Фермы из профильной трубы
Рекомендации по самостоятельному изготовлению ферм
После того, как габариты и конструктивные особенности определены, следует выбрать вариант производства. Фермы можно изготавливать в промышленных условиях, собирать из заготовок, заказанных на предприятии, или же осуществить сборку непосредственно на стройплощадке.
Наиболее распространенными и легко возводимыми являются конструкции, состоящие из нескольких треугольных ферм, соединенных между собой затяжкой. Этот вариант призван облегчать общий вес громоздкой конструкции и избегать образования длинных раскосов в центральной ее части. Потолок подобной фермы фиксируется затяжкой на верхнем узле пояса.
Если на вашей схеме длина пролета составляет более 14м, то оптимальным вариантом металлической фермы будет конструкция, расположение раскосов в которой идет по направлению сверху вниз. При этом в верхней части укладывается панель длиной 1,5-2,5 метра, общее количество панелей обязательно должно быть четным, а конструкция будет двухпоясной.
После того, как фермы будут установлены, их необходимо покрасить. Это защитит металл от коррозии, которая может значительно снизить прочность конструкции. Но если применяется сталь с большим количеством углерода, то дополнительная покраска не нужна. Легированная сталь используется при создании арочных конструкций. Благодаря низкой гибкости и высокой прочности она легко выдерживает даже значительный вес.
Несущая способность фермы напрямую зависит от ее высоты, и это важно помнить при создании проекта и выполнении чертежей узловых соединений. Трубы из металлопрофиля – наиболее легкий, экономичный и наименее затратный вариант создания конструкций, обладающих высокой прочностью, поэтому именно они стали оптимальным средством для создания стропильных систем больших и малых размеров.
Профильная труба называется так из-за того, что имеет в сечении вид какого-нибудь профиля: полукруг, квадрат, прямоугольник, многогранник. Самыми простыми в проектировании и при сборке являются квадратные и прямоугольные трубы. Изготавливаются они путем термообработки из круглых труб.
Совершенно очевидно, что для разнообразных строительных конструкций необходимо подбирать наиболее подходящие виды профильных труб. Быстро сориентироваться в современном ассортименте труб можно на сайтах компаний, предлагающих металлопрокат, например тут: http://www.rostov.spk.ru/sic/shop/_t_/g=metalloprokat/s=trubnyy-prokat/p=truba_profilnaya/ Они будут отличаться не только формой профиля и размерами, но и требованиями, которые предъявляют к ним те или иные ГОСТы.
Самые популярные – треугольные двускатные фермы. Они могут выдерживать большие нагрузки. Да и их проектирование наименее затратное. Арочные фермы могут обладать такой же прочностью, но их проектирование должен выполнять специалист. Важно, чтобы нагрузка в них была распределена равномерно по всей площади обоих поясов.
Как рассчитать параметры ферменных систем?
Трубы с небольшим диаметром поступают в продажу отрезками до 6 м в длину, тогда как изделия с большим сечением – до 12 м. Показатель толщины стенок и показатель диаметра определяется, исходя из планируемого назначения и предполагаемой интенсивности нагрузок:
В современном строительстве всё чаще использует металлические фермы из профильной трубы. Эти конструкции очень часто используются при создании габаритных помещений, на масштабных стройках, они незаменимы при возведении стропильных систем, обладающих высокой степенью надежности, а также при создании конструкций для монтажа пролетов не менее 10м в длину
Угол кровельного уклона 15-22°. Высота конструкции здесь рассчитывается иначе. Длина пролета делится на 7, при этом длина фермы не должна превышать 20 м. В противном случае понадобятся затяжки, а нижний пояс выполняется при помощи ломанной формы.
При определении угла наклона кровли, не забудьте выбрать материал покрытия. Также необходимо учесть высоту и длину конструкции, рассчитать строительный подъем (при длине свыше 36 м); определить оптимальные параметры панелей в соответствии с величиной нагрузки и рассчитать расстояния между узлами.
Особняком среди многочисленных видов стропильных систем стоит ферма из металлического профиля с параллельными поясами. Такие фермы наиболее просты в изготовлении и монтаже, потому что собираются из однотипных деталей. Стыков в такой системе немного, она имеет унифицированные свойства и нередко используется как основа для мягкой кровли.
Для того, чтобы ферма из профильной трубы служила как можно дольше, требуется выбрать правильный материал труб. Это делается при помощи трех СНиПов: 07-85, П-23-81, ГОСТ 30245. Первый гласит о том, что труба должна выдерживать нагрузку снега в зимний период. Второй указывает на принципы работы с профильными трубами. Третий – это соответствие толщины стенок к сечению самих труб.
Таким образом, чтобы правильно рассчитать и спроектировать ту или иную конструкцию, необходимо для начала изобразить ее схематически, с точным указанием величины уклона кровли и протяженности самой конструкции. Эти показатели находятся в четкой взаимосвязи. Уже на этом этапе нужно определиться с контуром поясов фермы, этот параметр также тесно связан с функциональными особенностями металлической фермы.
Только после завершения сборки конструкции с помощью прихваток можно выполнять сварку (ручную или автоматическую), после которой необходимо зачистить все швы. В заключении конструкция полностью подлежит обработке специальным антикоррозийным составом и покраске.
Изготовление
Ферменная конструкция перекрытия представляет собой ответственный элемент, поэтому следует тщательно провести расчеты и на их базе составить проект. Чтобы обеспечить максимально качественный результат, следует привлечь специалиста, ведь от пропорциональности изделия зависит функциональность не только кровли, но и всего строения в целом. Для проектирования небольших строений, как правило, используется соответствующее программное обеспечение, к примеру, «Автокад», 3D MAX, Arcon.
Прежде всего профильные трубы используются при создании каркасов из металлического профиля, для создания навесов и возведения различных построек. С помощью таких громоздких конструкций можно защитить огромную площадь от солнечного воздействия, снега и дождя. При сооружении мостов фермы из массивной профильной трубы выполняют ключевую роль, а также очень востребованы как надежные перекрытия, которые используются как в стройке производственного масштаба, так и в индивидуальном строительстве.
При создании любой металлической фермы нужно помнить, что центрирование всегда производят с учетом осевого направления от центра тяжести. В таком случае достигается снижение нагрузки на узловые соединения, а также такой подход позволяет стержням работать на основные осевые усилия. Выполнять чертёж ферм из профильных труб несколько проще ввиду того, что их оси инерции расположены строго по центру сечения.
На основании вышеперечисленных условий проектирования, создается грамотный и жизнеспособный проект конструкции, призванный отвечать всем предъявляемым к нему требованиям. Главным элементом проекта является рабочий чертёж стальной фермы, а также спецификация элементов для неё.
При возведении металлической фермы треугольной формы, профиль, напротив, расходуется в повышенном объеме. Однако, эта конструкция довольна проста в изготовлении и пригодна для создания кровель с большим уклоном. Опорные узлы такой конструкции обладают повышенной сложностью.
Профильная труба позволяет создавать поистине прочные конструкции, которые выдерживают огромные нагрузки. Благодаря тому, что труба имеет полую внутренность, ее прочность на изгиб очень высока. На сегодняшний день довольно часто из данного трубного проката изготавливают металлоконструкции, а также фермы. Перед началом изготовления фермы из профильной трубы необходимо создать проект. Но всегда нужно помнить о том, что самому проектировать фермы не стоит. Из-за особенностей расположения труб, на них оказывается высокая нагрузка. Для того, чтобы успешно ее нивелировать прочностью трубы и формой конструкции, проектирование должен выполнять профессионал.
Фермы металлические представляют собой системы из стержней, состоящие из решеток и поясов. Наличие ребер жесткости обеспечивает конструкциям устойчивость к деформированию даже при воздействии существенных нагрузок. Исходя из сложности формы, продукция может собираться как непосредственно на стройплощадке, так и с помощью промышленных мощностей. Чаще всего для производства ферменных конструкций используется трубный профиль с квадратным или же прямоугольным сечением.
Одним из самых важных этапов при создании той или иной конструкции является проектирование и расчет. На этом этапе учитываются все детали, которые в дальнейшем позволят конструкции оставаться прочной и выносливой в течение длительного времени. Здесь важно не просчитаться и не допустить ошибку при расчете следующих показателей: