Ферма 12 метров из профильной трубы чертеж - Дачный сезон
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ферма 12 метров из профильной трубы чертеж

Ферма 12 метров

Ферма металлическая 12 м

Варианты конструкций ферм
Особенности конструкции
Как рассчитывается ферма из стальной профильной трубы
Арочная ферма – пример расчета
Профильная труба для строительства ферм – требования к материалу
Полезные советы — как сварить правильно

Используя профильные трубы для строительства ферм, можно легко создать конструкцию, которая способна выдержать значительные усилия. Подобные конструкции отличаются легкостью и подходят для постройки зданий, строительства каркасов под дымоходы, монтажа опор под кровли и козырьки. Формы и габаритные размеры ферм зависят от назначения конструкции и ее применения, независимо от того, домашнее это хозяйство или промышленный объект. В этой статье мы расскажем о том, как произвести правильный и точный расчет фермы из металлической профильной трубы. Если этого не сделать, то конструкция вряд ли выдержит необходимые нагрузки.

Варианты конструкций ферм

Металлические конструкции из профильных труб характеризуются проведением масштабных работ, но они гораздо экономичнее и легче ферм, сооруженных из сплошных материалов. Профильные трубы получают из круглых труб по технологии горячей или холодной прокатки. В результате имеются трубы, напоминающие в поперечном разрезе различные геометрические фигуры, такие как прямоугольник, квадрат, многогранник, овал, полуовал и так далее. Для строительства фермы больше подходят квадратные трубы, поскольку они прочнее из-за наличия двух одинаковых ребер прочности.

Ферма – это конструкция из металла, которая характеризуется наличием верхнего и нижнего уровней, которые соединяются в виде решетки. Причем соединения не могут носить произвольный характер, а их количество рассчитывается по определенной формуле.

В конструкцию решетки входят:

  • стойки, установленные вертикально;
  • раскосы (подкосы), установленные под углом по отношению к стойкам;
  • шпренгели (вспомогательные подкосы).

Фермы, в основном, предназначаются для соединения пролетов различного хозяйственного назначения. Благодаря наличию таких элементов как раскосы, они выдерживают значительные нагрузки без деформации даже при перекрытии больших по длине пролетов.

Как правило, фермы изготавливаются на земле или на специальных производственных площадях. Все элементы фермы соединяются между собой с применением сварки или клепки. Чтобы построить навес, козырек, крышу капитального строительного объекта или других построек, готовые, собранные на земле фермы поднимают и монтируют на конструкции соответствующей постройки, придерживаясь всех размеров.

Соединение пролетов осуществляется различными по форме фермами из металла, например:

Фермы, напоминающие треугольник и изготовленные из подобных труб, служат в качестве стропил, а так же элементами классических односкатных конструкций. Арочные фермы пользуются огромной популярностью из-за своей эстетичности, а также устойчивости против больших нагрузок. При этом арочные фермы собираются по более уточненным данным, для того, чтобы усилия распределялись равномерно по всем элементам фермы.

Особенности конструкции

Конструкция фермы для различных строительных объектов зависит от предполагаемых рабочих нагрузок, а также от ее хозяйственного назначения.

В зависимости от числа поясов бывают:

  • опорные конструкции, элементы которых состоят из одной плоскости;
  • подвесные конструкции, которые отличаются наличием верхнего и нижнего поясов.

Строительные конструкции предполагают применение ферм с различным контуром:

  • с параллельным поясом (самый элементарный вариант, где используются одинаковые элементы);
  • односкатные треугольные (все опорные узлы отличаются повышенной прочностью, из-за чего конструкция способна противостоять значительным нагрузкам);
  • полигональные (выдерживают усилия от массивного настила, но отличаются сложностью в монтаже);
  • трапецеидальные (имеют схожие данные с полигональными, но не настолько сложные в монтаже);
  • двухскатные треугольные (используются для монтажа крутой двухскатной крыши из профильной трубы, но имеют большие затраты ресурсов);
  • Сегментные (годятся для конструкций, где предусмотрена установка светопрозрачной кровли; установка непростая, так как нужно изготавливать элементы с правильной геометрией для одинакового распределения нагрузки).

В зависимости от угла наклона, классические фермы относятся к таким видам:

  1. Угол от 22 до 30 градусов, когда отношение высоты к длине составляет 1:5. Годится для простых конструкций обычных навесов из профильной трубы.

Для накрытия пролетов малой и средней величины используются, в основном, треугольные виды ферм, сваренные из труб меньшего диаметра, так как они достаточно прочные и легкие.

Если длина пролета составляет больше 14-ти метров, то в конструкции предусматривают раскосы, закрепленные сверху вниз, а по верхнему поясу располагают панель, величиной 150-250 см, для получения двухпоясной конструкции, имеющей четное количество панелей.

При величине пролетов больше 20-ти метров, во избежание прогиба фермы, предусматривается установка подстропильных элементов конструкции, с креплением к опорным колоннам.

  1. Особое внимание следует обратить на ферму «Полонсо», которая состоит из двух треугольных конструкций, скрепленных одна с другой оригинальным способом. В такой конструкции нет необходимости в монтировании длинных раскосов в средней части, что позволяет снизить общий вес конструкции.
  2. Угол от 15 до 22 градусов, с отношением высоты к длине, как 1:7. Позволяет изготавливать фермы для соединения пролетов, имеющих длину до 20-ти метров.

Ферма металлическая 12 м

Если нужно увеличить высоту фермы, то придется сформировать нижний уровень ломаным.

  • Угол меньше 15 градусов. Подобный каркас должен состоять из трапециевидных элементов. Подобные фермы располагают короткими стойками, благодаря которым ферма выдерживает продольный изгиб. При углах наклона от 6 до 10 градусов фермы должны иметь ассиметричную конструкцию. Определяют высоту фермы с помощью деления длины пролета на 7, 8 или 9, в зависимости от конструкционных особенностей проекта.
  • Как рассчитывается ферма из стальной профильной трубы

    Расчет любой металлической конструкции – это важный и ответственный этап, независимо от того, строительство какой конструкции предполагается.

    Расчет стропильной системы из профильной трубы сводится к следующим моментам:

    1. Определению размера пролета конструкции, который планируется перекрыть, а так же выбору конфигурации скатной крыши, с эффективным углом наклона ската (скатов).
    2. Подбору оптимальных контуров поясов фермы с учетом характера постройки, формы и габаритов крыши, угла наклона, расчетных нагрузок.
    3. Определению оптимальной высоты конструкции в центре пролета (H), на основании следующей формулы (где L – это длина фермы). Для параллельных, полигональных и трапецеидальных поясов: H=1/8×L. При этом величина уклона верхнего пояса должна соответствовать 1/8×L или 1/12×L. Для фермы треугольной формы: H=1/4×L H=1/5×L.
    4. Выяснению условий сбора конструкции в зависимости от ее габаритов. Если размеры металлоконструкции внушительные, то лучше сварить ее тут же, на строительной площадке, и лишь затем с помощью строительного крана установить ее на место, а если размеры небольшие, то ферму лучше сварить в условиях заводских площадей, после чего доставить ее транспортом к месту установки. Хотя последний вариант и является более затратным, он более надежный, так как производить работы в неподготовленном месте весьма проблематично.
    5. Расчету величины панелей в зависимости от расчетных нагрузок, действующих на кровлю в процессе ее эксплуатации.
    6. Определению угла крепления раскосов решетки, который может находиться в пределах 35-50 градусов, хотя рекомендуется их устанавливать под углом в 45 градусов.
    7. Следующий этап – это определение удаления между крепежными узлами, хотя обычно расстояние равняется ширине панели. При размерах пролета 36 метров и больше необходимо вычислить величину строительного подъема – обратно погашаемого изгиба, которую испытывает конструкция в процессе эксплуатации.
    8. Учитывая все измерения и вычисления, рисуется технический чертеж с указанием всех необходимых размеров, по которым и будет осуществляться изготовление металлоконструкции из металлической трубы.

    Чтобы не допускать большого рассогласования в расчетах, лучше воспользоваться строительным калькулятором. На основании специальной программы можно рассчитать любую конструкцию из металла, в том числе и стропила крыши из профильной трубы.

    Арочная ферма – пример расчета

    Во время сборки фермы в виде арки для обычного навеса потребуется осуществить правильные расчеты. На данном примере, соответствующем размеру пролета в 6 метров, промежутками между арками в 1,05 метра, высотой конструкции в 1,5 метра, что соответствует арочной ферме, показано, как осуществляются все необходимые расчеты. Подобная конструкция отличается не только своей прочностью, но и эстетичностью. Длина пролета нижнего уровня арочной фермы соответствует величине 1,3 метра(f), а радиус окружности в нижнем поясе составляет 4,1 метра(r). Угол между радиусами составляет 105, 9776º (а).

    Длина профильной трубы (mh) для обустройства нижнего пояса вычисляется по формуле:

    mh – это длина профиля для нижнего пояса;

    Pi – постоянная величина (3,14);

    R – радиус окружности фермы;

    a – угол между радиусами;

    в итоге должно получиться:

    Узлы конструкции устанавливают на участках нижнего пояса на расстоянии 55,1 см. Для простоты сборки желательно округлить это расстояние до 55 см, при этом, увеличивать шаг установки узлов не рекомендуется. Удаление между крайними точками следует рассчитать отдельно.

    При длине пролета не больше 6 метров допускается не делать сложных расчетов и не использовать сварку. Достаточно использовать одинарную или двойную балку, осуществив изгиб элемента конструкции под нужным радиусом. Несмотря на это, нужно правильно подобрать толщину металлических элементов, чтобы арка смогла выдержать все нагрузки.

    Профильная труба для строительства ферм – требования к материалу

    Изготовление рабочих конструкций ферм, особенно больших по размеру, требует определенных характеристик трубопроката.

    Поэтому профильные трубы выбираются:

    • на основании СНиП 07-85 (действие нагрузки снега на все элементы конструкции);
    • на основании СНиП П-23-81 (о технологии работ со стальными профильными трубами);
    • в соответствии с ГОСТ 30245 (соответствие диаметра профильных труб к толщине стенок).

    Все основные данные занесены в определенные документы, что позволяет ознакомиться с информацией на предмет наличия видов профильных труб и подобрать те материалы, которые пригодны для конкретных проектов.

    Как правило, для изготовления ферм применяется только качественная металлопродукция. Например, для прочных ферм берется только легированная сталь, которая более устойчива к атмосферным воздействиям. В связи с этим подобные конструкции не требуют дополнительной защиты от коррозии.

    Полезные советы — как сварить правильно

    Ознакомившись с технологией сборки решетчатых ферм, достаточно просто устанавливается легкий и прочный каркас для кровли или светопрозрачного материала.

    При этом желательно учитывать некоторые нюансы:

    • Если требуется прочная и надежная конструкция, то больше подойдет металлическая труба в виде квадрата.
    • Для большей жесткости главные элементы фермы соединяются с применением металлических уголков и прихваток.
    • При креплении деталей фермы в верхнем поясе желательно применить двутавровые разносторонние уголки, соединяя детали с более узкой стороны.
    • При креплении деталей нижнего пояса используют равносторонние уголки (двутавровые).
    • Для соединения основных частей конструкции из металла большой длины используют накладные пластины из металла.

    Ну и самое главное – это решить, как сварить ферму из профильной трубы. Особенно это актуально, если ее нужно сделать тут же, на строительной площадке. Подобные конструкции собираются с помощью сварки, а поскольку к качеству сварочных работ предъявляются высокие требования, то без хорошего сварщика и оборудования здесь никак не обойтись.

    Стойки фермы крепятся под прямыми углами, а раскосы — под углами в 45 градусов. Для начала лучше заняться заготовкой основных и вспомогательных элементов фермы, порезав профильную трубу на отрезки, согласно размерам, указанным на рабочих чертежах. После этого приступают к сварке конструкции на земле, постоянно контролируя геометрические размеры.

    В процессе сварки нужно контролировать качество каждого сварного шва. Это очень важно, поскольку ферма находится на высоте и несет определенную опасность для окружающих.

    Расчет фермы с параллельными поясами длиной 12 м в SCAD. Часть 1-ая

    Производство металлических ферм.

    Компания Install Profi представляет отечественный продукт для специалистов шоу-индустрии: силовые и опорные стальные фермы. Фермовые конструкции из стали выдерживают гораздо большую нагрузку, чем алюминиевые аналоги. Высокопрочные металлические фермы характеризуются большой шириной пролетов и высокой несущей способностью.

    Фермы большой прочности применяют в залах или на открытых площадках для создания сцен, опорных конструкций и подвеса оборудования с высокими требованиями по нагрузке. Благодаря использованию стали с повышенным пределом выносливости возможно собирать грузонесущие пролеты из ферм до 50 метров.

    Install Profi предлагает стальные фермы собственного производства. Фермы производятся из Cтали 20, которая имеет высокую прочность и коррозийную стойкость. Компания обеспечивает высокое качество продукции за счёт точного профессионального оборудования. На производстве компании возможно изготовить стальные фермы для объектов любого типа: коммерческих и промышленных. Надежные стальные фермы отвечают нормативам международной безопасности и соответствуют стандартам качества ГОСТ Российской Федерации. Расчеты предельных значений ферм производятся с учетом максимальных нагрузок.

    Помогите с расчетом металлической фермы.

    Металлические конструкции

    Сообщение от Мерсостроитель:
    . Перерасход металла не в счет.

    Если так, то делай вместо ферм прокатные балки, вес побольше, но сэкономишь на изготовлении, в итоге будет дешевле, монтаж тоже проще.
    При пролетах меньше 15 метров фермы не рациональны.

    Сообщение от Мерсостроитель:
    Грубовато получается и визуально не эстетично.

    Фермы может и красивше, только вот всего один непровар в раскосе (абсолютно не видимый визуально, ну там рука сварщика дрогнула после вчерашнего) и рухнет вся эта красота на дорогущие машины.
    Если нужна эстетика — подшивной потолок с галогеночками

    Сообщение от Орловский Олег:
    Что такое нагрузка 180кг/м — это уже на погонный м фермы или все-таки 180кг/м2? — тогда 180х5=900кг/м фермы -тогда в узле будет сила 900х2=1800кг? (2-шаг узлов). Откуда узловые нагрузки 2,2т/м в узле — там же сосредоточенная сила и вообще откуда взялось 13т на ферму? Дайте сбор нагрузок — все остальное можно просчитать за 5-15 мин. И нафига тагда будет разговор о перерасходе металла не в счет — если не в счет — заложите тогда трубу 300х14 и вопросы задавать не нужно будет никому.

    Я видимо не профессионально объяснился.
    Конечно же 180кг/м2 — это вес снега, умножаем на 300м2 получаем 54000кг. Правильно?
    Вес сэндвича 150мм — 27кг/м2 х 300м2 = 8100кг
    Плюс вес прогонов 35шт х

    100кг = 3500кг
    Итого вес самой кровли 11600кг + вес возможного снега 54000кг = 65600кг, делим на 6 ферм, получаем нагрузку

    11000кг на одну ферму, понятно, что на крайние фермы нагрузка будет несколько меньше.

    Вот такая арифметика, хелп.

    При твоих данных с лихвой хватит фермы из трубы 80х5 для всех элементов (чтобы не заморачиваться). Стенка не меньше 5мм — для того чтобы нормально сварить.

    По нижнему поясу еще хорошо бы пробросить связь

    П.С. при расчете не забывай задавать несимметричную нагрузку (хотя в данном случае на расчете не сказывается)

    П.С. 2 Зачем брать сечения большие чем по расчету? Запас должен быть обязательно, но даже при моих сечениях запас около 50% .

    Сечения элементов выдала программа какие надо (по исходным данным) (5 мм толщина более подходит для удобства сварки)
    Если квалификация сварщика сомнительно — узлы можно принять с усилением полосой (варить сложнее но надежнее получается) естественно и раскосы, и пояса одного сечения.

    Единственно непонятно почему тип фермы — без уклона.

    Предложил бы к рассмотрению двускатную треугольную ферму. С водой и снегом проблем меньше. (эстетически приятнее смотрятся — высота добовляется помещения)

    Согласен — прокатные балки более подходят для пролета 12 м и шага в 5 м. (при таком типе фермы)

    Сообщение от SonAlex:
    Единственно непонятно почему тип фермы — без уклона.

    Да это я так на вскидку, конечно же будет с уклоном, односкатная, примерно, как на картинке.

    Сообщение от @$K&t[163RUS]:
    Гофробалки однако надо сюда.

    Гофробалки в соседнем гараже не сваришь, возможность их производства есть далеко не везде, а серьезный завод за изготовление пары тонн металлоконструкций наверное и браться не станет. поэтому в сравнении с прокатным двутавром они врядли выиграют

    Сообщение от sp1ash:
    Швеллер №27 — это прогон по ферме под сэндвич панель

    Фигасе прогончик на 5 м при шаге 4м

    Таким прогоном можно весь пролет (12м) перекрыть с шагом 2-2,5м

    Сообщение от sandro:
    Первый вопрос. Вы кто по специальности? Строитель? Или любитель строить? Второй вопрос. Что вам мешает заказать проект специалистам? Денег жалко?

    То sandro. Так Вы возьметесь?
    Может кому интересно будет?
    http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=71202

    Сообщение от ooze:
    Фигасе прогончик на 5 м при шаге 4м

    Таким прогоном можно весь пролет (12м) перекрыть с шагом 2-2,5м

    Фермы из профильной металлической трубы: чертеж, правила сборки

    Фермы из профильной трубы получили свое распространение в сфере домашнего хозяйства и промышленности. На основе такого каркаса можно построить любое сооружение: от жилого здания до ангара, складского помещения или даже стадиона. Виды и размеры таких металлических конструкций очень разнообразны: фермы могут служить даже каркасом для дымовых труб. Основой любой постройки будет чертеж, поэтому особое внимание следует уделить правильности его составления.

    Фермы — обязательная часть конструкции навеса, гаража или ангара

    Перечень видов ферм из профильной трубы

    Металлические фермы из профильной трубы для навеса конструируют из профиля, чаще всего стального. Профиль может иметь различные формы сечения: овальное, квадратное и наиболее популярное — прямоугольное.

    Виды ферм имеют подразделения на две категории: фермы, где все элементы крепятся между собой в одной плоскости и сооружения с подвесной конструкцией (включает в себя верхний и нижний пояса).

    Разделяются конструкции по следующим признакам: необходимая нагрузка на профиль, уклон системы, тип расположения перекрытий, длина пролета и градус наклона. В зависимости от этих факторов фермы могут быть такими:

    1. Сооружения с уклоном, составляющим 22-30 градусов. Требования к устойчивости ферм подобного плана гласят, что их высота не должна превышать 1/5 от всей длины. Обычно расчет высоты производится именно по этому принципу, разделяя планируемую длину ангара на 5. Такой уклон выбирают тогда, когда хотят добиться относительной легкости системы.

    Если протяженность всей конструкции превышает 14 метров, в таком случае раскосы следует располагать по направлению сверху вниз. При этом на верхнем ярусе размещают панель длиной 150-250 см. В конечном счете получается сооружение с двумя поясами, число панелей также будет четным.

    Форма ферм и их количество зависит от типа и размера сооружения, а также от предполагаемой нагрузки на его кровлю

    Полезный совет! Если планируется возведение фермы с пролетом более 20 метров, необходим монтаж подстропильных элементов, опорой которым будет служить дополнительные колонны.

    Еще одной часто используемой разновидностью данного вида будут так называемые фермы Полонсо – сооружения треугольной формы с соединением в форме затяжки. Ферма из профильной трубы Полонсо считается очень легковесной, так как при ее строительстве удается избежать чересчур длинных раскосов.

    2. Фермы с номинальным уклоном кровли в пределе 15-22 градусов. Этот вариант рассматривается для сооружений, которые не будут в итоге иметь длину пролета более 20 метров. Виды ферм с таким уклоном имеют высоту, составляющую 1/7 от общей протяженности. При необходимости увеличения высоты нижний пояс следует составить из ломаных сегментов.

    3. Конструкции с наименьшим уклоном, не превышающим 15 градусов. При запланированном угле фермы до 15 градусов лучшим вариантом будут трапециевидные конструкции. Расчет высоты проводится из индивидуальных соображений, все зависит от конкретного угла кровли и назначения ангара. Высота может находиться в пределе от 1/7 до 1/12 протяженности.

    Для трапециевидных ферм оптимальная длина металлических панелей должна составлять 1,5-2,5 м. Если чертеж не включает навесной потолок, раскосы можно заменить решеткой треугольной формы.

    Если речь идет о форме конструкции, фермы из профильной трубы бывают следующего типа:

    Последняя разновидность — фермы арочного типа — являются наиболее распространенными. Они достаточно прочные, их можно обшить поликарбонатными листами. Расчет навеса арочной конструкции должен быть очень точным для того, чтобы вес распределялся по профилю максимально равномерно. Арочные фермы строят и из обычных профильных труб, и из сваренных вместе.

    Арочный тип ферм позволяет сделать полукруглую крышу из поликарбоната

    Расчет фермы из стальной профильной трубы

    Механизм расчета и создания чертежа фермы из профильной трубы производится в несколько важнейших этапов:

    1. Начальный этап — расчет длины ангара (гаража, сарая – помещения, строительство которого планируется). От данного показателя будет зависеть высота металлоконструкции. В свою очередь, длина конструкции напрямую зависит от угла наклона кровли.
    2. Далее выбираются контуры поясов профиля. На выбор будут влиять тип назначения ангара, разновидность перекрытия кровли и угол ее наклона.
    3. Теперь, когда известны все габариты металлоконструкции, следует определиться с тем, будет ли возможность транспортировки фермы на объект, если строительство производится на строительной площадке.
    4. Необходимо предусмотреть наличие строительного подъема кровли, если длина ангара находится в диапазоне 12-36 м.
    5. Рассчитайте габариты панелей. Расчет основывается на показателе нагрузок, постоянно или периодически воздействующих на строение. Если ферма будет треугольной формы, номинальный угол наклона составит 45 градусов.
    6. Определяются расстояния между всеми узлами, составляется чертеж фермы из профильной трубы на основании проведенных измерений и вычислений.

    Полезный совет! Для более точных расчетов постройки арочного ангара из профильной трубы рекомендуется использовать строительный калькулятор. Вообще проведение подобных вычислений вручную сейчас – большая редкость, претензионную точность расчетов можно получить, пользуясь специальными программами для архитекторов и строителей на ПК.

    Чертеж фермы можно создать ручную или при помощи компьютерной программы

    Проведение расчета арочной фермы из профильной трубы

    Рассмотрим конкретный пример расчета для арочного навеса. Параметры предполагаемого сооружения будут следующими: фермы расположены с шагом 1,05 м, нагрузки будут сосредотачиваться в узловых участках. Высота арки в нашем случае не должна превышать 3 метров. Рекомендованной высотой фермы будет 1,5 м – такой параметр считается более привлекательными и с эстетической точки зрения, и из соображений прочности. Между опорами берется пролет 6 м (L), стрела нижнего уровня – 1,3 м (f). Окружность в нижнем ярусе будет иметь радиус 4,1 м (r). Угол между радиусами будет составлять α=105.9776°.

    Длина профиля из нижнего пояса рассчитывается по формуле:

    В ней: mн – величина профиля нижнего пояса; R – радиус окружности; A – угол между радиусами; π – постоянная.

    mн = 3,14 х 4,1 х 106 / 180 = 7,58 (м).

    Шаг между узлами конструкции в участках нижнего пояса должен составлять 55,1 см, в то время как шаги между крайними участками рассчитываются индивидуально. Для упрощения монтажа показатель можно округлить до 55 см, но увеличивать шаг не стоит.

    Расчет навеса мелких габаритов допускает количество пролетов в районе 8-16. Для минимального количества длина стержней будет составлять 95,1 см при шаге меж поясами в районе 87-90 см. Для максимального числа пролетов шаг составит 40-45 см.

    Требования к расчету профильной трубы для строительства фермы

    При выборе изделий профильного проката, в особенности для крупногабаритных навесов, стоит руководствоваться данными, предоставленными СНиП:

    • 07-85 – данные о взаимодействии снеговых нагрузок и веса остальных конструктивных деталей сооружения;
    • П-23-81 – алгоритм работы с профилированными стальными изделиями.

    Пристенный навес также несет нагрузки, и его проектирование тоже нужно производить с учетом снежного покрова в зимнее время

    Данные из представленных положений помогут быстрее сориентироваться в выборе типа фермы, угла наклона кровли и сечения, размера профильной трубы для стоек постройки.

    Важно! Влиять на выбор также будет местоположение региона, количество выпадающих осадков на протяжении зимнего периода.

    Рассмотрим следующий пример: планируется постройка пристенного навеса с габаритами 4,7х9 метров. Его передний край опирается на стойки, а задняя часть крепится к внешней стене дома. Сооружение будет возводиться в южном регионе, например, в Краснодарском крае. Информацию о снеговой нагрузке для каждого региона можно найти в сети Интернет, в нашем случае она будет составлять 84кг/м2. Оптимальным углом наклона кровли для навеса такого габарита будет всего 8 градусов.

    Одна стойка высотой в 2,2 метра имеет вес в 150 кг, а ее вертикальная нагрузка приблизится к 1,1 тоннам. Трубы профильные круглого (овального) сечения для данных целей не подойдут, минимальные показатели для профильной квадратной трубы – сечение 45 мм и толщина стенки 4 мм. Но если несколько модернизировать конструкцию, введя в нее два параллельных пояса с косой решеткой, для них можно взять профиль с сечением 25 мм и толщиной стенки 3 мм. При высоте фермы из профильной трубы в 40 см для поясов следует применить квадратные профтрубы с показателями 35 мм и 4 мм соответственно.

    Для простоты расчета фермы из профильной трубы для навеса можно воспользоваться таблицей соответствия сечения и толщин стенок из ГОСТ 30245.

    Фермы из профильной трубы: конструкции, расчет и изготовление

    Когда площадь сооружения достаточно большая, вопрос обеспечения надежности и прочности конструкции приобретает особую важность. Появляется необходимость в усилении стропильной системы, стропила которой могли бы перекрыть довольно длинные пролеты.
    Фермы из профильной трубы представляют собой металлоконструкции, собранные при помощи решетчатых стержней. Изготовление металлических ферм – процесс более трудоемкий, чем в случае сплошных балок, но более экономичный. В производстве используют парный материал, а в качестве соединяющей детали – косынки. Всю конструкцию собирают, используя сварку или клепки.

    С их помощью можно перекрывать пролеты любой длины, однако, стоит отметить, что для правильного монтажа необходим грамотный расчет. Тогда при условии качественного выполнения сварочных работ остается только в дальнейшем перенести трубные сборки наверх и смонтировать по верхней обвязке, согласно разметке.

    Несущие фермы из профильной трубы имеют немало неоспоримых преимуществ:

    • минимальный вес;
    • они долговечны;
    • выносливы;
    • узлы очень крепкие, поэтому способны противостоять высоким нагрузкам;
    • с их помощью можно возводить конструкции со сложной геометрией;
    • позволяют сэкономить финансовые средства, поскольку расценки на изготовление металлоконструкций из профильной трубы достаточно приемлемы для решения широкого круга задач.

    Конструкции ферм из профильной трубы ↑

    В основе деления этих конструкций на конкретные виды лежат разные параметры. Начнем с главного –

    • опоры, компоненты которой расположены в единой плоскости;
    • висячие, в их состав входят два пояса, по расположению их называют соответственно нижним, верхним.
    • Форма и контуры

    По первому параметру различают:

    • арочные фермы из профильной трубы,
    • бывают и прямыми;
    • односкатные либо двухскатные.

    В соответствии с контуром различают:

    • имеющие параллельный пояс. Это оптимальный вариант для обустройства мягкой кровли. Такая опора собирается очень просто, поскольку ее компонентами являются идентичные детали и, что немаловажно, размеры решетки совпадают с размерами стержней для пояса;

    • односкатные. Отличаются жесткими узлами, которые позволяют воспринять значительные внешние нагрузки. На их сооружение уходит небольшое количество материала, поэтому эти конструкции достаточно экономичны;
    • полигональные. Хотя они в состоянии выдерживать большой вес, однако, их монтаж трудоемок и довольно сложен;
    • треугольные. Они практически незаменимы при устройстве крыш с большим углом наклона. Единственный их минус в большом количестве отходов при сооружении.
    • Угол наклона. Типовые фермы из профильной трубы делят на три группы:
    • 22°- 30°. Высота и длина металлоконструкции в этом случае соотносятся, как один к пяти. Это оптимальный вариант для перекрытия небольших пролетов в бытовом строительстве. Главным их преимуществом является небольшой вес. Больше всего для подобного аналога подходят треугольные.

    Для пролетов, имеющих длину более 14 м используют раскосы, которые устанавливаются сверху вниз. По верхнему поясу располагают панель (порядка 150 – 250 см в длину). Таким образом, при этих исходных данных мы имеем конструкцию, включающую два пояса. Количество панелей при этом четное.

    Если пролет превышает 20 м, то возникает необходимость в подстропильной металлоконструкции, связанной опорными колоннами.

    • 15°- 22°. Соотношение высоты и длины в этом случае равно один к семи. Наибольшая допустимая длина под подобный каркас составляет 20 м. Если по условиям эксплуатации необходимо увеличить ее высоту, то нижний пояс выполняют ломаным.
    • меньше 15°. В подобный проектах рекомендуется использовать трапециевидные металлические стропила. Наличие в них коротких стоек способствует увеличению противодействия продольному изгибу.

    Высоты определяют через деление длины пролета на семь, восемь либо девять частей, взяв за основу особенности заданной конструкции.

    Расчет для навеса ↑

    Проведение расчетов основывается на требованиях СниП:

    Обязательным компонентом любого расчета и последующего монтажа конструкции является чертеж.

    Подготавливается схема с указанием зависимости между длиной металлоконструкции и уклоном кровли.

    • В ней также учитываются очертания поясов опоры. Контур пояса определяется назначением конструкции, типом покрытия кровли и углом наклона.
    • При выборе размеров, как правило, следуют принципу экономии, если, конечно, ТТ не требуют иного. Высоту конструкции определяет тип перекрытия, минимальный общий вес, возможность перемещения, длину же – установленный уклон.
    • Размеры панелей рассчитывают с учетом нагрузок, воспринимаемых конструкцией. При этом следует помнить, что углы раскосов у разных металлических стропил отличаются, панель же должна им соответствовать. Для треугольной решетки искомый угол равен 45°, для раскосой – 35°.
    • Завершает расчет определение промежутка между узлами. Обычно он соответствует ширине панели.

    Для определения размеров металлоконструкции для навесов следуют следующим данным:

    • для сооружений шириной не более 4,5 м используют изделия размером 40 на 20 на 2 мм;
    • менее 5,5 м – 40 на 40 на 2 мм;
    • свыше 5,5 м оптимальными будут изделия размером 40 на 40 на 3 мм либо 60 на 30 на 2 мм.

    При расчете шага необходимо учесть, наибольшее возможное расстояние от одной опоры навеса до другой равно 1,7 м. При нарушении этого ограничения прочность и надежность сооружения будет под вопросом.

    Когда будут полностью получены необходимые параметры, при помощи формул и особых программ получают соответствующую схему конструкции. Теперь остается продумать, как сварить ферму правильно.

    При расчетах должны учитываться:

    • закупочная стоимость одной тонны металла;
    • расценки на изготовление металлоконструкций из профильной трубы (либо можно просуммировать взятые в отдельности расходы на сварку, антикоррозийную обработку, монтаж).

    Рекомендации по правильному выбору и изготовлению металлоконструкций трубчатого типа ↑

      • Выбирая типоразмер желательно остановить свой выбор на прямоугольных или квадратных изделиях, поскольку имеющиеся два ребра жесткости обеспечат готовой металлоконструкции наибольшую устойчивость.
      • Используйте исключительно качественные изделия из высокоуглеродистой легированной стали, которая не корродирует и устойчива к агрессивным воздействиям внешней среды. Толщину стенок и диаметр подбирают в соответствии с заложенными в проекте. Таким образом будет обеспечена требуемая несущая способность металлических стропил.
      • Для соединения основных компонентов фермы друг к другу используют прихватки и спаренные уголки.
      • В верхнем поясе для смыкания каркаса необходимы разносторонние двутавровые уголки, причем стыковку выполняют по меньшей стороне.
      • Для сопряжения деталей нижнего пояса применяют равносторонние уголки.
      • Основные части длинных конструкций соединяют посредством накладных пластин.

    • Раскосы устанавливаются под 45 градусов, а стойки – под прямым углом. Завершив сборку основной конструкции, переходят к сварке фермы из профильной трубы. Каждый из сварочных швов обязательно необходимо проверить на качество, поскольку именно они определяют надежность будущего сооружения. Металлические стропила после завершения сварки обрабатывают специальными антикоррозийными составами и покрывают краской.

    Изготовление металлических ферм для навеса на видео.

    0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector