Металлическая стропильная ферма 18 м

Обновлено: 16.05.2024

В строительстве промышленных и общественных зданий многие компании используют металлические конструкции, они экономически выгоднее, легче и более просты в заводском производстве по сравнению с классическими железобетонными покрытиями. Они отлично подходят для уникальных архитектурных решений, таких как изготовление ферм. Из металлических конструкций можно более гибко формировать сложные конфигурации для кровли, арочнных систем, крыш. Они меньше весят, и поэтому монтаж ферм на высоте 5 метров становится в разы проще. У нас на производстве цех оснащен современным высокоточным оборудованием. За счет него производство ферм из профильной трубы осуществляется с соблюдением всех требований ГОСТ, металлоконструкции и их крепеж безопасны и отлично подходят в качестве навесов.

Металлические фермы - строительные, стропильные, подстропильные

Ферма – это система из соединенных в узлы стальных стержней (иногда сварных), обеспечивающих жесткость и устойчивость структуры. Составляющими элементами при монтаже ферм являются пояс, формирующий контур, и решетка, конструкцию которой составляют стойки и раскосы на сварке.

Такая структура обладает надежностью и легким весом, поэтому удобна при транспортировке на объект, имеет невысокие расценки при формировании сметы. Изготовление фермы из металла оптимально по расходам материалов, а сама заводская система выдерживает большие нагрузки, поэтому используется как опора и перекрытие. Преимущества очевидны.

Свой конструкторский отдел

Свой грамотный состав ИТР и менеджеров

Высокое качество продукции

Оптимальные сроки работ и гибкие формы оплаты

Выполнение проектов без головной боли "под ключ"

Учитываем пожелания заказчиков на любом этапе монтажа ферм

У нас есть СРО, и мы выдаем сертификаты и паспорта качества

Гарантия на металлоконструкции - 5 лет

Конструкция фермы

Ферма – металлическая конструкция из стержней, соединенных между собой в узлах, и образующих геометрическую систему. Производство ферм ведется с соблюдением конструкционных параметров, для которых характерны определенные величины:

длина пролета – расстояние между двумя ближайшими опорными точками.
панель нижнего пояса – расстояние между двумя смежными узлами на нижней продольной балке.
панель верхнего пояса – расстояние между ближайшими двумя узлами на верхней продольной балке.
высота – габаритный размер конструкции с параллельными поясами по вертикали.

При монтаже ферм из профильной трубы учитываются все конструктивные особенности заводской конструкции:

Нижний пояс – продольная горизонтальная балка с соединительными узлами в нижней части конструкции.
Верхний пояс – продольная, наклонная или радиусная балка с соединительными узлами в верхней части системы.
При изготовлении ферм стойки – вертикальные поперечные связи с узлами нижнего и верхнего поясов, распределяющими по ферме нагрузку на сжатие.
Раскосы – диагональные поперечные связи с узлами верхнего и нижнего поясов, принимающими нагрузку на сжатие и растяжение.
Узлы – точки соединения вертикальных стоек и диагональных раскосов с горизонтальными балками нижнего и верхнего пояса (шарнирное сочленение). Узловое соединение сварное – соединение с непосредственным примыканием всех элементов друг к другу.
Узловое соединение болтовое или клепаное – соединение, в котором все пояса и решетки поперечных связей соединяются фасонкой из листового металла.

Применение металлических ферм

Применение данных систем в производстве ферм из профильной трубы разнообразно из-за возможности создавать конструкции под назначение объекта, и в числе основных производятся:

Стандартные фермы для зальных помещений общественных зданий

Представлены в типовой серии (1.263.2-4 вып.4) системами из гнутосварных профилей прямоугольного сечения или парных уголков (ширина пролета 30, 27, 24, 21, 18, 15 метров, наклон кровли – 3%). Готовый проект и отлаженное производство типовых серий удешевляют строительство и последующий монтаж фермы. Пролеты до 18 метров шириной предусматривают монтаж кровли на железобетонные плиты, более широкие пролеты рассчитаны на легкую кровлю по способу «профлист плюс мягкая кровля».

Нестандартные фермы для промышленных и общественных зданий

Если по условиям заказчика необходимо изготовление фермы, чтобы перекрыть нестандартный пролет, создать арочную систему, использовать сварную схему, закрыть крышу или требуется сложная поверхность с перепадом высот не только в направлении продольной оси дома, то компания выполнит проектирование необходимых элементов и изготовит металлические фермы по разработанным чертежам. В общей практике они могут быть с непараллельными поясами и различным уклоном. Расчет нагрузок при монтаже фермы специалисты «МК Монтеко» проводят по информации, имеющейся в ТЗ и справочных материалах, в соответствии с требованиями (СНИП II-23-81, СНИП 2.01.07-85).

В нестандартных ситуациях, связанных с индивидуальным проектированием и последующим производством фермы, возможны оригинальные решения с применением материалов, не относящихся к строительным сталям. Концепция зданий в современных архитектурных стилях (например, «hi-tech») может предложить перекрытия каких-то объемов сложными конструкциями из нержавеющей стали или алюминия. Компания «МК Монтеко» занимается созданием ферм для таких проектов, и наше производство располагает всеми необходимыми технологиями для монтажа фермы: сваркой, резкой алюминия и нержавеющей стали.

Подстропильные фермы всех типов

Такие системы устанавливаются при неодинаковом шаге колонн внутри и по периметру здания. Компания «МК Монтеко» в Москве предлагает стандартные подстропильные фермы типовых серий, а также проектирование и изготовление ферм любых нестандартных изделий. Готовая продукция отвечает требованиям, предъявляемым к строительным стальным металлоконструкциям, и требованиям регламентов по безопасности.

Фермы с повышенным запасом прочности

Мы также занимаемся монтажом ферм из металла с повышенным запасом прочности и небольшим весом. Данные заводские конструкции применяются как:

перекрытие объектов промышленного назначения;
покрытие для жилых сооружений;
пролетные конструкции при строительстве мостов;
конструкции для наружной рекламы;
системы под навесы, крыши арочного типа;
конструкции для кровельных работ для павильонов, спортивных и торговых комплексов, центров и объектов самого различного назначения.

Виды ферм

Производство ферм подразумевает деление конструкций на виды. Их различают по очертанию поясов, виду решетки и типу сечения стержней ферм.

конструкции треугольного очертания с применением в консольных и балочных системах при сосредоточенной нагрузке в середине пролета, на кровлях с большим уклоном (двускатные) и с высокой нагрузкой (односкатные);
системы с параллельными поясами с применением в покрытии кровли – экономичный вариант монтажа фермы с использованием стоек и раскосов одинаковых размеров;
сегментные строения с криволинейным очертанием пояса эффективны при сооружении кровли со светопрозрачным покрытием;
фермы полигонального очертания с применением в конструировании больших пролетов и мостовых конструкций выдерживают большие нагрузки от тяжелого настила и осадков;
изготовление ферм трапецеидального очертания с применением для прочности каркаса здания.

Типы решеток определяются от схемы приложения нагрузок, очертания поясов и конструктивных требований проекта. Тип решетки определяет будущий вес фермы, ее внешний вид и трудозатраты.

При монтаже ферм также учитываются типы решеток.

треугольная система решетки применяется в конструкциях с параллельными поясами или трапецеидального очертания;
производство ферм из металла с раскосной системой решетки позволяет применять данные конструкции при небольшой высоте ферм, а по стойкам передаются большие усилия;
шпренгельная решетка применима при сосредоточении нагрузок к верхнему поясу и для уменьшения длины расчетного пояса;
крестовая решетка применима при нагрузке в обоих направлениях;
перекрестная решетка применима при монтаже ферм в конструкциях с поясами, выполненными из тавров;
ромбическая решетка обладает большой жесткостью и применима в конструкциях на большие поперечные силы;
полураскосная решетка обладает жесткостью и применима в системах на большие поперечные силы (мосты, мачты, башни, вышки связи, высокие фермы).

Материалы для изготовления ферм

Изготовление ферм ведется из металлических конструкций прочных стальных материалов с применением дополнительных защитных покрытий.

Стропильные и подстропильные фермы

Данные системы изготавливаются из стального профиля. Система при монтаже фермы является несущей для кровли зданий производственного, торгового и жилого назначения, для ангаров и складских комплексов. Стропильная ферма – это сложное сочетание несущих балок и опорных элементов. В компании «МК Монтеко» освоено качественное производство ферм подобных конструкций, выдерживающих высокие нагрузки внешней среды, веса, температуры и влажности. Стропильные металлические системы из прямоугольного профиля помогают сделать кровлю более прочной. Их также используют для перекрытия в высоких и больших по площади постройках и под навесы.

Монтаж ферм из металла хорошо подходит при возведении кровель промышленных и коммерческих зданий, крыш. «МК Монтеко» занимается производством металлических стропильных и подстропильных систем 36, 30, 24 и 18 метров.

Изготовление ферм подобного рода характеризует простота создания и высокая прочность. Металлические стропильные фермы из прямоугольного профиля производят из стальной трубы (гнутой или горячекатаной). Ее диаметр от 1,5 до 5 мм, а профиль имеет сечение в виде прямоугольника или квадрата. Монтаж ферм данной структуры можно осуществлять прямо на месте строительного объекта с помощью обычной сварки. Мы проведем расчеты, изготовим и соберем вам металлические стропильные/подстропильные конструкции любой сложности.

Изготовление и производство

Металлические фермы типовых серий для производственных сооружений:
типовая серия 1.460.2 -10/88.1,
типовая серия 1.460.3-23.98 "Молодечно".

Нестандартные металлические системы для покрытия общественных зданий со сложной пространственной конфигурацией ГОСТ 23119-78 и ГОСТ 27579-88.

Металлические конструкции типовых серий для покрытий общественных зданий.
Серия 1.263.2-4 вып.4 и другие серии.

Металлические фермы по индивидуальным проектам для покрытий производственных зданий. ГОСТ 23119-78 и ГОСТ 27579-88.

В предлагаемых нами типовых сериях сосредоточен весь опыт изготовления ферм и разработки металлоконструкций, а также стальных конструкций для покрытия промышленных зданий. В них мы используем проверенные годами решения по ширине пролетов, возможность установки на конструкцию мостового крана или фонарей серии 1.464-11/82 и 1.464-13/82. Подобного рода системы обладают небольшой гибкостью, за счет чего становится возможным монтаж зданий на их основе в сейсмически активных районах.

В компании «МК Монтеко» освоено изготовление и строительство металлических ферм из уголка, из парных уголков (серия 1.460.2-10/88.1), сварным методом. Продукция соответствует требованиям ГОСТ 23119-78 и может использоваться в зданиях с шириной пролетов 12, 18, 24 и 36 метров. На ее основе могут создаваться кровельные конструкции одно- и многопролетных зданий, с перепадами высот и без них, уклоном кровли в 3,5%. С продукцией этого типа могут создаваться рулонные и мастичные кровли «по железобетонной плите», или рулонные, мембранные кровли разнообразных типов «на профлисте». Конструкция кровли на основе этой серии допускает применение мостовых кранов, и на кровле возможна установка вентиляционного оборудования.

Другим вариантом изготовления ферм для промышленного здания могут стать широко распространенные металлические фермы серии 1.460.3-23.98 («Молодечно»). По основным характеристикам они идентичны серии 1.464-11/82 (Выпуск 2), но изготавливаются по ГОСТ 27579-88 из гнутых профилей прямоугольного сечения с шарнирной опорой на колонны. Ширина пролетов при монтаже фермы – 18, 24 и 30 метров, а пролеты шириной 30 метров предназначены для монтажа мягкой кровли на стальной профилированный лист.

К каждому клиенту мы разрабатываем индивидуальный подход и гарантируем сделать выгодное предложение по монтажу, усилению и установке металлических покрытий любого вида. Производством ферм, доставкой всех элементов и монтажом конструкции занимаются наши квалифицированные специалисты, после согласования с вами всех моментом они быстро выполнят все необходимые работы.

Расчет металлических ферм

Расчет конструкции и последующее изготовление ферм основаны на тщательном проектировании, включающем несколько основных этапов:

определение размера пролета строения, формы крыши, наклона скатов с учетом выбора кровельного материала, влияния нагрузок, атмосферных и погодных условий;
выбор конструктивного типа;
расчет материалов для изготовления;
вариант изготовления системы (на заводе или в месте объекта).

Проведение расчетных работ необходимо доверить специалисту, потому что правильная система металлической фермы определяет функциональность и безопасность объекта и качественный монтаж фермы.

Стоимость металлической конструкции, цены на изготовление фермы складываются из множества факторов, поэтому точный расчет сметы металлической фермы выполняется на основании проектной документации.

Каталог ферм типа "Молодечно" с пролетом от 18 до 30 м
Длина конструкции, м	Нагрузка на ферму, тс/м	Масса, кг	Цена
18	от 2 до 3,6	от 800 до 1150	12000-18000 руб.
24	от 2 до 3,8	от 13000 до 2200	19000-38000 руб.
30	от 1,7 до 2,5 м	от 2000 до 2700	30000-45000 руб.

Стоимость стропильных и подстропильных металлических ферм
Длина конструкции, м	Масса, кг	Цена
12	от 1100 до 1400	от 10000 руб.
18	от 1000 до 1650	от 70000 руб.
24	от 1300 до 2400	от 80000 руб.
30	от 1900 до 3100	от 120000 руб.

Цены на другие виды ферм
Наименование	Цена, погонный метр
односкатная	от 1000 руб.
двухскатная	от 1000 руб.
прямоугольная	от 1700 руб.
полусфера	от 1000 руб.

Указанные в таблице стоимость и цены могут отличаться, поэтому точную информацию уточняйте у наших менеджеров.

Габариты стадиона - 60х40 метров, высота - 11 метров. Общий объем - 160 тонн.

Дата сдачи: 29.09.2021

Материалы: профильные трубы, уголок, листы различной толщины.

Дата сдачи: 04.06.2018

Фермы из спаренного уголка 125х125х8. Общий объем - 25 тонн.

Дата сдачи: 12.08.2015

Изготовление элементов каркаса легкого ангара в Подмосковье на 1500м 2 для хранения сельскохозяйственной продукции.

Дата сдачи: 27.01.2014

зготовление и монтаж металлоконструкций кровли для школы в районе Марьино. Общий тоннаж - 59тн.

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.2. Основные параметры

1.2.2. Схемы, основные размеры и узлы ферм должны соответствовать указанным на черт. 1.

Схемы и основные размеры ферм

ВП - верхний пояс; НП - нижний пояс; Р - раскос; С - стойка.

1 - опорное ребро; 2 - монтажные прокладки толщиной 4, 6 и 8 мм; 3 - заглушка; 4 - фланец ВП; 5 - фланец НП; 6 - ребра; 7 - фасонки

Черт. 1 (продолжение)

1.2.3. Фермы состоят из отправочных элементов (полуферм, средней части и стоек), соответствующих указанным на черт. 2.

Членение ферм на отправочные элементы

Ферма пролетом 18 м

Ферма пролетом 24 м

Ферма пролетом 30 м

1 - полуферма; 2 - стойка; 3 - средняя часть

Пример условного обозначения фермы заказа № 120, по чертежу № 8 и отправочным элементам марки № 8 (в чертежах предприятия-изготовителя):

1.2.5. Условное обозначение ферм в чертежах металлических конструкций (КМ) и номенклатура ферм приведены в приложениях 1 и 2.

Марка сталей в климатических районах по ГОСТ 16350-80

Обозначение нормативного документа

Пояса (ВП, НП) и опорные раскосы (Р1, Р2) при t = 4 мм

Пояса (ВП, НП) и опорные

раскосы (Р1, Р2) при t > 4 мм

Средние раскосы Р3 - Р8 при t > 4 мм

Средние раскосы Р3 - Р8 при t = 4 мм

Средние раскосы Р3 - Р10 при t = 3 мм и стойки С

Фланцы нижнего пояса

Сталь толстолистовая по

Опорные ребра и фланцы верхнего пояса

Ребра фланцев нижнего пояса

Заглушки нижнего пояса, фасонки стоек

Элементы крепления связей

* Допускается применять при отсутствии стали 09Г2С-12.

** Сталь заказывают с условием проверки изготовителем отсутствия расслоений при отсутствии стали 14Г2АФ по ТУ 14-105-465-82.

Примечание. t - номинальная толщина стенок гнутосварных профилей.

Геометрические размеры, вид отклонения

Длина отправочных элементов:

от 6000 до 12000 включ.

Расстояние между осями отверстий и торцом опорного ребра h ₁, h ₂

Расстояние между осями отверстий в опорном ребре а

Расстояние между осями отверстий и их группами в верхнем и нижнем монтажных фланцах, а также в стойках:

Отклонение от прямолинейности и плоскостности элементов фермы при их длине l:

от 1000 до 1600 включ.

Отклонение от перпендикулярности торца опорного ребра к вертикальной оси фермы

Отклонение плоскости верхнего (нижнего) фланца от вертикали

Отклонение от перпендикулярности верхнего и нижнего фланца к продольной оси фермы

Расстояние между точкой пересечения осей раскосов и осью пояса d ₁

Расстояние между гранями раскосов d ₂

1.3.3. Элементы и детали ферм не должны иметь трещин, в том числе в местах сварки.

Сварочная проволока - марки ПП-АН-8 по ГОСТ 2246-70 или по ГОСТ 26271-84 .

1.3.7. Предел огнестойкости ферм равен 0,25 ч по СНиП 2.01.02-85.

1.3.9. Отправочные элементы ферм должны быть защищены от коррозии в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85. Марку антикоррозионного покрытия указывают в документе о качестве.

1.3.10. По требованию потребителя допускается производить на предприятии-изготовителе только грунтование ферм в один слой. Марку грунтовки указывают в документе о качестве.

В состав комплекта должны входить:

отправочные элементы ферм;

дополнительные монтажные прокладки толщиной 4, 6 и 8 мм в количестве, равном соответственно 50, 30 и 20 % общего числа опорных узлов ферм;

болты, гайки и шайбы для соединения фланцев и крепления ферм;

Маркировку отправочных элементов ферм по п. 1.2.4 следует наносить несмываемой краской по ГОСТ 14192-77 на первом раскосе и на внешней плоскости нижнего пояса для полуферм и средней части ферм, а также на фасонке стойки.

1.6.1. Полуфермы и средние части ферм следует соединять в пакеты при помощи кондукторов, изготовленных по рабочим чертежам предприятия-изготовителя, утвержденным в установленном порядке.

Стойки, прокладки следует увязывать в связки проволокой по ГОСТ 3282-74 . Увязку проволокой проводят не менее чем в 2 - 3 оборота с плотной укруткой концов.

Масса пакетов и связок должна быть не более 20 т, если иная масса не оговорена в заказе.

Пакеты и связки должны иметь маркировку, содержащую данные об упакованных отправочных элементах ферм (номер партии, пакета, условное обозначение марок элементов в соответствии с п. 1.2.4 с указанием обозначения настоящего стандарта, число элементов, массу).

1.6.2. Кондукторы пакетов и увязка связок должны обеспечивать надежное положение отправочных элементов конструкций, исключающее их повреждение и перемещение внутри пакета и обеспечивать безопасность при погрузочно-разгрузочных работах и транспортировании.

1.6.3. Болты, гайки и шайбы должны быть упакованы в деревянные ящики по ГОСТ 2991-85, предварительно выложенные упаковочной бумагой по ГОСТ 515-77. Консервацию и укладку крепежных изделий в ящики производят в соответствии с требованиями ГОСТ 18160-72. Масса брутто ящиков не должна превышать 50 кг. Ящики должны быть обтянуты проволокой по ГОСТ 282-74. Допускается поставка болтов, гаек и шайб в упаковке предприятия-изготовителя этих изделий.

Все ящики должны иметь маркировку, содержащую данные об упакованных изделиях (номер заказа, марки изделий, массу).

2. ПРИЕМКА

2.1. Фермы изготавливают партиями. Объем партии может быть частью заказа и определяется потребителем.

2.2. Партия должна содержать все необходимые отправочные элементы ферм, прокладки, болты, гайки, шайбы, позволяющие проводить сборку и монтаж определенного числа ферм.

2.3. Отправочные элементы ферм должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя поштучно.

2.4. Контроль качества отправочных элементов по п.п. 1.3.2 - 1.3.4 и подготовки поверхности под защитные покрытия должен производиться до грунтования ферм.

2.5. Контроль геометрических размеров деталей ферм (в том числе размеров сечений гнутосварных профилей) должен производиться до их сборки и изготовления ферм, для чего проверяют каждую 50-ю ферму.

2.6. Отправочные элементы ферм, входящие в комплект каждой 50-й фермы, а также каждой первой фермы, изготовленной в новых или отремонтированных кондукторах, должны подвергаться контрольной сборке. При этом дополнительно контролируют показатели по п. 5.3 (п.п. 1, 3 - 5 табл. 3).

2.7. Потребитель имеет право производить приемку ферм, применяя при этом правила приемки и методы контроля, установленные настоящим стандартом.

3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

3.1. Качество стали (п.п. 1.3.1, 1.3.5), сварочных и лакокрасочных материалов, болтов, гаек и шайб (п.п. 1.3.6, 1.3.8, 1.3.9) должно быть удостоверено сертификатами предприятий-поставщиков или данными лаборатории предприятия-изготовителя ферм.

3.2. Геометрические размеры и отклонения (п. 1.3.2 ) контролируют рулеткой 2-го класса по ГОСТ 7502 -80; прямолинейность и плоскостность элементов фермы, подъем фермы - путем измерения от натянутой вдоль элемента проволочной струны металлической линейкой по ГОСТ 427-75 или угольником по ГОСТ 3749-77 ; перпендикулярность торца опорного ребра к вертикальной оси фермы, отклонение плоскости верхнего (нижнего) фланцев от вертикали, грибовидность фланцев, перпендикулярность верхнего и нижнего фланцев к продольной оси фермы - щупом по ГОСТ 882-75; все остальные отклонения - линейкой по ГОСТ 427-75 , угольником по ГОСТ 3749-77 и штангенциркулем по ГОСТ 166 -80.

3.3. Элементы и детали ферм и околошовной зоны на наличие трещин (п. 1.3.3 ) контролируют визуально без применения увеличительных приборов.

3.5. Качество листовой стали фланцев нижнего пояса ферм на отсутствие несплошностей, расслоений (п. 1.3.5 ) проверяют по ГОСТ 22727 -77.

3.7. Качество подготовки поверхностей деталей ферм для антикоррозионного покрытия и само покрытие (п. 1.3.9 ) следует проверить в соответствии с требованиями СНиП 3.04.03-85 .

4. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

4.1. При транспортировании и хранении запакетированные отправочные элементы ферм должны быть поставлены в рабочее (вертикальное) положение и опираться не менее чем на две подкладки, установленные в крайних узлах ферм. Подкладки должны быть длиной больше ширины пакета не менее чем на 200 мм, шириной не менее 100 мм и толщиной не менее: 50 мм при транспортировании и 150 мм при хранении ферм на строительной площадке.

4.2. Условия транспортирования и хранения (за исключением болтов, гаек и шайб) при воздействии климатических факторов должны соответствовать группе Ж1 по ГОСТ 15150-69 . Хранение болтов, гаек и шайб - по группе Ж2 ГОСТ 15150-69 .

5. УКАЗАНИЯ ПО МОНТАЖУ

5.2. При транспортировании, хранении и монтаже отправочных элементов ферм при температуре окружающего воздуха ниже минус 40°С они должны быть освидетельствованы на выполнение требований п. 1.3.3 , о чем должен быть составлен соответствующий акт.

5.3. Предельные отклонения от проектного положения смонтированных конструкций ферм приведены в табл. 3 . Методы контроля - по п. 3.2 .

Отклонение плоскости фермы от вертикали

Отклонение от прямолинейности сжатых поясов из плоскости фермы на длине участка l между точками закрепления:

Расчет и изготовление ферм из профильной трубы

Применив профильную трубу для монтажа ферм, можно создавать конструкции, рассчитанные на высокие нагрузки. Легкие металлоконструкции подходят для возведения сооружений, обустройства каркасов под дымоходы, монтажа опор для кровли и козырьков.

Вид и габариты ферм определяют в зависимости от специфики использования, будь то домашнее хозяйство или промышленная сфера. Важно грамотно выполнить расчет фермы из профильной трубы, иначе конструкция может не выдержать эксплуатационные нагрузки.

Виды ферм

Металлические фермы из трубопроката отличаются трудоемкостью в монтаже, но они экономичнее и легче конструкций из сплошных балок. Профилированная труба, которую изготавливают из круглой путем горячей или холодной обработки, в поперечном разрезе имеет вид прямоугольника, квадрата, многогранника, овала, полуовала или плоскоовальную форму.

Удобнее всего монтировать фермы из квадратных труб.

Ферма – это металлоконструкция, в состав которой входит верхний и нижний пояс, а также решетка между ними.

К элементам решетки относятся:

В соответствии с величиной угла наклона типовые фермы подразделяют на следующие виды:

Угол от 22 до 30 градусов. Металлоконструкция из профильной трубы для навеса или иной кровельной конструкции имеет соотношение высоты к длине как 1:5.
- для пролетов малой и средней длины чаще всего используют треугольные фермы из труб небольшого сечения – они легкие и при этом жесткие;
- при длине пролета свыше 14 метров, применяют раскосы, установленные сверху вниз, а по верхнему поясу крепят панель длиной 150-250 см, чтобы получить двухпоясную конструкцию с четным количеством панелей;
- для пролетов длиной более 20 метров, чтобы исключить прогиб фермы, требуется установка подстропильной конструкции, связанной опорными колоннами.

Отдельно стоит рассмотреть ферму Полонсо, которая выполнена в виде двух треугольных систем, соединенных между собой через затяжку. Это дает возможность не монтировать длинные раскосы в средних панелях, за счет чего заметно снижается общий вес конструкции.

Основы расчета

Перед тем как рассчитать ферму, необходимо подобрать подходящую конфигурацию крыши, учитывая габариты сооружения, оптимальное количество и угол наклона скатов.

Также следует определить, какой контур поясов подойдет для выбранного варианта крыши – при этом принимаются во внимание все эксплуатационные нагрузки на кровлю, включая осадки, ветровую нагрузку, вес людей, производящих работы по обустройству и обслуживанию навеса из профильной трубы или кровли, монтажу и ремонту оборудования на крыше.

Чтобы выполнить расчет фермы из профильной трубы, необходимо определить длину и высоту металлоконструкции. Длина соответствует расстоянию, которое должна перекрывать конструкция, при этом высота зависит от запроектированного угла наклона ската и выбранного контура металлоконструкции.

Расчет навеса в итоге сводится к тому, чтобы определить оптимальные промежутки между узлами фермы. Для этого требуется рассчитать нагрузку на металлоконструкцию, выполнить расчет профильной трубы.

Неправильно рассчитанные каркасы кровли несут угрозу для жизни и здоровья людей, поскольку тонкие или недостаточно жесткие металлоконструкции могут не выдержать нагрузок и разрушиться.

Поэтому рекомендуется доверить расчет металлической фермы профессионалам, знакомым со специализированными программами.

Если принято решение выполнить вычисления самостоятельно, необходимо воспользоваться справочными данными, в том числе о сопротивлении трубы на изгиб, руководствоваться СНиП.

Правильно рассчитать конструкцию без соответствующих знаний сложно, поэтому рекомендуется найти пример расчета типовой фермы нужной конфигурации и подставить в формулу необходимые значения.

На этапе проектирования составляется чертеж фермы из профильной трубы. Подготовленные чертежи с указанием размеров всех элементов упростят и ускорят изготовление металлоконструкций.

Чертеж с размерами элементов

Рассчитываем ферму из стальной профильной трубы

Рассмотрим, как правильно рассчитать металлоконструкцию, чтобы выполнить каркас кровли или навес из профильной трубы.

Подготовка проекта включает несколько этапов:

Определяется размер пролета постройки, который требуется перекрыть, выбирается форма крыши и оптимальный угол наклона ската (или скатов).
Подбираются подходящие контуры поясов металлоконструкции с учетом назначения постройки, формы и размеров крыши, угла наклона, предполагаемых нагрузок.
Рассчитав приблизительные габариты фермы, следует определить, можно ли изготовить металлоконструкции в заводских условиях и доставить их на объект автотранспортом, или сварка ферм из профильной трубы будет выполнена непосредственно на стройплощадке по причине большой длины и высоты конструкций.
Далее требуется рассчитать габариты панелей, основываясь на показателях нагрузок при эксплуатации кровли – постоянных и периодических.
Чтобы определить оптимальную высоту конструкции в середине пролета (Н), используют следующие формулы, где L – длина фермы:
- для параллельных, полигональных и трапецеидальных поясов: Н=1/8×L, при этом уклон верхнего пояса доложен составлять приблизительно 1/8×L или 1/12×L;
- для металлоконструкций треугольной формы: Н=1/4×L либо Н=1/5×L.
Угол установки раскосов решетки составляет от 35° до 50°, рекомендуемое значение 45°.
На следующем этапе следует определить расстояние между узлами (обычно оно соответствует ширине панели). Если длина пролета превышает 36 метров, требуется вычисление строительного подъема – обратно погашаемого изгиба, который воздействует на металлоконструкцию при нагрузках.
На основании измерений и вычислений готовится схема, согласно которой будет вестись изготовление ферм из профильной трубы.

Изготовление конструкции из профильной трубы

Чтобы обеспечить необходимую точность расчетов, используйте строительный калькулятор – подходящую специальную программу. Так вы сможете сопоставить свои и программные расчеты для того, чтобы не допустить большого несоответствия в размерах!

Арочные конструкции: пример расчета

Чтобы сварить ферму для навеса в виде арки, применяя профильную трубу, необходимо правильно рассчитать конструкцию. Рассмотрим принципы расчета на примере предполагаемого сооружения с пролетом между опорными конструкциями (L) 6 метров, шагом между арками 1,05 метра, высотой фермы 1,5 метра – такая арочная ферма выглядит эстетично и способна выдержать высокие нагрузки.

Длина стрелы нижнего уровня арочной фермы при этом составляет 1,3 метра (f), а радиус окружности в нижнем поясе будет равен 4,1 метра (r). Величина угла между радиусами: а=105.9776°.

Для нижнего пояса длину профиля (mн) рассчитывают по формуле:

mн = π×R×α/180, где:

mн – длина профиля из нижнего пояса;

π – постоянная величина (3,14);

R – радиус окружности;

α – угол между радиусами.

В результате получаем:

mн = 3,14×4,1×106/180 = 7,58 м

Узлы конструкции располагают в участках нижнего пояса с шагом 55,1 см — допускается округлить значение до 55 см, чтобы упростить сборку конструкции, но увеличивать параметр не следует. Расстояния между крайними участками требуется рассчитать индивидуально.

Если длина пролета составляет менее 6 метров, вместо сварки сложных металлоконструкций можно воспользоваться одинарной или двойной балкой, выполнив сгиб металлического элемента под выбранным радиусом. В этом случае расчет арочных ферм не требуется, но важно правильно подобрать сечение материала, чтобы конструкция выдерживала нагрузки.

Профильная труба для монтажа ферм: требования к расчету

Чтобы готовые конструкции перекрытий, в первую очередь крупногабаритные, выдерживали проверку на прочность на протяжении всего срока эксплуатации, трубопрокат для изготовления ферм подбирается на основании:

СНиП 07-85 (взаимодействие снеговой нагрузки и веса элементов конструкций);
СНиП П-23-81 (о принципах работы со стальными профилированными трубами);
ГОСТ 30245 (соответствие сечения профильных труб и толщины стенок).

Данные из указанных источников позволят ознакомиться с видами профильных труб и выбрать оптимальный вариант с учетом конфигурации сечения и толщины стенок элементов, конструктивных особенностей фермы.

Навес для авто из трубопроката

Фермы рекомендуется изготавливать из трубопроката высокого качества, для арочных конструкций желательно выбрать легированную сталь. Чтобы металлоконструкции были устойчивы к коррозии, сплав должен включать большой процент углерода. Металлоконструкции из легированной стали не нуждаются в дополнительной защитной окраске.

Полезные советы по монтажу

Зная, как сделать решетчатую ферму, можно смонтировать надежный каркас под светопрозрачный навес или кровлю.

При этом важно учитывать ряд нюансов:

Самые прочные конструкции монтируются из металлопрофиля с сечением в виде квадрата или прямоугольника за счет наличия двух ребер жесткости.
Основные компоненты металлоконструкции крепятся между собой с использованием спаренных уголков и прихваток.
При стыковке деталей каркаса в верхнем поясе требуется использовать двутавровые разносторонние уголки, при этом соединять следует по меньшей стороне.
Сопряжение частей нижнего пояса крепят с установкой равносторонних уголков.
Стыкуя основные части металлоконструкций большой длины, применяют накладные пластины.

Важно представлять, как сварить ферму из профильной трубы, если металлоконструкцию требуется собрать непосредственно на строительной площадке. Если нет навыков ведения сварочных работ, рекомендуется пригласить сварщика с профессиональным оборудованием.

Сварка элементов фермы

Стойки металлоконструкции монтируют под прямым углом, раскосы – под наклоном в 45°. На первом этапе нарезаем из профильной трубы элементы в соответствии с размерами, указанными на чертеже. Собираем на земле основную конструкцию, проверяем ее геометрию. Затем варим собранный каркас, используя уголки и накладные пластины, где они требуются.

Обязательно проверяем прочность каждого сварного шва.

От их качества и точности расположения элементов зависит прочность и надежность сваренных металлоконструкции, их несущая способность. Готовые фермы поднимают наверх и крепят к обвязке, соблюдая шаг установки согласно проекту.

Видео

Расчет фермы онлайн калькулятор

При строительстве или проектировании навеса или кровли в качестве несущего элемента часто используется ферма, но мало кто знает, какие задать сечения стержней и рационально ли применять данное сечение. На эти вопросы Вам поможет ответить данный калькулятор фермы.

Ферма может быть как деревянной, так и металлической. В этом калькуляторе представлены два этих материала на Ваш выбор. Их обязательно нужно выбрать на 4 шаге!

При выборе металлической фермы среди сечений можно найти профильные квадратные и прямоугольные трубы, уголок и различные его сечения, швеллер и круглые трубы. При выборе деревянной фермы – круг, квадрат и прямоугольник.

Выберите необходимый вид вашей фермы и нажмите на следующий шаг

Задайте сосредоточенную нагрузку на узлы фермы и нажмите на следующий шаг либо выберите "Задать нагрузку на площадь"

Задайте материал фермы: сталь или дерево. Задайте сечение элементов фермы и класс/сорт материала всех элементов

Расчет фермы

№	Расч. усилия, кг	Сечение	Запас, %	Гибкость
1	>	- > +	>	> ?
2	>	- > +	>	> ?
3	>	- > +	>	> ?
4	>	- > +	>	> ?
5	>	- > +	>	> ?
6	>	- > +	>	> ?
7	>	- > +	>	> ?
8	>	- > +	>	> ?
9	>	- > +	>	> ?
10	>	- > +	>	> ?
11	>	- > +	>	> ?
12	>	- > +	>	> ?
13	>	- > +	>	> ?
14	>	- > +	>	> ?
15	>	- > +	>	> ?
16	>	- > +	>	> ?
17	>	- > +	>	> ?
18	>	- > +	>	> ?
19	>	- > +	>	> ?
20	>	- > +	>	> ?
21	>	- > +	>	> ?
22	>	- > +	>	> ?
23	>	- > +	>	> ?
24	>	- > +	>	> ?
25	>	- > +	>	> ?
26	>	- > +	>	> ?
27	>	- > +	>	> ?
28	>	- > +	>	> ?
29	>	- > +	>	> ?
30	>	- > +	>	> ?
31	>	- > +	>	> ?
32	>	- > +	>	> ?
33	>	- > +	>	> ?
Ориентировочная масса фермы			>	кг

Порядок работы:

1. Шаг 1. Вид фермы. Выберите необходимый вид вашей фермы и нажмите на следующий шаг

2. Шаг 2. Геометрия фермы.
a. Задайте схему фермы. В данном шаге можно поменять расположение стоек и раскосов для разных длин ферм
b. Задайте пролет фермы L
c. Задайте высоту фермы H либо угол а
d. При необходимости надо задать высоту фермы на опоре H1
e. Нажать на следующий шаг

3. Шаг 3. Нагрузки на ферму. Задайте сосредоточенную нагрузку на узлы фермы и нажмите на следующий шаг либо выберите "Задать нагрузку на площадь" и задайте распределенную нагрузку на 1м2 и шаг между фермами. Сосредоточенная нагрузка P на узел при этом пересчитается.

4. Шаг 4. Сечение и материал фермы.
a. Задайте материал фермы: сталь или дерево
b. Задайте сечение элементов фермы и класс/сорт материала данных элементов (при необходимости можете нажать на кнопку «для всех » и сечение/класс/сорт в 1-ой строке будет продублирован для всех строк)
c. Нажать на следующий шаг

5. Шаг 5. Связи. Согласно рисунку расставить точки раскрепления узлов из плоскости фермы. Раскреплением из плоскости может служить как связь между фермами, так и прогоны

На рисунке видно, что узлы №1 и №3 из плоскости раскреплены прогонами (голубые), узлы №2 раскреплены горизонтальными связями по нижнему поясу (коричневые), а узел №4 ничем не раскреплен

6. Шаг 6. Результат расчета. Нажать на кнопку «Расчет»

Все полученные значения будут сведены в таблицу ниже, в которой вы сможете узнать следующие значения:

1. Расчетные усилия в стержнях фермы (если стержень сжат – значение отрицательное, если стержень растянут – положительное, если значение равно нулю – значит, это нулевой стержень и сечение принимайте конструктивно)
2. Сечение стержней фермы. Рядом с каждым сечением будут кнопки « - » и « + », которыми можно уменьшать либо увеличивать сечение стержня.
3. Запас по прочности/устойчивости (расчет считает с минимальным запасом в 50%). Если запас подсвечен красным и равен нулю – принимать такое сечение нельзя, и надо либо менять схему фермы, либо задавать другое сечение.
4. Гибкость стержня. Немаловажный параметр, который также ограничивает принимаемые сечения стержней фермы. Если гибкость равна «NO» или подсвечена красным – принимать такое сечение нельзя, и надо либо менять схему фермы, либо задавать другое сечение.
5. Ориентировочная масса фермы. При расчете данной величины учтите, что сечение стержней фермы предварительно надо унифицировать (привести к схожим сечениям стержней)

Для справки:
- плотность дерева принята 500 кг/м3
- плотность стали - 7850 кг/м3
- все узлы фермы шарнирные
- опоры фермы – шарнирно неподвижная слева и шарнирно подвижная справа

- при проектировании/строительстве при необходимости обеспечить устойчивость фермы из плоскости путем установки связей между фермами (сделать это можно в шаге №5 "Связи")

- при расчете фермы из уголка, для определения толщины фасонок, можете воспользоваться следующей таблицей:

- при малых пролетах вместо фермы можно использовать балку, предварительно проверив ее на прочность и прогиб

Если данный калькулятор фермы оказался Вам полезен – не забывайте делиться им с друзьями и коллегами ссылкой в соц.сети, а также посмотреть другие строительные калькуляторы онлайн, они простые, но здорово облегчают жизнь строителям и тем, кто решил сам строить свой дом с нуля.

- Добавлена проверка растянутого и нулевого элемента стержня по гибкости
- Добавлена возможность раскрепления узлов фермы из плоскости
2. Добавлена возможность ввода распределенной нагрузки на 1м2
- Добавлена возможность задать точки раскрепления с определенным шагом

Читайте также: