её опорную плиту) опирают вертикальное ребро подкрановой балки и затягивают соединение болтами. Затем делают дополнительное крепление балки тормозными конструкциями к надкрановой части колонны, закручивают болты и делают протяжённый сварочный шов.

Соединение колонн с фермами

Когда требуется жёсткое соединение оголовка колонны и стропильной фермы, в месте стыковки монтируют накладку, которая соединяется с поясом фермы и опорной плитой колонами. Используется болтовое соединение, затем вся конструкция сваривается. Нижний пояс (основание) фермы опирают фасонкой на монтажный столик и окончательно присоединяют к колонне с помощью болтов и сварки. В случае шарнирного опирания, к колонне прикрепляют верхний пояс фермы, жёстко соединяя фасонку и приваренные к колонне пластины.

Монтаж колонн

Установка и крепление колонн

Перед тем как колонну начинают устанавливать, на её башмак (опорный лист) наносят монтажные осевые риски. Крепят к колонне лестницу-времянку; подмости (в местах примыкания ферм и подкрановых балок). После этого закрепляют строп и начинают подъём.

Колонну, на месте установки, наводят на анкера, опирают на выставленные строго по горизонтали опорные балки или подкладки. Затем совмещают риски на опорных листах с рисками на закладных деталях фундамента, выравнивают колонну и временно её закрепляют.

Колонны, высотой не больше 12 метров, фиксируют с помощью болтовых соединений, а более высокие колонны (или колонны с узкими башмаками) дополнительно фиксируют расчалками, которые не убираются до окончательного монтажа. Бывает что для надёжного закрепления колонны необходима заливка башмака бетонным раствором – её следует выполнять только после того, как колонна окончательно выверена и закреплена.

Установка конструкции подкрановых балок

Подкрановые балки монтируются на консоль или подкрановую ветвь металлической балки, соединяются сваркой или болтами. До начала транспортировки к месту монтажа, на неё устанавливают специальные приспособления для предварительного закрепления. На концах балки укрепляются оттяжки, которые позволяют регулировать её положение и наводить подкрановую балку в строго определённые места на консолях колонн. Подкрановые балки в проектное положение устанавливают, ориентируясь на осевые риски, которые нанесены на ней и на консолях колонн.

Окончательно устанавливают и закрепляют их после проверки их положения геодезическими приборами. Подкрановые балки привариваются к закладным деталям, которые смонтированы на колоннах.

Техника безопасности

Монтаж металлических ферм могут производить только квалифицированные монтажники и стропальщики, имеющие допуск к высотным работам. Каждый из них в обязательном порядке должен пройти инструктаж по технике безопасности перед началом работ. При монтаже следует надевать каски, рукавицы, соблюдать правила работы с подъёмными механизмами, а при работе на высоте – использовать монтажный пояс.

Металлические стропильные фермы позволяют возводить кровли большой площади качественно и в короткие сроки. На сегодняшний день им нет альтернативы в промышленном строительстве.

Металлические фермы на заказ

Предприятие «ГидроМехСервис» в Москве много лет занимается производством типовых и нестандартных несущих конструкций различного уровня сложности. Особое место в номенклатуре занимают фермы металлические. Производственные мощности завода и профессионализм сотрудников позволяют создавать высокопрочные каркасы, которые делают процесс возведения зданий быстрым и простым. Сварные и сборные строительные фермы металлические, которые мы выпускаем, становятся надежной основой и опорой сооружений, обеспечивают устойчивость и длительный срок службы.

Цены на фермы из металла

Ключевые достоинства фермы для крыши из металла – приемлемая цена за тонну и высокая прочность, в разы превышающая надежность цельнометаллических изделий. Кроме того, за счет рационального расхода металла и небольшого общего веса можно снизить стоимость доставки к месту назначения и монтажа. А так как металлические фермы для навеса могут достигать длины несколько десятков метров и устанавливаться на стальных колоннах, экономия на тонне получается существенной.

