Кроквяні ферми металеві: опорна конструкція покрівлі

Кроквяні ферми металеві в основному виготовляють із сталевих профілів, частіше з куточка. Для більш важких конструкцій профіль має Таврове або двотавровий перетин, а для гідротехнічних споруд - кругле, профільна труба. Сталева кроквяна ферма широко використовується в конструкціях для покриття та перекриття будівель, частіше з шириною прольотів більше 24 м.

Конструкція з металу

сталевий каркас даху

Міцність і жорсткість цих елементів несучої конструкції забезпечує їх форма. Класичний варіант металевої ферми складається із прутів - два паралельних і ще між ними, зварені зигзагоподібно. Завдяки такій компонуванні навіть при відносно малій витраті матеріалу опірність конструкції з металу підвищується.

Основні конструктивні елементи:

  • пояса, верхній і нижній, що утворюють контур;
  • решітка, зібрана з розкосів і стійок.

вузлове з`єднання елементів фермиВузлове з`єднання елементів виконують безпосереднім примиканням одного до іншого. Стрижні решітки фіксують до поясів або зварюванням, або за допомогою фасонних елементів. Крім кроквяних можуть бути і підкроквяні. Їх використовують як опори для несучих конструкцій і перекриттів, якщо відстань між колонами перевищує крок балок або у колон неоднаковий крок.

Види: по поясах і грат

огляд зсередини

Їх класифікують за геометрії поясів і типу решітки.

По контуру пояса

ферма з паралельними поясами

  • з паралельними поясами - мають досить конструктивних переваг. Найбільша повторюваність деталей, пов`язана з рівними довжинами стрижнів для поясів і решітки, однією і тією ж схемою вузлів, мінімальною кількістю стиків поясів, дозволяє уніфікувати конструкції, що дає можливість індустріалізації їх виробництва. Вони оптимальні для м`яких покрівель.

трапецеїдальні і полігональні ферми

  • трапецеїдальні (односхилі) - в сполученні з колонами дає можливість влаштовувати жорсткі вузли рам, що підвищують жорсткість будівлі. В середині прольоту на решітці цих ферм немає довгих стрижнів. Для них не потрібні великі ухили.
  • полігональні - підходять для важких будівель, використовуваних для великих прольотів, при цьому вони дають істотну економію стали. Полігональне обрис для легких варіантів нераціонально, оскільки отримання незначно економії незрівнянно з ускладненням конструкції.

трикутні ферми

  • трикутні - зазвичай їх використовують для крутих дахів або, виходячи з умов експлуатації будівлі або частини будівельних компаній. Хоча вони прості у виконанні, проте мають певні конструктивні недоліки, скажімо, складність гострого опорного вузла, підвищена витрата матеріалів при виготовленні занадто довгих стрижнів в центральній частині решітки. Використання трикутних систем в ряді випадків обов`язково, наприклад, в будівлях, де необхідно забезпечити з одного боку значний і рівномірний приплив природного світла.

системи решітки

  • трикутна - найефективніша в разі паралельних поясів і трапецеидального обриси, можливо їх використання в системі з трикутним обрисом;
  • співпрацівники - розкоси, найдовші елементи, повинні бути розтягнутими, стійки ж, навпаки, стислими. Такі грати в порівнянні з трикутною більш трудомістка і має більший витрата матеріалу;
  • спеціальні - шпренгельні, хрестові і інші.

Розрахунок трикутної ферми і його особливості

При розрахунку враховуються вимоги СНиП по «Залізним конструкцій» та «Навантаження і впливи». Грамотно розрахувати кроквяні системи з металу можна тільки при наявності спеціальних знань. При цьому враховуються численні фактори, тому проектувальники, як правило, звертаються при розрахунках до допомоги спеціальних програм.

Що ж лежить в основі розрахунків трикутної ферми: приклад

Ферми знаходяться під постійним впливом таких навантажень, як вага покрівлі, ліхтарів, підвісних водостічних систем, вентиляторів, власна вага несучої конструкції і інших. До тимчасових навантажень відносять тиск вітру, снігу, вага людей, які перебувають на даху, підвісного транспорту.

На замітку
Вітрове навантаження враховують при ухилі ферми, починаючи з 30 .

Беруться до уваги також особливі або періодичні навантаження, типу сейсмічних, урагану і т. Д.

Приклад розрахунку в програмі SCAD

Виготовлення та з`єднання елементів

кроквяні металеві ферми

  • Збірка. Збирають їх поетапно з деталей на прихватках.
  • Зв`язку поясів виробляють, використовуючи один або два спарених куточка:
  • верхні пояси виготовляють з нерівнобічні двох куточків, що мають Таврове перетин, стикування проводять за меншими сторонам;
  • для нижніх поясів використовують, відповідно, равнобокой куточки.
  • Якщо елемент великої довжини, застосовують сполучні і накладні пластини. У разі навантажень, утворених в межах її панелей, використовуються парні швелери.
  • Кут установки розкосів - 45 °, а стійок - 90 °. Для їх виготовлення застосовують равнобокой куточки, скріплюючи елементи за допомогою пластин. Куточки в перетині або хрестоподібна, або таврові.
  • Повністю зварні системи виготовляють з використанням тавр.
  • Зварювання. Коли збірка на прихватках закінчена вручну або напівавтоматичним способом виконують зварювальні роботи, після чого кожен шов зачищають.
  • Забарвлення. В кроквяної конструкції на завершальному етапі свердлять отвори і покривають її антикорозійними складами.
На замітку
Великого поширення в індивідуальному будівництві отримали ферми, виконані з профільних труб. У них значно меншу вагу, і збирають їх прямо на майданчику, використовуючи зварювання.

Деякі правила пристрою

Вид і конструкція металевих крокв багато в чому залежить від ухилу покрівлі. Розглянемо зв`язок між ухилом покрівлі і пристроєм стропильних систем:

  • 6-15 ° - ферма трапецієподібної форми, висота 1 / 7- 1/9 її довжини. Для облаштування горища або її стіни повинні мати відповідну висоту, або проектована дах повинна мати переломи у опор. Розмір панелей нижнього і верхнього пояса повинен бути однаковим. Для полегшення використовують решітку.
  • 15-22 ° - висота конструкції з металу дорівнює 1/7 довжини, нижній пояс повинен бути ламаним - це дозволяє знизити вагу в порівнянні зі звичайною трикутної близько 30%. При цьому один проліт по довжині не повинен перевищувати 20 м.
  • 22-30 ° - система трикутної форми, висота 1/3 довжини. Оскільки вага її виходить відносно невеликим, опорою можуть служити зовнішні стіни, зведені на невелику висоту.
  • При довжині прольоту в 14-20 м, в кожній її половині повинно бути парна кількість панелей довжиною 1,5-2,5 м. Оптимальним для такої довжини вважається вісім панелей.Полонсо
  • Якщо довжина прольоту більше (20-35 м) використовують ферми Полонсо, дві трикутні, з`єднані затяжками. В цьому випадку довгі розкоси центральних панелей можна прибрати і зменшити тим самим вага. Верхній пояс поділяють в цьому випадку на 12-16 панелей по 2,0-2,75 м в довжину.

style = "vertical-align: middle;"Серія 1.263.2-4. Випуск 1. Ферми прольотами 18, 21 і 24 м з прокатних куточків. креслення КМ (7,1 MiB, 3 990 hits)

опис
Назва документу:серія 1.263.2-4
Тип документа:серія
Статус документа:діє
Назва:Випуск 1. Ферми прольотами 18, 21 і 24 м з прокатних куточків. креслення КМ
Короткий зміст:1.263-2-4.1КМ-1-3 Технічний опис

1.263-2-4.1КМ-4 Схеми ферм з маркуванням вузлів. Розбивка ферм на відправні марки

1.263-2-4.1КМ-5 Схеми розташування ферм прольотом 18 м і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-6 Схеми розташування ферм прольотом 21 м і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-7 Схеми розташування ферм прольотом 24 м і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-8 Схема ферм з маркуванням елементів

1.263-2-4.1КМ-9 Сортамент ферм прольотом L = 18 м і Н = 1,2 м

1.263-2-4.1КМ-10 Сортамент ферм прольотом L = 18 м і Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-11 Сортамент ферм прольотом L = 21 м і Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-12 Сортамент ферм прольотом L = 24 м і Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-13 Схеми вертикальних зв`язків В-1, В-2

1.263-2-4.1КМ-14 Вузол 1

1.263-2-4.1КМ-15 Вузол 2,3

1.263-2-4.1КМ-16 Вузол 4

1.263-2-4.1КМ-17 Вузол 5

1.263-2-4.1КМ-18 Вузол 6

1.263-2-4.1КМ-19 Вузол 7

1.263-2-4.1КМ-20 Вузол 8

1.263-2-4.1КМ-21 Вузол 9

1.263-2-4.1КМ-22 Вузол 10

1.263-2-4.1КМ-23 Вузол 11

1.263-2-4.1КМ-24 Вузол 12-15

1.263-2-4.1КМ-25 Вказівка з розрахунку зварних швів вузлів ферм

1.263-2-4.1КМ-26 Розмітка отворів по верхніх поясах ферм для кріплення зв`язків

1.263-2-4.1КМ-27 Схема розкладки залізобетонних плит і деталі їх приварювання до поясів ферм

1.263-2-4.1КМ-28 Специфікація стали ферм прольотом 18 м

1.263-2-4.1КМ-29 Специфікація стали ферм прольотом 21 м

1.263-2-4.1КМ-30 Специфікація стали ферм прольотом 24 м

Додано до бази:01.09.2013
Дата актуалізації:01.12.2013
Дата введення:01.12.1982
Доступно зараз для перегляду:100% тексту. Повна версія цього видання.
організації:розроблено: ЦНІЇЕП ім. Б.С. Мезенцева Госгражданстроя

затверджено: Державний комітет по цивільному будівництву і архітектурі при Держбуді СРСР 13.10.1982

style = "vertical-align: middle;"Серія 1.263.2-4. Випуск 2. Ферми прольотом 27, 30 і 36 м з прокатних куточків. креслення КМ (8,8 MiB, 1 556 hits)

опис
Назва документу:серія 1.263.2-4
Тип документа:серія
Статус документа:діє
Назва:Випуск 2. Ферми прольотом 27, 30 і 36 м з прокатних куточків. креслення КМ
Короткий зміст:1.263-2-4.2КМ-1.1-1.3 Технічний опис

1.263-2-4.2КМ-2 Схеми ферм з маркуванням вузлів. Розбивка ферм на відправні марки

1.263-2-4.2КМ-3 Схема розміщення ферм прольотом 27 м і зв`язків

1.263-2-4.2КМ-4 Схема розташування ферм прольотом 30 м і зв`язків




1.263-2-4.2КМ-5 Схема розміщення ферм прольотом 36 м і зв`язків

1.263-2-4.2КМ-6 Схеми ферм з маркуванням елементів

1.263-2-4.2КМ-7 Сортамент ферм прольотом L = 27 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.2КМ-8 Сортамент ферм прольотом L = 27 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.2КМ-9 Сортамент ферм прольотом L = 30 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.2КМ-10 Сортамент ферм прольотом L = 30 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.2КМ-11 Сортамент ферм прольотом L = 36 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.2КМ-12 Сортамент ферм прольотом L = 36 м-Н = 2,4 м

1.263-2-4.2КМ-13 Схеми вертикальних зв`язків В-1, В-2-В-3

1.263-2-4.2КМ-14 Вузол 1

1.263-2-4.2КМ-15 Вузол 2,3

1.263-2-4.2КМ-16 Вузол 4

1.263-2-4.2КМ-17 Вузол 5

1.263-2-4.2КМ-18 Вузол 6

1.263-2-4.2КМ-19 Вузол 7

1.263-2-4.2КМ-20 Вузол 8

1.263-2-4.2КМ-21 Вузол 9

1.263-2-4.2КМ-22 Вузол 10-13

1.263-2-4.2КМ-23 Вказівка з розрахунку зварних швів у вузлах ферм

1.263-2-4.2КМ-24 Розмітка отворів по верхніх поясах ферм для кріплення зв`язків

1.263-2-4.2КМ-25 Схема розкладки залізобетонних плит і деталі їх приварювання до поясів ферм

1.263-2-4.2КМ-26 Специфікація стали ферм прольотом L = 27 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.2КМ-27 Специфікація стали ферм прольотом L = 27 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.2КМ-28 Специфікація стали ферм прольотом L = 30 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.2КМ-29 Специфікація стали ферм прольотом L = 30 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.2КМ-30 Специфікація стали ферм прольотом L = 36 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.2КМ-31 Специфікація стали ферм прольотом L = 36 м-Н = 2,4 м

Додано до бази:01.09.2013
Дата актуалізації:01.12.2013
Дата введення:01.03.1983
Доступно зараз для перегляду:100% тексту. Повна версія цього видання.
організації:розроблено: ЦНІЇЕП ім. Б.С. Мезенцева Госгражданстроя

прийнято: МАДИ Мінвузу СРСР (Московський автомобільно-дорожній інститут)

прийнято: Президент Російської Федерації

прийнято: ЦІТП Держбуду СРСР

затверджено: Державний комітет по цивільному будівництву і архітектурі при Держбуді СРСР 04.01.1983

style = "vertical-align: middle;"Серія 1.263.2-4. Випуск 3. Ферми прольотом 18, 21, 24, 27, 30 і 36 м з прокатних куточків під полегшену покрівлю (11,6 MiB 2 099 hits)

опис
Назва документу:серія 1.263.2-4
Тип документа:серія
Статус документа:діє
Назва:Випуск 3. Ферми прольотом 18, 21, 24, 27, 30 і 36 м з прокатних куточків під полегшену покрівлю. креслення КМ
Короткий зміст:1.263-2-4.3КМ-1.1-1.4 Технічний опис

1.263-2-4.1КМ-2 Схеми ферм з маркуванням вузлів. Розбивка ферм на відправні марки

1.263-2-4.1КМ-3 Схема розміщення ферм прольотом 18 м, прогонів і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-4 Схема розташування ферм прольотом 21 м, прогонів і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-5 Схеми розташування ферм прольотом 24 м, прогонів і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-6 Схеми розташування ферм прольотом 27 м, прогонів і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-7 Схеми розташування ферм прольотом 30 м, прогонів і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-8 Схеми розташування ферм прольотом 36 м, прогонів і зв`язків

1.263-2-4.1КМ-9 Схема ферм з маркуванням елементів

1.263-2-4.1КМ-10 Сортамент ферм прольотом L = 18 м-Н = 1,2 м

1.263-2-4.1КМ-11 Сортамент ферм прольотом L = 18 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-12 Сортамент ферм прольотом L = 21 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-13 Сортамент ферм прольотом L = 24 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-14 Сортамент ферм прольотом L = 27 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-15 Сортамент ферм прольотом L = 27 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.1КМ-16 Сортамент ферм прольотом L = 30 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-17 Сортамент ферм прольотом L = 30 м-Н = 2,1 м



1.263-2-4.1КМ-18 Сортамент ферм прольотом L = 36 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.1КМ-19 Сортамент ферм прольотом L = 36 м-Н = 2,4 м

1.263-2-4.1КМ-20 Схеми вертикальних зв`язків В-1 ... В-4

1.263-2-4.1КМ-21 Вузол 1

1.263-2-4.1КМ-22 Вузол 2,3

1.263-2-4.1КМ-23 Вузол 4

1.263-2-4.1КМ-24 Вузол 5

1.263-2-4.1КМ-25 Вузол 6

1.263-2-4.1КМ-26 Вузол 7

1.263-2-4.1КМ-27 Вузол 8

1.263-2-4.1КМ-28 Вузол 9

1.263-2-4.1КМ-29 Вузол 10

1.263-2-4.1КМ-30 Вузол 11

1.263-2-4.1КМ-31 Вузол 12-15

1.263-2-4.1КМ-32 Вказівка з розрахунку зварних швів вузлів ферм

1.263-2-4.1КМ-33 Розмітка отворів по верхніх поясах ферм L = 18-24 м для кріплення зв`язків

1.263-2-4.1КМ-34 Розмітка отворів по верхніх поясах ферм L = 27-36 м для кріплення зв`язків

1.263-2-4.1КМ-35 Таблиці для вибору марок прогонів і профілю розмірів настилу

1.263-2-4.1КМ-36 Специфікація стали ферм прольотом L = 18 м-Н = 1,2 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-37 Специфікація стали ферм прольотом L = 27 м-L = 24 м-Н = 1,8 м

1.263-2-4.1КМ-38 Специфікація стали ферм прольотом L = 27 м-Н = 1,8 м-Н = 2,7 м

1.263-2-4.1КМ-39 Специфікація стали ферм прольотом L = 30 м-Н = 1,8 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.1КМ-40 Специфікація стали ферм прольотом L = 36 м-Н = 2,1 м

1.263-2-4.1КМ-41 Специфікація стали ферм прольотом L = 36 м-Н = 2,4 м

Додано до бази:01.09.2013
Дата актуалізації:01.12.2013
Дата введення:01.08.1983
Доступно зараз для перегляду:100% тексту. Повна версія цього видання.
організації:розроблено: ЦНІЇЕП ім. Б.С. Мезенцева Госгражданстроя

затверджено: Державний комітет по цивільному будівництву і архітектурі при Держбуді СРСР 06.05.1983

style = "vertical-align: middle;"Серія 1.263.2-4. Вип-4. Ферми прольотом 15, 18, 21, 24, 27 і 30 м з зварних гнутозамкнутих профілів (зі зниженою висотою) (6,8 MiB 3 367 hits)

опис
Назва документу:серія 1.263.2-4
Тип документа:серія
Статус документа:діє
Назва:Випуск 4. Ферми прольотом 15, 18, 21, 24, 27 і 30 м з зварних гнутозамкнутих профілів (зі зниженою висотою). креслення КМ
Короткий зміст:1.263-2-4.4-00КМ Технічний опис

1.263-2-4.4-01КМ Схеми ферм з маркуванням вузлів. Розбивка ферм на відправні марки

1.263-2-4.4-02КМ Схеми розташування ферм прольотом 15,18 м і зв`язків

1.263-2-4.4-03КМ Схеми розташування ферм прольотом 21,24 м і зв`язків

1.263-2-4.4-04КМ Схеми розташування ферм прольотом 27,30 м і зв`язків

1.263-2-4.4-05КМ Схеми ферм з маркуванням елементів

1.263-2-4.4-06КМ Сортамент ферм прольотом 15,18,21 м

1.263-2-4.4-07КМ Сортамент ферм прольотом 24 м

1.263-2-4.4-08КМ Сортамент ферм прольотом 27 м

1.263-2-4.4-09КМ Сортамент ферм прольотом 30 м

1.263-2-4.4-10КМ Геометричні схеми відправних марок стропильних ферм

1.263-2-4.4-11КМ Вузол 1,2

1.263-2-4.4-12КМ Вузол 3 ... 8

1.263-2-4.4-13КМ Вузли обпирання ферм (варіанти)

1.263-2-4.4-14КМ Фрагменти плану настилу з розташуванням кріплень

1.263-2-4.4-15КМ допускається розрахункове навантаження на настил

1.263-2-4.4-16КМ Вузол кріплення зв`язків

1.263-2-4.4-17КМ зварні шви ферм

1.263-2-4.4-18КМ Деталі Д-1 ... Д-3

1.263-2-4.4-19КМ Специфікація стали ферм прольотом 15,18,21 і 24 м

1.263-2-4.4-20КМ Специфікація стали ферм прольотом 27 і 30 м

1.263-2-4.4-21КМ Відомість витрати матеріалів

Додано до бази:01.09.2013
Дата актуалізації:01.12.2013
Дата введення:01.05.1984
Доступно зараз для перегляду:100% тексту. Повна версія цього видання.
організації:розроблено: ЦНІЇЕП ім. Б.С. Мезенцева Госгражданстроя

затверджено: Державний комітет по цивільному будівництву і архітектурі при Держбуді СРСР 29.03.1984




Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!