Виды ферм стропильных


Стропильная ферма, виды и способность к нагрузкам

Ферма, от латинского firmus-прочный и, порой основополагающий конструктивный элемент в быстровозводимом строительстве.

Стропильные фермы крыши для домостроения выполняются, в основном из дерева, которое требовательно к конструктивным и защитным мероприятиям. В местах соприкосновения дерева с иным материалом необходимо устройство прокладок. Это и влагоизоляция со стороны кровли,  пароизоляция со стороны жилых помещений. Обязательны вентилируемые зазоры и обработка антипиренами и антисептиком. Ферма кровельная несет на себе все конструктивные нагрузки крыши, вес кровли, обрешетки и противостоит внешним воздействиям.

Утепление крыши, эковатой значительно продляет срок эксплуатации всех конструктивных элементов, включая ферму и кровлю, поскольку эковата натуральный целлюлозный утеплитель химически нейтрален, поддерживает баланс влажности, не допускает гнилостных и коррозийных процессов

 

 

 

Двускатная ферма

 

Двускатная ферма, это целая стропильная система, где в основе лежит треугольник, как самая жесткая и максимально экономичная конструкция, способная равномерно распределить нагрузки на несущие стены дома и стать несущей кровельной частью. Создается на базе точных расчетов, исходя из требований к строительству крыши. Существует ряд конструктивных элементов, вариации, применения которых и влияют на разнообразие видов конструкций подобных ферм. Есть различие и по межопорным пролетам – висячие стропила опираются на крайние опоры, а наслонные имеют дополнительную опору на среднюю несущую стену.

 

 

 

Ферма ножницы

 

Оригинальная конструкция, где нижняя плоскость состоит из двух сегментов (затяжек), имеющих уклон, и нижний пояс фермы уже не заполняет подкровельное пространство. В промышленных зданиях и некоторых дизайнерских разработках зачастую не предусматривается межэтажное перекрытие. Это дает ряд преимуществ в эстетическом плане. Но все же, чтобы выполнять основную функцию – противостоять растяжке стропил, необходимо обеспечить угол наклона сборной затяжки не более 2/3 угла стропил.

 

Ферма односкатная

 

Используется для обустройства односкатной крыши или для зонообразной, где несколько скатов монтируются на разных уровнях. Желательное расположение нижней части с подветренной стороны. Как правило, угол наклона ниже, чем у многоскатных. При длине стропильной ноги более 4,5м, необходимы подпоры ( стойки, подкосы).

 

Балочная ферма с параллельными поясами

 

Такая ферма находит применение на плоских или мало пологих односкатных кровлях, для обустройства мягкой кровли, для чердачных и межэтажных перекрытий или их усиления. Решетка системы треугольников делает ферму неизменяемой при любой нагрузке. Подходит для перекрытия и больших пролетов, что повышает ее актуальность в области промышленного строительства.

 

 

 

Треугольная рамная ферма с прямоугольным очертанием

 

Применяется как мансардная ферма при обустройстве двускатной треугольной крыши. В этом случае, часть стропильной системы является и каркасом мансарды. Балки межэтажного перекрытия могут служить затяжкой. Имеет массу конструктивных решений, основанных на  использовании дополнительных подкосов и прогонов.

 

Чердачная ферма с подкосами

 

Подкосы или подкосные системы устанавливаются для поддержки балок и равномерного распределения нагрузки, если пролеты свыше 6м. Подкос в чердачной ферме это наклонный брус, который позволяет наклонным стропилам увеличить ширину перекрытия. Установка чердачной фермы с подкосами возможна при наличии, как минимум, одной или двух несущих перегородок. В комплексе мы наблюдаем центральный трапецеидальный элемент стропил. Узлы дополнительно крепятся анкерами

 

 

 

Чердачная ферма с прямыми стойками

 

Подобные фермы в строительстве двускатной крыши применяются для будущего обустройства части подкровельного пространства в качестве жилого или при необходимости создания дополнительной полезной площади. Данная конструкция имеет две параллельные балки-стойки и горизонтальные схватки, которые формируют геометрию жилого помещения. Система подкосов выполняется за его пределами.

 

Ферма ножницы. Тип Т

 

У данного типа ножницеобразной фермы, средний сегмент нижней плоскости не имеет уклона, он выполнен горизонтально. Центральная стойка под коньковым прогоном передает горизонтальное напряжение на нижний пояс фермы, гася его. Дополнительные стойки позволяют увеличить ширину прогона, подкосы формируют все те же углы – основу надежной конструкции и распределяют оставшуюся нагрузку. Висячие стропила имею две крайние опоры.

 

Мансардная ферма с прямыми стойками

 

Особая конструкция с изломанными скатами оправдана, когда невозможно вписать мансардное помещение в простую треугольную крышу. При установке на однопролетный дом необходимо усиление схваток, стояков, верхнего и нижнего пояса (который служит и межэтажным перекрытием). Если есть дополнительная опора из внутренней стены, это не обязательно. Жилое помещение здесь формируют параллельные схватки и стойки. Ферма без центральной опоры, и это дает простор для свободной планировки мансарды.

 

 

 

Мансардная ферма с высоким положением затяжки и не формирующая перекрытие

 

Изломанные скаты образуют два угла наклона – пологий и крутой, что характерно для обустройства просторной мансарды. Отсутствует «глухая» зона. Конструктивная особенность фермы, это висячие стропила, за счет чего фермы опираются через угловые подкосы на продольные стены с закрепленным мауэрлатом. Сложная шпренгельная система в верхней части (стоек и подкосов, формирующих треугольники), требующая точного расчета распределения напряжения и нагрузки. Высокое положение затяжки, соединяющей стропильные ноги, обуславливает высокие требования к креплениям и к мощности самой затяжки, поскольку она снижает распирающее усилие стропил.

 

Фермы бывают не только кровельные

Различаются фермы по внешнему контуру, по типам: опирания, решетки, по назначению и материалам. Но неизменным остается облегченная конструкция, минимальный расход материалов и очень высокая надежность. Сложно поверить, но фюзеляж самолета, корпус корабля, тепловоза приобретают рассчитанную прочность, благодаря ферменным элементам. Сложные инженерные системы, как мосты, опоры ЛЭП, это системы на основе ферм. Их надежность выверяется математически и не следует, приступая к строительству крыши пренебрегать расчетами, которые профессионально выполняют специалисты. Нет мелочей в строительстве, и выверенный расчет это необходимое условие для многолетней эксплуатации дома.

Наша строительная компания готова предоставить услуги своих специалистов на различных этапах строительства, утепления дома, обустройства участка. Наш телефон для любых справок и консультаций:

 8 (812) 9999-812.

 

 

 

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:

 

преимущества и недостатки, материалы для строительства пролёта и расчёты

Для надёжной установки кровли на любую постройку требуется основание. В его качестве служат стропила, которые обычно укладываются на несущую балку. Но это не всегда надёжное и эффективное решение, особенно для длинных крыш. В качестве альтернативы получила широкое применение стропильная ферма, которая отличается низкой стоимостью, повышенной прочностью и простотой установки. Такая конструкция способна перекрыть до 30 метров крыши.

Виды конструкций

Фермы из древесины ранее использовали в строительстве при возведении мостов. Но дерево восприимчиво к воздействию атмосферных осадков, и его повреждают насекомые, невзирая на многочисленные пропитки. На сегодняшний день активное использование деревянных ферм продолжается только для формирования основания крыши. В некоторых случаях индивидуальной жилой застройки применяют фермы из дерева в качестве перекрытий между этажами.

Классификация по назначению:

  1. С наслонными стропилами. Это распорные конструкции, которые имеют незначительные параметры. Применяют для формирования перекрытий длинной не более 18 метров.
  2. С висячими стропилами. Это система, которая состоит из нескольких стропил и соединяющих узлов. Ферму такого вида можно выполнять в различных вариантах, даже с асимметрией. Этот вид предпочтительнее для формирования основания для крыши. При большой длине этой фермы требуется установка дополнительных распорок, чтобы усилить конструкцию.

Конструкции различаются не только типом стропил, но и по своей форме. Отличия заключаются в очертаниях поясов. Что такое ферма в строительстве — это пространственная конструкция, которая служит основанием для закрепления вспомогательных элементов.

Классификация по форме:

  1. Параллельные пояса. Применяют для формирования перекрытий между этажами. Однако конструкцию можно использовать на крышах с малым углом ската.
  2. Треугольные. Используется в небольших индивидуальных домах. Каркас выполняют из нескольких треугольников, которые соединяют при помощи нескольких деревянных брусков.
  3. Прямоугольные. Используют на крышах с небольшим уклоном.
  4. Существуют варианты соединений с трапециевидным очертанием, а также искривлённым верхним поясом. Широкое распространение они не получили по причине сложности изготовления.

Форма элементов обусловлена запасом прочности, который формируется исходя из длины крыши. Для короткой крыши достаточно простой треугольной конструкции. Длинную же ферму требуется оснащать дополнительными элементами или выбирать более сложный вариант — например, трапециевидный. Часто приходится импровизировать в процессе изготовления из-за несимметричных крыш.

Материалы изготовления

Брус из дерева применяется чаще всего. При большой вертикальной нагрузке используют широкую доску. Существуют иные варианты:

  1. В целях закрепления элементов с большой массой используют комбинированный вариант. Так, основание фермы могут выполнить из стали, а остальную часть — из дерева. Это позволяет несколько снизить вес без потери прочности. Методы исполнения при этом могут меняться путём комбинирования материалов.
  2. Фанерные трубы. Такой вариант обладает преимуществом в виде малого веса. Фанерные трубы даже легче досок. Это позволяет сформировать низкую стоимость на изделие. Однако в качестве несущей конструкции ферму из фанерных труб используют редко по причине меньшей прочности.
  3. Фермы из стеклопластика в сочетании с деревом встречаются крайне редко. Стеклопластик имеет малый вес и высокую прочность.

Сооружения из цельного бруса или клееных досок наиболее распространены. Конечный выбор зависит от требуемых показателей прочности и бюджета. В строительстве индивидуальных жилых домов выгоднее применять только древесину.

Достоинства и недостатки

Преимущества использования стропильной и подстропильной фермы:

  1. Не требуется устанавливать дополнительные опоры при больших пролётах.
  2. Высокая жёсткость.
  3. Малый вес, который позволяет организовать сборку на земле, а затем поднять на место крепления.
  4. Деформация практически отсутствует. Прогибы не заметить можно только с высокоточным инструментом.
  5. В пространстве между элементами фермы можно провести коммуникации или уложить утеплитель.
  6. Можно создать фигурные детали, которые будут служить элементом декора.
  7. Возможность собрать ферму на земле, а затем поднять её на крышу для установки.

Малый вес и высокая жёсткость — это определяющие параметры при выборе стропильной фермы в качестве основания кровли. Плюсом является возможность сборки на земле с последующей установкой.

Недостатки системе тоже присущи:

  1. Высокая стоимость готового изделия заводского изготовления.
  2. Фермы имеют большие размеры, поэтому подкровельное пространство будет несколько съедено.
  3. При самостоятельном изготовлении нужно уделить внимание качеству узлов. Да и сборка должна быть в целом на высоком уровне — идеально, без зазоров и щелей. Поэтому за неимением навыков и инструментов качественную ферму сделать не получится.

Сложность заключается в самостоятельной сборке — её нельзя проводить спустя рукава. Высокая точность соединения узлов гарантирует качество основания крыши. За неимением строительного опыта ферму лучше купить, но придётся переплатить.

Правильные узлы — надёжная стыковка

Узел деревянной фермы — это место стыковки дух и более элементов. Является слабым местом сооружения. Если сборка выполнена некачественно, с зазорами, то ферма не получит требуемую высокую жёсткость.

Варианты исполнения узлов:

  1. Соединения ног с мауэрлатом.
  2. Дополнительные связи для усиления жёсткости.
  3. Соединения стропил для увеличения их длинны.

Существуют разные способы монтажа деталей, которые позволяют получить жёсткое или скользящее соединения. В первом случае нужно внимательно подходить к работе, поскольку из-за переменчивых погодных условий древесина может сжиматься и расширяться. В результате может появиться деформация.

Жёсткие соединения

Детали при этом способе соединяются намертво. По этой причине древесина должна быть высокого качества и обработана специальными составами для отталкивания влаги. При некачественном материале возможен разрыв соединения из-за деформации.

Классификация:

  1. Врубка в стропильную ногу. Её глубина не должна быть больше трети высоты доски. Стропила при этом должны упираться в мауэрлат. Фиксировать их нужно под углом, гвоздями или саморезами.
  2. Нашивка подпорных брусков на стропила. Закрепляются бруски при помощи металлических уголков.

Вся нагрузка ложится на несущие стены. Поэтому они должны быть усиленными, а материал крыши лёгким.

Скользящий вариант

Соединение скользящего типа используют только для наслонных стропил. Висящие стропила упираются на коньковый прогон, в результате несущие стены не принимают нагрузку. Для установки крыши такой вариант установки неприемлем.

Особенности монтажа

Установку на крышу здания нужно выполнять с учётом некоторых особенностей. Если сборка будет проводиться на земле, то расчёт деревянной фермы нужно провести до начала процесса сборки — на стадии проектирования.

Технологические решения монтажа:

  • Мауэрлат — располагается сверху несущих стен. На него должны опираться «ноги» стропильной фермы.
  • При расстоянии пролёта между стенами менее 6 метров можно не устанавливать дополнительные промежуточные подпорки.
  • Для деревянных ферм пролётом 12 метров требуется устанавливать промежуточную подпорку. При большей длине пролётов подпорок должно быть 2.
  • Начинают монтаж с установки промежуточных подпорок. Затем монтируют лежни и подкладные доски.
  • Стойки выверяют отвесом перед тем, как закрепить. Фиксировать их нужно специальными раскреплениями.
  • Монтаж подпорок и обрешётки — это завершающий этап.