УслугаЦена от
Изготовление металлических ферм29000 руб/тн

Расчет стоимости металлоконструкции для покрытия промышленных зданий осуществляется при оформлении заявки с учетом:

  • веса и стоимости материалов;
  • сложности работ;
  • особенностей монтажа;
  • изготовления кронштейнов, анкерных болтов и других крепежных элементов;
  • расходов на выполнение токарных и фрезерных работ.

На изготовление небольших единичных и мелкоштучных металлоизделий цена договорная.

Фермы металлические для перекрытий

Существенным преимуществом производственной структуры «ГидроМехСервис» является богатая материально-техническая база, включающая современное оборудование и прогрессивные станки. Профессиональное изготовление плоских и пространственных ферм металлических повышенной прочности – приоритетное направление деятельности компании. В работе мы используем равнополочный уголок и стальные трубы квадратного профиля. Собственный проектно-конструкторский отдел обеспечивает возможность работать с чертежами заказчика либо самостоятельно создавать проектную документацию, исходя из требований и пожеланий клиента. Расчеты производятся опытными инженерами-конструкторами.

Благодаря отлаженному производству, у нас можно купить типовые конструкции либо изготовить по индивидуальному проекту:

  • металлический каркас для навеса различной формы и способов крепления;
  • колонны, стойки, сварные балки;
  • стальные фермы для спортивных комплексов, торговых и складских помещений;
  • опоры ЛЭП и трубопроводов;
  • нестандартные детали, лестницы, ограждения, перила;
  • металлические каркасы для навеса из профнастила;
  • каркасы для укрепления и защиты зданий от разрушения;
  • легкие и тяжелые металлические фермы для крыши;
  • регистры отопления.

Легкий вариант – удобное и недорогое решение для возведения подстропильных и стропильных крышных конструкций. Тяжелый – идеален для строительства крупных ангаров, железнодорожных сооружений и мостов. Все заказы мы выполняем быстро и качественно. Продукция соответствует ГОСТам.

Если Вас заинтересовали наши предложения, обращайтесь. Расширяя сеть делового партнерства и стремясь к длительному плодотворному сотрудничеству, мы всегда находим экономически выгодные решения для заказчиков.

Изготовление стропильных ферм из металла. Особенности процесса

Крыша должна быть надежной и прочной, в ином случае она станет проблемой для владельцев дома. Поэтому изготовление стропильных ферм до сих пор пользуется спросом среди различных слоёв населения. Самыми прочными считаются конструкции для крыш из металла. Их с помощью сварки скрепляют со стальным каркасом. Металлические стропильные фермы используют, когда площадь строения очень большая. Они способны выдерживать множество сильных нагрузок.

Изготовление стропильных ферм различными способами

Совсем недавно этот элемент кровли изготавливался прямо на строительной площадке вручную теми, кто производил все работы по возведению здания. Данный процесс имел множеством недостатков, начиная от больших трудозатрат, требующихся от рабочих, и заканчивая крупными погрешностями. В итоге стропильные фермы получались не особо прочными и правильными. Сегодня существует несколько способов производства этих элементов из металла:

  • на строительной площадке из готовых металлических деталей;
  • на заводе с помощью прессового оборудования по индивидуальным чертежам.

Изготовление стропильных ферм на строительной площадке обусловлено крупными габаритами изделия. Некоторые детали конструкции делают на заводе, но остальные изготавливаются на стройке, где собираются мастерами по существующим чертежам. Что касается домов средней и малой площади, металлические стропильные фермы для них производят строго на автоматизированном производстве. До места строительства их транспортируют с помощью спецтехники, а монтаж производят подъёмным краном.

Как устанавливают стропильные фермы?

Изготовление стропильных ферм является начальным этапом во время проектирования крыши. Куда более важной и сложной процедурой становится их установка. Для этих целей нанимают специализированные бригады, которые обладают соответствующими опытом и знаниями. Прежде чем приступить к монтажу, мастера изучают соединительные элементы конструкции. Именно на них будет ложиться основная нагрузка от кровли, поэтому они должны быть прочными и в достаточной степени мобильными.

Читать еще:  Монтаж сотового поликарбоната на металлический каркас

После того как соединительные узлы были проверены, мастера собирают стропильную ферму и фиксируют её на опорных балках. В качестве предварительного соединения выступают анкера или скобы. Как только конструкция зафиксирована, бригада приступает к её сварке. После того как стропила соединены с основой строения, специалисты выполняют обрешетку. Учитывая, что металлические стропильные фермы устанавливают для перекрытия больших пролётов, в целях усиления прочности монтируют дополнительные опоры.

Иногда, когда здание нуждается в реконструкции, кровлю усиливают. Но вместо того, чтобы заказать изготовление стропильных ферм, строительные бригады приобретают цепи шарнирно-стержневого типа. Они имеют предварительное напряжение, за счет чего увеличивают прочность конструкции без значительного вмешательства в её структуру.

Разновидности металлических стропильных ферм

В современном строительстве часто используют треугольные опоры для кровли с полигональными и параллельными поясами. Что касается металлических стропильных ферм, то более распространенными считаются:

  • безраскосые модели треугольного вида;
  • модели для кровель с малым уклоном;
  • сегментные конструкции.

Ключевыми критериями являются марка металла, степень защиты от коррозии, величина переносимых нагрузок, форма конструкции.

Плоские металлические фермы — подробное описание и руководство по изготовлению из 2 этапов

Не знаете, как сделать легкое и жесткое перекрытие в строительных конструкциях с большой шириной пролета? В таких случаях лучше всего использовать плоские металлические фермы для крыши. Я расскажу, что такое ферма, и как ее можно сделать самому в условиях домашней мастерской.

  1. Из чего состоит ферма
  2. Разновидности фермических конструкций
  3. Как сделать ферму для крыши
  4. Этап 1: подготовка инструментов и материалов
  5. Этап 2: изготовление плоской фермы
  6. Заключение

Из чего состоит ферма

По определению ферма — это строительная конструкция из жестких стержней, которые соединяются между собой в узлах и образуют геометрически неизменяемую систему. Единственная неизменяемая геометрическая фигура в системе координат — это треугольник, поэтому любая фермическая конструкция состоит из множества соединенных между собой треугольников.

Технические параметры ферм характеризуются следующими величинами:

  • Длина пролета — расстояние между двумя ближайшими опорными точками;
  • Панель нижнего пояса — расстояние между двумя смежными узлами на нижней продольной балке;
  • Панель верхнего пояса — расстояние между ближайшими двумя узлами на верхней продольной балке;
  • Высота — габаритный размер фермы с параллельными поясами по вертикали.

Если балка верхнего пояса расположена не параллельно балке нижнего пояса, то указывается два значения высоты Н1 и Н2. Измеряется от балки нижнего пояса, до самой нижней и самой верхней точки балки верхнего пояса.

На схеме показаны трапециевидная и параллельная фермы, а пояснение к чертежу написано ниже.

  1. Нижний пояс — продольная горизонтальная балка, которая связывает все соединительные узлы в нижней части фермической конструкции;
  2. Верхний пояс — продольная, наклонная или радиусная балка, связывающая все соединительные узлы в верхней части фермы;
  3. Стойки — вертикальные поперечные связи, которые соединяют все узлы нижнего и верхнего поясов. Воспринимают и распределяют по всей ферме основную нагрузку на сжатие;
  4. Раскосы — диагональные поперечные связи, соединяющие все узлы верхнего и нижнего поясов. Воспринимают нагрузку на сжатие и растяжение. Оптимальный угол наклона раскосов — 45°;

Непосредственное сварное соединение (а) и соединение через фасонку (б) в узлах фермы.

  1. Узлы — точки соединения вертикальных стоек и диагональных раскосов с горизонтальными балками нижнего и верхнего пояса фермы. В строительной механике условно принимаются как шарнирное сочленение;
  2. Узловые соединения. При изготовлении фермических конструкция применяется два способа соединения всех элементов в узлах:
  • Сварное соединение с непосредственным примыканием всех элементов друг к другу;
  • Болтовое или клепаное соединение — все пояса и решетки поперечных связей соединяются между собой при помощи фасонки из толстого листового металла.

На схеме показан расчет конструкции металлического навеса с прямоугольными и несимметричными треугольными фермами.

При изготовлении сварной фермы из тонкостенной стальной трубы или уголка, для сваривания элементов между собой также иногда применяются фасонки.

Разновидности фермических конструкций

Основное преимущество ферм перед сплошными балками — это высокая несущая способность при малом удельном весе и небольшом расходе материалов. По своему устройству и характеру распределения нагрузок, фермические конструкции делятся на два вида:

  1. Плоские фермы — это такие конструкции, в которых все стержни расположены в одной плоскости:
  • Направление вектора приложенной нагрузки должно совпадать с плоскостью расположения фермы:
  • Для противодействия боковым и сдвигающим нагрузкам плоские фермы нужно скреплять дополнительными продольными и диагональными связями.
  1. Пространственные фермы — собираются из набора стержней, которые ориентированы во всех трех плоскостях:
  • Они немного сложнее в изготовлении, но в то же время способны выдерживать одновременное воздействие вертикальных, горизонтальных и боковых нагрузок;
  • За счет этого пространственные металлические конструкции можно устанавливать без связей с другими конструкциями, поэтому их нередко используют для изготовления одиночных балок, опорных столбов, мачт и пр.

Пространственную конструкцию можно сварить из двух одинаковых плоских ферм.

В частном жилищном строительстве обычно используются плоские фермы, которые в свою очередь, также делятся на несколько видов:

  1. Полигональные фермы:
  • Для изготовления нижнего пояса используется одна сплошная балка, а верхний радиусный пояс собирается из нескольких прямых отрезков;
  • Полигональные стальные фермы применяются для строительства арочных ангаров или полукруглых навесов и козырьков с большой шириной пролета.
  1. Трапециевидные фермы:
  • Нижний пояс изготавливается из одной сплошной балки, а верхний — из двух наклонных;
  • Трапециевидная металлическая ферма чаще всего используется в промышленном строительстве при больших пролетах, поскольку способна выдерживать значительные весовые и ветровые нагрузки. Главный недостаток — большая высота.
  1. Параллельные или прямоугольные фермы:
  • Из названия понятно, что верхний и нижний пояса изготавливаются из двух параллельных балок, а очертание конструкции имеет прямоугольную форму;
  • Это наиболее распространённый вид ферм. Их несложно изготовить своими руками и они практически не имеют ограничения по использованию.
  1. Сегментные фермы:
  • Изготавливаются по аналогии полигональной конструкции, только для верхнего пояса используются не прямые балки, а цельный сегмент окружности;
  • Для изготовления сегментов я советую использовать прокатный станок для стальных труб;
  1. Симметричная треугольная ферма:
  • Изготавливаются в виде равнобедренного треугольника с вертикальными стойками и диагональными связями;
  • Применяются при строительстве двухскатной кровли, а наклонные балки верхнего пояса используются в качестве стропил.
  1. Несимметричные треугольные фермы:
  • Имеют похожую конструкцию, но изготавливаются в виде прямоугольного треугольника;
  • Применяются в качестве несущих стропильных ферм для односкатной наклонной кровли.

В домашнем строительстве чаще всего используются третий, пятый и шестой варианты.

Как сделать ферму для крыши

Ниже представлена инструкция по изготовлению плоской параллельной фермы. Если вам нужна фермическая конструкция другой формы, вы ее сможете изготовить аналогично.

Этап 1: подготовка инструментов и материалов

Для изготовления ферм и пролетов понадобится гараж или просторная домашняя мастерская, набор слесарных инструментов и сварочное оборудование:

Этап 2: изготовление плоской фермы

В большинстве случаев строительные конструкции собираются из нескольких плоских ферм одного или двух одинаковых типоразмеров. Ниже я приведу пример изготовления одной из них:

Если вам нужно сварить много однотипных деталей, я рекомендую предварительно изготовить шаблон на листе плотного картона, оргалита или фанеры.

Заключение

Теперь вы знаете, для чего используются металлические фермы, и как их можно изготовить в гараже или в домашней мастерской. Советую также смотреть видео в этой статье, а все свои вопросы и пожелания оставлять ниже в комментариях.

Ферма из профильной трубы

Металлические фермы – это стержневые системы, состоящие из поясов и решеток. Благодаря ребрам жесткости, такие конструкции не деформируются даже при восприятии значительных нагрузок. В зависимости от сложности формы, могут изготавливаться непосредственно на месте строительства или в условиях специализированных производств. Популярным материалом для изготовления ферменных конструкций является профильная труба квадратного или прямоугольного сечения.

Материалы для профильных труб

Для изготовления профильных труб, которые могут использоваться в конструкциях ферм, применяют различные металлы и сплавы:

  • в общем случае – углеродистые стали обыкновенного качества;
  • для ответственных конструкций – качественные углеродистые, низколегированные, реже – коррозионностойкие стали;
  • для эксплуатации в средах повышенной агрессивности – из углеродистой стали, покрытой защитным цинковым слоем (оцинкованной);
  • при необходимости создания легких ферменных конструкций – легкие и прочные сплавы на основе алюминия.

В продажу трубные изделия малых сечений поступают отрезками длиной до 6 м, больших – до 12 м. Толщину стенки и размер сечения выбирают, в зависимости от планируемых нагрузок:

  • для пролетов не более 4,5 м – 40х20 мм с толщиной стенки 2 мм;
  • 4,5-5,5 м – 40х40 мм с толщиной стенки 2 мм;
  • более 5,5 м – 40х40х3 мм или 60х30 со стенкой 2-3 мм.

Виды конструкций ферм из профильной трубы

В состав ферменной конструкции входят верхний и нижний пояса и решетка, располагаемая между ними. Составными компонентами решетки являются:

  • стойка – располагается перпендикулярно оси;
  • раскос (подкос) – устанавливается под наклоном к оси;
  • шпренгель – вспомогательный раскос.

Пояса ферм могут иметь различные очертания:

  • Треугольное односкатное. Для треугольной односкатной фермы из профильной трубы характерно сочетание способности выдерживать высокие нагрузки с небольшой материалоемкостью.

  • Треугольное двускатное. Такие конструкции могут устанавливаться на кровлях с большим уклоном скатов. Минусы: сложность устройства опорных узлов, большой расход материала. Конструктивный вариант – треугольные двускатные фермы из профильной трубы.

  • Сегментное. Часто применяется для сооружения кровель со светопрозрачным покрытием из сотового или монолитного поликарбоната.

  • Полигональное. Отличается сложностью монтажа. Преимущество – способность выдерживать значительные нагрузки от тяжелого настила и мощного снегового покрова. Дополнительный плюс – экономное использование профиля.
  • С параллельными поясами. Это наиболее простой и экономичный вариант, для сборки которого используются стойки и раскосы одинаковых размеров. Фермы из профильной трубы с параллельными поясами легко монтировать, благодаря унифицированной конструкции, большому количеству деталей одного размера и минимальному количеству стыков. Подходят для мягких и светопрозрачных кровель.

  • Трапециевидное. Сходно с полигональным, но имеет упрощенную схему монтажа.
  • Арочной формы с параллельными верхним и нижним поясами. Арочные фермы из профильных труб востребованы при строительстве навесов для автомобилей, теплиц, беседок.

Варианты конструкций решеток:

  • Треугольной формы. Обычно такая схема применяется в каркасах с параллельными поясами, реже – в ферменных конструкциях треугольной или трапециевидной форм.
  • Раскосного типа. Для них характерны: большая материалоемкость и сложность исполнения. Варианты – шпренгельная (с дополнительными раскосами), полураскосная.
  • Индивидуальные решения.

Выбор фермы, в зависимости от уклона ската

Выбор конструктивного варианта во многом определяется уклоном ската:

  • 22-30°. Для формирования скатов со значительным уклоном обычно используются треугольные фермы. Их высоту – длина пролета, разделенная на 5.
  • 15-22°. Высота принимается равной длине пролета, разделенной на 7. Для возможности увеличения высоты ферменной конструкции используют варианты с ломаным нижним поясом.
  • До 15°. Обычно применяют каркасы трапециевидной формы с решеткой треугольной конфигурации. Высота ферменного блока в таких случаях определяется делением длины пролета на число, находящееся в диапазоне от 7 до 9.
Читать еще:  Как обшить балкон вагонкой

Расчеты ферм из стальных профильных труб

Ферма перекрытия – ответственный конструктивный элемент, перед изготовлением которого обязательно проводят расчеты и составляют проект. Проведение расчетных работ необходимо доверить специалисту, поскольку правильная конструкция фермы из профильных труб во многом определяет функциональность не только крыши, но и всего строения. При наличии определенных знаний и создании небольших объектов можно воспользоваться специальными компьютерными программами «Автокад», 3D MAX, Arcon.

Этапы проектирования

  • Определяют размер пролета строения, форму крыши, наклон скатов. При этом учитывают запланированный кровельный материал, снеговые и ветровые нагрузки, характерные для данного региона, тип грунта. Также принимаются во внимание вероятные особые нагрузки, которые может испытывать ферма, изготовленная из профильных труб, – штормы, ураганы, землетрясения.
  • С учетом принятых выше параметров выбирают конструктивный тип фермы.
  • После примерного определения габаритов и конструкции определяют вариант изготовления – в заводских условиях, сборку на месте из заготовок, заказанных на предприятии, или проведение полного цикла заготовочных и сборочных мероприятий на строительной площадке.

Полезные советы по изготовлению своими руками ферм из профильных труб

  • Для облегчения конструкций, используемых для устройства крыш с минимальным уклоном скатов, используют дополнительные решетки.
  • Для снижения массы каркасов, устанавливаемых для организации скатов с диапазоном углов наклона 15-22°, нижний пояс изготавливают ломаным.
  • При длине прогонов от 20 м применяют каркасы Полонсо, состоящие из двух треугольных конструкций, соединенных стяжкой. Такой конструктивный вариант позволяет избежать монтажа в раскос большой длины.
  • Дистанция между ферменными конструкциями в общем случае не должна превышать 1,75 м.
  • При выборе труб для сложных эксплуатационных условий необходимо учитывать марку стали, из которой они изготовлены. Для регионов с холодным климатом используют трубные изделия из низколегированных сталей, проявляющих высокую устойчивость к низким температурам. При высокой коррозионной опасности следует применять оцинкованную продукцию.

Основные этапы работ по изготовлению и монтажу ферм из профильных труб

Осуществлять заготовительные, сборочные и монтажные работы должны специалисты, обладающие соответствующими знаниями, навыками и инструментом. Важно определить, какие работы можно производить внизу, а какие – после подъема стержневой конструкции на место установки, понадобится ли специальная строительная техника.

Процесс монтажа ферм из профильных труб при сооружении навеса и других каркасных конструкций включает следующие мероприятия:

  • Расчистка, выравнивание и разметка участка.
  • Установка металлических вертикальных опор с заглублением и бетонированием.
  • Прихватка и последующая приварка поперечных связей.
  • Сборка и сварка заготовок ферм из профильных труб по заранее намеченной схеме.
  • Подъем собранных ферменных блоков на место установки.
  • Приварка к установленным блокам перемычек с отверстиями, предназначенными для крепления кровельного материала.
  • Зачистка сварных швов, особенно – на верхних гранях каркаса.
  • Обезжиривание элементов металлоконструкции. При использовании неоцинкованного профиля его поверхность грунтуют и окрашивают, что позволяет существенно продлить эксплуатационный период.

Металлические фермы

В современных архитектурных решениях вместо сплошных металлоконструкций повсеместно используются металлические фермы – решетчатые сквозные конструкции для монтажа на крышу, выполненные из стальных труб, швеллеров и другого профильного проката. Этот тип строительных изделий отличается низкой массой и способностью выдерживать высокие нагрузки. Кроме этого, сборка таких ферм обходится значительно дешевле, чем производство цельнометаллических несущих систем.

Типовые размеры металлических ферм

Располагая производственно-складским комплексом мощностью 300 тонн металлоконструкций в месяц, мы предлагаем купить фермы перекрытия без участия посредников. Готовы поставить любые объемы собственным автотранспортом по Северо-Западному федеральному округу, поможем с проектированием и расчетами, обеспечим консультативное сопровождение монтажа.

* Производим фермы под ключ по типовым и индивидуальным проектам, уже реализовано более 100 объектов Оставить заявку на бесплатный расчет

Виды металлических ферм перекрытия

Элементы ферм изготавливаются из профильных труб, двутавровых балок и швеллеров с применением сварного или болтового соединения. В классическом исполнении эти металлоконструкции представляют собой два параллельных ряда профиля, соединенные зигзагообразными перемычками, которые образуют треугольники. Такая компоновка обеспечивает высокую прочность структуры и низкий вес.

В зависимости от используемых материалов, наша продукция делится на:

  • Из круглой или профильной трубы различного диаметра.
  • Арматурные (так называемые прутковые конструкции).
  • Из уголка (одиночного или двух спаренных).
  • С усиленными поясами из широкополочных двутавров.

В зависимости от формы металлоконструкции фермы делятся на следующие виды:

  • Арочные – используются для строительства промышленных и сельскохозяйственных ангаров, торговых центров, развлекательных павильонов и других крупных зданий. Арочная форма обеспечивает высокую прочность конструкции и существенно снижает общий вес кровли.
  • Портальные – используются при монтаже двускатных крыш для промышленных зданий и легких архитектурных комплексов: декораций, сценических павильонов. Возможно изготовление облегченных и усиленных конструкций.
  • Портальные с защемлением – за счет отсутствия изгибающего момента эти фермы используются для перекрытия крупных объектов.
  • Двухшарнирные портальные – отличаются невысокой материалоемкостью, легкостью и простой формой.
  • Шедовые – конструкции с несимметричным профилем, позволяющие создавать М-образные фонари в надстройке зданий.
  • Фермы-балки с параллельными поясами – классические системы, которые используются для формирования базового несущего каркаса. Могут использоваться в качестве подстропильных узлов.

Классификация строительных металлических ферм по назначению:

  • Облегченные – используются для строительства различных навесов.
  • Пространственные – применяются в качестве балок для монтажа эстакад, мостов и других объектов транспортной инфраструктуры.
  • Кровельные – предназначены для монтажа односкатных, двускатных и других видов крыш.
  • Стропильные и подстропильные – используются в строительстве крупных объектов с пролетами до 30 м.

Монтаж металлических ферм

Ферма кровельная монтируется в соответствии с заранее разработанной технологической картой. Процедура состоит из типовых операций: геодезической разбивки мест для установки металлоконструкций, временного усиления опорных элементов, подачи изделий на монтаж, ориентирования готовых конструкций и их окончательного закрепления.

В качестве опорных элементов выступают бетонные или металлические столбы и несущие стены. Крепление к стене и столбам выполняется с помощью анкерных болтов. Поскольку строительные фермы из металлоконструкций достаточно гибкие, важно во время их установки принять меры по минимизации деформации каркасов. Небольшая масса сборных элементов позволяет использовать механизированную строительную технику небольшого тоннажа.

Расчет металлических ферм

Помимо производства и доставки мы предлагаем своим клиентам услуги по расчету и проектированию металлических ферм. Наш проектный отдел определит оптимальные размеры и форму структурных элементов, рассчитает допустимые нагрузки и подготовит проектную документацию для утверждения в органах надзора. Кроме этого, мы выполняем проектную экспертизу строящихся объектов с целью выявления недостатков и удешевления строительства.

Преимущества сотрудничества с нами

  • Наш завод способен изготовить любые виды металлических ферм: плоские и пространственные, разрезные, нарезные, консольные и вантовые.
  • Низкая цена на изделия. Мы поставляем продукцию с собственного склада и не нуждаемся в услугах посредников.
  • Возможность изготовления металлоконструкций по индивидуальному заказу.
  • Каждая металлическая конструкция, изготовленная в нашем цеху, проходит строгий контроль качества в соответствии с требованиями ГОСТ.

Практически все современные промышленные и сельскохозяйственные объекты строятся с использованием металлических ферм. Воспользовавшись нашим предложением, вы повысите надежность объекта и кардинально снизите затраты на его строительство. Приглашаем к сотрудничеству физических и юридических лиц.

Свяжитесь с нами — и мы ответим на любой интересующий вас вопрос!

Пишите на почту — будем рады ответить
Наша почта: info@metallgarant-spb.ru
Написать письмо

Звонок по России бесплатный
8 (812) 660-55-00
КРУГЛОСУТОЧНО 24/7/365

Оставьте заявку — мы перезвоним
в любое удобное для вас время
Заказать звонок

Данный прайс-лист носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ч. 2 ст. 437 Гражданского кодекса Российской Федерации.

Ферма из профильной трубы

Конструкции, из металла, которые соединены между собой решетчатыми элементами из профильной трубы, принято в строительстве называть фермами. Изготовление таких конструкций довольно трудоемкий процесс, но по сравнению со сплошными балками более экономичный. Фермы изготовляют, используя профильные трубы, и соединяют в местах стыков косынками, применяя сварку или заклепки.

Ферма из профильной трубы в основном используется для установки в перекрытиях домов и промышленных цехов, в мостостроении, на опорах линий электропередач в строительстве эстакад и на многих других объектах. Установка такой конструкции довольно дорогая операция, для ее установки и монтажа необходимо применять специальную технику из-за значительного веса фермы.

Стропильные конструкции из профильной трубы

Стропильная ферма – это подвесная конструкция, из металла состоящая из раскосов и стоек, верхнего и нижнего поясов, расчет фермы из профильной трубы зависит от наклона крыши, нагрузки, длины пролета и местонахождения чердачных перекрытий.
Треугольные фермы из профильной трубы применяют при угле наклона кровли от 21 до 29 градусов, высота ее обычно составляет 1/5 часть длины всего пролета, вес такой конструкции невелик и стены постройки можно сооружать не очень высоко в пределах чердачного помещения.

Если угол наклона кровли небольшой при постройках применяют трапециевидные фермы, с высотой, составляющей 1/8 часть от длины пролета. Применяя такой расчет фермы из профильной трубы можно уменьшить вес этой конструкции. Если по расчетам потолок не будет подвешен к ферме, то для раскосов можно использовать треугольную решетку.

Расчет размеров ферм из профильной трубы

Материалы для изготовления ферм

Металлические фермы из профильной трубы с давних пор используются как в частном, так и промышленном строительстве, благодаря тому, что профильные элементы гораздо легче, чем швеллер или уголок. Монтировать их можно без труда прямо на месте применяя сварочное оборудование. При постройке кровли с тяжелым накрытием таким как – шифер, металл, металлочерепица стропильные системы изготавливают из древесины.

Конструкция фермы из профильной трубы позволяет производить покрытие крыши такими материалами, как: прозрачный шифер, битумные гонты, рулонный рубероид и ондулин. Технические данные применяемых в изготовлении ферм металлических профильных труб зависят от их назначения. Профильная труба подразделяется на категории по виду их изготовления:

  1. Холодной прокатки с последующей сваркой продольного шва.
  2. Горячей прокатки бесшовные.

К достоинствам профильных труб относится их удобство при транспортировке, складировании и в погрузочных работах. Изделия из такого материала способны выдерживать значительные механические нагрузки, устойчивы к колебаниям температуры и легко поддаются обработке.

Металлические профильные трубы в основном изготавливают из низкоуглеродистых марок стали, имеют несколько типов сечения: овальный, плоскоовальный, прямоугольный и квадратный. Трубы имеют высокую прочность и широко применяются в изготовлении ферм различных конструкций в строительстве.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector