Схемы стропильных и подстропильных ферм. Ферма подстропильная
Схемы стропильных и подстропильных ферм
Схемы ферм зависят от технологических условий производства, конструкции кровли и технико-экономических соображений. Эти факторы определяют длину пролета, очертание верхнего пояса, высоту фермы, способ водоотвода, уклон и т.д.
При малоуклонных кровлях применяют фермы трапециевидного очертания (уклон i = 1/8...1/12) и с параллельными поясами (уклон 2,5 % создается за счет строительного подъема) (рис.).
а - стропильные фермы; б - подстропильные фермы
Рис. Схемы типовых ферм для покрытий с уклоном кровли 1,5 %
(сечения элементовизуголков и тавров)
Малоуклонную кровлю защищают тонким слоем гравия на битумной мастике, что повышает ее долговечность и огнестойкость (на скатных кровлях этот слой держаться не может). Приведенные затраты на покрытие по фермам с параллельными поясами получается меньше, поэтому такое решение принято как типовое
Высоту ферм в середине принимают на основании технико-экономического анализа. При этом учитываются не только затраты на изготовление и монтаж ферм, но и стоимость стенового ограждения в пределах высоты ферм, а также эксплуатационные затраты на отопление лишнего объема здания. По условиям транспортировки высота конструкций не должна превышать 3,85 м. Доставка конструкций «россыпью» может оказаться целесообразной лишь при возведении здания в отдаленных районах.
Высота ферм на опоре h0зависит от типа сопряжения ригеля с колонной. При жестком сопряжении эта высота должна быть не меньше (1/13...1/17) L. При шарнирном сопряжении для пролетов до 36 м эту высоту обычно принимают 3150 мм. При пролетах 18 и 24 м и легких покрытиях применяют также фермы пониженной высоты 2250 мм. Уклон кровли в таких фермах составляет 1,5 %.
Решетку стропильных ферм проектируют обычно треугольной с дополнительными стойками. С учетом размеров типовых кровельных плит размер панели верхнего пояса назначают 3 м. При частом расположении прогонов и ширине плит 1,5 м обычно применяют фермы со шпренгельной решеткой, чтобы исключить работу верхних поясов ферм на местный изгиб при внеузловой передаче нагрузки.
Подстропильные фермы проектируют чаще всего с параллельными поясами, треугольной решеткой и стойками, к которым крепят стропильные фермы. Высота подстропильных ферм определяется конструкцией узла примыкания стропильной фермы и зависит от высоты последней. Обычно стропильные фермы с параллельными поясами и трапециевидные примыкают к подстропильным сбоку и их высоты близки. Узел примыкания стропильных ферм к подстропильным обычно выполняется шарнирным.
Для обеспечения транспортировки фермы разбивают на отправочные марки. Длина отправочных марок зависит от вида транспорта и условий транспортировки. Обычно фермы пролетом до 18 м перевозят целиком. При больших пролетах их разбивают на 2 или 3 отправочных марки.
Для отапливаемых и неотапливаемых зданий с унифицированными пролетами до 36 м с покрытиями из железобетонных плит, стального профилированного настила и волнистых асбестоцементных листов разработаны серии типовых проектов ферм.
Для отапливаемых зданий, а также для неотапливаемых с железобетонными плитами основным типом стропильных конструкций являются фермы с параллельными поясами (уклонi = 1,5 %). Высота ферм по наружным граням поясов принята 3150 мм. Высота ферм из круглых труб равна 2900 мм по осям поясов.
Похожие статьи:
poznayka.org
Ферма подстропильная - это... Что такое Ферма подстропильная?
Ферма подстропильная – ферма, служащая опорой для стропильной фермы.
[Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)]
Ферма подстропильная – ферма, размещаемая вдоль рядов колонн и служащая для опирания стропильных ферм, при шаге колонн здания больше шага стропильных ферм.
[Справочник проектировщика. Металлические конструкции”, в трёх томах, Москва, Высшая школа, 1999 г.]
Рубрика термина: Фермы
Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование
Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. - Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.
construction_materials.academic.ru
2.1.6.1 Стальные стропильные фермы по серии 1.460.2-10/88
Конструкции предназначены для одноэтажных одно- и многопролетных отапливаемых и неотапливаемых производственных зданий: с пролетами 18, 24, 30 и 36 м при любых сочетаниях пролетов; с перепадом и без перепадов высот пролетов; с шагом колонн в и 12 м по крайним рядам; 6, 12, 18 и 24 м по средним рядам; с шагом стропильных ферм 6 и 12 м; с колоннами стальными или железобетонными; со светоаэрационными фонарями шириной 6м для зданий пролетами 18 м и шириной 12 м для зданий пролетами 24, 30 и 36 м, а также бесфонарные; с мостовыми опорными кранами с режимом работы 1К...8К, атакже с подвесным подъемно-транспортным оборудованием и бескрановые; с железобетонными плитами 3x6 м и 3x12 м или стальным профилированным настилом по прогонам в покрытии; с внутренним водоотводом с покрытий в отапливаемых зданиях и наружным в не отапливаемых.
Рисунок 20 - Ферма стальная ФС 18-92, длина фермы 18000 мм, высота 3150 мм, расчетная нагрузка до 9,35 тс/м.п., масса 2,51 т
Рисунок 21 - Ферма стальная ФС 24-92, длина фермы 24000 мм, высота 3150 мм, расчетная нагрузка до 9,85 тс/м.п., масса 4,95 т
1 - железобетонная колонна каркаса; 2 - надопорная стойка; 3 - стальная стропильная ферма
Рисунок 22 - Опирание стальной фермы на железобетонную колонну каркаса
2.1.7 Подстропильные конструкции
Подстропильные конструкции применяют в тех случаях, когда шаг колонн каркаса превышает шаг несущих Конструкций покрытия. Шаг колонн каркаса более 6 м проектируют для увеличения полезной площади цеха. При этом подстропильные конструкции образуют промежуточные опоры для расположенных с шагом 6 м стропильных конструкций. Подстропильные конструкции проектируют из того же материала, что и стропильные.
2.1.7.1 Железобетонные подстропильные фермы
Железобетонные подстропильные фермы предназначены для использования в скатных покрытиях зданий при шаге средних (или средних и крайних) колонн 12 м и стропильных конструкциях в виде железобетонных ферм, установленных с шагом 6 м. Железобетонные подстропильные фермы устанавливают на колонны вдоль здания, при этом высота колонн, на которые они опираются, делается меньше на 600 мм.
Железобетонные подстропильные фермы имеют горизонтальный нижний и ломаный верхний пояса. Стойки у опор (стальные или железобетонные) предназначены для опирания плит покрытия. Для опирания стропильных конструкций на нижней полке подстропильной фермы, в середине ее пролета, имеются площадки-банкетки. Подстропильные фермы, примыкающие к торцевым стенам и деформационным швам, изготавливаются укороченными.
Железобетонные подстропильные фермы изготавливают в двух вариантах: для малоуклонного покрытия (стропильные железобетонные фермы с «рожками») и для скатного покрытия (стропильные железобетонные фермы без «рожек»).
Подстропильные фермы привариваются непосредственно к оголовкам колонн. При опирании железобетонных стропильных ферм на стыке двух подстропильных ферм для исключения возникновения неразрезности смежных подстропильных конструкций стропильные конструкции должны привариваться только с одной стороны (рисунок 13). При опирании стропильных ферм на середине подстропильной фермы, а также на опоре подстропильной фермы у торца здания закладные детали привариваются с двух сторон.
При опирании подстропильных конструкций на центрифугированные колонны каркаса к закладным деталям оголовка колонны привариваются накладные изделия из листовой стали. Это позволяет обеспечивать необходимую площадь опирания и требуемую длину сварных швов (рисунок 14).
studfiles.net
Виды стропильных ферм | Энциклопедия строительства YouSpec
Степень устойчивости и надежности крыши напрямую зависит от качества установки ее несущей конструкции, основу которой составляют стропильные и подстропильные фермы.
- Стропильные фермы
- Виды затяжек
В процессе эксплуатации несущая конструкция будет подвергаться воздействию значительных внешних нагрузок.
Стропильные фермы
Под понятием стропильная ферма подразумевается жесткая конструкция, использующаяся при строительстве скатных крыш.
Стропильные фермы выполняют важную задачу – предают нагрузку, которая воздействует на крышу строения и стеновые элементы короба дома. Чаще всего для изготовления в бытовом строительстве этих конструктивных элементов используется древесина, однако возможны и другие варианты (металл, железобетон).
Для изготовления деревянных стропильных ферм могут использоваться брус, доски и лес-кругляк.Соединение некоторых элементов ферм при формировании их из бруса или бревен выполняется методом врубки. В том случае, если элементы выполнены из досок, то для их сочленения применяются болты, гвозди, анкера, а также зубчато-кольцевые шпонки.
При возведении домов, имеющих значительные размеры, длина пролета которых больше 16м, целесообразна установка ферм, имеющих растянутые стойки, они изготавливаются из металла. Это связано с тем, что применение деревянных растянутых стоек достаточно сложно реализовать, в то время как установка аналогичных элементов из металла не связана с такими сложностями.
Также существенным недостатком деревянных несущих конструкций является то, что при формировании ферм процесс связан со значительными трудозатратами, в то время как сборку комбинированных элементов, состоящих из металла и дерева, выполнить достаточно просто.
При возведении жилых зданий обустройство кровли открытыми фермами используется крайне редко. Гораздо чаще применяется вариант, характеризующийся наличием закрытых потолочных перекрытий. А вот в производственном строительстве открытые несущие конструкции – это вполне привычное явление.
Сегодня можно встретить самые разные виды стропильных ферм. Выбор вида ферм осуществляется с учетом угла кровельных скатов, выбранного кровельного покрытия, вида соединения основных конструктивных узлов, а также отсутствия или наличия потолочного перекрытия.
Например, при возведении плоской кровли с покрытием из рулонного битумного материала, угол наклона кровельного ската которой не превышает 12 градусов, наиболее оптимальной формой для стропильной фермы будет трапеция, а также прямоугольник.
Если выполняется возведение двускатной кровли, покрытой тяжелыми кровельными материалами, то идеальными вариантом будут стропильные треугольные системы.
Скажем прямо, треугольные стропильные системы – самый популярный вариант геометрической формы несущих элементов. В соединении с наклонными стропилами треугольные фермы позволяют создавать как одно- , так и двускатные крыши, имеющие разный угол кровельных скатов.
При возведении крыш для коттеджей также довольно часто применяются фермы висячего типа. Выбор вида стропил также зависит от способа крепления их к стеновым элементам дома.
Для того чтобы добиться высокой степени жесткости и устойчивости стропил, устанавливаются подстропильные фермы, представляющие собой дополнительную связку между нижним и верхним поясами. Подстропильные фермы изготавливаются из досок и устанавливаются в плоскости размещения средней стойки стропил.
Простые конструкции треугольных стропил могут применяться при установке домов, в которых не предусмотрено размещение внутренних несущих стен. В связи с этим точками опоры для них будут служить только несущие стены строения.
Как правило, при длине пролета не более 6 м такие системы состоят из пары стропильных ног, двух подкосов и затяжки. Если же длина пролета больше чем 6 м, то рекомендована установка дополнительных подкосов, а также центрального опорного элемента.
к оглавлению ^Виды затяжек
Затяжки, установленные на стропила, могут значительно осложнить свободное перемещение по чердачному помещению. Для устранения этого неудобства упор стропильных ног выполняется на стеновые элементы, в этом случае затяжка устанавливается примерно на середине длины ноги.
Давайте рассмотрим с вами еще один популярный вариант обустройства затяжки, называемый ригелем. Благодаря его использованию удается получить максимально удобное для эксплуатации чердачное пространство.
Однако и эта затяжка далека на самом деле от идеала, так как при ее установке в области изгиба ноги и месте присоединения ригеля возникает значительное распорное усилие, передающееся на стены сооружения.
В связи с этим установка ригельных систем допустима только при наличии устойчивых стен дома, которые связываться в единую монолитную конструкцию с крышей дома посредством балок перекрытия и чердачного пространства.
Опорой для стропильных ног, как правило, являются не сами стены, а брус, расположенный в их верхней точке – мауэрлат.
Исключением из общего правила в этом случае являются только деревянные дома, в конструкции которых монтаж мауэрлата не предусмотрен, а его функцию выполняет верхний венец.
При возведении кирпичных домов обустройство подстропильной фермы – важный этап в обеспечении надежности и функциональности крыши. В этом случае данные элементы позволяют максимально равномерно распределить нагрузку по поверхности стен.
Для обеспечения высокой степени надежности подстропильные фермы должны представлять собой достаточно надежные конструкции. Если для их изготовления использовался металл, то соединение их элементов выполняется с применением сварки либо болтов.
В некоторых случаях допустима установка этих элементов из железобетона, однако в этом случае использование изделий из этого материала, должно быть предусмотрено в проектной документации ввиду их значительного веса.
Стропильная ферма – важный конструктивный элемент любой крыши. И от правильности и качества ее установки во многом зависят технические и эксплуатационные характеристики будущей крыши.
Это тоже интересно:
youspec.ru
Фермы стропильные и подстропильные
Одним из главных компонентов каждого сооружения считается крыша, от хорошей организации какой подчиняется уютность эксплуатации и защищенность объекта в общем.
Стропильные фермы считаются несущими системами крыши и призваны передавать ее вес и добавочную массу снежного покрова на стены строения, а еще удачно сопротивляться порывам ветра и другим натуральным странностям.
Материалы для стропильных систем
Разнообразие рекомендаций, используемых к крыша на разных объектах, ведет к использованию разных материалов для производства стропильных систем. Все применяемые материалы разделяют на 3 группы – древесина, металл и железобетон.
Древесные стропильные фермы делаются из бруска и активно используются в невысоком коттеджном строительстве и при сооружении строений домашнего назначения.
древесные фермы
Древесные стропильные конструкции в большинстве случаев собираются конкретно на площадке где проходит строительство, а в большинстве случаев применяются системе, заблаговременно сделанные промышленным вариантом. Они собираются из отделанного бруска, на его поверхность нанесён влагозащитный слой, с помощью железных скобок, анкерных или болтовых соединений.
Сооружение стропильных систем аналогичного вида просит высоких трудозатрат, при этом появляются трудности хорошего соединения узлов системы в общую конструкцию. Лимитированием для устройства стропильных систем из дерева работает площадь сооружаемого строения, потому как при повышении длины пролета растет вероятность разрушения системы под своей тяжестью, и усугубляется соединение ее деталей.
Железобетонные и конструкции из металла
Стальные стропильные фермы используются при сооружении строений с площадью больших размеров крыши фактически при любых обстоятельствах строительства объектов промышленности. Стропилины из стальных ферм моментально устанавливаются с использованием оборудования для сварочных работ и болтовых соединений и делают достаточно лёгкую и весьма хорошую систему, способную решать любые технологичные задачи.
металлические конструкции
Для сборки стропильных ферм применяется стальной прокат (уголки, швеллера, тавровый и двутавровый профили, трубы прямоугольного или квадратного сечения и очень многое иное), в зависимости от необходимой задачи и расчетов, проведенных конструкторами. При использовании стропильных металлических конструкций материалом для кровли в большинстве случаев работает листовой прокат или профлист, но используются и прочие материалы, на их подбор действует очень много моментов.
В большинстве случаев при сооружении строений жилого типа не применяется проект с открытыми стропильными системами, а железные стропильные фермы, используемые для строительства объектов промышленности, почти всегда останутся свободными, потому как в этом варианте не требуется добавочного декора.
фермы бетонные
Железобетонная ферма имеет весьма нестандартное использование и применяется на случай больших нагрузок на крышу или надобности хорошего перекрытия больших пролетов. Правда стропильные системы из бетона и железа и отличительны огромный надежностью и долголетием, но их использование ограничено в связи с очень большим весом и связанными с данным сложностями монтажа. В большинстве случаев аналогичный материал применяется для изготовления стропильных систем на в один этаж зданиях площади больших размеров в непростых условиях климата.
Отличительные характеристики расчета
Расчет стропильной фермы – это комплексная процедура, требующая учёта множества и специальных знаний моментов, влияющих на конструкционная прочность. В большинстве случаев подобный расчет ведется профессионалами на этапе проектирования объекта и состоит в выборе системы стропилин, материала для их производства, обнаружения идеальных видов соединения деталей и узлов с учитыванием всех существующих моментов.
При расчитывании надежности крыши предусматривается три главных момента:
- Многократные нагрузки на крышу (вес системы стропил и материала для кровельных работ — гибкой, керамической или металлической черепицы и др.).
- Добавочные нагрузки (вес снега, собирающегося в зимнее время, вес людей, выполняющих уход и техобслуживание крыши, нагрузки ветра и др.).
- Особенные и периодичные нагрузки (сейсмическая активность, присутствие ураганов в этом климатическом районе и другие нечаянные моменты).
Снеговая нагрузка на крышу рассчитуется по специализированной формуле:
S =Sg*?
Где: S – снеговая нагрузка;Sg*- кол-во выпадающих осадков на один м2 на протяжении зимы;? – показатель, учитывающий угол ската крыши.
Расчет ветровой нагрузки намного сложной и учитывает следующие моменты:
- самую большую скорость ветра в этом регионе;
- этажность сооружения;
- площадь и специфики конструкции крыши;
- особенность территории, выбраной для строительства грядущего сооружения (по отдельности который расположен объект или часть комплексной застройки).
Не забывайте, что конкретный расчет надежности системы стропил может выполнить только мастер. Подобный расчет не только уменьшает расходы на строительство, но и обезопасит грядущий объект от разрушительных процессов.
Варианты производства
Раньше производство стропильных ферм из дерева производилось конкретно на месте строительства ручным способом. Этот процесс отбирал много времени и сил, да и точность производства этих достаточно трудоёмких систем не всегда удовлетворяла предъявляемым условиям. На данный момент многие строй. организации, владеющие своими мощностями производства, рекомендуют производство стропильных систем из дерева разной сложности.
размеры стропилИзготовление стропилин делается на прессовом оборудовании с конкретным выполнением размеров, перечисленных в чертежах, и хорошим скреплением всех узлов и деталей. Готовые стропилины поставляются на стройплощадку, где с помощью крана устанавливаются в самые сжатые сроки.
- Конструкции из металла стропилин в большинстве случаев делаются на площадке где проходит строительство. Это нужно из-за больших больших размеров готовых стропилин, но отдельные детали могут собираться и в условиях в промышленности, и потом устанавливаться в конструкцию которая готова. Подобный подход в большинстве случаев считается экономически более оправданным.
- Железобетонные стропилины делаются только на производственных мощностях, потому как к качеству производства предъявляются весьма суровые потребности. Потом специализированным транспортом они отправляются к месту установки и устанавливаются с помощью кранового оборудования.
Особенности монтажных работ систем
Монтаж стропильных ферм просит больших способностей и знаний, какими владеют высокопрофессиональные бригады, и поэтому исполнение аналогичных работ подходящее поручить конкретно им.Для самостоятельного строительства простой крыши с применением стропильных систем, сделанных из дерева, следует держаться конкретных правил.
- При самостоятельном соединении систем нужно тщательно выучить узлы, предназначающиеся для стропильных ферм, потому как от качественного подбора в большинстве случаев подчиняется крепость стропилин. Способов сборки стропильных систем очень много, и они все имеют нестандартные отличительные характеристики, и поэтому перед проведением работ нужно посоветоваться с профессионалом.
- Собранные стропилины ставятся согласно проекту и фиксируются к опорной балке скобками или скобами. При собирании и установке стропилин необходимо взять во внимание, что край конструкции стропил обязан на 300 – 400 мм поддерживать мауэрлат.
- После того как произошла установка и крепежа стропилин делается каркасная рама в согласии со особенностью материала для кровельных работ.
- При длине перекрываемых пролетов более 4,5 м необходимо обеспечить добавочные опоры стропильным системам для более твёрдого их крепежи.
Железными фермами в большинстве случаев перекрываются большие пролеты, что просит добавочных опорных колонн для поддержки систем, и поэтому стропильные и подстропильные фермы работают важной частью проекта. Подстропильные фермы работают для объеденения опорных колонн и стропильных систем в одно целое, они тоже делаются из металла.
В большинстве случаев (при реставрации крыши строения, использовании добавочного кранового оборудования и др.) делают усиление стропильных ферм, для чего применяются шарнирно-стержневые цепи с подготовительным напряжением. Это очень простой, но весьма эффектный вариант, дающий возможность существенно увеличить крепость систем с небольшими расходами.
Все конструкционные элементы стропильных конструкций считаются весьма серьёзными деталями, и и поэтому при проектировке, расчете и построении требуется исполнять все правила и советы СНиП.
certainteed.by
деревянные, стальные, железобетонные, монтаж и изготовление
Одним из основных элементов каждого строения является кровля, от правильной организации которой зависит комфортность эксплуатации и безопасность объекта в целом.
Стропильные фермы являются несущими конструкциями кровли и призваны передавать ее вес и дополнительную массу снежного покрова на стены здания, а также успешно противостоять порывам ветра и другим природным аномалиям.
↑Материалы для стропильных конструкций
Многообразие требований, применяемых к кровле на различных объектах, ведет к применению различных материалов для изготовления стропильных конструкций. Все используемые материалы делятся на три группы – древесина, металл и железобетон.
Деревянные стропильные фермы изготавливаются из бруса и широко применяются в малоэтажном коттеджном строительстве и при возведении построек бытового назначения.

деревянные фермы
Деревянные стропильные системы обычно собираются непосредственно на строительной площадке, а в некоторых случаях используются конструкции, заранее изготовленные промышленным способом. Они собираются из обработанного бруса, на поверхность которого нанесен влагозащитный слой, при помощи металлических скоб, анкерных или болтовых соединений.
Возведение стропильных конструкций подобного вида требует повышенных трудозатрат, при этом проявляются сложности надежного соединения узлов конструкции в общую систему. Ограничением для устройства стропильных конструкций из древесины служит площадь возводимого сооружения, поскольку при увеличении длины пролета растет вероятность разрушения конструкции под собственным весом, и усложняется соединение ее деталей.
↑Железобетонные и металлические конструкции
Стальные стропильные фермы применяются при строительстве зданий с большой площадью кровли практически в любом случае возведения промышленных объектов. Стропила из стальных ферм быстро монтируются с применением сварочного оборудования и болтовых соединений и создают довольно легкую и очень надежную конструкцию, способную решать любые технологические задачи.

конструкции из металла
Для сборки стропильных ферм используется стальной прокат (уголки, швеллера, тавровый и двутавровый профили, трубы прямоугольного или квадратного сечения и многое другое), в зависимости от поставленной задачи и расчетов, проведенных конструкторами. При применении стропильных конструкций из металла кровельным материалом обычно служит листовой прокат или профнастил, но применяются и другие материалы, на выбор которых влияет множество факторов.
Обычно при строительстве жилых зданий не используется проект с открытыми стропильными конструкциями, а металлические стропильные фермы, применяемые для возведения промышленных объектов, практически всегда остаются свободными, поскольку в этом случае не требуется дополнительного декорирования.

фермы бетонные
Железобетонная ферма имеет очень специфическое применение и используется в случае больших нагрузок на кровлю или необходимости надежного перекрытия больших пролетов. Хотя стропильные конструкции из железобетона и отличаются большой надежностью и долговечностью, но их применение ограниченно в связи с довольно большим весом и связанными с этим сложностями монтажа. Обычно подобный материал используется для создания стропильных конструкций на одноэтажных зданиях большой площади в сложных климатических условиях.
↑Особенности расчета
Расчет стропильной фермы – это комплексная процедура, требующая специальных знаний и учета множества факторов, влияющих на прочность конструкции. Обычно такой расчет проводится специалистами на стадии проектирования объекта и заключается в выборе конструкции стропил, материала для их изготовления, выявления оптимальных видов соединения деталей и узлов с учетом всех действующих факторов.
При расчете прочности кровли учитывается три основных фактора:
- Постоянные нагрузки на кровлю (вес стропильной системы и кровельного материала).
- Дополнительные нагрузки (вес снега, скапливающегося в зимнее время, вес людей, осуществляющих уход и техническое обслуживание кровли, ветровые нагрузки и пр.).
- Особые и периодические нагрузки (сейсмическая активность, наличие ураганов в данном климатическом районе и прочие случайные факторы).
Снеговая нагрузка на кровлю рассчитывается по специальной формуле:
S =Sg*μ
Где: S – снеговая нагрузка;Sg*- количество выпадающих осадков на один м2 в течение зимнего периода;μ – коэффициент, учитывающий угол ската кровли.
Расчет ветровой нагрузки более сложен и учитывает следующие факторы:
- максимальную скорость ветра в данном регионе;
- этажность строения;
- площадь и конструктивные особенности кровли;
- специфику местности, выбранной для возведения будущего строения (отдельно расположенный объект или часть комплексной застройки).
Следует помнить, что точный расчет прочности стропильной системы может осуществить только специалист. Такой расчет не только минимизирует затраты на строительство, но и обезопасит будущий объект от разрушения.
↑Способы изготовления
В недалеком прошлом изготовление стропильных ферм из древесины производилось непосредственно на месте строительства вручную. Такой процесс отнимал много сил и времени, да и точность изготовления этих довольно сложных конструкций не всегда удовлетворяла предъявляемым требованиям. В настоящий момент многие строительные организации, обладающие собственными производственными мощностями, предлагают изготовление стропильных конструкций из древесины любой сложности.

размеры стропил
Изготовление стропил производится на прессовом оборудовании с точным соблюдением размеров, указанных в чертежах, и надежным скреплением всех узлов и деталей. Готовые стропила поставляются на строительную площадку, где при помощи крана монтируются в самые сжатые сроки.
- Металлические конструкции стропил обычно изготавливаются на строительной площадке. Это необходимо из-за больших габаритных размеров готовых стропил, но некоторые элементы могут собираться и в промышленных условиях, и после этого монтироваться в готовую конструкцию. Такой подход обычно является экономически более оправданным.
- Железобетонные стропила изготавливаются только на производственных мощностях, поскольку к качеству изготовления предъявляются очень строгие требования. Затем специальным автотранспортом они отправляются к месту установки и монтируются при помощи кранового оборудования.
Особенности монтажа конструкций
Монтаж стропильных ферм требует специальных навыков и знаний, которыми обладают профессиональные бригады, поэтому выполнение подобных работ целесообразней поручить именно им.Для самостоятельного возведения несложной кровли с использованием стропильных конструкций, выполненных из древесины, следует придерживаться определенных правил.
- При самостоятельном соединении конструкций необходимо внимательно изучить узлы, предназначенные для стропильных ферм, поскольку от правильности выбора во многом зависит прочность стропил. Способов сборки стропильных конструкций довольно много, и все они имеют специфические особенности, поэтому перед началом проведения работ необходимо проконсультироваться со специалистом.
- Собранные стропила устанавливаются согласно проекту и крепятся к опорной балке скобами или анкерами. При сборке и установке стропил следует учитывать, что край стропильной конструкции должен на 300 – 400 мм выступать за мауэрлат.
- После установки и закрепления стропил производится обрешетка в соответствии со спецификой кровельного материала.
- При длине перекрываемых пролетов более 4,5 м следует обеспечить дополнительные опоры стропильным конструкциям для более жесткого их крепления.
Металлическими фермами обычно перекрываются большие пролеты, что требует дополнительных опорных колонн для поддержания конструкций, поэтому стропильные и подстропильные фермы служат неотъемлемой частью проекта. Подстропильные фермы служат для объединения опорных колонн и стропильных конструкций в единое целое, они также изготавливаются из металла.
В некоторых случаях (при реконструкции кровли здания, применении дополнительного кранового оборудования и пр.) производят усиление стропильных ферм, для чего используются шарнирно-стержневые цепи с предварительным напряжением. Это достаточно простой, но очень эффективный способ, позволяющий значительно повысить прочность конструкций с минимальными затратами.
Все элементы конструкции стропильных систем являются очень ответственными деталями, и поэтому при проектировании, расчете и возведении требуется соблюдать все правила и рекомендации СНиП.
Также советуем посмотреть:
novakrovlya.ru
СТРОПИЛЬНЫЕ И ПОДСТРОПИЛЬНЫЕ ФЕРМЫ | Бесплатные курсовые, рефераты и дипломные работы
Читайте также:
|
МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ПОДКРАНОВЫЕ БАЛКИ
Двутавровые балки (рис. 45,а, б) пролетом 6 и 12 м применяют в зданиях с мостовыми кранами грузоподъемностью до 200 т. Сечение балок симметричное или асимметричное (с уширенным верхним поясом), вертикальная стенка сплошная, усиленная двухсторонними ребрами.
…
Высота подкрановых балок 600— 2050 мм, их изготовляют из прокатного металла, сварными (из стальных листов или широкополочных тавров, соединенных листовой стенкой) .
По статической работе подкрановые балки делят на 1.разрезные,
имеющие по всей длине постоянное сечение и стыкуемые на опорах, и 2.неразрезные, компонуемые из различных сечений, со стыками, расположенными в четверти пролета.
Вертикальную стенку неразрезных балок пролетом 24 м (рис. 45, в) усиливают с обеих сторон горизонтальными ребрами.
Решетчатые балки (рис. 45,г) пролетом 18 м и более применяют при кранах грузоподъемностью 20— 30 т. Верхний пояс балки — прокатный или сварной двутавр, нижняя часть — треугольная решетка из уголков.
Подкраново-подстропильные фермы, (рис. 45, б) пролетом 36 м и более устанавливают под тяжелые краны. Они одновременно служат опорами для стропильных ферм.
Тормозные балки и фермы (рис. 46) обеспечивают, устойчивость подкрановых балок и воспринимают тормозные усилия мостовых кранов. Их закрепляют к поясам подкрановых балок и сверху приваривают рифленый стальной лист,
используемый для прохода вдоль подкрановых путей. При шаге колонн 6 м верхние пояса подкрановых балок связывают тормозными балками только в связевых шагах колонн.
При шаге колонн 12 м при устройстве проходов при кранах грузоподъемностью более 75 т по всей длине подкрановых балок устанавливают тормозные фермы.
При тяжелом режиме работы кранов к подкрановым балкам средних колонн приваривают крестовые связи (на расстоянии 3 м по обе стороны от опор).
Крановые пути для кранов грузоподъемностью до 20 т устраивают из железнодорожных рельсов (рис. 47), закрепленных крюками или планками с вертикальными ребрами.
Для кранов грузоподъемностью свыше 20 т укладывают рельсы типа КР-50 до КР-140, закрепляемые болтами с прижимными лапками. Концевые упоры приваривают к подкрановой балке и снабжают брусчатым амортизатором.
Типовые стальные фермы пролетом 18—36 м применяют в плоских и скатных покрытиях. Их изготовляют из углеродистых и низколегированных сталей.
Стропильные фермы с параллельными поясами (рис. 48,а) предназначены для устройства плоской кровли из железобетонных плит или стального профилированного настила1. Шаг установки ферм 6 и 12 м.
Элементы фермы изготовляют из стальных уголков, широкополочных тавров, соединяемых в узлах электросваркой или высокопрочными болтами. Верхний и нижний пояс фермы имеет уклон 1,5%, что компенсирует провисание конструкции в процессе эксплуатации. При креплении путей подвесных кранов фермы усиливают дополнительными подвесками.
Стропильные треугольные фермы (рис. 48,6) применяют в не отапливаемых зданиях с кровлей из асбестоцементных волнистых листов. Шаг установки ферм 6 м. Уклон верхнего пояса 28,8%. Все элементы фермы изготовляют из стальных уголков, соединенных в узлах электросваркой.
Подстропильные фермы (рис. 48, в, г) применяют при шаге колонн 12 м и предназначены для опирания промежуточных стропильных ферм. Элементы фермы изготовляют из стальных уголков, тавров. Соединение элементов в узлах сварное. Различают рядовые подстропильные фермы и связевые, устанавливаемые у торцовых стен.
Трубчатые стальные фермы имеют схемы, показанные на рис. (48, а, б). Пролеты стропильных ферм 18—36 м, подстропильных 12 м. Высота ферм 2,9 м.
Элементы фермы (рис. 49,6) сваривают встык обычно без фасонок. Фермы из труб экономичны по расходу металла, менее трудоемки при изготовлении и имеют меньшую массу.
refac.ru