Стропильные железобетонные фермы: Стропильные железобетонные фермы

Содержание

Стропильные фермы железобетонные: классификация и особенности использования

Производство элементов несущих конструкций из бетона
Конструкция железобетонных стропильных ферм

Типы: безраскосые, раскосые, типовые

Особенности монтажа

Многообразие конструкций перекрытий на современном рынке значительно упростило процесс возведения зданий, сократив тем самым сроки строительства крыш. Относительно недавно их собирали прямо на стройплощадке из сборных элементов, а сегодня для покрытия сооружений используют готовые стропильные фермы.

Стропильные фермы железобетонные в зависимости от назначения строения, материала покрытия, способа их опирания и других факторов могут иметь различные типы и очертания. Возможности их применения достаточно широкие:

здания могут иметь пролеты до 24 м и более:
кровля – быть как малоуклонной, так и скатной,
покрытие зданий может быть как с фонарями, так и без и т. д. Подобные конструкции нашли особое применение в зданиях промышленного типа и складских.

Отличаются:

высокой прочностью,
жесткостью,
трещино- и морозостойкостью, что позволяет эксплуатировать их в агрессивной газообразной среде,
хорошими противопожарными свойствами.

Производство элементов несущих конструкций из бетона ↑

Железобетонные фермы производят из конструкционного бетона, тяжелого или легкого, в основном это керамзитобетон и аглопоритобетон. Их изготавливают в одно- или многоярусных стендах-камерах. На каждом из них обычно устанавливают несколько металлических форм с паровой рубашкой. Раскосы и стойки, соответственно, на вибростоле в специальных в кассетных формах, закладывают их в процессе армирования.

Для нижних поясов при армировании используют струнопакеты из высокопрочной проволоки (ø 5 мм), а для верхних – обычные стержни. Высокопрочную проволоку натягивают гидродомкратами и добавляют бетоноукладчиками бетон. Через 2–3 часа изделие проходит термическую обработку. Качество предварительно напряженных изделий регулярно проверяется путем нагружения, предусмотренного в проектных чертежах.

Маркировка

Их маркируют, используя буквенно-цифровые обозначения, разделенные дефисами. Для обозначения типа и размера используют буквы, а цифрами – всю остальную информацию, типа длины в метрах, ее несущей способности, класса напрягаемой арматуры, марки бетона и другую. Буквами также обозначается проницаемость бетона, то есть возможность использования конструкции в агрессивных условиях:

Н –нормальная,
П – пониженная,
С – сейсмоустойчивость до 8 баллов.

Конструкция железобетонных стропильных ферм ↑

Ферма создает практически своеобразный каркас, определяющий дальнейшие очертания крыши и другие особенности перекрытий. Структура этих бетонных конструкций, придающих каркасу прочность, жесткость и устойчивость, имеет довольно сложную схему, содержащую значительное количество армированных элементов и стали. Это очевидный факт, поскольку функции несущих платформ, которые они выполняют, требуют такой прочности и надежности, чтобы была обеспечена устойчивость здания в экстремальных условиях.

Использование при их производстве специальных легких марок бетона позволяет существенно снизить вес конструкции без потери качества. Арматурная сталь высокопрочной марки, традиционно входящая во внутреннюю структуру, имеет исключительные антикоррозийные свойства. Поэтому кровля оказывается неуязвимой к воздействию влаги или мороза.

Контур образуют два его пояса, которые работают на изгиб, а решетку – раскосы и стойки, работающие на осевые усилия. Различают следующие их виды:

сегментные – отличаются верхним поясом очертания и раскосной решеткой;
полигональные –пояса в них либо параллельные, имеют трапециевидное очертание, то есть отличаются раскосной решеткой и малым углом уклона верхнего пояса;

Сегментные фермы иногда заменяют на полигональные, в которых элементы верхнего пояса в пределах базовых узлов спрямлены. Это значительно экономичнее использования треугольных или прямоугольных очертаний.

арочные безраскосные – имеют жесткие узлы;
раскосные арочные – характеризуются криволинейными очертаниями верхнего пояса и редкой решеткой.

Типы: безраскосые, раскосые, типовые ↑

Для строений с малоуклонной кровлей используют безраскосые фермы, снабженные в верхнем поясе дополнительными стойками. Как правило, это здания с большими системами коммуникаций, размещенных в пределах фермы. Их устанавливают с шагом в 6 (при подвесном транспорте) или 12 м.
Безраскосными треугольными конструкциями перекрывают однопролетные неотапливаемые здания с пролетом в 6, 9, 12 и 18 м, под асбестоцементные волнистые листы.
Сегментные раскосые и безраскосые применяют для скатных кровель.
Типовые ЖБИ используют для перекрытия одноэтажных одно- и многопролетных зданий (пролеты – 18 и 24 м ) под рулонные материалы.

Типовых вариантов довольно много, и для них используются следующие обозначения:

ФС – раскосные фермы для скатных крыш,
ФБС – безраскосные для скатных крыш,
ФП – под покрытия из плит, равных по длине пролету,
ФПМ – для малоуклонной кровли без преднапряжения,
ФПН – для малоуклонных крыш с преднапряженными стойками,
ФБМ – безраскосные для малоуклонной скатной крыши,
ФПС – для скатной,
ФТ – безраскосные треугольного очертания для скатной.

Особенности монтажа ↑

Использование конструкций этого типа требует тщательного расчета несущей способности строения. Стропильные конструкции из железобетона крепят к закладным деталям, которые расположены в колоннах или несущих стенах. Еще до начала монтажа проводят проверку качества элементов, их размеров, расположения закладных деталей, подготавливают места опирания. Для приваривания закладных деталей фермы к опорам в составе монтажной бригады должен обязательно участвовать сварщик.

Продольную жесткость конструкции обеспечивают при помощи металлических прогонов, которые приваривают к закладным деталям. В зависимости от типа кровельного покрытия его укладывают либо нf обрешетку, либо непосредственно к прогонам.

2ФБС 18 по стандарту: ГОСТ 20213-89

увеличить изображение

Стандарт изготовления изделия: ГОСТ 20213-89

Ферма безраскосная сегментная 2ФБС 18 незаменимые несущие конструкции в строительстве. Их предназначение покрытие пролетов, больших по ширине. Они облегчают конструкцию здания, уменьшая при этом расход применяемых материалов. Применяются фермы при покрытии кровель с уклоном малой величины. Сегментная ферма наиболее экономична по количеству расходуемого материала и по величине статической работы она приближается к арочной ферме.

Железобетонную ферму используют при покрытии здания или сооружения, ширина пролетов которого составляет от 6 до 24 м с шагом 6 м. Стропильными фермами 2ФБС 18 будут пользоваться при возведении крупных строительных сооружений, будь то большой кирпичный или монолитный железобетонный дом. Фермы отличаются прочностью, жесткостью, устойчивостью и равномерно распределяют нагрузку. Их можно применять для строительства на территории Урала или Сибири, отличающихся большой снеговой нагрузкой.

Обозначение маркировки

Марку ферм составляют из букв и цифр, определяющих тип, размеры и основные характеристики. Другими словами, для фермы 2ФБС 18 маркировка содержит следующую информацию:

1. 2 — типоразмер;

2. ФБС тип фермы;

3. 18 — округленная длина фермы, измеряемая в метрах.

Основные характеристики и изготовление

Стропильные фермы 2ФБС 18 изготавливают согласно ГОСТу 20213 89. Они обладают хорошей прочностью, жесткостью, устойчивы к низким температурным режимам и агрессивной среде, а также пожаробезопасны.

Выполняются такие фермы из высокопрочного бетона В30 или В60 и большого количества напрягаемой арматуры. Технология изготовления подразумевает использование стенда — камеры с несколькими ярусами, в которых выполняется монтаж стальных форм. В процессе армирования при создании стойки или раскоса применяют вибростол со специальной кассетной формой. В верхний пояс фермы устанавливают стандартные стержни, нижний пояс оснащается прочной проволокой диаметром 5 мм, собранной в струнопакет. После натяжения арматуры происходит формование изделия с помощью бетонной смеси и его термообработка.

Характеристики и способ изготовления дают железобетонным фермам некоторые преимущества: увеличение срока эксплуатации, возможность покрывать помещения с большой высотой и площадью.

Транспортирование и хранение

Согласно ГОСТу, ферма 2ФБС 18 изготавливается и перевозится целиком. В случае транспортирования ферм на железнодорожных платформах их размещают и крепят согласно проекту, который учитывает тип платформ, конструктивные особенности ферм и массогабаритные характеристики. Если километраж транспортирования ферм не превышает 500 км, используют специализированный автотранспорт фермовозы. Транспортируется ферма в вертикальном положении. По прибытию на место установки фермы хранят рассортированными на специально оборудованной площадке, располагая их вертикально в специальных кассетах. И транспортировка, и хранение ферм производится при наличии установленных на тщательно выровненное основание инвентарных подкладок, выполненных из дерева.

Уважаемые покупатели! Сайт носит информационный характер.
Указанные на сайте информация не являются публичной офертой (ст.435 ГК РФ).
Стоимость и наличие товара просьба уточнять в офисе продаж или по телефону 8 (800) 500-22-52

SCIRP Открытый доступ

Издательство научных исследований

Журналы от A до Z

Журналы по темам

Биомедицинские и биологические науки.
Бизнес и экономика
Химия и материаловедение.
Информатика. и общ.
Науки о Земле и окружающей среде.
Машиностроение
Медицина и здравоохранение
Физика и математика
Социальные науки. и гуманитарные науки

Журналы по тематике

Биомедицина и науки о жизни
Бизнес и экономика
Химия и материаловедение
Информатика и связь
Науки о Земле и окружающей среде
Машиностроение
Медицина и здравоохранение
Физика и математика
Социальные и гуманитарные науки

Публикация у нас

Представление статьи
Информация для авторов
Ресурсы для экспертной оценки
Открытые специальные выпуски
Заявление об открытом доступе
Часто задаваемые вопросы

Публикуйте у нас

Представление статьи
Информация для авторов
Ресурсы для экспертной оценки
Открытые специальные выпуски
Заявление об открытом доступе
Часто задаваемые вопросы

Подпишитесь на SCIRP

Свяжитесь с нами

	клиент@scirp. org
	+86 18163351462 (WhatsApp)
	1655362766

	Публикация бумаги WeChat

Недавно опубликованные статьи

Подпишитесь на SCIRP

Свяжитесь с нами

	клиент@scirp. org
	+86 18163351462 (WhatsApp)
	1655362766

	Публикация бумаги WeChat

Бесплатные информационные бюллетени SCIRP

Вершина

Строительство | История, типы, примеры и факты

строительство многоквартирных домов

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:: Поттер Палмер
Гюстав Эйфель
Харди Кросс
Франсуа Хеннебик
Джон Энтони Вольпе

Похожие темы:: каменная кладка
столярные изделия
строительные леса
утрамбованная земля
подпорка

Просмотреть весь связанный контент →

строительство , также называемое строительство зданий , методы и отрасли, связанные со сборкой и возведением конструкций, в первую очередь тех, которые используются для обеспечения жилья.

Строительство — древнее занятие человека. Все началось с чисто функциональной потребности в контролируемой среде для смягчения воздействия климата. Построенные убежища были одним из средств, с помощью которых люди смогли приспособиться к широкому разнообразию климата и стать глобальным видом.

Убежища людей сначала были очень простыми и, возможно, существовали всего несколько дней или месяцев. Однако со временем даже временные постройки превратились в такие изысканные формы, как иглу. Постепенно стали появляться более прочные постройки, особенно после появления земледелия, когда люди стали подолгу оставаться на одном месте. Первые приюты были жилищами, но позже другие функции, такие как хранение пищи и церемония, были размещены в отдельных зданиях. Некоторые постройки стали иметь как символическое, так и функциональное значение, положив начало различию между архитектурой и строительством.

История строительства отмечена рядом направлений. Одним из них является увеличение долговечности используемых материалов. Ранние строительные материалы, такие как листья, ветки и шкуры животных, были скоропортящимися. Позже стали использовать более прочные природные материалы, такие как глина, камень и древесина, и, наконец, синтетические материалы, такие как кирпич, бетон, металлы и пластмассы. Другой — поиск зданий все большей высоты и пролета; это стало возможным благодаря разработке более прочных материалов и знанию того, как ведут себя материалы и как использовать их с большей выгодой. Третья основная тенденция связана со степенью контроля над внутренней средой зданий: стало возможным более точное регулирование температуры воздуха, уровня света и звука, влажности, запахов, скорости движения воздуха и других факторов, влияющих на комфорт человека. Еще одной тенденцией является изменение энергии, доступной для процесса строительства, начиная с силы человеческих мышц и заканчивая мощной техникой, используемой сегодня.

Нынешнее состояние строительства сложное. Существует широкий спектр строительных продуктов и систем, предназначенных, прежде всего, для групп типов зданий или рынков. Процесс проектирования зданий хорошо организован и опирается на исследовательские институты, которые изучают свойства и характеристики материалов, должностных лиц по нормам и правилам, которые принимают и обеспечивают соблюдение стандартов безопасности, и специалистов по проектированию, которые определяют потребности пользователей и проектируют здание с учетом этих потребностей. Процесс строительства также высоко организован; в нее входят производители строительных изделий и систем, мастера, собирающие их на строительной площадке, подрядчики, нанимающие и координирующие работу мастеров, и консультанты, специализирующиеся в таких аспектах, как управление строительством, контроль качества и страхование.

Строительство сегодня является важной частью индустриальной культуры, проявлением ее разнообразия и сложности, а также мерой ее господства над природными силами, которые могут создавать самую разнообразную застроенную среду для удовлетворения разнообразных потребностей общества. В данной статье сначала прослеживается история строительства, затем делается обзор его развития в настоящее время. Для рассмотрения эстетических соображений проектирования зданий см. архитектура. Для дальнейшего рассмотрения исторического развития, см. искусство и архитектура, анатолийский язык; искусство и архитектура, арабский язык; искусство и архитектура египетские; искусство и архитектура, иранский язык; искусство и архитектура Месопотамии; искусство и архитектура сиро-палестинская; архитектура, африканская; искусство и архитектура, Oceanic; архитектура, вестерн; искусства, среднеазиатские; искусства, Восточной Азии; искусство, исламское; искусство, коренной американец; искусство, Южная Азия; искусство, Юго-Восточная Азия.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.

Оформить подписку

История строительства

Первобытное строительство: каменный век

Охотники-собиратели позднего каменного века, перемещавшиеся на обширных территориях в поисках пищи, строили самые ранние временные жилища, появившиеся в археологическая запись. Раскопки в ряде мест в Европе, датируемых до 12 000 г. до н.э., показывают круглые кольца из камней, которые, как полагают, составляли часть таких убежищ. Они могли скреплять грубые хижины из деревянных шестов или утяжелять стены палаток из шкур животных, предположительно поддерживаемых центральными шестами.

Палатка иллюстрирует основные элементы контроля за состоянием окружающей среды, связанные с строительством. Палатка создает мембрану для защиты от дождя и снега; холодная вода на коже человека поглощает тепло тела. Мембрана также снижает скорость ветра; воздух над кожей человека также способствует потере тепла. Он контролирует теплопередачу, не пропуская горячие солнечные лучи и удерживая нагретый воздух в холодную погоду. Он также блокирует свет и обеспечивает визуальное уединение. Мембрана должна быть защищена от сил гравитации и ветра; нужна структура. Мембраны шкур сильны на растяжение (напряжения, вызванные силами растяжения), но необходимо добавить стержни, чтобы выдерживать сжатие (напряжения, вызванные силами уплотнения). Действительно, большая часть истории строительства — это поиск более сложных решений тех же основных проблем, для решения которых и предназначалась палатка. Палатка используется до сих пор. Шатер из козьей шерсти из Саудовской Аравии, монгольская юрта со складным деревянным каркасом и войлочным покрытием, а также вигвам американских индейцев с многочисленными опорами для шестов и двойной мембраной являются более изысканными и элегантными потомками грубых убежищ ранних охотников-собирателей.

Сельскохозяйственная революция, произошедшая примерно за 10 000 лет до н. э., дала большой толчок строительству. Люди больше не путешествовали в поисках дичи и не следовали за своими стадами, а оставались на одном месте, чтобы возделывать свои поля. Жилища стали более постоянными. Археологические данные скудны, но на Среднем Востоке находят остатки целых деревень с круглыми жилищами, называемыми толои, стены которых сложены из утрамбованной глины; все следы крыш исчезли. В Европе толосы строились из сырых камней с куполообразными крышами; в Альпах до сих пор сохранились образцы (более поздней постройки) этих ульев. В более поздних ближневосточных толосах появилась прямоугольная прихожая или вестибюль, примыкающая к главной круглой камере — первые образцы прямоугольной формы в плане в здании. Еще позже от круглой формы отказались в пользу прямоугольной, поскольку жилища были разделены на большее количество комнат, а в поселениях было размещено больше жилищ. Толои стали важным шагом в поисках долговечности; они были началом каменной кладки.

Доказательства композитного строительства из глины и дерева, так называемого метода плетения и мазка, также обнаружены в Европе и на Ближнем Востоке. Стены были сделаны из небольших деревцев или камыша, которые легко резать каменными орудиями. Их вкапывали в землю, связывали по бокам растительными волокнами, а затем обмазывали влажной глиной для придания дополнительной жесткости и защиты от атмосферных воздействий. Крыши не сохранились, но постройки, вероятно, были покрыты грубой соломой или связками тростника. Встречаются как круглые, так и прямоугольные формы, обычно с центральными очагами.

Более тяжелые деревянные постройки также появились в культурах эпохи неолита (новый каменный век), хотя трудности рубки больших деревьев каменными орудиями ограничивали использование больших бревен для каркасов. Эти рамы обычно были прямоугольными в плане, с центральным рядом колонн для поддержки конька и соответствующими рядами колонн вдоль длинных стен; стропила шли от конька к балкам стен. Боковая устойчивость каркаса достигалась заглублением колонн в землю; затем конек и стропила были привязаны к колоннам растительными волокнами. Обычным кровельным материалом была солома: сухая трава или тростник, связанные вместе в небольшие пучки, которые, в свою очередь, были привязаны внахлест к легким деревянным шестам, протянутым между стропилами. Горизонтальные соломенные крыши плохо пропускают дождь, но, если они расположены под правильным углом, дождевая вода стекает до того, как успевает впитаться. Первобытные строители вскоре определили уклон крыши, который будет сбрасывать воду, но не солому.