Конечные эксплуатационные характеристики зависят от типа деревянной стропильной фермы и качества монтажных работ.

Разметка стропил — это тот элемент, на который требуется обратить повышенное внимание при самостоятельном изготовлении. Все работы нужно проводить на земле, чтобы было удобно работать. Элементы опирают на специальные козлы, которые позволяют удобно размещать конструкцию. Перед закреплением готовой фермы на крыше следует использовать временное крепление для проверки точности изготовления.

Стропильная ферма: металлические, деревянные, расчет, монтаж

Устойчивость крыши напрямую зависит от прочности несущего каркаса, в основе которого находится стропильная ферма. Этот элемент конструкции должен выдерживать серьезные нагрузки.

К таким нагрузкам относится вес кровельного пирога, масса снега в зимний период, а также ветровые нагрузки. Как правило, стропильные фермы изготавливают из древесины, но есть и прочие варианты.

Для их сооружения используют бруски, рейки или лес- кругляк. Некоторые детали ферм из брусьев можно скреплять методом врубки. Изготовленные из реек элементы крепят болтами или гвоздями.

 

 

 Составные элементы стропильной конструкции

 

В состав стропильной системы   входят наслонные и висячие стропила, коньковые прогоны, мауэрлат, боковые подкосы, раскосы, диагональные связи. Связанные друг с другом элементы формируют стропильную ферму. Она имеет форму треугольника, зачастую собранного из нескольких треугольников.

Несущая часть крыши образуется стропильной системой. Угол, под которым их крепят, соответствует углу уклона крыши. Опорой для стропильных ног служит мауэрлат, уложенный на стену.

Вверху соединяются подконьковый брус и другие концы стропил.  В этом месте будет располагаться кровельный конек. Шаг между стропилами выбирают в зависимости от сечения стропил, от кровельного материала и прочего. Этот интервал, как правило, составляет 0,8 — 2 метра.

Расчет стропильного каркаса

При расчете стропильной системы необходимо учитывать все нагрузки, передаваемые на стропильные ноги.

Существуют следующие виды нагрузок:

  1. Постоянные нагрузки, создаваемые весом кровельного пирога;
  2. Временные. Это нагрузки, создаваемые слоем снега, ветром, а также людьми, которые находятся на крыше.
  3. Особые (сейсмические нагрузки и т.д.).

Снеговую нагрузку следует определять исходя из климата в регионе строительства. При расчете ветровой нагрузки необходимо учитывать:

  1. Нормативное значение ветровой нагрузки;
  2. Тип местности;
  3. Высоту конструкции.

В строительных нормах можно найти необходимые расчетные формулы и таблицы. Эти расчеты, как правило, выполняют проектировщики. При самостоятельном расчете стропильной фермы следует учитывать, что даже небольшие погрешности могут привести к тому, что стропильная система будет ненадежной.

Висячие и наслонные стропила

 

Висячие стропила опираются только на внешние стены постройка и не имеют промежуточной опоры. На стропильные ноги данной конструкции воздействует нагрузка на   сжатие и изгиб. Внешним стенам дома передается распирающее усилие.

Для его уменьшения стропильные ноги соединяют металлической или деревянной затяжкой.  Затяжка может находиться у основания стропил либо на определенном расстоянии от него.

Затяжка, расположенная у основания стропил выполняет роль балки перекрытия. Это нередко используется для возведения мансардных крыш. При увеличение высоты монтажа затяжки необходимо применять более толстый и прочный материал, а также усиливать его фиксацию к стропилам.

Наслонные стропила используют реже. Их применяют для зданий, имеющих среднюю несущую стену либо промежуточные опоры (колонны). Крайние концы наслонных стропил опираются на мауэрлат, зафиксированный на внешних стенах, а средние — на располагающуюся внутри опору. Данные стропила испытывают только нагрузки на изгиб.

Преимущество этой конструкции состоит в том, что она более дешевая и легкая, ведь для ее постройки следует меньше материалов. Архитектура здания зачастую допускает сочетание двух типов стропильных ферм. Наслонные стропила применяют в части постройки с промежуточными опорами, а висячие стропила — там, где нет подобных опор.

 

Особенности стропильных ферм из дерева и металла

При выборе стройматериала для изготовления стропильных ферм необходимо учитывать нагрузки, которые будут воздействовать на кровлю, а также назначение сооружения. На крыше постройки могут располагаться водяные баки, солнечные батареи, а также вентиляционные камеры.

Стропильные фермы из дерева

Стропильные фермы, изготовленные из дерева пользуются наибольшей популярностью. Они соответствуют большинству требований, предъявляемых к данной конструкции.

Фото стропильной системы из дерева

Деревянные фермы используются в следующих случаях:

  • При возведении мансардных крыш;
  • При строительстве спортивных, коммерческих, промышленных и сельскохозяйственных объектов;
  • Для восстановления плоских крыш построек различного назначения.

Деревянные стропильные фермы обладают следующими достоинствами:

  • Легкость и автоматизированность процесса изготовления;
  • Работы по проектированию выполняются за довольно короткие сроки;
  • Легкость монтажных работ;
  • Небольшой вес;
  • Возможность реализации дизайнерских идей в плане конфигурации;
  • Легкость выполнения теплоизоляционных работ;
  • Экологическая безопасность материала;
  • Обладает высокими технологическими и эксплуатационными характеристиками;
  • Относится к первой категории пожарной безопасности (стройматериал обрабатывается в заводских условиях).

Конструкции, выполненные из дерева необходимо тщательно обрабатывать антисептиками и антипиренами. Они защитят конструкцию от огня, насекомых, грибков и гнили.

Металлические стропильные фермы

Стропильные фермы из металла используют в случаях, когда необходимо создать конструкцию повышенной жесткости. Такие стропильные системы прекрасно подойдут при обустройстве стропильных ферм длиной более десяти метров. В этом случае из стали должны быть выполнены не только стропила, но и коньковые опоры и мауэрлатный брус. Монтаж осуществляется с помощью швеллера. Стропильные ноги из металла крепят с помощью приваренных уголков.

Стальные стропильные фермы имеют следующие преимущества:

  • Длительный срок эксплуатации;
  • Высокая прочность конструкции;
  • Не подвергается гниению и разрушению;
  • Конструкцию удобно использовать в случаях, когда необходимо перекрыть высокие здания большой площади.

К недостаткам металлических ферм относят:

  • Большой вес конструкции;
  • Необходимость использования специальной техники для подъема металлической конструкции на необходимую высоту;
  • Высокая стоимость;
  • Неустойчивость материала;
  • Достаточно высокая вероятность деформации металла при высоких температурах.

Какие материалы используются для изготовления стропил ?

 

Стропильные фермы могут быть деревянными, собранными при помощи болтовых соединений или металлическими сварными, монолитными железобетонными. При выборе стройматериала для конструирования стропил следует учитывать предназначение постройки, а также и нагрузки, которые будут воздействовать на кровлю.

На крышу также оказывает нагрузку различное оборудование, например, вентиляционные камеры, водяные баки, солнечные батареи. Стропильная ферма для крыши из дерева является наиболее распространенным вариантом. Если дом построен из бревен или брусьев, то мауэрлатом в таком случае может быть верхний венец.

Если же стены здания построены из пенобетонных блоков или кирпича, то деревянные стропильные фермы нужно опирать на брус, установленный вровень с внутренней поверхностью стенки.

Снаружи его нужно оградить дополнительными рядами кладки из кирпича. Под брус следует подложить гидроизоляционный материал. Это может быть рубероид, сложенный вдвое.

Стропильная система из дерева достаточно проста в изготовлении, ее без труда можно подогнать на месте монтажа. При надобности их несложно нарастить, укоротить или подтесать. Следует отметить, что деревянные стропила нужно обработать антипиренами и антисептическими препаратами. Это увеличивает срок службы всей кровельной конструкции.

Второй способ изготовления подразумевает соединение элементов методом «шип-паз». Также применяются гвозди, скобы, хомуты и болты. При высыхании древесины эти крепления слабеют, по этой причине нужно иногда проверять состояние стропильной конструкции и ее укрепление.

Третий способ заключается соединении деревянных частей при помощи стальных фасонных деталей и саморезов. Используя угловые соединительные элементы можно в сжатые сроки и без особых затруднений собрать любую конструкцию.

Стропильные балки из железобетона вообще не нужно обрабатывать. Следует отметить, что установить кровлю на подобных материалах намного сложнее, чем на стропилах из дерева.

Поэтому стальные и железобетонные стропильные фермы обычно применяют при возведении крупных зданий: монолитных железобетонных или больших кирпичных домов. К преимуществам такой кровли можно отнести долговечность и высокую прочность.

Металлические стропильные фермы довольно трудно «подогнать» по месту. Для этого необходим металлорежущий инструмент и сварка. Стальные конструкции можно изготовить двумя способами. Первый способ — заводской.  Специальные компании производят конструкции из оцинкованного тонкостенного проката, обладающего С и Z-образным сечением.

Такие профили в сравнении с черным прокатом значительно более легкие. Это позволяет выполнить установку с использованием маломощной грузоподъемной техники или даже ручным способом.

Части этих стропильных ферм соединяют саморезами, поскольку сварка может вызвать к повреждение защитного цинкового слоя. Собирать их можно в заводских условиях. Собранную конструкцию необходимо перевезти на место и выполнить монтаж с помощью специальных механизмов или грузоподъемной техники.

С помощью сварки можно выполнять конструкции из простого черного проката. В дальнейшем необходимо обработать его ортофосфорной кислотой, а затем покрыть атмосферостойкой эмалью. При изготовлении металлических стропильных систем используются уголки, двутавровые балки и швеллеры.

Похожие статьи :

Устройство и возведение деревянных стропильных ферм для крыши

Стропильная ферма включает в себя несколько конструктивных элементов, представленных раскосами, стойками и обрешётками. Жёсткость такой конструкции обуславливает надёжность кровельного скелета и позволяет передавать общую нагрузку от любого вида крыши на стены сооружения. Чаще всего стропильные фермы выполняются из древесины, а основа такой конструкции базируется на использовании деревянных досок, леса-кругляка или бруса.


[contents]

Разнообразие видов конструкций

Деревянные стропильные фермы долгие годы пользуются заслуженной популярностью. Экологически чистый материал отличается лёгкостью, прочностью и относительной дешевизной, а выполнение технологии возведения позволяет получить долговечный и качественный каркас. Кроме того, есть возможность выбрать конструкцию, которая будет сочетать в себе внешнюю эстетику и функциональность.

Сегодня существует два основных вида стропильных деревянных ферм, которые имеют конструктивные отличия:

Фермы на основе наслонных стропил.

Деревянные наслонные стропила относятся к категории распорных конструкций, которые используются при обустройстве перекрытий пролётов и обладают незначительными размерами. Наличие средней несущей стены позволяет установить стропильную ферму такого вида при длине перекрытия пролёта не более восемнадцати метров.

Смонтированная при таких условиях ферма обладает необходимым запасом конструкционной прочности и устойчивости, что позволяет беспроблемно выдержать не только снеговую и ветровую нагрузки, но и вес самой кровли.

Конструкции стропильных ферм

Фермы на основе висячих стропил

Висячая стропильная конструкция представляет собой систему, которая состоит из нескольких стропил и обладает узлами, соединёнными при помощи врубки или гвоздей.

Она имеет несколько вариантов исполнения. Они могут быть симметричными и несимметричными, а также двускатными или односкатными. Такие фермы базируются на наличии пары стропильных ног, объединённых посредством затяжки, которая позволяет нейтрализовать все образующиеся в процессе эксплуатации распорные силы.

При оформлении кровли с длиной более восемнадцати метров необходима установка ригелей, которые повышают жёсткость, и снижают прогиб стропильных ног. Для сборки применяется метод врубки или крепление посредством металлических скоб.

Классификация стропильных ферм

При выборе конструкции и материала для стропил учитывается материал стен. Опоры для стропильных ферм могут быть представлены железобетонными или металлическими типами колонн, а также стенами из кирпича и подстропильными фермами.

Конструктивные особенности обуславливают классификацию таких конструкций на основе следующих признаков:

  • очертание поясов;
  • конструктивное оформление;
  • статическая схема;
  • тип решётки.

Варианты конструкции деревянных ферм

Самый значимый критерий, на основании которого производится разделение ферм на различные типы, представлен очертанием поясов, что обуславливается не только различными кровельными конструкциями и параметрами перекрываемых пролётов, но и величиной нагрузки.

Область промышленного строительства характеризуется обустройством кровель плоского вида и применением стропильных ферм с параллельным вариантом поясов. Оптимальным вариантом под кровельный материал из асбестоцемента или стали является трапециевидные разновидности несущих конструкций. В области жилого домостроения наиболее востребовано использование стропильных ферм с треугольной формой.

Любая разновидность требует применения оптимального варианта системы решёток. Обустройство ферм с наличием параллельных поясов или обладающих трапециевидной формой нуждается в выполнении решётки треугольной формы с укреплением дополнительными стойками. Кроме того, довольно популярны разрезной тип балочной схемы или решётки, оснащённые шпренгелями.

Устройство и узлы деревянных ферм

Основной задачей для качественного закрепления любых узлов в стропильной ферме является надёжная фиксация стыков двух и более брусьев. В стандартных условиях используются следующие варианты крепления узлов в стропильных фермах:

  • узлы соединений ног с мауэрлатом;
  • узлы соединений ног с элементами деревянной фермы при необходимости увеличить жёсткость и прочность конструкций;
  • узлы соединений стропил с целью их удлинения.

Узлы фермы

Кроме того, в зависимости от способа соединения есть возможность получить жёсткое или скользящее крепление. Следует помнить, что жёсткое крепление требует внимательного подхода. Погодные условия могут спровоцировать расширение или сжимание древесины, что опасно образованием деформационных изменений несущих стен.

Жёсткие узлы соединений

  • врубка на стропильной ноге. Глубина врубки не должна превышать треть по высоте доски, а стропила должны упираться в мауэрлат и фиксироваться парой гвоздей под углом и одним крепежом, вбитым вертикально.
  • выполнение нашивки подпорных брусов на стропильные ноги. Подшивка метрового бруска к стропильной ноге с упором в мауэрлат и боковым закреплением посредством металлических уголков.

Скользящие узлы соединений

Скользящее соединение узлов применяется для конструкций наслонных стропил. Висячий тип стропил обладает упором на коньковый прогон, а несущие стены не испытывают распорных нагрузок. Именно по этой причине такая стропильная система не нуждается в скользящем закреплении узлов.

Скользящее крепление

Как правильно произвести расчёт

Непосредственно перед расчётом следует определиться с эксплуатационными нагрузками:

  • постоянными, включающими суммарный вес предполагаемого кровельного покрытия, кровельного пирога и обрешётки;
  • переменными, зависящими от погодных и других условий;
  • особыми, предполагающими установку любого оборудования на кровле.

Основные этапы расчётов производятся с учётом следующих правил:

  • расчёт нагрузок выполняется на каждый квадратный метр монтируемой кровли;
  • для расчёта деревянных стропильных ферм необходимо учитывать тип и породу древесины;
  • параметры сечения и размеров стропильной конструкции зависят от угла кровельного уклона и размеров строения;
  • следует учитывать разницу в расчётах для наслонных и висячих стропильных систем.
Самой простой деревянной стропильной фермой является конструкция, базирующаяся на соединении треугольником боковых сегментов и основания.

Для пролётов более шести метров конструкцию требуется усилить посредством подкосов и стоек. Их количество, а также параметры сечения и место монтажа также следует учитывать при расчётах.

Для получения качественных расчётов с минимальным уровнем погрешности рекомендуется использовать специальные компьютерные программ.

Изготовление своими руками

Чтобы правильно изготовить, необходимо обратить особое внимание на разметку стропил. Все без исключения детали будущей кровельной конструкции изготавливаются на земле, для удобства формирования фермы целесообразно использовать специальные козлы.

Стропильные фермы рекомендуется предварительно собирать «наживую». Это правило в первую очередь касается торцевых ферм. Готовая конструкция должна устанавливаться параллельно устанавливаемой стене и иметь строго вертикальное положение. Правильность сборки и установки проверяется временным креплением и натягиванием шнура от нижнего угла каждой фермы к вершине противоположной конструкции.

Технология проведения монтажа

Монтаж деревянных стропильных ферм имеет некоторые особенности и выполняется в соответствии с определённой технологией:

  • концы ног деревянных ферм должны опираться на мауэрлат, который расположен сверху несущих наружных стен;
  • при показателях ширины пролёта между стенами меньше шести метров для монтажа систем наслонного типа допускается не выполнять установку промежуточных подпорок;

    Крепление каркаса к стенам и возведение

  • если показатель ширины пролёта находится в диапазоне от десяти до двенадцати метров, требуется монтировать одну промежуточную подпорку, а при больших размерах пролёта устанавливаются две такие подпорки;
  • монтаж ферм следует выполнять снизу вверх, а отправной точкой служит установка промежуточных подпорок, лежней и подкладных досок;
  • следующим этапом самостоятельного монтажа ферм является установка стоек, выверить которые можно отвесом, а фиксируются эти элементы парой специальных раскреплений;
  • далее подготовленные деревянные фермы укладываются с выступом на опорную балку в тридцать сантиметров и фиксируются болтами и скобами.

Установка ферм завершается монтажом подпорок и обрешётки. Следует помнить, что эксплуатационные и технические характеристики готовой кровли полностью зависят от типа деревянных ферм и качества их монтажа.

Подробнее о монтаже и креплении своими руками смотрите в видео.

Необходимые элементы для стропильной конструкции +Фото и Видео

Деревянные фермы – это основа несущей конструкции любой крыши. Именно от них зависит прочность и срок эксплуатации. Ведь они должны выдержать и слой укрывного, утеплительного материала так называемого кровельного “пирога”), вес рабочих при обслуживании и ремонтных работах, атмосферные осадки в виде снега, дождя и силу ветров, а в некоторых регионах учесть сейсмоопасный фактор.

Главная задача фермы – распределение нагрузки, которая давит на кровлю и стены здания. Чаще всего фермы сооружают из древесины, так же подойдут рейки, лес кругляк или бруски. Из крепёжных материалов подойдут гвозди, болты, анкеры, зубчатое-кольцевые шпонки или по возможности воспользоваться способом вырубки.

Если проводить работы на здании больших размеров где длина пролёта будет больше 16 метров правильнее взять фермы с растянутыми металлическими стойками, так как у деревянных будет проблемно скрепить узлы.

Общие сведения

При установке   деревянной стропильной фермы увеличиваются трудовые затраты. Гораздо быстрее использовать комбинированную ферму. Для строительства жилых домов не подходит вариант с открытыми фермами, систему необходимо закрыть потолочным перекрытием. Открытая конструкция идеально подходит для промышленного строительства. При строительстве малоэтажных зданий деревянные стропильные фермы экономнее проще использовать пиломатериалы хвойных пород. Что бы не допустить провисание стропильных брусьев надо установить средний прогон или же использовать распорки и поперечные балки.

ВАЖНО! Выбрать правильно форму стропильной фермы. Нужно учесть:

  1. Под каким углом находится кровля
  2. Какой предполагается тип соединения
  3. Какой будет использоваться покрывной материал
  4. Наличие потолочного перекрытия.

Существуют требования к стропильной системе:

  • Максимальная прочность
  • Жесткие соединительные узлы разных конфигураций
  • Небольшой вес
  • Высококачественные материалы.

Стропильные системы бывают:

  1. Наслонные – две три опоры из балок с усилием распирают мауэрлат. Расстояние между балками не менее 8 метров. Жёсткость конструкции придают стойки, ригели, подстропильные ноги.
  2. Висячие — используют для пролётов 6-10 метров без внутренних несущих стен.
  3. Комбинированные – применяют в случае сложных кровельных ферм.

Высоту фермы рассчитывают по формулам:

  • Для прямоугольной -1/6x L
  • Для треугольной – 1/5x L
  • Буквой L- обозначают длину стропильных ферм.

Практические советы

Для строительства коттеджа лучшим будет треугольный стропильный вариант. Это очень удобно для двухскатных крыш и крыш с висячими стропилами. Устойчивость односкатной ферме придают установленные связывающие приспособления. Эти связки из деревянных реек закрепляют в основание стойки находящийся по центру.

Необходимые элементы для стропильной конструкции:

  • Стойки из металла
  • Бруски деревянные
  • Уголки металлические
  • Отвес
  • Болты и скобы
  • Трубки профильные
  • Сварочное устройство

Допустимо изготовление кровельной фермы своими руками. Начать следует с разметки стропил, все подготовительные работы и изготовление деталей и предварительную сборку “наживую” делают на земле. Готовую конструкцию устанавливают в вертикальном положении параллельно устанавливаемой стене.

ВНИМАНИЕ! Фермы – это важные, несущие элементы крыши. Очень ответственно отнеситесь к их сооружению.

Плюсы ферм

  • Не требуется опорная стена, что позволяет сделать свободную планировку
  • Внутренние стены возможно достраивать после окончания кровельных работ
  • Быстрый и легкий монтаж
  • Сбор происходит на земле, не надо лазить по крыше
  • При необходимости крышу можно убрать, построить ещё один этаж и смонтировать её обратно
  • Экономичный расход материалов
  • Простота утепления (высота утеплителя даже в углах фермы не менее 400 мм)

Минусы

  • Большое количество крепёжных деталей + — 10000 ед.
  • Обязательный специализированный расчёт
  • Количество человек от 2 до 4.
  • Деревянные стропила или железобетонные конструкции.

Деревянные системы теплее и привычнее, на монтажно-прессовых станках можно изготовить любой размер, конфигурацию и обработать влагозащитными и огнеупорными пропитками. Материал доставят на стройку для сборки и возведения.

Железобетонные фермы прочнее надёжнее водо и морозостойкие, но очень тяжёлые поэтому в основном используются для строительства производственных помещений.

Фермы и типы ферм

Фермы - ключевая инженерная особенность развивающегося конкурса гражданского строительства. Действительно, длиннопролетные конструкции с малым весом - основная причина увеличения спроса на фермы в строительной отрасли. Поскольку из-за использования стали в качестве конструкционного материала, из-за ее более высокой прочности при меньшей массе, фермы стали играть важную роль в гражданских конструкциях вместе с развитием сталелитейной промышленности. В последние годы и даже сейчас, учитывая эстетический вид, эти фермы изготавливаются также из деревянных досок.Фермы крыш, мосты, электрические и телекоммуникационные башни и даже структурные рамы используют эти фермы в качестве своих неотъемлемых структурных форм.

Определение фермы

Фермы просто определяются как триангуляция элементов для создания стабилизированной конструкции. Математически триангуляция - это стабильная конфигурация. Обычно ферма имеет элементы, называемые верхним поясом, нижним поясом, вертикальным поясом и диагональным поясом.Основные функции ферм

  1. Несение нагрузок от надстроек
  2. Обеспечивает адекватную боковую устойчивость всей конструкции

В процессе проектирования есть несколько основных допущений. Следует уточнить, что конструкция ферм должна соответствовать проектным допущениям, чтобы избежать нежелательных отказов из-за разброса сил и нагрузок. Ниже приведены допущения при проектировании фермы.

  1. Элементы фермы будут воспринимать только осевые силы
  2. Узлы, т.е. соединения элементов, выполнены в виде шарнирных соединений, поэтому моменты не передаются на элементы фермы
  3. Все внешние нагрузки и реакции действуют только на узлы
  4. Обычно ферма должна находиться в плоскости.

Обычно элементы ферм изготавливаются в виде двутавровых секций, углов, Т-образных секций, трубных секций, квадратных секций и секций каналов.Секции I более предпочтительны в качестве оптимизированной секции с точки зрения структурных сил.

Типы ферм

  1. Простая ферма - обозначает одну треугольную ферму. Эти фермы чаще всего используются в качестве стропильных ферм.
  2. Планарная ферма - как следует из названия, это двухмерная ферма. Если все элементы и узлы находятся на плоской поверхности, то эта ферма является плоской.
  3. Ферма пространственного каркаса - В отличие от плоской фермы, элементы и узлы расположены в трехмерном пространстве.Электрические и телекоммуникационные башни - один из простейших примеров, которые мы видим в повседневной жизни.

Формы ферм

1. Ферма Pratt

Анкерная форма Pratt для нагрузок в направлении силы тяжести

Опалубка фермы Pratt для подъемных нагрузок (нагрузки, противоположные силе тяжести)

2. Ферма Уоррена

3. Ферма северного света

4. Ферма Vierendeel

Ферма королевской почты, ферма тетивы, ферма стойки королевы, плоская ферма, линзовидная ферма - это некоторые другие формы ферм, используемые в промышленности.

Комментарии

комментария

.Фермы

- Преимущества и типы фермы

В своей основной форме ферма - это конструкция, в которой используются преимущества присущая стабильность и распределение веса треугольника. Сеть такие треугольники можно соединить, в результате чего напряжение будет равномерно распределены по всей конструкции, что позволяет значительно легче, чем стены из прочных материалов.

Используя при таком подходе огромный вес и стресс можно безопасно удерживать несущие балки, стены или земля, даже если внешние силы, такие как ветер (заметно присутствуют стропильные конструкции на высотных зданиях) или вибрации (раскачивание мостов из-за движения транспорта или ветра). Эти неровные силы надежно распределяются по всей конструкции фермы. С тех пор первые ферменные конструкции впервые стали использоваться в Древнем Египте и чаще найденные в архитектурных проектах по всей Римской империи, они стали неотъемлемая часть современной архитектуры, на которой построены многие современные постройки. построены, в том числе дома для миллиардов людей по всему миру.

Ферма - это каркасная конструкция, которая распределяет нагрузку за счет присущей треугольнику устойчивости.

Преимущества фермы

Фермы - неотъемлемая часть современной архитектуры и строительства. поскольку они могут нести столько веса сами по себе, их присутствие позволяет строители для достижения максимальной экономии материалов, легко покрывают большие расстояния с простыми ферменными сетками, равномерно принимают нагрузку от тяжелых конструкции, легкий доступ ко всей конструкции, экономия на дорогих материалах, и строить конструкции, доступные для обслуживания после первоначального строительство.

Деревянные фермы являются наиболее распространенными и встречаются в жилищное строительство как один из наиболее распространенных архитектурных проектов для несущие конструкции крыши или перекрытия. Фермы из дерева считаются невероятно полезны, потому что их можно легко и быстро построить на месте, с очень небольшим количеством дешевых и доступных материалов, необходимых для создания конструкция, способная выдерживать большие весовые нагрузки. Деревянные фермы можно использовать для длина пролета до 35 метров, что более чем достаточно для создание очень прочных и долговечных мостовидных протезов.

Ферма позволяет создавать легкие конструкции, которые могут перекрывать большие расстояния и выдерживать очень большие нагрузки.

Основные типы фермы:

Простой - Ферма, созданная из единственного треугольника, часто используется для строительства зажигалок крыши, поддерживающие потолочные конструкции или обеспечивающие прочность металла рама велосипедов (стержень любого современного велосипедного дизайна - единый треугольник между сиденьем, педалями и ручками, а также дополнительные треугольник, который соединяет основной треугольник с задним колесом) и многие другие легкие конструкции (например, самолеты).

Планар - Соединяя больше треугольников фермы, мы получаем плоские конструкции, которые разделяют нагрузка, которая на них возлагается. Чаще всего планарная конструкция состоит из одного повторяющегося узора и чаще всего используются для построения крыши и мосты.

Космическая рама - Фермы также могут быть выполнены в 3-х измерениях с тетраэдром. самая простая и часто используемая космическая ферма.Он состоит из шести отличные элементы, что мясо на четырех суставах. Сетка космического каркаса элементы чаще всего используются при возведении «перекрытий», надстроенных сверху. всего несколько точек нагрузки, которые должны выдерживать очень большой вес сверху из них.

Типы фермы

Все ферменные конструкции можно разделить на две основные категории общих ферма (созданная из повторяющихся треугольников) и плоская ферма (в которой продуманное расположение треугольников размещено между параллельными верхом и низом аккорды).Однако за последние две тысячи лет инженеры и архитекторы разработали десятки подходов к дизайну ферм, которые сегодня используются в различных конструкциях: от полов до потолков к мостам, ангарам, зданиям, объектам инфраструктуры и транспортные средства от простых велосипедов до космических ракет. Самый популярный Типы ферм, применяемые сегодня в современном строительстве:

  • Ферма Аллана - Создан как эволюция ферм Howe (где диагонали наклонены в сторону центр моста), первый мост такой конструкции был создан в Август 1894 года в Австралии инженером-строителем Перси Алланом, который во время за его карьеру спроектировано более 580 мостов.Конструкции фермы Alan умножают количество ферм Howe, позволяющих создавать гораздо более длинные мосты которые поддерживаются одной или несколькими точками поддержки.
  • Бейли-Бридж - Первоначально разработан во время Второй мировой войны для легкой сборки на месте во время боевые действия с использованием сборных частей. Сегодня древесина и стальные версии этих мостов используются для переноски пешеходы, автомобильный и железнодорожный транспорт.
  • Балтиморская ферма - Вариант ферм Pratt, в котором используется дополнительная связь в нижние участки фермовой сети моста. Используется в основном для перевозящий железнодорожный транспорт.
  • Ферма Боллмана - Очень редкий тип фермы, который сохранился сегодня в единственном мосту своего дизайн остался стоять. Железнодорожный мост Bollman Truss в Сэвидже, штат Мэриленд имеет революционный цельнометаллический дизайн.
  • Ферма тетива - Запатентованная в 1841 году тетива является одной из самых популярных конструкций ферм. для небольших ферменных мостов.
  • Ферма коричневая - Очень популярная конструкция фермы с диагональным поперечным сжатием элементы, которые соединены с горизонтальными верхними и нижними стрингерами. В основном они используются для мостов из дерева, в основном покрытых мосты.
  • Арочная ферма Burr - Еще одна конструкция фермы, которая часто используется при создании крытых мосты. В дополнение к традиционной конструкции фермы с плоским треугольником, он также имеет арку, которая дает всей конструкции дополнительные прочность и жесткость.
  • Консольная ферма - Ферменная сеть, размещаемая на консольных мостах, чья основные палубы жестко закреплены на центральных вертикальных лонжеронах.Наиболее мосты этой конструкции имеют фермы, расположенные как сверху (где конструкция помещена под сжатие) и ниже (где мост находится под напряжением) основных настилов моста.
  • Ферма Fink - Уникальный дизайн фермы, который размещается только под настилом мосты (обычно предназначены для перевозки поездов или автотранспорта транспорт). Во время своего создания в 1860 году ферма Fink позволила создание самых длинных цельнометаллических мостов в мире.
  • Ферма Howe - Очень популярный тип фермы, в которой диагонали сортировки наклон вверх к центру. Множество небольших мостов и архитектурных Решения для дома отличает этот простой дизайн.
  • К-ферма - Тип моста, состоящий из нескольких типов треугольников, которые в центр структуры от нормального и перевернутого символа «K»
  • Ферма Kingpost - Эволюция самой простой в изготовлении фермы, которая улучшена с одной вертикальной линией поддержки.
  • Ферма Queenpost - Подобно ферме Kingpost, но с дополнительным горизонтальным удлинением, которое разделяет две диагональные внешние опоры.
  • Ферма Waddell - Еще одна очень простая конструкция фермы. Он использует один высокий треугольник, который усилен двумя обращенными внутрь треугольниками.
  • Решетчатая ферма - Этот тип фермы требует использования большого количества мелких и тесных разнесенные диагональные элементы, образующие решетку.Этот дизайн обычно используется для создания легких конструкций (из дерева, железа или сталь), например, меньшие мосты или ангары.
  • Линзовидная ферма - Конструкция фермы данного типа состоит из большой фермы в форме линзы, которая возвышается над главной палубой моста. Этот объектив разделен на две части, причем верхняя и нижняя арки имеют свою сеть ферм.Если настил моста расположен посередине линзы, то этот мост называется лентикулярной связкой пони.
  • Ферма длинная - Основан на ферме Howe, но сделан исключительно из дерева. Самый длинный сохранившийся мост этого типа - Крытый мост Эльдеан к северу от Трои, Огайо. Этот мост, построенный в 1860 году, преодолевает расстояние в 68 км. центральная точка привязки.
  • Ферма Паркер - Это очень популярная конструкция фермы, которая вместо гладкой арки имеет арочную арку, которая напрямую соединяет края фермы сетка.Очень напоминает тетиву арочной фермы. Он также известен как дизайн фермы верблюда.
  • Ферма Pegram - Это гибрид конструкции фермы Pegram, с наиболее заметным разница в том, что все верхние пояса имеют одинаковую длину, а нижние одни длиннее.
  • Ферма Пенсильвании (Пети) - Тип фермы, нижняя часть сетки которой дополнительно усилены дополнительными треугольниками.
  • Ферма Pratt - Очень популярная конструкция фермы, в которой диагональные опоры наклонены в сторону центр (в то время как в Howe фермы направлены в противоположную сторону). Такая конструкция позволяет создавать конструкции с пролетами 76 метров между точками привязки. Мосты с такой конструкцией были очень обычно делали между серединой 19 и началом 20 века.
  • Ферма Тэтчер - Редкая вариация конструкции фермы Pratt and Howe.
  • Арка фермы - Арочный мост, обратная арка которого построена из стропильной сетки ниже главная палуба моста. Вертикальные опоры соединяют эту арку с настил. Его можно использовать для создания мостов среднего размера, которые может перевозить даже тяжелый железнодорожный транспорт.
  • Ферма Vierendeel - Ферменная конструкция, в которой используются не правильные треугольные элементы, а жесткие прямоугольные отверстия и прочная арматура из других элементы и соединители.Сегодня его чаще всего можно найти только в Бельгия. Сегодня существует только один подвижный мост такой конструкции.
  • Ферма Уоррена - Очень простая конструкция фермы, состоящая из двух параллельных поясов и между ними размещены треугольники одинакового размера. Этот эффективный дизайн популярны не только в строительстве, но и в производстве. машины и системы. Например, первые двухкрылые самолеты использовали легкая ферменная сетка Уоррена для усиления конструкции крыльев.
  • Ферма Whipple - Еще один вариант конструкции фермы Pratt, но выполненный с вертикальной стержни, которые удерживаются вместе множеством диагональных элементов (легкие и расположены под меньшим углом, что позволяет им пересекать одна или несколько вертикальных полос), предназначенные для совместной работы, чтобы уменьшить напряжение от остальной части конструкции.
.

Типы стропильных ферм

В современном обществе все больше и больше внимания уделяется безопасности, и именно поэтому вам необходимо установить в доме самые лучшие из возможных типов стропильных ферм.

Ферма крыши - это в основном конструкция, которая включает в себя один или несколько треугольных элементов, которые включают прямые тонкие элементы, концы которых соединены через узлы.

Важно отметить, что внешние силы, которые здесь появляются, и их реакции действуют только в области узла, но способ построения конструкции позволяет рассеивать эти силы, сколь бы всеобъемлющими они ни были.

Кроме того, соединения в ферме считаются вращательными, что означает, что скручивающие силы исключены. Но поскольку существуют разные типы кровельных ферм, давайте выясним, какие из них наиболее популярны и какие особенности они имеют.

Ферма King Post

Эта конкретная ферма в большинстве случаев делается из дерева, но ее также можно построить из комбинации стали и дерева. Все сводится к архитектору и конструкции здания. Ферма King Post имеет длину до 8 м, что делает ее идеальной для нескольких типов домов, особенно для небольших.

Pratt Truss

Это один из самых популярных типов стальных кровельных ферм, и он довольно экономичен. Этот конкретный тип фермы предлагает некоторые интересные особенности, главным образом благодаря тому факту, что вертикальные элементы обеспечивают растяжение, а диагональные - сжатие. Важно отметить, что эти фермы можно использовать для пролетов от 6 до 10 м.

Ферма Queen Post

Ферма Queen Post спроектирована как очень надежный, простой и универсальный тип кровельной фермы, которую можно использовать в любой момент.Он имеет хороший пролет, около 10 м, и простой дизайн, что делает его идеальным для широкого круга заведений.

Howe Truss

Ферма этого типа представляет собой сочетание стали и дерева, что придает ей элегантность и при этом очень привлекательный дизайн. Почти все сделано из дерева, однако элементы натяжения или вертикальные элементы изготавливаются из стали, чтобы обеспечить дополнительную поддержку и надежность!

Одна вещь, которая делает Howe Truss необычной, - это то, что у нее очень большой пролет, так как она может покрывать все, что угодно, от 6 до 30 метров.Это делает его универсальным и очень полезным для широкого спектра типов проектов.

Ферма вентилятора

Как вы можете видеть на фотографиях многих типов стропильных ферм, ферма вентилятора имеет очень простой дизайн и изготовлена ​​из стали. В этой конкретной ситуации фермы образуют ферму крыши fink.

Вдобавок к этому, основной характеристикой здесь является то, что верхние пояса разделены на части меньшей длины, так как это позволяет конструкции получить опору для прогонов. Кроме того, вы получаете средний пролет с этим типом, около 10-15 метров, что более чем достаточно для большинства проектов.

Ферма крыши North Light

Ферма крыши North Light подходит для больших пролетов, которые превышают 20 м и достигают 30 м. Это происходит потому, что дешевле добавить ферму с более широким и большим набором решетчатых балок, включающих опорные фермы.

Этот метод является одним из старейших и наиболее экономичных, которые вы можете найти на рынке, поскольку он позволяет обеспечить надлежащую вентиляцию. Кроме того, из-за этого крыша имеет большее сопротивление.

Если вы ищете типы конструкции стропильных ферм, которые обеспечивают долговечность и универсальность, это очень хороший вариант.Вы можете использовать ее для промышленных зданий, но эта ферма также подходит для гостиных и в целом для очень больших пространств.

Четырехугольные фермы крыши

Они используются для больших пролетов, поэтому их можно встретить в больших пространствах, включая залы или даже железнодорожные навесы.

Ферма крыши с параллельными поясами

Фермы этого типа созданы специально для тех из нас, кто хочет участвовать в строительстве крыши, не имея большого бюджета для начала.

Они сделаны из дерева, и самое лучшее в их использовании - это то, что они не требуют ни балок, ни несущих стен. Вместо этого они выбирают цельные куски дерева и, таким образом, сокращают трудозатраты, необходимые для работы с ними.

Это требует больше места на чердаке, и пролет может быть не лучшим, но цена может оправдать выбор, если у вас ограниченный бюджет.

Ножничная ферма крыши

Ножничная ферма крыши особенно популярна в соборах.Он не требует балок или несущих стен, однако не оставляет много места для изоляции, что снижает его энергоэффективность.

С другой стороны, преимущество здесь в том, что сводчатый потолок и вы получаете больше места на чердаке.

Ферма крыши с приподнятым каблуком

Это один из наиболее эффективных типов деревянных стропильных ферм, в основном потому, что он дает очень хорошее пространство для теплоизоляции, но в то же время предоставляет вам очень хорошую систему структурной опоры.

Для достижения наилучших результатов могут потребоваться дополнительные материалы, не говоря уже о том, что затраты могут быть немного выше по сравнению с другими типами фермы, но это действительно поможет вам снизить стоимость счета за электроэнергию, поэтому сохраняйте это в уме.

Большинство кровельных ферм легко настроить, но даже в этом случае их так много, что все сводится к вам и дизайну дома, потому что вам обязательно понравится тот, который соответствует вашим потребностям.

Очень хорошая идея - работать с подрядчиком по кровле, чтобы изучить ваш дом и выбрать наиболее подходящую стропильную конструкцию для вашего дома.

Таким образом, у вас будет возможность найти ферму высочайшего качества, соответствующую вашему бюджету, и вы получите гарантированный результат. Изучите типы, которые мы представили в этой статье, а затем выберите лучший, соответствующий вашим потребностям, и вы обязательно оцените результаты!

.

Что такое ферма? | Программное обеспечение SkyCiv Cloud для структурного анализа

перейти к содержанию

Ищи:

  • Программное обеспечение