Головна > Будматеріали > Ферми металеві із профільної труби арочні. Ферми з профільної труби: розраховуємо та виготовляємо своїми руками. Шпон зі шпону - вимоги до матеріалів

Ферми металеві із профільної труби арочні. Ферми з профільної труби: розраховуємо та виготовляємо своїми руками. Шпон зі шпону - вимоги до матеріалів

Металеві ферми з профільної труби– металоконструкції, збирання яких проводиться за допомогою ґратчастих металевих стрижнів. Їх виготовлення є досить складним і трудомісткий процесАле результат зазвичай виправдовує очікування. Важливою перевагою можна назвати і економічність отриманої конструкції. У процесі виробництва найчастіше застосовують парний метал і косинки як сполучні металевих деталей. Подальший процес збирання заснований на клепці чи зварюванні.

Переваги металоконструкцій

Металева ферма має багато переваг. З їх допомогою можна легко перекрити проліт будь-якої довжини. Однак слід розуміти, що правильний монтажпередбачає первинний грамотний розрахунок ферми із профільної труби. В цьому випадку можна буде бути впевненим як створена металева конструкція. Також варто дотримуватися намічених планів, креслення та розмітки, щоб виріб вийшов відповідно до вимог.

На цьому переваги виробу не закінчуються. Можна виділити і такі переваги:

  1. Довговічність металевого виробу.
  2. Незначна вага у порівнянні з іншими аналогічними конструкціями.
  3. Витривалість.
  4. Стійкість до пошкоджень та негативних навколишніх факторів.
  5. Міцні вузли, що сприяють стійкості до будь-яких типів навантажень.
  6. Можливість заощадити фінанси за допомогою самостійного складання, оскільки готовий металевий виріб коштує недешево.

    7. Конструкційні особливості ферм

    Ферма з профільної труби має характерні риси, про які слід пам'ятати заздалегідь. В основі розподілу можна виділити певні параметри. Головним значенням вважають кількість поясів. Можна виділити наступні види:


    Другий важливий параметр, без якого креслення ферми створити не вийде, це контури та форма. Залежно від останнього можна виділити прямі, двосхили або односхилі, арочні ферми. За контуром також можна розділити металеві конструкціїкілька варіантів. Перший – це конструкції із паралельним поясом. Вони вважаються оптимальним рішеннямдля створення м'якої покрівлі. Металева опора гранично проста, а її компоненти ідентичні, за розмірами грати збігаються зі стрижнями, завдяки чому монтаж стає легкою роботою.

    Другий варіант - односхилі металеві конструкції. В їх основі жорсткі вузли, що забезпечують стійкість до зовнішнім навантаженням. Створення такої конструкції відрізняється економічністю матеріалу та відповідно невеликими витратами. Третій вид – полігональні ферми. Їх відрізняє тривалий за часом та достатньо складний монтаж, а перевагою стає здатність витримувати велику вагу. Четвертий варіант – трикутні ферми із профільної труби. Вони використовують, якщо планується створення металевої ферми з великим кутом нахилу, але мінусом стане наявність відходів після спорудження.

    Наступний важливий параметр – кут нахилу. Залежно від нього металеві ферми із профільних труб діляться на три основні групи. У першу групу потрапляють металеві конструкції з кутом нахилу 22-30 градусів. При цьому довжина та висота виробу представлені співвідношенням 1:5. Серед переваг такої металоконструкції можна виділити незначну вагу. Найчастіше створюють металеві трикутні ферми.

    При цьому може знадобитися використання розкосів, що монтуються зверху вниз, якщо висота прольотів перевищує 14 метрів. У верхньому поясі буде розташована панель довжиною 150-250 см. Як результат вийде конструкція з двома поясами та парною кількістю панелей. За умови, що проліт більше 20 метрів, слід монтувати підкроквяну металоконструкцію, зв'язуючи її опорними колонами.

    До другої групи відносять ферми з квадратних трубабо з профтруб та інших різновидів, якщо кут нахилу становить 15-22 градуси. Співвідношення висоти та довжини між собою досягає 1:7. Максимальна довжинакаркаса має перевищувати 20 метрів. Якщо потрібно збільшити висоту, потрібні додаткові процедури, наприклад, створюється ламаний пояс.

    До третьої групи належать металоконструкції з кутом нахилу менше 15 градусів. У цих проектах застосовують трапецієподібну кроквяну систему. Вони мають додатково короткі стійки. Це дозволяє підвищити протидію поздовжньому прогину. Якщо монтується односхилий дах, кут нахилу якого досягає 6-10 градусів, необхідно продумати асиметричну форму. Поділ прольоту може змінюватись в залежності від особливостей конструкції, і може досягати семи, восьми або дев'яти частин.

    Окремо виділяють ферму Полонсо, яка монтується своїми руками. Вона представлена ​​двома трикутними фермами, які з'єднані затяжкою. Це дозволяє виключити установки довгих розкосів, які мали б розташовуватися в середніх панелях. Як результат, вага конструкції буде оптимальною.

    Як правильно розрахувати навіс?

    Розрахунок та виготовлення ферм із профільної труби має бути заснований на основних вимогах, які прописані в СНіП. При розрахунку важливим є складання та креслення виробу, без якого подальший монтаж буде неможливий. Спочатку слід підготувати схему, де будуть вказані основні залежності між ухилом покрівлі та довжиною конструкції загалом. Зокрема, слід врахувати таке:

    1. Контур поясів опори. Вони допоможуть визначити призначення металоконструкції, кут нахилу та тип покрівлі.
    2. При доборі слід дотримуватися принципу економії, якщо вимоги не припускають протилежного.
    3. Розрахунок розмірів провадиться з урахуванням навантажень на конструкцію. Важливо пам'ятати про те, що кути крокв можуть відрізнятися, але панель повинна відповідати їм.
    4. Останній розрахунок стосується проміжку між вузлами. Найчастіше його вибирають так, щоб він відповідав ширині панелі.

    Слід пам'ятати про те, що збільшення висоти своїми руками призведе до підвищення несучої здатності. У такому разі сніговий покрив не утримуватиметься на покрівлі. Щоб додатково посилити металоконструкцію, доведеться монтувати ребра жорсткості. Щоб визначити габарити ферми, варто керуватися такими даними:

  • конструкції шириною до 4,5 метрів монтують із деталей габаритам 40х20х2 мм;
  • вироби шириною 5,5 метрів створюються із складових розміром 40х40х2 мм;
  • якщо ширина конструкції перевищуватиме 5,5 метрів, оптимально вибрати деталі 40х40х3 мм або 60х30х2 мм.

Далі необхідно розрахувати крок, для цього враховують відстань від однієї до наступної опори навісу. Найчастіше воно стандартне і сягає 1,7 метрів. Якщо порушити це негласне правило, міцність конструкції може трохи порушитись. Після того, як всі необхідні параметри розраховані, необхідно одержати схему конструкції. Для цього використовують програму, щоб досягти необхідної міцності. Більшість програм мають аналогічну назву процесу, який виконують. Можна вибрати програму «Розрахунок ферми», «Розрахунок ферм 1.0» та інші.

Обов'язково враховуйте при розрахунку вартість однієї тонни металу у закупівлі, а також вартість виготовлення самої металоконструкції, тобто витрати на зварювання, обробку антикорозійним складом та монтаж. Тепер залишилося розібратися з тим, як зварити ферму із профільної труби.

Щоб зварювання ферм було якісним, необхідно дотримуватися низки рекомендацій. Серед них виділяють такі:


Щоб конструкція вийшла відповідно до вимог, важливо дотримуватись і певного алгоритму роботи. Спочатку виконують розмітку ділянки. Для цього монтують вертикальні опори та закладні деталі. За необхідності металеві профільні труби можна одразу розмістити у ямах та забетонувати. Установку вертикальних опор вивіряють схилом, а щоб проконтролювати паралельність, натягують шнур.

Ферма - це система зазвичай прямолінійних стрижнів, які з'єднуються між собою вузлами. Це геометрично незмінна конструкція з шарнірними вузлами (розглядаються як шарнірні у першому наближенні, оскільки жорсткість вузлів впливає роботу конструкції несуттєво).

За рахунок того, що стрижні відчувають лише розтягнення або стиск, матеріал ферми використовується більш повно, ніж у суцільній балці. Це робить таку систему економічною за витратами матеріалу, але трудомісткі у виготовленні, тому при проектуванні потрібно враховувати, що доцільність використання ферм зростає прямо пропорційно до її прольоту.

Ферми широко використовуються у промислово-цивільному будівництві. Їх застосовують у багатьох будівельних галузях: покриття будівель, мости, опори під лінії електропередач, транспортні естакади, вантажопідйомні крани тощо.


Пристрій конструкції

Основні елементи ферм - це пояси, з яких складається контур ферми, а також грати, що складаються з стійок та розкосів. Ці елементи з'єднуються у вузлах шляхом примикання чи вузловими фасонками. Відстань між опорами називається прольотом. Пояси ферм зазвичай працюють на поздовжні зусилля та згинальні моменти (як і суцільні балки); грати ферми приймає він переважно поперечну силуяк і стінка у балці.

За розташуванням стрижнів ферми поділяються на плоскі (якщо у одній площині) і просторові. Плоскі фермиздатні приймати навантаження лише щодо своєї площині. тому їх необхідно закріплювати зі своєї площини за допомогою зв'язків чи інших елементів. Просторові ж фермистворюються, щоб сприймати навантаження у будь-якому напрямку, оскільки створюють жорстку просторову систему.

Класифікація по поясах та ґратах

Для різних видів навантажень застосовуються різні видиферм. Їх класифікацій безліч, залежно від різних ознак.

Розглянемо типи обрису пояса:

а - сегментні; б - полігональні; в - трапецеїдальні; г - з паралельним розташуванням поясів; д - і - трикутні

Пояси ферми повинні відповідати статичному навантаженню та виду навантаження, яке визначає епюру згинальних моментів.

Обриси поясів багато в чому визначає економічність ферми. За кількістю використовуваної сталі найбільш ефективна сегментна ферма, але вона є найскладнішою у виготовленні.

За типом системи решітки ферми бувають:

а - трикутні; б - трикутні з додатковими стійками; в - розкосні з висхідними розкосами; г - розкісні з низхідними розкосами; д - шпренгельні; е - хрестові;

ж - перехресні; з - ромбічні; і - напіврозкосні

Особливості розрахунку та проектування трубчастих ферм

Для виробництва використовує сталь, завтовшки 1,5 - 5 мм. Профіль може бути круглим або квадратним.

Трубчастий профіль для стиснутих стрижнів найефективніший з погляду витрати стали за рахунок сприятливого розподілу матеріалу щодо центру ваги. За однакової площі перерізу він має найбільший радіус інерції в порівнянні з іншими видами прокату. Це дозволяє проектувати стрижні найменшої гнучкості та зменшити витрату сталі на 20%. Також істотною перевагою труб вважається їхня обтічність. Завдяки цьому тиск вітру на такі ферми менший. Труби легко чистити та фарбувати. все це робить трубчастий профіль вигідним для використання у фермах.

При проектуванні ферм слід намагатися центрувати елементи у вузлах по осях. Це робиться, щоб уникнути додаткових напруг. Вузлові сполучення ферм з труб повинні забезпечувати герметичні з'єднання (необхідно запобігти виникненню корозії в внутрішньої порожниниферми).

Найбільш раціональними для трубчастих ферм є вузли безфасонкові з примиканням стрижнів решітки прямо до поясів. Виконуються такі вузли за допомогою спеціальної фігурного різаннязрештою, що дозволяє мінімілізувати витрату праці та матеріалу. Центрують стрижні за геометричними осями. За відсутності механізму такого різання сплющивают кінці решітки.

Такі вузли допустимі не для всіх видів сталі (тільки низьковуглецева або інша з високою пластичністю). Якщо труби решітки та поясів однакового діаметра, то доцільно з'єднувати їх на кільці.

Розрахунок кроквяних ферм залежно від кута нахилу даху

Зведення при куті нахилу даху 22-30 градусів

Кут нахилу даху вважається оптимальним для двосхилим даху 20-45 градусів, для односхилих 20-30 градусів.

Конструкція покриттів будинків складається зазвичай з поставлених поруч кроквяних ферм. Якщо вони пов'язані між собою лише прогонами, то система утворюється змінюється і може втратити стійкість.

Щоб забезпечити незмінність конструкції, проектувальники передбачають кілька просторових блоків із сусідніх ферм, які скріплюються зв'язками у площинах поясів та вертикальними поперечними зв'язками. До таких жорстких блоків кріпляться інші ферми за допомогою горизонтальних елементів, що забезпечує стійкість конструкції.

Для розрахунку покриття будівлі необхідно визначитись із кутом нахилу покрівлі. Цей параметр залежить від кількох факторів:

Якщо кут нахилу значний, використовую ферми трикутного типу. Але вони мають деякі недоліки. Це складний опорний вузол для якого необхідний шарнірний сполучення, що робить всю конструкцію менш жорсткою в поперечному напрямку.

Збір навантажень

Зазвичай навантаження, що діє на конструкцію, прикладається в місцях вузлів, до яких кріпляться елементи поперечних конструкцій (наприклад, стеля навісна або прогони покрівлі). Для кожного виду навантаження бажано визначати зусилля у стрижнях окремо. Види навантажень для кроквяних ферм:

  • постійна (власна маса конструкції та всієї підтримуваної системи);
  • тимчасове (навантаження від підвісного обладнання, корисне навантаження);
  • короткочасна (атмосферна, що включає сніг та вітер);

Для визначення постійного розрахункового навантаження слід спочатку знайти вантажну площу, з якою вона збиратиметься.

Формула для визначення навантаження на покрівлю:

F = (g + g1/cos a) * b,

де g – власна маса ферми та її зв'язків, горизонтальної проекції, g1 – маса покрівлі, а – кут нахилу верхнього пояса щодо горизонту, b – відстань між фермами

Виходячи з цієї формули, ніж більше кутнахилу, тим менше навантаження, що діє на покрівлю. Однак, слід враховувати, що збільшення кута спричиняє значне підвищення ціни за рахунок збільшення обсягу будівельних матеріалів.

Також при проектуванні даху враховується регіон будівництва. Якщо передбачається значне вітрове навантаження, то кут нахилу закладають мінімальний і дах роблять односхилим.

Сніг — тимчасове навантаження і завантажує ферму тільки частково. Завантаження половини ферми може бути дуже невигідним середніх розков.

Повна снігове навантаженняна покрівлю розраховується за формулою:

Sр - розрахункове значення снігової ваги на 1 м2 горизонтальній поверхні;

μ – розрахунковий коефіцієнт, для обліку нахилу покрівлі (відповідно до СНиПу, дорівнює одиниці, якщо кут нахилу менше 25 градусів і 0.7, якщо кут від 25 до 60 градусів)

Тиск вітру вважається значним лише для вертикальних поверхонь і поверхонь, якщо їх кут нахилу до горизонту більше 30 градусів (актуально для щогл, веж і стропильних стром стром). Вітрове навантаження, як і інші, зводиться до вузлової.

Визначення зусиль

При проектуванні трубчастих кроквяних ферм слід враховувати їхню підвищену жорсткість на вигин і значний вплив жорсткості з'єднань у вузлах. Тому для трубчастих профілів розрахунок ферм за шарнірною схемою допускається щодо висоти перерізу до довжини не більше 1/10 для конструкції, які будуть експлуатуватися при розрахунковій температурі нижче -40 градусів.

В інших випадках необхідний розрахунок на згинальні моменти в стрижнях, що виникають через жорсткість вузлів. При цьому осьові зусилля можна обчислювати за шарнірною схемою, а додаткові моменти знаходити приблизно.

Інструкція для розрахунку кроквяної ферми

  • визначається розрахункове навантаження (з використанням СНіП «Навантаження та впливу»)
  • знаходяться зусилля у стрижнях ферми (слід визначитися з розрахунковою схемою)
  • обчислюється розрахункова довжина стрижня (дорівнює добутку коефіцієнта приведення довжини (0,8) на відстань між центрами вузлів)
  • перевірка стиснутих стрижнів на гнучкість
  • задавшись гнучкістю стрижнів, підібрати перетин площею

При попередньому підборі для поясів значення гнучкості приймається від 60 до 80 для решітки 100-120.

Підбиваємо підсумки

При грамотному проектуванні кроквяної системи можна значно скоротити кількість матеріалу і зробити будівництво покрівлі значно дешевше. Для правильного розрахункунеобхідно знати регіон будівництва, визначитися з типом профілю, виходячи з призначення та виду об'єкта. Застосувавши правильну методикудля знаходження розрахункових даних, можна досягти оптимального співвідношенняміж ціною зведення конструкції та її експлуатаційними характеристиками.

У різних галузях будівництва часто використовуються ферми з профільної труби. Такі ферми конструктивно являють собою металоконструкції, що складаються з окремих стрижнів і мають ґратчасту форму. Від конструкцій із цілісних балок ферми відрізняються меншою вартістю та більшою трудомісткістю. Для з'єднання профільних труб може використовуватися як метод зварювання, так і заклепки.

Металеві профільні фермипідходять для створення будь-яких прольотів, незалежно від їхньої довжини – але щоб це було можливо, конструкцію перед збиранням необхідно розрахувати з граничною точністю. Якщо розрахунок металевої ферми був вірним, а всі роботи зі збирання металоконструкцій проведені правильно, то готову ферму залишиться лише підняти та встановити на заготовлену обв'язку.

Переваги використання крокв з металу

У ферм із профільної труби чимало переваг, серед яких:

Класифікація ферм із профільної труби

Усі металеві конструкції ферми мають кілька загальних параметрів, які забезпечують поділ ферм на види.

До цих параметрів належать:

  1. Кількість поясів. Металеві ферми можуть мати лише один пояс, і тоді вся конструкція лежатиме в одній площині, або два пояси. В останньому випадку ферма називатиметься висячою. Конструкція висячої ферми включає два пояси – верхнього і нижнього.
  2. Форма. Існує арочна ферма, пряма, односхилий і двосхилий.
  3. Контур.
  4. Кут нахилу.


Залежно від контурів виділяють такі види металоконструкцій:

  1. Ферми з паралельним поясом. Такі конструкції найчастіше використовуються як опора для облаштування даху з м'яких. покрівельних матеріалів. Ферма з паралельним поясом створюється з однакових деталей із ідентичними габаритами.
  2. Односхильні ферми. Конструкції з одним скатом обходяться недорого, оскільки для їхнього виготовлення потрібно небагато матеріалів. Готова конструкція виходить досить витривалою, що забезпечується жорсткістю вузлів.
  3. Полігональні ферми. Дані конструкції відрізняються дуже хорошою здатністю, що несе, але за нього доводиться розплачуватися - полігональні металоконструкції дуже незручні в монтажі.
  4. Трикутні ферми. Як правило, ферми із трикутним контуром використовуються для монтажу дахів, розташованих під великим нахилом. З недоліків таких ферм варто відзначити велику кількість зайвих витрат, пов'язаних з масою відходів під час виробництва.

Як розрахувати кут нахилу

Залежно від кута нахилу ферми поділяються на три категорії:

  1. 22-30 градусів. У такому випадку співвідношення довжини та висоти готової конструкції становить 5:1. Ферми з таким нахилом, вирізняючись невеликою вагою, відмінно підходять для облаштування прольотів невеликої довжини в приватному будівництві. Як правило, ферми з таким нахилом мають трикутний контур.
  2. 15-22 градуси. У конструкції з такою величиною нахилу довжини перевищує висоту сім разів. Ферми цього виду не можуть мати в довжину більше 20 м. При необхідності збільшення висоти готової конструкції нижньому поясу надають ламану форму.
  3. 15 і менше. Найкращим варіантом у такому разі будуть металеві крокви з профільної труби, з'єднані у формі трапеції – короткі стійки знизять вплив поздовжнього вигину на конструкцію.


У разі прольотів, довжина яких перевищує 14 м, доводиться використовувати розкоси. Верхній пояс необхідно обладнати панеллю довжиною близько 150-250 см. При парній кількості панелей вийде конструкція з двох поясів. Для прольотів довжиною понад 20 м металоконструкцію доводиться посилювати додатковими опорними елементами, які з'єднані за допомогою опорних колон.

За необхідності знизити вагу готової металоконструкціїВарто звернути увагу на ферму Полонсо. Вона включає дві системи трикутної форми, які з'єднуються за допомогою затягування. Використовуючи таку схему, можна обійтись без великогабаритних розкосів у середніх панелях.

При створенні ферм з ухилом близько 6-10 градусів для односхилих дахів потрібно пам'ятати про те, що готова конструкціяне має бути симетричної форми.

Розрахунок металевої ферми

При розрахунках необхідно враховувати всі вимоги до металоконструкцій державними стандартами. Щоб створити максимально ефективну та надійну конструкціюнеобхідно на етапі проектування підготувати якісне креслення, на якому будуть відображені всі елементи ферми, їх розміри та особливості з'єднання з опорною конструкцією.

Перед тим, як розрахувати ферму для навісу, варто визначитися з вимогами до готової ферми, а потім відштовхуватися від економії, уникаючи зайвих витрат. Висота ферми визначається типом перекриття, загальною вагою конструкції та можливості її подальшого зміщення. Довжина металоконструкції залежить від передбачуваного ухилу (для конструкцій довжиною понад 36 м буде потрібно ще й розрахунок будівельного підйому).


Підбирати панелі потрібно таким чином, щоб вони могли витримувати навантаження, які припадуть на ферму. Розкоси можуть мати різну величину кутів, тому при виборі панелей потрібно враховувати ще цей параметр. У випадку із трикутними ґратами кут становить 45 градусів, а з розкосими – 35 градусів.

Розрахунок даху з профільної труби закінчується визначенням відстані, на якій створюватимуться вузли щодо один одного. Як правило, цей показник дорівнює ширині підібраних панелей. Оптимальний показник кроку опор усієї конструкції – 1,7 м.

Виконуючи розрахунок односхилих ферми, потрібно розуміти, що при підвищенні висоти конструкції зростатиме і її несуча здатність. Крім того, за потреби варто доповнити схему ферми кількома ребрами жорсткості, здатними посилити конструкцію.

Приклади розрахунку

Підбираючи труби для металевих ферм, варто відштовхуватися від наступних рекомендацій:

  • Для облаштування конструкцій шириною менше 4,5 м підійдуть труби перетином 40х20 мм із товщиною стінки 2 мм;
  • При ширині конструкції від 4,5 до 5,5 м підійдуть 40 мм квадратні профільні труби з 2 мм стінкою;
  • Для металоконструкцій більшого розмірупідійдуть такі ж труби, як і в попередньому випадку, але з 3-мм стінкою, або труби перерізом 60х30 мм з 2-мм стінкою.


Останнім параметром, якому варто приділяти увагу при розрахунках, є вартість матеріалів. По-перше, потрібно враховувати вартість труб (пам'ятаючи при цьому, що ціна труб визначається їхньою вагою, а не завдовжки). По-друге, варто поцікавитися вартістю комплексних робіт із виготовлення металоконструкцій.

Рекомендації щодо вибору труб та виготовлення металоконструкцій

Перед тим, як варити ферми та підбирати оптимальні матеріалидля майбутньої конструкції, варто ознайомитися з такими рекомендаціями:

  • Вивчаючи сортамент труб, що є на ринку, варто віддати перевагу прямокутним або квадратним виробам – наявність ребер жорсткості істотно підвищує їхню міцність;
  • Підбираючи труби для кроквяної системи, найкраще зупинити свій вибір на нержавіючих виробах з якісної сталі (розміри труб визначаються проектом);
  • При монтажі основних елементів ферми застосовуються прихватки та здвоєні куточки;
  • У верхніх поясах для з'єднання каркаса зазвичай використовуються двотаврові куточки з різними сторонами, менша з яких необхідна для стикування;
  • Для монтажу нижнього пояса цілком підійдуть куточки з рівними сторонами;
  • Основні елементи великогабаритних конструкцій кріпляться один до одного накладними пластинами;
  • Розкоси монтуються під кутом 45 градусів, а стійки під 90-градусним нахилом.
  • Коли ферма з металу для навісу зварена, варто переконатися, що кожен зварний шов досить надійний (прочитайте також: " ");
  • Після зварних робіт металеві елементиконструкції залишається покрити захисними складамита фарбою.

Висновок

Ферми з профільної труби досить універсальні та підходять для вирішення широкого кола завдань. Виготовлення ферм не можна назвати простим, але якщо підійти до всіх етапів роботи з усією відповідальністю, то в результаті вийде надійна та якісна конструкція.

Для того щоб зібрати ферму з профільної труби необхідно використовувати решітчасті стрижні. Сам процес є досить трудомістким, порівняно з конструкціями, що складаються із суцільних балок, але також варто звернути увагу на їхню економічність. Саме парний матеріалвикористовується для виготовлення конструкції ферми, в той час як косинки виступають як практичне і достатньо якісного матеріалуз використанням клепок та зварювання.

Таким чином, можна перекрити проліт практично будь-якої довжини, але не варто забувати про необхідність проведення серйозних монтажних робіт, які вимагатимуть чималої кількості досвіду та специфічних знань. Без правильно проведених попередніх розрахунківсамих ферм із профільної труби піде безліч помилок та подальших витрат.

Якщо всі попередні умови були виконані коректно та якість зварювальних робітвиконано на належному рівні, необхідно встановити конструкцію на заздалегідь підготовленому місці та провести монтажні роботи, спрямовані на верхню обв'язку слідуючи заздалегідь нанесеній розмітці.

Характерні перевагинесучих ферм із профільної труби:

  • Великий термін служби;
  • Істотна економіяяк особистого часу, так і коштів;
  • Достатньо несуттєва вага;
  • Матеріал дозволяє звести конструкцію практично будь-якої форми;
  • Подібна конструкція розрахована на суттєві навантаження постійного типу;
  • Витривалість.

Основна конструкція ферми із профільної труби

Подібні конструкціїяк ферми із профільної труби діляться на кілька видів. В основу підвидів входять підбори різних параметрів. Одним із основних можна назвати кількість поясів.

  • Висячі конструкції, основою яких є кілька поясів. Залежно від розташування їх називають або верхніми або нижніми;
  • Ряд конструкцій, основні компоненти яких знаходяться у єдиній площині.

За формою можна відокремити конструкції:


Виходячи з варіативності контурів, розрізняють:


Подібні типиферм поділяються по куту нахилу, розрізняють три основні групи:

  • Якщо кут дорівнює 22*-30*. Співвідношення довжини та висоти дорівнює один до п'яти. Користуються неабиякою популярністю в побутовому будівництві, як один із найбільш прийнятних способів перекриття невеликих по висоті прольотів. Відносно несуттєву вагу можна назвати однією з незаперечних переваг. Для інших аналогів найкраще використовувати трикутні ферми.
  • Прольоти, чия довжина перевищує позначку в 14 м, рекомендується додатково використовувати розкоси, що встановлюються зверху вниз. На самому верхньому шарібуде знаходитися панель, довжина якої може змінюватись від 150 до 250 см. У результаті, вихідні дані будуть конструкцією, до складу якої увійдуть кілька поясів. Кількість панелей залишиться парною.
  • А от якщо довжина прольоту складе більше 20 м, варто скористатися підкроквяною конструкцією, допоміжними компонентами якої можна назвати опорні колони.

Окрему увагу хотілося б приділити конструкції ферми типу "Полонсо". З її допомогою можна усунути дефект про довгих розкосів, які призводять до зниження загальної ваги. До складу ферми з профільної труби входять дві і трикутні системи, які з'єднані один з одним за допомогою затягування.

  • Менш 15*. Практика показала, що для досягнення максимальної ефективностіферми з профільної труби краще використовувати трапецієподібні крокви, виготовлені з міцного металу. Уникнути подальшого утворення поздовжнього вигину допоможе наявність коротких стояків;
  • Не більше 22*. Паритети довжини та висоти повинні прирівнюватись як сім до одного. Максимальна довжина ферми з профільної труби не повинна перевищувати позначки 20 м. Якщо з якоїсь причини цю позначку необхідно підвищити, нижній пояс робиться ламаним.

Зверніть особливу увагу!

Асиметрична форма зберігається, якщо кут покрівлі ферми з профільної труби коливається в межах 6-10*.

Саму ж висоту ферми можна визначити за формулою дроблення протяжності самого прольоту сім, вісім чи дев'ять частин, ця цифра залежатиме від особливості, обраної вами конструкції.

Усе необхідні розрахункиферми потрібно виробляти, слідуючи встановленим інструкціямСНІП:

  • основу будь-якого розрахунку входить правильно виконаний розрахунок самої ферми виготовленої з профільної труби. Підготовка схеми ферми з профільної труби має на увазі розрахунок та подальше вказівка ​​співвідношення ухилу покрівлі та довжини конструкції.

Якщо довжина ферми становитиме понад 36 м, під час розрахунків необхідно додатково враховувати рівень будівельного підйому.

Розмір вибраних панелей повинен безпосередньо залежати від типу та обсягу подальших навантажень на конструкцію. Варто пам'ятати, що кути розкосів безпосередньо залежатимуть від крокв, а ось панель повинна їм повністю відповідати. Для звичної всім трикутної ґрат, кут буде прирівнюватися до 45*, а ось для розкосу всього 35*.

Завершальним етапом розрахунків ферми із профільної труби має стати показник, що характеризує проміжок між отриманими кутами. В ідеалі він повинен повністю відповідати загальній ширині панелі.

Всі розрахунки ферми з профільної труби необхідно виконувати так, щоб у результаті навіть найменше збільшення висоти призвело до зростання несучої особливості всієї металоконструкції. Якщо вибрати правильний кут нахилу, то снігові маси не затримуватимуться на її поверхні. Установка додаткових ребер жорсткості допоможе посилити саму ферму, що є одним із найбільш прийнятних способів підвищення ефективності конструкції в цілому.

Для проведення точних визначеньщодо габаритів пристрою для навісів, слід керуватися такою інформацією:

  • Для споруд, габарити яких становитимуть 4.5 м, при цьому будуть використовуватися комплектуючі, розміри яких становитимуть 40х20х2 мм;
  • Понад 5.5 м габарити виробів становитимуть 40х40х2 мм;
  • Для будівель, габарити яких становитимуть понад 5.5 м, найбільш прийнятним буде використання конструкцій, чиї габарити становитимуть 40х40х3 мм. Але можливий варіант використання 60х30х2 мм.

Якщо йдеться про замір кроку враховується максимально допустима довжина від навісу до однієї з опор рівна 1.7 м. Якщо не керуватися цим принципом, такі показники як надійність та міцність конструкції залишаться під питанням.

Розрахунок ферми з профільної труби можна зробити скориставшись нашим онлайн калькулятором.

Після отримання всіх величин, з використанням спеціальних пристроїв та раніше згаданих формул, можна отримати готову схемумайбутній ферми з профільної труби. Згодом слід подумати про подальше проведення необхідних зварювальних робіт, щоб зварити ферму з профільної труби правильно.

Як зробити правильний вибірта виготовити ферму з профільної труби правильно:

  • Підбираючи певний розмір за встановленим типамдля початку краще зробити вибір на користь квадратних або прямокутних ферм з профільної труби, які мають кілька ребер жорсткості, що в свою чергу, забезпечить максимальну стійкість;
  • Варто використовувати виключно якісну продукцію та вироби, придбані у перевірених постачальників. Подібні конструкції не схильні до корозії та досить стійкі до різних кліматичним факторам. Габарити та товщину стін виготовляють виходячи із закладених у початковому проекті даних. Тільки проводячи всі ці маніпуляції можна забезпечити необхідну несучу здатністьсамих крокв;
  • Для верхнього пояса використовують різносторонні куточки двотаврового типу. Стикування виконується за напрямком, виходячи з меншої стіни;
  • Як сполучення прийнято використовувати спарені кути та спеціальні прихватки;
  • Для того, щоб скріпити деталі, розташовані в нижньому поясі, використовуються рівносторонні куточки;
  • Частини, що залишилися, можна з'єднати за допомогою накладних платин різного діаметру.

Розкоси необхідно встановлювати під кутом 45*, а ось стійки виключно під прямим кутом. Після завершення початкового етапу збирання ферми з профільної труби, можна приступати до ферми.

Кожен із швів, що утворилися, перевіряють на якість окремо, оскільки тільки вони можуть гарантувати необхідний рівень надійності всієї конструкції майбутньої споруди або споруди. Після завершення зварювальних робіт, крокви обробляються речовиною з антикорозійним складом та розкривають фарбою.

При необхідності у спорудженні навісу використовують профільні труби. Ферми з профільної труби - довговічна, міцна та економічна конструкціяяка дозволяє перекрити будь-який проліт. Як зробити ферми з профільної труби розглянемо далі.

Особливості конструкції ферми із профільної труби

Ферми з профільної труби споруджують з металевого профілю, який виготовляють прокочуючи та обробляючи метал за допомогою спеціальних верстатів, залежно від типу перерізу профільні труби поділяють на:

  • профіль овального перерізу,
  • прямокутного перерізу,
  • квадратного перерізу.

Для виробництва профільних труб використається високоякісна сталь. Початкова форма профільної труби – кругла. Але після проходження обробки гарячим або холодним способом, труба деформується в потрібну форму. Профільні труби бувають різних розмірів, Мінімальний переріз 15х15 мм, а максимальний 45х5 см. Товщина стінки труби 1,12 мм, а довжина - 612 см.

Розмір прольоту, в якому встановлюється ферма, впливає на навантаження та економічність витрати матеріалів.

Ферми плоского типу вимагають закріплення, а ферми просторового типу - виступають як жорстка конструкція, яка здатна витримати будь-які навантаження.

Основні складові ферми:

  • пояси - виступають як контур,
  • стійки,
  • розкоси,
  • опорний розкіс.

Для виготовлення ферми необхідна наявність з'єднувачів як виступає парний матеріал, косинки, клепки і зварювання.

Ферми з профільної труби

Переваги використання ферми з профільної труби

  • висока міцність забезпечує тривалість експлуатації;
  • використання профілю дозволяє спорудити самі складні конструкції, додаючи мінімум витрат;
  • доступна вартість;
  • вага конструкції ферм невелика, так як труби всередині порожні;
  • ферма з профільної труби стійка до деформацій, механічних ударів або інших ушкоджень;
  • антикорозійність - така конструкція стійка до вологи, та металеві трубизгодом не іржавіють;
  • можливість подальшого оздоблення за допомогою полімерних фарб, які нададуть фермі красивий вигляд.

Сфера використання ферм із профільної труби

Ферми з профільної труби використовують для спорудження металевих каркасів, які у майбутньому стануть навісами чи спорудами.

Добре справляється ферма з профільної труби з роллю навісу для машини, за відсутності гаража.

Щоб захистити відкриті майданчикивід сонця також споруджують ферми з профільної труби.

Використовують ферми для будівництва мостів чи перекриття промислової чи приватної будівлі.

Додаткове ферми із профільної труби використовують:

  • на об'єктах зв'язку,
  • лініях електропостачання,
  • транспортних дорогах,
  • у спорудженні мостів, заводів, спортивних комплексів чи сцен.

Види ферм із профільної труби

Ферми із профільної труби поділяють на два види. Один вид ферми представляє споруду, де всі елементи з'єднуються в одній площині.

Інший вид має на увазі ферму з виготовленням висячої конструкції, Що включає верхній та нижній пояс.

Вибір конструкції залежить від таких факторів:

  • ухил конструкції,
  • місце розміщення перекриттів,
  • довжина прольоту.

    • Залежно від кута ухилу виділяють такі ферми:

    1. Ферма з кутом ухилу від 22 ° до 30 °. За наявності даних про вугілля ухилу даху, при спорудженні невеликого шиферного перекриття, найкращим варіантомбуде використання трикутних ферм із профільної труби. Для обчислення висоти ферми слід довжину прольоту розділити п'ять. Перевагою такої конструкції є легка вага. Якщо довжина прольоту більша і перевищує чотирнадцять метрів, слід вибрати конструкцію, в якій розкоси розташовуються зверху донизу. На верхній частині ферми виготовляють панель, довжина якої становить від 150 до 250 см. Така конструкція складається із двох поясів із парною кількістю панелей. При виготовленні промислових ферм із профільної труби, довжина яких більше двадцяти метрів, їх монтують за допомогою підкроквяної металевої споруди. Такі конструкції пов'язують опорні колони. Ферма Полонсо є конструкцією, яка складається з двох трикутних ферм, з'єднаних затяжкою. Така ферма дозволяє запобігти наявності довгих розкосів усередині конструкції, і полегшують загальну вагу конструкції. У верхній частині таких ферм розташовується велика кількість панелей, довжина яких становить понад 2,5 м. При закріпленні стелі на фермі затягування фіксують у верхньому вузлі пояса.

    2. У разі нахилу покрівлі під кутом від 15 до 22° висоту ферми розраховують шляхом поділу довжини прольоту на сім. Довжина такої ферми не перевищує двадцять метрів, за більшої довжини краще використовувати ферму Полонсо. Щоб збільшити висоту конструкції, слід виготовляти нижній пояс ламаним.

    3. При мінімальному нахилідаху, який не перевищує 15 градусів, встановлюють ферми у вигляді трапеції. Висота такої ферми розраховується шляхом поділу довжини прольоту на число від семи до дев'яти, залежно від точного значенняухилу. Якщо ферму не встановлюють безпосередньо на стелю, тоді як розкоси використовують грати трикутної форми.

    Відповідно до форми ферми з профільної труби поділяють на:

    • односхилі ферми з профільної труби,
    • двосхилі ферми з профільної труби,
    • прямі ферми із профільної труби,
    • арочні ферми з профільної труби.

    Залежно від контуру пояса ферми поділяють на:

    1. Ферми з влаштуванням паралельного пояса відрізняються такими перевагами:

    • легкість монтажу через велику кількість однакових деталей,
    • довжина стрижнів, що використовуються при пристрої решітки та пояса однакова,
    • наявність мінімальної кількості стиків,
    • повна уніфікація конструкції,
    • використання за наявності м'якої покрівлі.

    2. Односхилі ферми з профільної труби мають такі переваги:

    • пристрій жорстких вузлів,
    • відсутність довгих стрижнів у середині ферми,
    • складність, але водночас економічність конструкції.

    3. Ферми поригонального типу відрізняються особливостями:

    • використовують для влаштування будівель, які мають велику вагу,
    • забезпечують економічність використання профілю,
    • пристрій поригональної ферми досить складний і трудомісткий.

    4. Ферми трикутної форми відрізняються простотою виготовлення та використовуються для дахів з крутим ухилом. Недоліки:

    • складність у пристрої опорних вузлів,
    • велика витрата профілю.

    Залежно від облаштування ґрат у фермах поділяють на

    • решітки трикутної форми, найчастіше використовують у фермах з паралельними полюсами, іноді у фермах трапецієподібної або трикутної форм,
    • грати розкосного типу відрізняються трудомісткістю виконання і великою витратою матеріалу,
    • індивідуальні грати виготовляють виходячи з розмірів та особливостей ферми.

    Ферми із профільної труби: розрахунок конструкції

    1. Перед проведенням розрахунків, з виготовлення ферм із профільної труби, слід визначитися зі схемою, в якій вказують залежність довжини ферми від кута нахилу даху.

    2. При виборі схеми слід визначитись із контурами поясів ферми. Ця деталь залежить від функцій конструкції, типу покрівельних матеріалів та кута нахилу.

    3. Наступний етап передбачає вибір розміру ферми. При розрахунку довжини ферми слід врахувати кут нахилу, а висота залежить від типу перекриття, можливого транспортування ферми та загальної ваги конструкції.

    4. Якщо довжина ферми перевищує 36 м, необхідно розрахувати будівельний підйом.

    5. Визначте розмір панелей. Розрахунок слід проводити виходячи з навантаження, яке має витримати ферма. При конструюванні трикутної ферми кут нахилу становить сорок п'ять градусів.

    6. Завершальний етап - визначення междоузельного відстані.

    • для розрахунку ферми із профільної труби скористайтесь послугами спеціалістом або спеціальними комп'ютерними програмами;
    • перевірте правильність розрахунків кілька разів;
    • для розрахунку та виготовлення ферми з профільної труби креслення - обов'язковий та необхідний компонент;
    • обов'язково враховуйте максимальне навантаження на конструкцію ферми.

    Виготовлення ферми із профільної труби

    Щоб зібрати або скріпити елементи, слід використовувати прихватки або спарені куточки.

    При конструюванні верхнього пояса використовуйте два таврові куточки з різною довжиною сторін. Стикуйте куточки між собою меншими сторонами.

    Щоб з'єднати нижній пояс, використовуйте куточки з рівними сторонами.

    При виготовленні великої та довгої ферми, як з'єднувачі виступають накладні пластини. Для рівномірного розподілу навантаження застосовують швелери парного типу.

    Розкоси встановлюйте під кутом 45 градусів, а стійки - під прямим кутом. Щоб виготовити таку конструкцію, використовуйте таврові або хрестоподібні куточки з рівними сторонами, скріплені пластинами.

    Для виготовлення цілісних зварних систем використовують таври.

    Після закінчення збирання конструкції за допомогою прихваток, приступають до проведення зварювальних робіт. Зварювання здійснюється вручну або автоматично. Після зварювання слід зачистити кожен шов.

    Завершальний етап включає обробку системи спеціальними антикорозійними розчинами та фарбою.

    1. Щоб полегшити конструкцію ферми, з мінімальним ухиломдаху, використовуйте додаткові ґрати.

    2. Щоб знизити масу конструкції ферми, з нахилом покрівлі від 15 до 22 градусів, влаштуйте нижній пояс ламаним.

    3. Під час влаштування довгої ферми встановлюйте лише парну кількість панелей.

    4. Якщо довжина ферми перевищує 20 метрів, використовуйте пристрій ферми Полонсо.

    5. Розмір та переріз профілю для ферми залежить від ширини та ухилу навісу.

    6. Відстань між двома фермами має перевищувати 175 див.



     
    Статті потемі:
    Як і скільки пекти яловичину
    Як і скільки пекти яловичину
    Запікання м'яса в духовці популярне серед господарок. Якщо всі правила дотримані, готову страву подають гарячою та холодною, роблять нарізки для бутербродів. Яловичина в духовці стане блюдом дня, якщо приділити увагу підготовці м'яса для запікання. Якщо не врахувати
    Чому сверблять яєчка і що робити, щоб позбутися дискомфорту
    Чому сверблять яєчка і що робити, щоб позбутися дискомфорту
    Багато чоловіків цікавляться, чому в них починають свербіти яйця і як усунути цю причину. Одні вважають, що це через некомфортну білизну, інші думають, що справа в нерегулярній гігієні. Так чи інакше, цю проблему слід вирішувати.
    Чому сверблять яйця
    Чому сверблять яйця
    Фарш для котлет з яловичини та свинини: рецепт з фото
    Донедавна я готував котлети лише з домашнього фаршу. Але буквально днями спробував приготувати їх зі шматка яловичої вирізки, чесно скажу, вони мені дуже сподобалися і припали до смаку всій моїй родині. Для того щоб котлетки отримав
    Донедавна я готував котлети лише з домашнього фаршу. Але буквально днями спробував приготувати їх зі шматка яловичої вирізки, чесно скажу, вони мені дуже сподобалися і припали до смаку всій моїй родині. Для того щоб котлетки отримав
    1 2 3 Ptuf 53 · 10-09-2014 Союз звичайно добре. але вартість виведення 1 кг вантажу все ж таки позамежна. Раніше ми обговорювали способи доставки на орбіту людей, а мені хотілося б обговорити альтернативні ракетам способи доставки вантажів.