Фермы из профильных труб: расчет, виды конструкций, чертежи

Фермы из профильных труб: расчет, виды конструкций, чертежи

Ферма из профильной трубы

Металлические фермы – это стержневые системы, состоящие из поясов и ферм. Благодаря ребрам жесткости такие конструкции не деформируются даже при значительных нагрузках. В зависимости от сложности форм они могут изготавливаться непосредственно на месте или на специализированных производственных предприятиях. Популярным материалом для изготовления стропильных конструкций является профилированная труба квадратного или прямоугольного сечения.

Материалы для профильных труб

Для изготовления фасонных труб, которые могут быть использованы в ферменных конструкциях, используются различные металлы и сплавы:

    в основном углеродистые стали обыкновенного качества; Для ответственных конструкций – углеродистые стали, низколегированные стали, реже – коррозионно-стойкие стали; Для работы в агрессивной среде – углеродистая сталь с цинковым покрытием (оцинковка); при необходимости создания легких стропильных конструкций – легких и прочных сплавов на основе алюминия.

Трубные изделия с малым сечением продаются длиной до 6 м, большим – до 12 м. Толщина стенки и размер сечения подбираются в зависимости от планируемых нагрузок:

    для пролетов до 4,5 м – 40х20 мм при толщине стенки 2 мм; 4,5-5,5 м – 40х40 мм при толщине стенки 2 мм; свыше 5,5 м – 40х40х3 мм или 60х30 при толщине стенки 2-3 мм.

Виды конструкций ферм из профильной трубы

Ферменная конструкция состоит из верхнего и нижнего поясов и размещенной между ними фермы. Элементы решетки следующие:

    стойка – расположена перпендикулярно оси; подкос – установлен наклонно к оси; стрингер – подкос вспомогательный.

Фермы фермы могут иметь разные очертания:

    Треугольная, односкатная. Треугольная односкатная ферма сочетает в себе способность выдерживать высокие нагрузки с низкой материалоемкостью.

    Треугольный верх. Такие конструкции можно монтировать на крышах с крутым уклоном. Недостатки: сложность устройства поддержки узлов, большая материалоемкость. Вариант конструкции – треугольные двускатные фермы из профилированных труб.

    Сегмент. Часто используется при строительстве крыш с полупрозрачным покрытием из сотового или монолитного поликарбоната.

    Полигональные. Его отличает сложность монтажа. Преимущество – способность выдерживать значительные нагрузки за счет тяжелых настилов и мощного снежного покрова. Дополнительным преимуществом является экономичное использование профиля. С параллельными полосами. Это самый простой и экономичный вариант, для установки которого используются подкосы и подкосы одинаковых размеров. Профилированные трубные балки с параллельной полосой легко монтировать благодаря единой конструкции, большому количеству деталей с одинаковыми размерами и минимальному количеству соединений. Подходит для мягких и полупрозрачных крыш.

    Трапециевидный. Аналогично многоугольной, но с упрощенной схемой установки. Арочная форма с параллельными верхними и нижними поясами. Арочные фермы из профильных труб востребованы при строительстве навесов для автомобилей, теплиц, пергол.

Варианты решетчатых конструкций:

    Треугольная форма. Обычно такая схема применяется в каркасах с параллельными полосами, реже в ферменных конструкциях треугольной или трапециевидной формы. Наклонный тип. Для них характерны большой расход материалов и сложность исполнения. Варианты – балка (с дополнительными подкосами), полукруглая. Индивидуальные решения.

Выбор фермы, в зависимости от уклона ската

Выбор варианта постройки во многом зависит от уклона местности:

    22-30 °. Треугольные фермы обычно используются для образования откосов со значительным уклоном. Их высота равна длине пролета, деленной на 5. 15-22 °. Высота принимается равной длине пролета, деленной на 7. Для увеличения высоты ферменной конструкции используются варианты со сломанным нижним фланцем. До 15 °. Обычно используются трапециевидные рамы с треугольной фермой. Высота стропильного блока в таких случаях определяется делением длины пролета на числоот 7 до 9.

Расчеты ферм из стальных профильных труб

Балка перекрытия – критический элемент конструкции, который всегда подлежит расчету и проектированию перед его изготовлением. Доверить расчеты необходимо специалисту, так как правильная конструкция фермы из профилированных труб во многом определяет функциональность не только кровли, но и всей конструкции. Обладая определенными знаниями и созданием небольших объектов, вы можете использовать специальные компьютерные программы «Autocad», 3D MAX, Arcon.

Этапы проектирования

    Определите размер пролета здания, форму кровли, уклон кровли. Учитываются планируемый кровельный материал, снеговые и ветровые нагрузки, характерные для данного региона, типа основания. Также необходимо учитывать вероятные удельные нагрузки, которые может иметь ферма из профилированных труб – штормы, ураганы, землетрясения. Исходя из вышеперечисленных параметров выбирается тип стропильной конструкции. После определения примерных размеров и конструкции определяется вариант исполнения – в заводских условиях, сборка на месте из заготовок, заказанных в компании, или полный цикл заводских и сборочных работ на месте.

Полезные советы по изготовлению своими руками ферм из профильных труб

    В целях облегчения конструкции для устройства использовались кровли с минимальным уклоном ската, использовались дополнительные решетки. Для уменьшения веса рам, установленных для организации откосов с диапазоном углов наклона 15-22 °, нижний пояс выполнен разрывным. При длине прогона 20 м и более используются каркасы Polonso, состоящие из двух треугольных конструкций, соединенных соединителем. Благодаря такому варианту конструкции исключается установка в лонжерон большой длины. Расстояние между стропильными конструкциями, как правило, не должно превышать 1,75 м. При выборе труб для сложных условий эксплуатации следует учитывать марку стали, из которой они изготовлены. В регионах с холодным климатом используются трубные изделия из низколегированных сталей, обладающих высокой устойчивостью к низким температурам. В случае высокого риска коррозии следует использовать оцинкованные изделия.
Читайте также:  Гардероб в унитаз за унитазом своими руками: необходимые инструменты и материалы, инструкция по исполнению

Основные этапы работ по изготовлению и монтажу ферм из профильных труб

Заводские, сборочные и монтажные работы должны выполняться специалистами, обладающими соответствующими знаниями, навыками и инструментами. Важно определиться, какие работы можно выполнять ниже, а какие после подъема брусовой конструкции на место сборки потребуются специальные строительные машины.

Процесс установки ферм из профильных труб при строительстве сарая и других каркасных конструкций включает следующие этапы:

    Расчистка, выравнивание и разметка территории. Монтаж металлических вертикальных опор с заделкой и бетонированием. прихватка и последующая сварка поперечин. Монтаж и сварка ферменных заготовок из профильных труб по заданной схеме. Подъем собранных блоков фермы к месту сборки. Приварка к навесным перемычкам с отверстиями для крепления рубероида. Удаление заусенцев на стыках, особенно на верхних краях рамы. Обезжиривание элементов металлоконструкций. Если используется неоцинкованный профиль, его поверхность грунтуют и окрашивают, что позволяет значительно продлить срок службы.

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Профильные фермы сегодня по праву считаются идеальным решением для строительства гаража, дома и хозяйственных построек. Такие прочные и прочные, недорогие, быстро изготавливаемые, и любой, кто хоть немного разбирается в математике и умеет резать и сваривать металлы, может с ними справиться.

А как правильно выбрать профиль, рассчитать ферму, сделать перемычки и смонтировать ее мы сейчас подробно расскажем. Для этого мы подготовили для вас подробные мастер-классы по изготовлению ферм, видео-уроки и ценные советы наших специалистов.

Содержание

Этап I. Проектируем ферму и ее элементы

Так что же такое ферма? Это конструкция, соединяющая опоры в одно целое. К его достоинствам можно отнести: высокую прочность, отличные характеристики, невысокую стоимость и хорошую устойчивость к деформации и внешним нагрузкам.

В связи с тем, что фермыОни имеют высокую грузоподъемность, они расположены под любыми кровями, независимо от их веса.

Применение в построении металлических ферментов Закрытые профили с прямоугольным поперечным сечением, он считается одним из самых рациональных решений. И без причины:

Главный секрет – это экономия благодаря удобной комбинации всех элементов грилей. Еще одним ценным преимуществом профилированных труб для ферму являются та же стабильность в двух самолетах, необычном улучшении и простоте использования. Благодаря небольшому массу, эта ферма может выдерживать высокие нагрузки.

Трусла различаются в очереди пучков, своего рода поперечного сечения стержней и типов ферм. А с правильным подходом вы можете сваривать и устанавливать решетую решетку из профиля с любой сложностью. Даже это:

Этап II. Приобретаем качественный профиль

Таким образом, до подготовки будущих проектов Travels вы должны сначала решить с такими важными проблемами, как:

    Контуры, размер и форма будущей крыши; Материал для верхних ремней и нижних ферм, а также его сетка; Угол наклона и запланированной нагрузки.

Помните о одной простой вещи: профильная труба имеет так называемую Баланс точек, которые важны для определения устойчивости всей решетки. И очень важно выбрать высококачественный материал для этой нагрузки:

Профильные трубы для ферма встречаются в двух типах поперечных сечений: прямоугольный или квадратный. Они доступны различными диаметрами и толщиной стенки:

    Для небольших конструкций мы рекомендуем трубы длиной до 4,5 м, с поперечным сечением 40x20x2 мм. Если вы произвели пучки длиннее 5 метров, затем выберите профиль с параметрами 40x40x2 мм. Вам понадобится профильные трубы с этими параметрами: 40x60x3 мм до полноразмерной конструкции крыши.

Стабильность всей структуры прямо пропорциональна толщине профиля, поэтому не используйте трубы, предназначенные для постов и кадров для производства фермы. Следует также отметить, что именно создан метод продукта: электрически сварной, горячий или холодный образующийся.

Если вы собираетесь сделать свои собственные фермы, купить квадратные кости – они самые легкие в обработке. Купить квадратный профиль с толщиной 3-5 мм, что будет достаточно сильным и на его свойствах, аналогичных металлическим стержням.

Во время дизайна, снега и ветровые нагрузки, происходящие в данной области, следует учитывать в данной области. На самом деле, угол наклона фермы имеет большое значение при выборе профиля:

Решетка из профилированных труб может быть более тесно разработана с помощью онлайн-калькуляторов.

Обратите внимание, что самый простой рисунок решетки из профильной трубы представляет собой несколько вертикальных струн и горизонтальных уровней, на которых вы можете прикрепить гонку к крыше. Такая рамка может быть куплена в готовой форме и даже на заказ в любом городе России.

Этап III. Рассчитываем внутреннее напряжение ферм

Наиболее важной и ответственной задачей является правильность выполнения расчетов решетки из профильной трубы и выбора желаемой внутренней внутренней решетки. Для этого нам понадобится калькулятор или аналогичное программное обеспечение, а также несколько табличных данных SNIP, которые служат:

    SNIP 2.01.07-85 (удар, нагрузка). SNIP P-23-81 (данные для стальных конструкций).

Если возможно, ознакомьтесь с этими документами.

Форма крыши и угол наклона

Какую крышу вам нужен кадр? Одиночный, Гейбл, Сопуляционная, Дуга или Четырешний? Самый простой вариант, конечно, выполняется выполнение стандартной одноклассной крыши. Но также вполне сложные фермы могут быть рассчитаны и сделать это самостоятельно:

Стандартная решетка состоит из важных элементов, таких как верхний и нижний ремень, стойки, стойки и вспомогательные полосы, которые также называют балками. Внутри решетки есть система решетки, а также сварные швы, заклепки, специальные комбинированные материалы и концентрации используются для подключения труб.

Читайте также:  ТОП-10 облицовочных материалов для фасадов - рейтинг (ТОП-10)

И если вы намереваетесь сделать крышу с сложной формой, такие рабства будут идеальным вариантом для него. Очень удобно выполнять их в соответствии с шаблоном напрямуюНа земле, а затем забрать.

Чаще всего на строительстве небольшого сельского дома, гаража или шали, так называемых Полонсо Облигации – специальное построение треугольных пучков, соединенных таблицами, а нижний ремень приходит к возвышению здесь.

Фактически, в этом случае, чтобы увеличить высоту структуры, нижняя ремень сломана, а затем это 0,23 длина полета. Для внутреннего пространства комнаты это очень удобно.

Всего существует три основных варианта выполнения решетки, в зависимости от наклона крыши:

    От 6 до 15 °; 15-20 °; от 22 до 35 °.

Можете ли вы спросить, в чем разница? Например, если угла строительства будет небольшим, только до 15 ° рациональное решение состоит в том, чтобы сделать трапециевидную ловушку. И это вполне возможно уменьшить вес самой конструкции, принимая от 1/7 до 1/9 общей длины полета.

Т. е. Следующий принцип должен соблюдаться: чем меньше бремя, тем больше высота фермы должна быть. Но если у вас сложная геометрическая форма, то вам нужно выбрать другой тип фермы и сетки.

Виды ферм и формы крыши

Вот пример определенных джигов для каждого типа крыши (односторонний, фронт, сложный):

Давайте проанализируем типы ферм:

    Треугольные фермы – это классический базовый материал для крутых или енотов. Поперечное сечение труб к таким связующим средствам следует выбрать с учетом массы кровельных материалов, а также операцию самого здания. Треугольные фермы хороши, потому что у них простая форма, их легко рассчитать и выполнять. Они ценятся за приготовление естественного света под крышей. Но обратите внимание на дефекты: это дополнительные профили и длинные стержни в средних сегментах сетки. И здесь вам придется столкнуться с некоторыми трудностями при сварке острых грунтоносных углов. Другой тип многоугольных ферм, изготовленных из профилированных труб. Они незаменимы при строительстве больших поверхностей. Их сварка уже сложнее, поэтому они не предназначены для легких конструкций. Однако такие ящики характеризуются большим сохранением металла и долговечности, что особенно выгодно для вешалок с большими спинами. Трусса с параллельными полосами также считается сильной. Что отличает такой последний от других, это тот факт, что у него есть все детали – повторяющиеся, с одинаковыми стержнями, ремнями и фермами. Это означает, что существует минимум суставов, и поэтому самый простой способ рассчитать и сваривать такие профилированные трубы. Отдельный тип представляет собой трапециевидную решетку с одним наклоном при поддержке на полюсах. Такая решетка является идеальным решением, когда требуется жесткая фиксация конструкции. Он имеет прогулку по бокам (стойки), и нет длинных пруток верхнего фильтра. Подходит для крыш, в которых особое внимание уделяется стабильности.

Вот пример изготовления фермы из профильной трубы как универсальный вариант, который подходит для всех садовых конструкций. Мы говорим о треугольных фермах, которые вы, вероятно, уже видел много раз:

Треугольная ферма с болтом также довольно проста и подходит для строительства беседки и летних домов:

В свою очередь, арочные ящики уже намного сложнее в производительности, хотя у них есть ряд собственных ценных преимуществ:

Ваша главная задача – для центра элементов металлической фермы из центра тяжести во всех направлениях, в простых словах, чтобы минимизировать нагрузку и правильно распределить ее.

Поэтому выберите такой тип фермы, который более подходит для этой цели. В дополнение к вышеупомянутому, сдвигу, асимметричному, U-образную, две скорости, фермы с параллельными полосками и мансардными фермами с или без переулков также популярны. Так же, как решетка решетки:

Типы решеток и точечная нагрузка

Конечно, будет заинтересован в том, что конкретное построение внутренних ферм выбирается вообще для эстетических причин, Но практично: из-за формы крыши геометрия потолка и расчетов нагрузки.

Решетка должна быть спроектирована таким образом, чтобы все силы сосредоточены в узлах. Тогда не будет гибки моментов в ремнях, стойках и стержнях – они будут работать только для сжимания и растяжения. Затем поперечное сечение таких компонентов сводится к минимуму требуемое, со значительной экономией материалов. И сама решетка может быть легко сочленена.

В противном случае сила, распространяемая на барах, будет постоянно влиять на решетку и в дополнение к общим напряжениям, появится момент изгиба. На данный момент вы должны умело рассчитать максимальные значения изгиба для каждой панели отдельно.

Затем поперечное сечение таких стержней должно быть больше, чем если сама решетка была загружена силами точки. Таким образом: Trusses, в которых распределительная нагрузка равномерно может быть сделана из коротких конструкций элементов с сочлененными суставами.

Давайте понять, каковы преимущество одного или второго типа фермы в области распределения нагрузки:

    Система треугольной фермы всегда используется в фермах с параллельными полосами и трапециевидными фермами. Его основным преимуществом является то, что он дает наименьшую общую длину сетки. Диагональная система хороша при небольших высоких ресурсах. Однако это требует большого количества материала, поскольку весь трек действий проходит через узлы и стержни сетки. Поэтому при проектировании максимальное количество стержней следует учитывать, чтобы длинные элементы растянуты и сжатые стержни. Другой тип весенней фермы – это. Он выполняется в случае нагрузки верхнего проба, а также если необходимо уменьшить длину самой решетки. Здесь преимущество состоит в том, чтобы сохранить оптимальное расстояние между элементами всех поперечных структур, которые, в свою очередь, позволяет поддерживать нормальное расстояние между файлами, которые будут практической точкой при установке кровельных элементов. Но создание такой решетки со своими руками – довольно трудоемкое занятие с дополнительным расходом металла. Крестные ящики позволяют вам распространять нагрузку на ферма в обоих направлениях одновременно. Другой тип фермы – это крест, в котором стойки крепятся непосредственно к стене фермы. И, наконец, половина стойки и ромбской фермы, самая комфортная от вышесказанного. Здесь два системы развития влияют друг на друга одновременно.
Читайте также:  Изоляция подвала изнутри, снаружи, что это может сделать, стоит ли это сделать

Мы подготовили к вам, на которых мы слушали все типы фермусов и их решетку вместе:

Вот пример трактора Truss Mortar:

Выполнение фермы с расширенной решеткой выглядит следующим образом:

Нельзя сказать, что один из типов фермусов определенно лучше или хуже другого – каждый из них ценен благодаря снижению потребления материала, меньшее весу, возможностей передачи нагрузок и монтажа. Узор несет ответственность за то, какая нагрузка будет подвергаться. И из выбранного типа решеток он будет напрямую зависеть от того, какой вес фермы появился внешний вид и потребление труда его производства.

Также обратите внимание на такое необычное воплощение решетки, когда она сама становится частью или поддержкой для другого деревянного:

Этап IV. Изготавливаем и устанавливаем фермы

Мы дадим вам несколько ценных советов о том, как сварить такую ​​решетку самостоятельно без более сложности на сайте:

    Первый вариант: вы можете связаться с заводом, и они сделают заказ в соответствии с вашим рисунком всех необходимых отдельных элементов, которые вам придется принимать только на точку. Второй вариант: купить готовый профиль. В то время достаточно охватить интерьер фермы с досками или фанерой и поместить необходимую изоляцию между ними. Но этот метод также будет стоить больше, конечно.

Здесь, например, есть хороший видеоурок, как расширить трубу через сварку и получить отличную геометрию:

Здесь есть также очень полезный фильм, как разрезать трубу под углом 45 °:

Теперь мы идемнепосредственно для монтажа самих ферм. Справиться с этим вам поможет следующая пошаговая инструкция:

    Шаг 1: Сначала подготовьте фермы. Лучше всего сваривать их прямо на земле. Шаг 2: Установите вертикальные опоры для будущих ферм. Важно, чтобы они были действительно вертикальными, поэтому проверьте их по отвесу. Шаг 3: Теперь возьмите стрингеры и приварите их к стойкам. Шаг 4: Поднимите фермы и приварите их к продольным трубам. Затем очистите все стыки. Шаг 5 Покрасьте сборный каркас чистой обезжиренной краской. Особое внимание следует уделить стыкам профильных труб.

С чем еще борются те, кто создает такие фермы в домашних условиях? Во-первых, необходимо заранее продумать опорные столы, на которых будет размещаться ферма. Бросить на землю далеко не лучший вариант – работать будет очень неудобно.

Поэтому лучше разместить небольшие опорные перемычки, которые будут немного шире, чем нижняя и верхняя планки фермы. В конце концов, вы будете вручную измерять и вставлять перемычки между полосами движения, и важно, чтобы они не упали на землю.

Еще одно важное замечание: фермы из профильных труб имеют большой вес, поэтому потребуется помощь хотя бы одного человека. Кроме того, не стоит препятствовать такой кропотливой и кропотливой работе, как зашкуривание металла перед приготовлением.

Кроме того, в некоторых конструкциях для крепления крыши к стене здания необходимо комбинировать разные типы ферм:

Также учтите, что ферм придется разрезать много, на все части, поэтому советуем купить или собрать самодельный станок, подобный тому, что описан в нашем мастер-классе. Вот как это работает:

Таким образом вы шаг за шагом сделаете чертеж, рассчитаете ферму, сделаете заготовки и приварите конструкцию на месте. А еще вы будете использовать остатки профильных труб, чтобы не пришлось ничего выбрасывать – все это понадобится для второстепенных частей сарая или сарая!

Этап V. Зачищаем и окрашиваем готовые фермы

После установки ферм на постоянное место не забудьте защитить их антикоррозийными составами и покрасить полимерными красками. Для этого идеально подойдет краска, стойкая к УФ-излучению:

Готово, ферма из профильных труб готова! Остается только отделочные работы, заключающиеся в обшивке фермы изнутри отделочными полосами, а снаружи рубероидом:

Поверьте, сделать металлическую ферму из профильной трубы для вас на самом деле не составит большого труда. Грамотно сделанный чертеж, качественная сварка фермы из профильной трубы и желание все сделать правильно и аккуратно играют огромную роль.

Оцените статью
Добавить комментарий