Structurile metalice formate din tije de zăbrele și o țeavă în formă se numesc ferme. Pentru producție, se folosește un material pereche, legat de batiste speciale. Pentru asamblarea unei astfel de structuri se folosește în principal sudarea, dar uneori se folosesc nituri.

Armatura ajută la închiderea oricărei deschideri. Lungimea nu contează cu adevărat. Dar, pentru a realiza corect o astfel de instalare, este necesar un calcul competent. Daca lucrarile de sudura se fac cu o calitate superioara, iar planul este realizat fara erori, nu mai ramane decat sa livram ansamblurile de tevi la etaj. Apoi instalați-le conform curelei superioare, strict conform marcajului.

Copertinele pot fi realizate dintr-o mare varietate de materiale:

Lemn;
Beton;
Aluminiu;
Materiale plastice.

Cu toate acestea, în cele mai multe cazuri, cadrul fermei este realizat dintr-un tub cu formă specială. Această structură goală se distinge de altele prin rezistența ridicată și, în același timp, ușurința. Secțiunea transversală a unei astfel de țevi poate fi:

Dreptunghi;
Pătrat;
Oval;
Poliedru.

Pentru sudare, cel mai adesea se folosește o ferme cu o secțiune dreptunghiulară sau pătrată. Un astfel de profil este mai puțin laborios de prelucrat.

Sarcinile finale pe care le poate rezista o țeavă depind de mai mulți factori:

Grosimea peretelui;
Tip de oțel;
Metoda de preparare.

Țevile metalice profilate sunt realizate din oțel structural special (1-3ps / cn, 1-2ps (cn)). Uneori, când apar anumite circumstanțe, folosesc oțel galvanizat sau aliaje slab aliate.

Conductele cu o secțiune transversală mică sunt produse pe o lungime de 6 metri. Lungimea secțiunilor mari ajunge la 12 metri. Diametrele conductelor pot fi foarte diferite. Minimele sunt:

10x10x1 mm;
15x15x1,5 mm.

Cu cât peretele este mai gros, cu atât rezistența profilului este mai mare. De exemplu, produsele cu dimensiuni foarte mari (300x300x12 mm) sunt utilizate în principal pentru construcția clădirilor industriale.

Dimensiunile pieselor cadrului

Copertinele de dimensiuni mici, a căror lățime este mai mică de 4,5 metri, sunt realizate dintr-o țeavă de profil cu dimensiunile de 40x20x2 mm.

Cu o lățime de aproximativ 5,5 m, meșterii recomandă instalarea unei țevi cu o secțiune de 40x40x2 mm.

Dacă lungimea copertinei este mare, se recomandă utilizarea țevilor:

40x40x3 mm;
60x30x2 mm.

La ce trebuie să fii atent când calculezi

Înainte de a începe să calculați secțiunea transversală a țevii, trebuie să determinați tipul optim de acoperiș. Alegerea este influențată de dimensiunile sale, de unghiul de înclinare al acoperișului și de conturul curelelor.

Aceste componente menționate mai sus depind de mai multe condiții:

Funcționalitatea clădirii;
Din ce material sunt realizate podelele;
Unghiul de teșire a acoperișului.

Apoi se determină dimensiunile conductei. În funcție de unghiul de înclinare, lungimea este selectată. Definitia inaltimii este influentata de gradul materialului din care se va face suprapunerea.

Dimensiunile conductei depind și de metoda de transport și de greutatea totală a întregii structuri metalice.

În cazul în care calculul unei ferme dintr-o țeavă de profil a determinat că lungimea va depăși 36 de metri, este necesar să se calculeze suplimentar ridicarea construcției.

Apoi se determină dimensiunile panourilor. Toate calculele se bazează pe valoarea sarcinii pe care trebuie să o suporte structura. Pentru acoperișurile triunghiulare, teșirea trebuie să fie de până la 45 de grade.

Calculul se finalizează prin determinarea distanței exacte dintre elementele structurii metalice de la conducta de profil.

Este destul de dificil să planificați totul cu precizie în cifre fără cunoștințe speciale. Prin urmare, este mai bine să contactați profesioniști care o vor conduce pe un computer. Ei garantează întotdeauna calitatea înaltă a serviciilor lor.

Înainte de a începe construcția, merită să verificați din nou toate calculele, ținând cont de sarcina maximă pe care o poate suferi structura.

Pe lângă calculele efectuate, calitatea instalării depinde de corectitudinea și acuratețea desenelor de plan.

Software gratuit pentru calcul

Site-ul http://rama.sopromat.org/2009/?gmini=off oferă calcularea fermei folosind un program online, metoda elementelor finite. Acest calculator poate fi folosit de studenți și ingineri. Programul are o interfață intuitivă care vă va ajuta să efectuați rapid acțiunile necesare. Calculul se poate face și cu un program parțial gratuit pe site-ul web http://sopromatguru.ru/raschet-balki.php

În ce succesiune sunt executate lucrările

Pentru a asambla cadrul, trebuie să apelați la serviciile unui sudor experimentat. Asamblarea unei ferme este considerată o afacere foarte responsabilă. Este necesar să puteți găti competent și să înțelegeți tehnologia de sudare a fermei.

Este foarte important să știți exact care noduri sunt cele mai bune de asamblat în partea de jos, apoi ridicați și fixați de suporturi. Pentru a lucra cu o structură grea, va trebui să utilizați echipamente speciale.

În primul rând, site-ul este marcat;
Părțile încorporate sunt montate;
Instalarea suporturilor verticale este în curs de desfășurare.

Destul de des, țevile metalice sunt coborâte într-un șanț, apoi turnate cu beton. Un fir de plumb este utilizat pentru a verifica verticalitatea instalației. Pentru a controla paralelismul, se trage un cordon între ultimii stâlpi. Toate celelalte sunt expuse conform liniei primite.

Conductele longitudinale sunt sudate pe suporturi prin sudare.

Părțile fermei sunt sudate pe sol. Centurile structurii sunt conectate cu jumperi și bretele speciale. Apoi blocurile finite sunt ridicate la o anumită înălțime. Acestea sunt sudate pe țevile așezate, în locurile unde sunt montate suporturile verticale.

Buiandrugurile longitudinale sunt sudate între fermele direct de-a lungul pantei, astfel încât materialul de acoperiș să poată fi fixat. Găurile de montare se fac în prealabil în buiandrug.

Secțiunile de legătură sunt bine curățate. Acest lucru este valabil mai ales pentru partea superioară a cadrului, pe care apoi va fi aplicat acoperișul. Apoi suprafața profilelor este prelucrată. Efectuat:

curatenie;
Degresare;
Grund;
Colorare.

Ușă din față și vizor

Pentru a calcula dimensiunile baldachinului în consolă, trebuie să țineți cont de dimensiunea pridvorului. Conform standardelor stabilite, dimensiunea platformei superioare trebuie să depășească în mod necesar lățimea ușii (de 1,5 ori). Cu o lățime a lamei de 900 mm, rezultă: 900 x 1,5 = 1350 mm. Aceasta ar trebui să fie adâncimea acoperișului deasupra intrării. În acest caz, lățimea copertinei ar trebui să depășească lățimea treptelor cu 300 de milimetri pe ambele părți.

Copertinele cantilever sunt cel mai adesea instalate pe întreaga zonă a verandei. Ei trebuie să închidă treptele. Numărul de trepte afectează dimensiunea adâncimii acoperișului. Valoarea medie se determină în conformitate cu normele stabilite ale SNiP: 250-320 mm. La această dimensiune se adaugă dimensiunea suportului superior. Mai mult, lățimea copertinei are o valoare reglementată. Lățimea treptelor este luată în (800-1200 milimetri), i se adaugă 300 mm din două părți opuse.

Calculăm dimensiunile:

Baldachinul standard este de 900-1350 mm pe 1400-1800 mm.
Un baldachin peste verandă, un exemplu de calcul pentru 3 trepte și o platformă: adâncime (900/1350 + 3 * 250/320) = 1650 - 2410 mm, lățime 800/1200 + 300 + 300 = 1400-1500 mm.

Cum se calculează verandele

De obicei, aceste structuri sunt situate de-a lungul peretelui clădirii. Pentru ei, mai multe tipuri de structuri rămân relevante:

Suport grinzi;
Consolă.

Cea mai mică adâncime este de 1200 mm. 2000 mm este considerat ideal. Această distanță corespunde locației stâlpului de sprijin.

Calculul acoperișului în funcție de perpendiculară va arăta ca 2000 + 300 mm. Cu toate acestea, un acoperiș plat este mai potrivit pentru zonele în care precipitațiile sunt minime.

Dacă unghiul de pantă = 30 о. piciorul adiacent acestuia (adâncimea acoperișului baldachinului de-a lungul perpendicularei) este de 2300 mm, al doilea unghi este de 60 °. Luați 2 picioare pentru X, acesta se află opus unui unghi de 30 o. și conform teoremei este egală cu jumătate din ipotenuză, deci ipotenuza este egală cu 2 * X, înlocuim datele în formula:

(2 * X) 2 = 2300 2 + X 2

4 * X 2 - X 2 = 5290000

X 2 (4-1) = 5290000

3 * X 2 = 5290000

X 2 = 5290000,3

X 2 = 1763333, (3)

X = √1763333, (3) = 1327 mm - picior, care va fi adiacent peretelui casei.

Calculul ipotenuzei (lungimea acoperișului cu pantă):

С 2 = 1327 2 + 2300 2 = 1763333 + 5290000 = 7053333

C = √7053333 = 2656 mm, verificăm: catetul, care se află pe unghiul 30 o este egal cu jumătate din ipotenuză = 1327 * 2 = 2654, prin urmare, calculul este corect.

De aici calculăm înălțimea totală a baldachinului: 2000-2400 mm este înălțimea ergonomică minimă, calculăm ținând cont de panta: 2000/2400 + 1327 = 3327/3737 mm - înălțimea peretelui baldachinului din apropierea casei.

Cum se calculează parcarea

Structurile grinzilor sunt de obicei instalate. Pentru a face un baldachin pentru mașina dvs. cu propriile mâini, trebuie mai întâi să faceți un desen, care ar trebui să țină cont de clasa mașinii. Lățimea parcării trebuie să fie egală cu dimensiunile vehiculului, plus un metru pe ambele părți. Dacă urmează să fie parcate două mașini, este necesar să se țină cont de distanța dintre ele - 0,8 metri.

Un exemplu de calcul al unui baldachin pentru o mașină de clasă medie, lățime - 1600 -1750 mm, lungime - 4200-4500 mm:

1600/1750 + 1000 + 1000 = 3600/3750 mm - latime baldachin;

4200/4500 + 300 +300 = 4800/5100 mm - lungime ergonomică pentru ca precipitațiile să nu inunde șantierul.

Calculul lățimii copertinei pentru două mașini:

3600/3750 + 800 = 4400/4550 mm.

Foișoare

În mod obișnuit, un astfel de baldachin este realizat în adâncurile complotului personal. Aceste structuri sunt instalate pe o fundație, care poate fi:

Teanc;
Columnar;
Bandă;
Gresie.

Alegerea tipului de fundație este influențată de dimensiunea structurii, precum și de natura solului. Aceste valori trebuie afișate în desen. Foișorul instalat poate avea mai multe dimensiuni:

3x4 metri;
4x4 metri;
4x6 metri.

Pentru un calcul independent al unei astfel de structuri, pentru proiectarea unui desen, trebuie luați în considerare mai mulți parametri.

Pentru ca o persoană să se odihnească confortabil, 1,6-2 mp. metru suprafata podelei.

Când instalați grătarul direct sub baldachin, zona de recreere ar trebui să fie separată de aceasta printr-o zonă liberă. Lățimea sa este de 1000-1500 mm.

Lățimea scaunului confortabil - 400-450 mm.

Dimensiunea mesei este de 800x1200. Calculul se efectuează pentru o persoană (600 -800 mm). Pentru un număr mare de persoane, dimensiunea poate ajunge la 1200x2400 mm.

Fermele cu tuburi profilate au multe avantaje. Cu ajutorul lor, în zilele noastre se construiesc clădiri rezidențiale de orice configurație, garaje, precum și unele structuri gospodărești. De asemenea, sunt folosite pentru a crea sere. Cu costul lor, fermele nu costă mult proprietarilor de parcele. Ele pot fi proiectate rapid și fixate pe elementele structurale. Pentru fixarea fiabilă a acestei structuri, veți avea nevoie de un profil de înaltă calitate, o mașină de sudură, o polizor și îngrijire la proiectare.

Oricine decide să folosească acest tip de structură pe structura sa ar trebui să aibă un plan clar format din:

Alegerea profilului potrivit;
Un calcul clar al fermei;
Locația corectă a săritorilor;
Instalare sigură.

În centrul său, o ferme este o structură unică care conectează elementele de susținere și formează ca rezultat un cadru finit. Printre specialiști, este considerată o simplă structură arhitecturală metalică. Această configurație are multe avantaje:

Rezistența întregului cadru și separat ferma în sine;
Caracteristici de înaltă performanță;
Cost rezonabil, ținând cont de prețurile țevilor și consumabilelor;
Rezistență excelentă la influențe externe, deformare.

Ferpile de țevi profilate au devenit foarte populare datorită faptului că sunt ideale pentru a crea suporturi puternice pentru orice tip de acoperiș. În același timp, acești indicatori nu sunt afectați de greutatea materialelor de acoperiș.

Ferpile de acoperiș pot avea forme structurale complet diferite și bretele arbitrare. De exemplu, pentru clădirile de uz casnic, se utilizează o formă de magazie. Este ușor de instalat și poate rezista la o mare varietate de sarcini. Eșantioanele de frontoane sunt mai potrivite pentru garaje și case.

Ferma arcuită se remarcă și prin forma sa. Are o formă convexă și este considerată una dintre cele mai durabile.

Pentru calculul corect al fermelor trebuie respectate anumite reguli.

Realizarea fermelor nu durează mult. Totul începe cu alegerea materialului de calitate. El va determina durabilitatea întregii structuri. Conexiunea tuturor pieselor metalice se face folosind chinuri, precum și colțuri speciale pereche.

Unghiurile cu laturile egale se monteaza numai in cazul pieselor care se potrivesc.

Montantii sunt atașați la un unghi de 90 de grade, iar bretele sunt atașate la un unghi de 45 de grade.

Exemplu de structură de fermă finită

Cerințe pentru calculul unei țevi de profil pentru construirea unei ferme

Cerințe primare:

Calculele se fac folosind toate măsurătorile lungimii structurii și unghiului de înclinare a materialului de acoperiș. Pregătirea fermei ar trebui să înceapă numai după efectuarea unor măsurători clare ale indicatorilor.
Dimensiunile exacte depind de mulți factori. Un anumit tip de proiectare va fi determinat pe baza greutății întregului produs, a încărcăturii, a înălțimii materialului de acoperiș, precum și a modului în care este mutat. Doar lungimea piesei de prelucrat determină unghiul de înclinare al acoperișului.
În calcule, inițial este necesar să se includă suporturi și să se definească clar curelele acestora. Lungimea contează. Contururile depind și de panta și tipul construcției.

Practic, două acte legislative sunt responsabile de acest lucru, care determină procedura de calcul. Unul conține informații despre standardele de expunere și sarcinile admisibile, iar celălalt va ajuta la determinarea tipului de structură de oțel. Cu ajutorul lor, calculul unei ferme dintr-o țeavă de profil poate fi efectuat rapid și cât mai corect posibil.

Cel mai important lucru de luat în considerare este că calculul se face pe baza principiului economiei. După determinarea înălțimii deschiderii, lungimii și unghiului de înclinare a întregii structuri, calculul se încheie cu ultimul punct - stabilirea distanței optime între toate părțile componente. Sarcina de deschidere afectează cantitatea de material și locația acestuia.

Calculul unei ferme arcuite dintr-o țeavă de profil

Puteți determina valorile optime ale structurii folosind un exemplu specific de fermă arcuită. Lungimea structurii este de 600 cm Fiecare secțiune este situată la o distanță de 105 cm una de cealaltă. Înălțimea tavanului arcuit este de 300 cm.Săgeata coardei inferioare într-un astfel de produs va fi de 130 cm.Raza cercului din partea de jos va fi de 410 cm.Conform condițiilor de calcul, unghiul dintre raze este 105,9776˚.

Legendă:

mn - lungimea profilului, care este necesară pentru așezarea nivelului inferior;

π - valoare constantă;

R - raza.

Pentru a calcula indicatorul necesar, specialiștii folosesc o anumită formulă:

Rezultatul este următorul calcul:

mn = 3,14 × 4,1 × 106/180 = 758 cm.

Trebuie remarcat faptul că pasul dintre punctele din colțuri va fi de 55 cm.

Un exemplu ilustrativ demonstrează că fermele dintr-o țeavă de profil sunt calculate destul de simplu și rapid.

Exemplu de calcul

Video de antrenament cu reguli de calcul.

Caracteristici ale designului unei ferme dintr-o țeavă de profil

Țevile de profil din care sunt realizate fermele sunt durabile și, prin urmare, au caracteristici distinctive. Caracteristicile tuturor modelelor sunt împărțite în mai mulți factori principali.

Numărul de curele și capacitatea de încărcare sunt considerate indicatori critici.

Conform acestor caracteristici, fermele sunt împărțite în:

Un tip de configurație în care toate elementele sunt situate în același plan;
Un tip în care părțile individuale ale travei sunt aranjate în două sau mai multe niveluri.

Ambele caracteristici de design sunt stabile și pot rezista la sarcini extreme, în timp ce unghiul de înclinare poate fi arbitrar. Dar pentru a oferi structurii o durată de viață mai lungă, se recomandă utilizarea celui de-al doilea tip. Este mai fiabil.

Fermele de la conducta de profil sunt proiectate si in functie de contururi si formele acestora. După cum am menționat mai devreme, conform ultimului criteriu, structurile sunt împărțite în pantă, fronton, drepte și, de asemenea, sub formă de arc. Fiecare dintre probe este folosită într-un scop diferit.

De exemplu, produsele cu o coardă paralelă sunt ideale pentru acoperișuri moi. În același timp, suportul este destul de simplu și toate părțile sale sunt identice. Cel mai ușor este să-l instalați, deoarece acest proces nu necesită cunoștințe speciale.

Ferpile metalice cu o singură pantă sunt cele mai potrivite pentru fixarea acoperișurilor rigide la înălțimea necesară.

Sarpă în formă de W

Tipuri de ferme dintr-o țeavă de profil

Există multe modele diferite de ferme care permit o mare varietate de soluții de proiectare.

Primul și cel mai comun tip este forma triunghiulară a structurii metalice. Acesta este un tip clasic de piesa de prelucrat, potrivit pentru toate tipurile de structuri. Pentru a selecta secțiunea transversală optimă a țevilor dintr-un astfel de eșantion, este necesar să se țină cont de caracteristicile funcționării ulterioare a structurii și de greutatea sa nominală. Se ia in considerare si lungimea. Avantajul unor astfel de produse este considerat rezistență, ușurință de instalare și furnizare constantă de lumină naturală prin rame triunghiulare.
Al doilea cel mai popular tip este poligonal ferme dintr-o țeavă de profil. Această configurație este indispensabilă în încăperile mari. Când vine vorba de proiectarea unei clădiri mari sau a unei magazii, produsele poligonale îndeplinesc toate cerințele. Singurul dezavantaj al unor astfel de structuri este dificultatea de a le suda. În ciuda unghiului obișnuit de înclinare, este necesar să se folosească un anumit principiu și tehnică de sudare. Și acest lucru nu este potrivit pentru structuri ușoare.
În ceea ce privește caracteristicile de rezistență, nu este inferioară tipurilor anterioare și având o ferme curele paralele... O caracteristică distinctivă a unei astfel de structuri metalice este că toate tijele, grătarele și curelele au aceeași lungime. Este considerat cel mai ușor de calculat.
De asemenea, un tip de fermă de încredere - trapezoidală cu o singură pantă... Astfel de ferme sunt susținute de stâlpi. După caracteristicile sale de rigiditate, acest tip nu are egal.

Tipuri de fermă

Structura principală a fermei din conducta de profil

Profesioniștii cu experiență pot asambla rapid fermele dintr-o țeavă de profil. Pentru aceasta, este necesar să se dea dimensiunile și desenele exacte ale structurii metalice. Dar, dacă sarcina este de a economisi bugetul pentru construcție, instalarea se poate face independent. Pentru a face acest lucru, trebuie, în primul rând, să asamblați structura de bază.

Pentru realizarea acestuia se folosesc predominant produse metalice dreptunghiulare sau pătrate. Acestea permit întregii piese de prelucrat să rămână rezistente pe toată durata de viață. În plus, structura de bază a profilului pătrat este mai ușor de atașat la bază.

În prima etapă, folosind desene și calcule, toate piesele metalice ale fermei în sine sunt sudate. Aceasta se face la sol sau într-o încăpere pregătită cu podele nivelate. Se verifică lungimea și lățimea produsului.

Urmează etapa de instalare și fixare a elementelor de susținere situate vertical. Instalarea lor corectă determină fiabilitatea întregii structuri metalice. Puteți utiliza un fir de plumb pentru a verifica. Acesta va arăta cât de precis au fost fixate suporturile de susținere.

Cum se sudează ferme dintr-o țeavă de profil

De îndată ce suporturile sunt gata, țevile amplasate longitudinal sunt sudate pe stâlpi. Sunt atașate pentru a atașa în siguranță elementele. Ele dau stabilitate întregii structuri.

Când baza este gata, este timpul să atașați o ferme de la o țeavă de profil. Configurația de grilă pregătită în prealabil este ridicată și plasată de sus. Imediat trebuie să verificați corectitudinea ansamblului, inclusiv a bretelelor. Toate colțurile trebuie să fie la locul lor și ferm atașate de bază. Când toate dimensiunile și amplasarea structurii au fost verificate, elementele metalice sunt sudate între ele. Nu uitați de suporturi.

Exemplu de conexiune

În cele din urmă, este necesar să curățați toate îmbinările în care a fost folosită mașina de sudură și să vopsiți cu atenție toate părțile structurii metalice.

Ca rezultat, calculele corecte, materialele de calitate și munca atentă de sudare creează o suprapunere perfectă.

Video care explică procesul de sudare al structurii:

Mai devreme sau mai târziu, proprietarii unei case private au nevoie să ridice un carport pentru o mașină sau o vacanță de vară, un foișor, un mic gard cu un acoperiș pentru animale de companie, un baldachin peste o grămadă de lemne. Pentru ca acoperișul deasupra unei astfel de structuri să fie fixat în mod fiabil, este necesar să proiectați și să montați corect structurile metalice de susținere.

Salutăm dragul nostru cititor și îi oferim un articol despre ce sunt fermele dintr-o țeavă de profil, cum să le calculăm și să le montem corect.

O ferme este o structură de elemente rectilinii conectate între ele la noduri într-un sistem solid de formă geometrică invariabilă. Cel mai adesea, se găsesc structuri plate, dar în structurile mari încărcate sunt utilizate ferme volumetrice (spațiale). Aproape în casele private, fermele sunt făcute din lemn și metal. Structurile mici de căpriori, copertine, foișoare sunt realizate din lemn. Pe de altă parte, metalul durabil și de înaltă tehnologie este aproape un material ideal pentru structurile metalice portante.

Pentru fabricarea structurilor complexe se folosesc produse laminate cu secțiune solidă și țevi. Țevile profilate (pătrate, dreptunghiulare) au o rezistență mare la strivire și îndoire, structurile mici pentru casă sunt montate fără sudură, prin urmare, pentru clădirile fermei, este țeava de profil cea mai des folosită.

Caracteristicile structurale ale fermelor

Elementele constitutive ale structurii fermei:

centura.
Standul este un element vertical care leagă coardele superioare și inferioare.
Acolada (acolada).
Sprengel - bretele de sprijin.
Garnituri, căptușeli, batiste, nituri, șuruburi - tot felul de materiale auxiliare și de prindere.

Înălțimea fermei este considerată de la punctul cel mai de jos al coardei inferioare până la punctul cel mai înalt. Span - distanța dintre suporturi. Urcarea este raportul dintre înălțimea fermei și deschiderea. Panoul este distanța dintre nodurile centurii.

Tipuri de ferme dintr-o conductă profesională

Ferpile sunt subdivizate în funcție de forma curelelor. Există soiuri cu două și trei centuri. În structurile mici, se folosesc ferme mai simple cu două centuri. Fiecare soi are o anumită înclinație și înălțime, în funcție de lungimea travei și de forma fermei.

Tipuri de ferme în funcție de contururile curelelor: grinzi cu curele paralele (dreptunghiulare), triunghiulare (gable și înclinate), trapezoidale (gable și înclinate), segmentare (parabolice), poligonale (poligonale), cantilever; cu o centură inferioară înălțată sau concavă ruptă și o formă variată a centurii superioare; arcuit cu o centură inferioară orizontală și arcuită; forme complexe combinate.

Ferpile se disting și prin tipurile de zăbrele - vezi figură. În clădirile private, cel mai adesea se găsesc grătare triunghiulare și diagonale - sunt mai simple și mai puțin consumatoare de metale. Grilele triunghiulare sunt de obicei folosite în structuri dreptunghiulare și trapezoidale, cele diagonale - în cele triunghiulare.

Înainte de a ridica orice structură, ar trebui să decideți asupra alegerii materialului. Când cumpărați un profil metalic sau țevi, ar trebui să examinați cu atenție semifabricatele - dacă există fisuri, cavități, slăbiri, inconsecvențe de-a lungul cusăturii, un număr mare de semifabricate îndoite și îndoite. Când cumpărați materiale galvanizate, este recomandabil să vă asigurați de calitatea acoperirii - nu există delaminare și lăsare.

La cumpărare, trebuie să solicitați o copie a certificatului și o chitanță. Este imperativ să vă asigurați că grosimea peretelui țevii este menționată în documente. Nu poți să faci țevi în garaj pe genunchi și nu există falsuri, dar poți da peste material de proastă calitate, așa că e mai bine să cumperi în magazine destul de mari.

Ce material sa alegi pentru cadru

În cele mai multe cazuri, oțelul este ales pentru cadrul clădirilor conacului sau pentru acoperișul casei. Pentru structurile foarte mici, aluminiul este uneori folosit și - de obicei în produsele achiziționate (copertine, culbutoare). Pentru construcția structurilor metalice, puteți utiliza țevi de secțiune goală și un profil de secțiune solidă (cerc, bandă, pătrat, canal, grindă în I).

Un avantaj uriaș al țevilor dreptunghiulare și pătrate în comparație cu un profil de aceeași greutate este rezistența lor ridicată la strivire și alte deformații. Prin urmare, profilele solide pot fi înlocuite cu țevi profesionale mult mai ușoare - acest lucru facilitează foarte mult (de 2 ori sau mai mult) și reduce costul structurii de tip tubular.

Dimensiunile secțiunii transversale ale țevilor sunt selectate în funcție de lungimea travei și de distanța dintre suporturi și ferme. În proprietățile private, șopronele și alte structuri nu sunt foarte mari și puteți folosi sfaturile specialiștilor sau puteți găsi desene gata făcute pe Internet.

Cu o distanță între suporturi de până la 2 m, pentru copertine mici cu deschideri de până la 4 m lungime sunt potrivite profile de 40 × 20x2 mm, cu deschideri de până la 5 m - 40 × 40x3, 60 × 30x3 mm; deschideri mai mari de 5 m - 60 × 40x3, 60 × 60x3 mm. Dacă planificați un carport pentru două mașini cu lățime de 8-10 m, atunci profilul va fi necesar de la 60 × 60 la 100 × 100 cu o grosime a peretelui de 3-4 mm. Dimensiunile profilului depind de distanța dintre ferme.

Țevile profilate se vând în lungimi de 6 și 12 m. Cu o lungime de 12 m, metalul se consumă mai economic, dar este nevoie de o lungime pentru a transporta astfel de țevi. Înainte de a cumpăra materiale, ar trebui să vă gândiți cum veți tăia piesele de prelucrat și câte vor încăpea într-o țeavă lungă de 6 m sau 12 m și să calculați de câte secțiuni de țeavă profesională veți avea nevoie.

Este imposibil să fii ghidat de greutatea nominală - greutatea este de 1 lm. într-un anumit lot va diferi de cel nominal și, cel mai probabil, în sus (este mai profitabil pentru vânzători să facă produse cu un perete mai gros - prețul merge pe tonă). La cumpărarea în funcție de greutate, materialul va trebui achiziționat și livrat - iar acesta este un cost suplimentar.

Avantajele și dezavantajele diferitelor metale

În practică, următoarele tipuri de oțel sunt utilizate pentru țevile structurate: oțel carbon de calitate obișnuită și oțel aliat structural de înaltă calitate. Conductele sunt disponibile cu un strat protector de zinc. Se folosește și aluminiul - dar rar, pentru structuri mici, mai des sezoniere. Profilele de aluminiu sunt folosite pentru structuri mici.

În mod tradițional, pentru structurile mici dintr-o proprietate privată, oțelul carbon St3sp, St3ps, uneori galvanizat, este utilizat pentru construcția de structuri din oțel cu ferme. Un astfel de oțel are o rezistență suficientă pentru a asigura fiabilitatea structurii; practic nu există nicio diferență de rezistență la coroziune pentru toate cele trei tipuri de oțel.

Dacă structurile se precipită, mai devreme sau mai târziu, produsele structurale și produsele din oțeluri aliate vor rugini și ele. O cantitate mică de elemente de aliere nu protejează împotriva coroziunii (oțelurile slab aliate, cum ar fi 30HGSA, 30HGSN, 38KHA pot fi folosite pentru structuri - conținutul de elemente de aliere din ele este de 2-4%, iar această cantitate nu afectează coroziunea rezistenţă).

În ceea ce privește rezistența, oțelurile structurale și aliate ar trebui să fie puțin mai durabile decât oțelurile carbon - sunt mai rezistente la sarcinile ciclice. Dar această calitate a oțelurilor se manifestă după tratamentul termic - iar călirea cu revenire poate deforma țevi și, de obicei, nimeni nu face un astfel de tratament termic pe produsele finite. Recoacerea poate fi efectuată pe țevi fără sudură - după recoacere, tensiunile reziduale din metal sunt îndepărtate (întărire prin lucru), dar devine mai moale.

Oțelurile de structură (20A, 45, 40, 30A) sunt de calitate superioară și preț mai mare. Oțelul aliat este și mai scump (și există posibilitatea ca țevile din oțel 3 să vi se vândă în loc de oțel aliat). Prin urmare, atunci când instalați structuri cu o lățime mai mică de 20 m, nu are sens să cumpărați țevi profesionale din oțel aliat sau structural. Cu siguranță are sens să folosiți o țeavă profesională galvanizată dacă instalarea se realizează folosind sisteme de crab.

Dacă instalarea se face prin sudare, sudurile vor rugini la fel de repede ca metalul normal neacoperit.... Dar dacă monitorizați cu atenție cusăturile, efectuați în mod regulat un tratament anticoroziv (curățare, amorsare, vopsire), atunci este de preferat o țeavă galvanizată. Dacă aveți nevoie de o magazie temporară timp de 10 ani pentru materiale de construcție, apoi veți demola magazia - cu atât mai mult, nu vă deranjați, cumpărați țevi obișnuite de oțel carbon neacoperite.

Dacă intenționați să ridicați un șopron sau un hangar foarte mare cu o lungime mare pe șantier, ar trebui să contactați constructori profesioniști și să faceți un proiect - aceștia vor determina ce oțel alegeți.

Fă-o singur sau comandă

Ferpile pentru magazie peste mașină sau acoperișul foișorului au dimensiuni mici și design simplu - de cele mai multe ori triunghiulare, cu mai multe bare și bare. Puteți realiza singur o astfel de structură dacă aveți cel puțin abilitățile inițiale ale unui sudor și nu vă este frică să stăpâniți lucrări noi.

Dar fabricarea fermelor necesită precizie, prezența unui asistent, o zonă foarte plată în proprietate - pentru amenajarea și sudarea structurilor, prezența unei mașini de sudură și timp. Puteți comanda structuri gata făcute de la o fabrică sau o companie de construcții și să le asamblați singur.

Cerințe pentru calculul unei țevi de profil pentru construirea unei ferme

Atunci când calculați dimensiunile și grosimea peretelui țevilor modelate necesare pentru construcția structurilor dumneavoastră de oțel; se iau in considerare urmatoarele conditii:

Dimensiunile structurii metalice și, în special, lungimea, pasul suporturilor - distanța dintre suporturi.
Înălțimea suporturilor și fermelor.
Forma fermelor.
Posibile caracteristici ale condițiilor geologice (activitate seismică, posibilitatea de alunecări de teren).
Greutatea acoperirii.

Ce se întâmplă dacă calculul este greșit

În cazul calculelor incorecte, sunt posibile următoarele consecințe:

Structurile ferme se vor deforma sub greutatea zăpezii, a frunzișului umed.
În cel mai rău caz, structurile se vor deforma sub propria greutate.
Întreaga structură se poate prăbuși în cazul vântului puternic.
Deformarea va duce mai devreme sau mai târziu la distrugerea fermei și a întregii structuri, ceea ce este periculos pentru oameni și poate deteriora obiectele de sub magazie - o mașină, de exemplu.
O structură fragilă și mobilă va duce la distrugerea acoperișului plasat pe ferme.
Când se utilizează un profil prea puternic și greu, costurile materialelor și lucrărilor în timpul construcției unei structuri metalice cresc inutil.

Proiectăm o fermă și elementele ei

Un calcul complet și precis al sarcinii pe ferme, împreună cu diagramele, este dificil și ar trebui să contactați un specialist pentru a-l efectua.

Atunci când proiectați șoprone mari, hangare, garaje din structuri metalice, este necesar un calcul precis al profilului necesar, dar pentru construcția de șoproane sau foișoare nu prea mari într-o proprietate privată, puteți utiliza recomandările binecunoscute ale specialiștilor.

Pentru structuri foarte mici (un baldachin într-un incintă pentru animale, un baldachin peste o sursă de lemn de foc), este suficient să folosiți țevi de 40 × 20 mm cu o grosime a peretelui de 2 mm; pentru foișoare și copertine peste mese, grătare sau zone de odihnă - 40 × 40 mm cu o grosime a peretelui de 3 mm; carport peste un loc pentru o mașină - de la 60 × 40 la 100 × 100 mm cu o grosime a peretelui de 3-4 mm.

Dacă există mai multe ferme și suporturi lângă baldachin și treapta suporturilor este mai mică de 2 m, puteți lua o țeavă mai subțire, dacă există doar 4 suporturi și două ferme și lungimea travei este de 6-8 m sau mai mult - mai gros.

Sarcinile admisibile pe ferme sunt prezentate în tabel:

Lățimea deschiderii, m Dimensiunea țevii pe grosimea peretelui, mm	1	2	3	4	5	6
Pentru teava profil
40 × 40x2	709	173	72	35	16	5
40 × 40x3	949	231	96	46	21	6
50 × 50x2	1165	286	120	61	31	14
50 × 60x3	1615	396	167	84	43	19
60 × 60x2	1714	422	180	93	50	26
60 × 60x3	2393	589	250	129	69	35
80 × 80x3	4492	1110	478	252	144	82
100 × 100x3	7473	1851	803	430	253	152
100 × 100 x 4	9217	2283	990	529	310	185
120 × 120x4	113726	3339	1484	801	478	296
140 × 140x4	19062	4736	2069	1125	679	429
Pentru țeavă dreptunghiulară (cu o aranjare verticală a părții mai mari)
50 × 25x2	684	167	69	34	16	6
60 × 40x2	1255	308	130	66	35	17
80 × 40x2	1911	471	202	105	58	31
80 × 40x3	2672	658	281	146	81	43
80 × 60x3	3583	884	380	199	112	62
100 × 50x4	5489	1357	585	309	176	101
120 × 80x3	7854	1947	846	455	269	164

Desene și diagrame

La fabricarea structurilor metalice este obligatorie executarea unui desen cu dimensiuni exacte! Acest lucru vă va permite să achiziționați cantitatea necesară de material, să economisiți timp în timpul asamblarii și pregătirii pieselor de prelucrat și vă va permite să controlați cu ușurință dimensiunile structurii metalice în timpul instalării și structura finită. În acest caz, siguranța dvs. și a gospodăriei dvs. depinde de precizia ansamblului - o structură care s-a prăbușit de zăpadă sau vânt poate aduce o mulțime de probleme.

Bazele calculului fermei

Tipurile de ferme depind de forma acoperișului, iar forma acoperișului structurii din imobil se alege în funcție de scopul și amplasarea structurilor metalice. Consolă și fermele adiacente sunt de obicei realizate cu copertine triunghiulare, de sine stătătoare, cu o singură pantă - cu structuri și arcuri poligonale, triunghiulare, segmentare. Foișoarele pot avea un acoperiș cu șase și opt înclinații sau un acoperiș cu un design elegant, cu ferme non-standard.

Pentru a calcula ferme, este necesar să se calculeze sarcina pe acoperiș și pe o ferme. Calculele iau în considerare sarcina stratului de zăpadă, acoperișuri, strungări, greutatea structurilor în sine. Calculele precise sunt o provocare pentru constructorul profesionist. Calculul se bazează pe SP 20.13330.2016 „Încărcări și impacturi. Ediția actualizată a SNiP 2.01.07-85 "și SP 16.13330.2011" Structuri din oțel. Ediție actualizată a SNiP II-23-81 ".

Pentru calcule, se folosește metoda de tăiere a nodurilor de tăiere (secțiuni în care tijele sunt conectate prin balamale); metoda lui Ritter; Metoda de înlocuire a tijei Genneberg. În programele de calculator moderne, metoda de tăiere a nodurilor este mai des utilizată.

Este mai bine să folosiți un proiect standard gata făcut sau recomandările noastre pentru selectarea profilurilor. Nu este prea dificil să asamblați o ferme cu o structură trapezoidală sau triunghiulară simplă și, dacă aveți experiență în sudarea și instalarea structurilor metalice, instalarea independentă a copertinelor și arborelor este destul de posibilă. Dacă doriți să construiți un baldachin mare cu o lungime a fermei de 10 m sau mai mult, trebuie să finalizați proiectul de la specialiști.

Influența unghiului de înclinare

Proiectarea fermei este afectată în primul rând de unghiul de înclinare a pantelor (pantă). Unghiul de înclinare se alege în primul rând în funcție de forma acoperișului și de amplasarea structurii metalice. Magaziile adiacente clădirilor ar trebui să aibă un unghi de înclinare mai mare al acoperișului - pentru rularea mai rapidă a zăpezii care căde de pe acoperiș și curgerea apei turnate.

Pentru structurile individuale, unghiul de înclinare al acoperișului poate fi mai mic. Unghiul de înclinare depinde și de cantitatea de precipitații care se încadrează în regiunea dvs. - cu cât precipitații sunt mai mari, cu atât ar trebui să fie mai mare unghiul de înclinare al acoperișului. Cu cât acoperișul este mai abrupt, cu atât mai puține precipitații sunt reținute pe el.

O pantă ușoară a pantei - până la 15 ° - este utilizată pe magazii mici de sine stătătoare. Înălțimea rampei este aproximativ egală cu 1 / 7-1 / 9 din lungimea travei. Se folosesc ferme trapezoidale.

Pantă de la 15 ° la 22 ° - înălțimea pantei este egală cu 1/7 din lungimea travei.

Pantă de la 22 ° la 30 ° - 35 ° - înălțimea pantei este egală cu 1/5 din lungimea travei, cu o astfel de pantă, de obicei se folosesc structuri triunghiulare, uneori cu o centură inferioară ruptă pentru a facilita structura.

Opțiuni de unghi de bază

Pentru calcularea corectă a numărului și lungimii elementelor individuale ale fermei din conducta profesională, este necesar să se determine unghiurile de bază dintre elemente. În general, coarda inferioară este perpendiculară pe suporturi, coarda superioară este înclinată pe orizontală, în funcție de unghiul de înclinare al acoperișului. Unghiul optim de înclinare a bretelelor față de orizontală / verticală este de 45 °, barele trebuie să fie strict verticale.

Unghiul exact de înclinare al acoperișului este fie stabilit de proiect, fie se găsește conform rapoartelor date mai sus ( pentru o pantă de până la 15 ° - înălțimea pantei este aproximativ egală cu 1 / 7-1 / 9 din lungimea travei; pentru o pantă de la 15 ° la 22 ° - 1/7 din deschidere; pentru o pantă de la 22 ° la 30 ° - 35 ° - înălțimea pantei este egală cu 1/5 din lungimea travei).

După ce s-a determinat unghiul exact de înclinare al acoperișului, se determină lungimile semifabricatelor pentru fabricarea fermei - aceste informații vor fi necesare la efectuarea lucrărilor.

Factori importanți în selecția site-ului

Dacă aveți de ales, ar trebui să alegeți o zonă plată pentru instalarea structurilor din oțel, care nu este predispusă la alunecări de teren și aglomerarea cu apă. Dar în parcelele mici de gospodărie, adesea nu există de ales - un carport este plasat chiar în spatele porții, o verandă lângă casă, un foișor în adâncurile site-ului. Este posibil ca zona să fie nivelată, uneori drenată.

Dacă există pericolul de alunecare a straturilor de pământ sau dacă locuiți într-o zonă predispusă la cutremur, proiectarea unui proiect al oricărei structuri deasupra canisa pentru câini ar trebui lăsată în seama profesioniștilor pentru a vă asigura propria siguranță.

Cum se calculează sarcina

Sarcina de zăpadă pe 1 m2 de acoperiș se calculează prin SP 20.13330.2017 „Încărcări și impacturi. Ediția actualizată a SNiP 2.01.07-85 " in functie de regiune. Când se calculează, nu aria acoperișului este luată, ci aria de proiecție a acoperișului pe orizontală. În mod similar, se calculează greutatea strungului și a acoperișului. Conform desenului, greutatea unei ferme se calculează și se înmulțește cu numărul acestora.

Sarcina pe o ferme se calculează împărțind suma încărcăturii totale de pe acoperișul zăpezii, greutatea strungurilor și acoperirii, greutatea structurilor în sine, la numărul de ferme.

Ușă din față și vizor

Copertinele de deasupra ușii de intrare sunt mici și în consolă.

Lățimea vizierei ar trebui să fie egală cu lățimea pridvorului + 300 mm pe fiecare parte. În profunzime, baldachinul ar trebui să acopere treptele. Lungimea vizierei este egală cu suma lungimii platformei și a treptelor. Lungimea platformei superioare ar trebui să fie de o dată și jumătate mai largă decât ușa, adică 0,9 × 1,5 = 1,35 m. Plus 250 mm pentru fiecare treaptă.

De exemplu:

pentru un pridvor cu două trepte și o lățime de 1200 mm, dimensiunile zonei acoperite (proiecția orizontală a baldachinului) sunt:

lungimea (adâncimea vizierei) = 1,35 + 2 × 0,25 = 1,85 m;

lățime = 1,2 + 0,3 × 2 = 1,8 m.

Software gratuit pentru calcul

Pe site http://sopromatguru.ru/raschet-balki.php.
Pe site http://rama.sopromat.org/2009/?gmini=off.

Exemplu de calcul

Un exemplu de calcul al unei ferme pentru un carport de sine stătător pentru o mașină de clasă medie (D):

Lățimea vehiculului 1,73 m, lungime 4,6 m.

Lățimea minimă a fermei între suporturi:

1,73 + 1 = 2,73 m, pentru comoditatea deschiderii ușilor, luăm o lățime de 3,5 m.

Lățimea fermei, inclusiv protuberanțe de acoperiș:

3,5 + 2 × 0,3 = 4,1 m.

Lungimea baldachinului:

4,6 + 1 = 5,6 m, luăm o lungime de 6 m.

Cu această lungime, suporturile pot fi instalate în 2 m sau mai puțin. Pentru a facilita structurile de susținere, luăm distanța dintre suporturi de 1,5 m.

Luăm forma frontonului triunghiular al acoperișului - este cel mai ușor de fabricat și în același timp economic din punct de vedere al consumului de material. Unghiul de înclinare al acoperișului este luat ca 30 ° - la acest unghi de înclinare, zăpada și frunzele căzute nu vor rămâne pe acoperiș.

Înălțimea fermei din centru (stâlp central) va fi:

Total: lungimea coardei inferioare a fermei este de 4,1 m; centura superioară - două jumătăți de 2,355 m fiecare, lungimea totală este de 4,71 m, stâlpul din centru are o înălțime de 1,16 m.

Pentru astfel de ferme scurte, este suficient să folosiți o țeavă pătrată de 40 × 40 mm cu o grosime a peretelui de 3 mm.

Principalele etape de lucru privind fabricarea și instalarea fermelor de bricolaj

Inainte de montarea sarpantelor se efectueaza lucrari la planificarea santierului, montarea suporturilor, betonarea fundatiilor suporturilor, sudarea legaturilor laterale sau a grinzilor laterale. Apoi se montează fermele transversale.

Procedura de efectuare a lucrărilor la fabricarea și instalarea fermelor:

Fermele sunt sudate pe o suprafață plană.
Ferpile sunt tratate cu un grund anticoroziv, vopsit de două ori. Nu vopsiți locurile pentru sudarea fermelor pe suporturi. Este posibil să se efectueze aceste lucrări după instalarea fermelor, dar este incomod să vopsiți la înălțime.
Fermele se ridică, se montează pe suporturi, se verifică unghiurile și orizontalitatea, sudate pe suporturi. Această lucrare este efectuată de o echipă formată din mai multe persoane.
Punctele de sudura sunt vopsite peste.
Se montează lada, se așează acoperișul.

Cum se sudează fermele

Ferpile sunt asamblate pe o zonă plană. Înainte de asamblare, piesele de prelucrat sunt tăiate, curățate de rugină, iar bavurile de pe tăieturi sunt șlefuite. Elementele fermei se fixează cu cleme, se verifică dimensiunile, unghiurile, planeitatea. Structura este sudată pe o parte, lăsată să se răcească, răsturnată pe cealaltă parte. Scoateți clemele și fierbeți a doua parte. Apoi rola este măcinată la cusătură. Puteți vedea caracteristicile sudării fermelor în videoclipul nostru:

Dacă aveți puține abilități ca sudor și instalator, puteți comanda fabricarea unei ferme într-o organizație sau echipă specializată.

Concluzie

Instalarea unui șopron, instalarea fermelor este o muncă dificilă și calificată. Micile magazii și foișoare pot fi realizate independent cu ajutorul membrilor familiei.

Este mai bine să încredințați instalarea de structuri metalice mari unei echipe de profesioniști. Dar și profesioniștii au nevoie de control. Ne luăm rămas bun de la dragul nostru cititor și sperăm că articolul nostru vă va ajuta să înțelegeți tipurile de ferme, alegerea designului, materialului și procedura de construcție a șopronelor și foișoarelor pe site-ul dvs. Abonați-vă la lista de corespondență a site-ului nostru, aduceți prieteni, împărtășiți informații interesante cu interlocutorii dvs. de pe rețelele sociale.

Structurile de acoperiș pentru construcția casei sunt în principal realizate din lemn care este expus mediului. În locurile în care lemnul intră în contact cu alte materiale, este necesar să se instaleze garnituri care să servească drept izolație la umiditate din partea laterală a acoperișului, barieră de vapori din partea laterală a spațiilor rezidențiale. Este obligatoriu amenajarea golurilor ventilate si tratarea cu ignifuge si antiseptic.

Structura acoperișului suportă toate sarcinile structurale ale acoperișului, greutatea acoperișului, strung și rezistă influențelor externe.

O ferme de acoperiș realizată din structuri metalice este cel mai durabil, fiabil și de înaltă calitate materialul care se potrivește absolut tuturor tipurilor de clădiri, are o zonă largă de operare în diferite zone climatice și condiții meteorologice.

Compania „MSL Consulting Group” vă oferă ferme de acoperiș din structuri metalice de următoarele tipuri:

Țarpă de acoperiș cu fronton

Un sistem de căpriori metalic, bazat pe un triunghi, este cea mai rigidă și mai economică structură care poate distribui uniform sarcinile pe pereții portanti ai casei și poate deveni partea de acoperiș portantă. Creat pe baza unor calcule precise bazate pe cerințele pentru construcția acoperișului. Există o serie de elemente structurale, variații, a căror utilizare afectează varietatea de tipuri de structuri ale unor astfel de ferme. Există o diferență în intervalele inter-suport - căpriorii agățați se sprijină pe suporturile extreme, iar căpriorii înclinați au suport suplimentar pe peretele portant mijlociu.

Foarfece pentru ferme de acoperiș

O structură metalică originală de căpriori, în care planul inferior este format din două segmente (pufături) cu o pantă. Coarda inferioară a fermei nu umple spațiul de sub acoperiș. Clădirile industriale și multe proiecte de design nu prevăd suprapunerea între podele. Aceasta are o serie de avantaje estetice. Dar pentru a îndeplini funcția principală de rezistență la întinderea căpriorii, este necesar să se asigure că unghiul de înclinare al strângerii prefabricate nu este mai mare de 2/3 din unghiul căpriorii.

Acoperiș cu o singură pantă

Este folosit pentru amenajarea unui acoperiș înclinat sau pentru un acoperiș zonal, unde sunt montate mai multe pante la diferite niveluri. Locația de dorit a părții inferioare pe partea sub vânt. De regulă, unghiul de înclinare este mai mic decât cel al pantei multiple. Cu o lungime a piciorului de căpriori mai mare de 4,5 m, sunt necesare suporturi (rack-uri, bare).

Sarpă de acoperiș cu grinzi paralele

Se folosesc pe acoperisuri plate sau usor inclinate, pentru amenajarea unui acoperis moale, pentru podele de mansarda si interplans sau pentru armarea acestora. Grila sistemului triunghiular face ca sarpanta să fie neschimbată sub orice sarcină. Potrivit pentru plăci și deschideri mari, făcându-l cel mai căutat în construcțiile industriale.

Sarpă de acoperiș cu cadru triunghiular cu contur dreptunghiular

Este folosit ca ferme de mansardă la amenajarea unui acoperiș triunghiular în fronton. În acest caz, o parte a sistemului de căpriori este cadrul mansardei. Grinzile metalice ale suprapunerii dintre podea pot servi ca strângere. Are o mulțime de soluții de proiectare bazate pe utilizarea de bare și pane suplimentare.

Acoperiș de mansardă cu montanți drepti

Ele sunt utilizate în construcția unui acoperiș cu fronton pentru a echipa o parte din spațiul de sub acoperiș ca spațiu de locuit, dacă este necesar, pentru a crea spațiu suplimentar. Structura are două grinzi verticale paralele și bare orizontale care modelează geometria spațiului de locuit. Sistemul de bretele este realizat în afara acestuia.

Foarfece pentru ferme pentru acoperiș. Tip T

O fermă în foarfecă, al cărei segment mijlociu al planului inferior nu are pantă și este realizat orizontal. Stâlpul central de sub grinda de coamă transmite stresul orizontal coardei inferioare a fermei, reducându-l la zero. Structurile suplimentare permit creșterea lățimii panei, barele formează aceleași colțuri - baza unei structuri fiabile și distribuie sarcina rămasă. Căpriorii au două suporturi extreme.

Acoperiș mansardat cu montanti drepti

Un design cu pante întrerupte pentru acele cazuri în care este imposibil să potriviți podul într-un acoperiș triunghiular simplu. Când este instalată pe o casă cu o singură travă, este necesar să se întărească contracțiile ridicătorilor zonelor inferioare și superioare (care servește ca o suprapunere între podea). Dacă există un suport suplimentar de la peretele interior, acest lucru nu este necesar. Spațiul de locuit aici este format din contracții și poziții paralele. O ferme fără un suport central, iar acest lucru oferă spațiu pentru o mansardă liberă.

Sarpă mansardă cu poziție de strângere ridicată și fără suprapunere

Pantele sparte formează două pante - blânde și abrupte, ceea ce este ideal pentru amenajarea unui pod spațios. Nu există o zonă „oarbă”. Caracteristica de proiectare a fermei este căpriorii în deasupra, datorită cărora fermele sunt susținute prin barele unghiulare de pe pereții longitudinali cu un Mauerlat fix. Sistemul complex de ferme din partea superioară a montanților și luptelor care formează triunghiuri necesită un calcul precis al tensiunii și distribuției sarcinii. Poziția înaltă a strângerii care leagă picioarele căpriorii provoacă cerințe mari pentru elementele de fixare și pentru puterea de strângere în sine, deoarece reduce forța de spargere a căpriorilor metalici.

Tipuri de ferme metalice

Sarpante universale pentru cladiri industriale: cu o singura panta si fronton. Lucrările pentru ele sunt unificate, se iau ca multipli de 3 m, pot fi de 18, 24, 30 de metri. Unghiul de înclinare al bretelelor este de obicei de 45-50 °, forma generală asigură rigiditatea structurii, capacitatea de a rezista la sarcini grele.
Ferpile metalice pentru acoperișuri cu ferme suplimentare sunt utilizate în structurile fără rulare pentru plăci de beton armat cu panouri mari, cu o lățime de 1,5 m. Acest lucru face posibilă reducerea greutății fermei cu 4-6%.
Structurile de acoperiș triunghiulare sunt utilizate pentru clădirile rezidențiale atunci când panta acoperișului este planificată să fie destul de abruptă.

Ferpile metalice folosite astăzi pot fi foarte diferite, ceea ce le deosebește foarte mult de altele. Ele diferă în formă de curele, spate, dimensiuni, scheme de fabricație. Deci, fermele statice pot fi cadru, grindă, brațuri, arcuite. În acest caz, grinzile se remarcă printr-un consum mai economic de materiale, greutate mai mică decât altele, putând fi utilizate pentru fabricarea structurilor care au nevoie de rezistență la sarcini mari, constante. Acoperișurile arcuite sunt folosite pentru a crea forme atractive neobișnuite ale acoperișului, dar în timpul construcției lor, consumul de materiale de construcție este ușor crescut.

În plus, se folosesc scheme combinate, poligonale, segmentate, triunghiulare, trapezoidale, cu curele paralele. Toate se disting prin rezistență mare, greutate redusă și stabilitate. Calitatea înaltă a instalării sistemului de căpriori este asigurată de faptul că orice calcul pentru o astfel de structură este efectuat folosind programe speciale.

Ca materiale pentru fabricarea fermelor metalice, se folosesc profile metalice ușoare galvanizate (așa-numitele LSTK, adică structuri ușoare din oțel cu pereți subțiri), fixate cu șuruburi autofiletante și șuruburi speciale sau grinzi speciale din oțel pentru care sunt sudate. se folosesc îmbinări.

Instalarea unei ferme de acoperiș

Înainte de instalare, ferme de acoperiș LSTC este asamblată pe sol și se ridică la înălțimea necesară în formă finită, apoi structura este fixată de cadrul clădirii.

Instalarea se realizează în mai multe etape:

Instalarea bretele grinzii superioare pe sol (aliniate geometric cu liniile panelor). Racordurile se fac cu suruburi autofiletante.
Fixarea primei ferme cu un suport de sol într-o poziție dată.
Instalarea tuturor fermelor ulterioare în același mod.
Montaj de bretele și buiandrugi pe grinzi.
Securizează legăturile liniare între grinzi și bretele.

În diferite sectoare ale construcțiilor, sunt adesea folosite fermele dintr-o țeavă de profil. Astfel de ferme sunt structuri metalice structurale, constând din tije individuale și având o formă de zăbrele. Ferpile diferă de structurile din grinzi solide prin costuri mai mici și intensitate mai mare a muncii. Atât metoda sudată, cât și niturile pot fi utilizate pentru a conecta țevile modelate.

Ferpile cu profil metalic sunt potrivite pentru crearea oricăror trave, indiferent de lungimea acestora - dar pentru ca acest lucru să fie posibil, structura trebuie calculată cu cea mai mare precizie înainte de asamblare. Dacă calculul fermei metalice a fost corect și toate lucrările de asamblare a structurilor metalice au fost efectuate corect, atunci fermul finit va trebui doar să fie ridicat și instalat pe hamul recoltat.

Avantajele utilizării căpriorii metalice

Structurile pentru țevi profilate au multe avantaje, printre care:

Greutatea redusă a structurii;
Durată lungă de viață;
Indicatori excelenti de putere;
Capacitatea de a crea structuri de configurație complexă;
Costul rezonabil al elementelor metalice.

Clasificarea fermelor dintr-o conductă profilată

Toate structurile metalice ale fermei au câțiva parametri comuni, care asigură împărțirea fermelor în tipuri.

Acești parametri includ:

Numărul de curele. Ferpile metalice pot avea o singură centură, iar apoi întreaga structură se va afla într-un singur plan sau două curele. În acest din urmă caz, ferma se va numi spânzurată. Structura fermei suspendate include două curele - superioară și inferioară.
Forma. Există o ferme arcuită, dreaptă, șopron și fronton.
Circuit.
Unghiul de înclinare.

În funcție de contururi, se disting următoarele tipuri de structuri metalice:

Sarpante cu centură paralelă... Astfel de structuri sunt cel mai adesea folosite ca suport pentru amenajarea unui acoperiș din materiale moi de acoperiș. O ferme de coardă paralelă este creată din părți identice cu dimensiuni identice.
Ferme cu un singur pas... Proiectările cu o singură pantă sunt ieftine, deoarece necesită puține materiale pentru a fi realizate. Structura finită se dovedește a fi destul de durabilă, ceea ce este asigurat de rigiditatea nodurilor.
Ferme poligonale... Aceste structuri au o capacitate portantă foarte bună, dar trebuie să plătiți pentru aceasta - structurile metalice poligonale sunt foarte incomod de instalat.
Sarpante triunghiulare... De regulă, fermele cu profil triunghiular sunt utilizate pentru instalarea acoperișurilor situate pe o pantă mare. Dintre dezavantajele unor astfel de ferme, merită remarcat un număr mare de costuri inutile asociate cu masa deșeurilor în timpul producției.

Cum se calculează unghiul de înclinare

În funcție de unghiul de înclinare, fermele sunt împărțite în trei categorii:

22-30 de grade. În acest caz, raportul dintre lungimea și înălțimea structurii finite este de 5: 1. Fermele cu o astfel de pantă, care diferă prin greutatea redusă, sunt excelente pentru amenajarea traveilor de lungime mică în construcțiile private. De regulă, fermele cu această pantă au un contur triunghiular.
15-22 de grade. Într-un design cu o astfel de pantă, lungimea depășește înălțimea de șapte ori. Fermele de acest tip nu pot avea o lungime mai mare de 20 m. Dacă este necesară creșterea înălțimii structurii finite, coarda inferioară primește o formă ruptă.
15 sau mai puțin. Cea mai bună opțiune în acest caz ar fi căpriorii metalici dintr-o țeavă de profil, conectați sub formă de trapez - bariere scurte vor reduce efectul îndoirii longitudinale asupra structurii.

În cazul traveelor mai lungi de 14 m, trebuie să se utilizeze bretele. Centura superioara trebuie dotata cu un panou de aproximativ 150-250 cm lungime.Cu un numar par de panouri se va obtine o structura formata din doua curele. Pentru deschideri mai mari de 20 m, structura metalica trebuie armata cu elemente de sprijin suplimentare legate prin stalpi de sustinere.

Dacă trebuie să reduceți greutatea structurii metalice finite, ar trebui să acordați atenție fermei Polonso. Include două sisteme de formă triunghiulară care sunt conectate prin strângere. Folosind această schemă, puteți face fără bretele mari în panourile din mijloc.

Când creați ferme cu o pantă de aproximativ 6-10 grade pentru acoperișuri înclinate, trebuie să vă amintiți că structura finită nu trebuie să fie simetrică.

Calculul unei ferme metalice

La calcul, este necesar să se țină seama de toate cerințele pentru structurile metalice conform standardelor de stat. Pentru a crea cea mai eficientă și fiabilă structură, este necesar, în faza de proiectare, să pregătiți un desen de înaltă calitate, care să afișeze toate elementele fermei, dimensiunile lor și caracteristicile conexiunii cu structura de susținere.

Înainte de a calcula o fermă pentru un șopron, merită să vă decideți asupra cerințelor pentru o fermă finită și apoi să începeți de la economii, evitând costurile inutile. Înălțimea fermei este determinată de tipul de podea, de greutatea totală a structurii și de posibilitatea deplasării ulterioare a acesteia. Lungimea structurii metalice depinde de panta preconizată (pentru structuri mai lungi de 36 m, va fi necesar și calculul liftului clădirii).

Panourile trebuie selectate astfel încât să poată rezista încărcăturilor care vor cădea pe fermă. Bretele pot avea unghiuri diferite, prin urmare, la alegerea panourilor, trebuie luat în considerare și acest parametru. În cazul grătarelor triunghiulare, unghiul este de 45 de grade, iar în cazul grătarelor diagonale, de 35 de grade.

Calculul acoperișului din conducta de profil se termină cu determinarea distanței la care vor fi create nodurile unul față de celălalt. De regulă, acest indicator este egal cu lățimea panourilor selectate. Indicatorul optim al treptei suporturilor întregii structuri este de 1,7 m.

Când calculați o ferme de șopron, trebuie să înțelegeți că, odată cu creșterea înălțimii structurii, capacitatea sa portantă va crește și ea. În plus, dacă este necesar, merită să completați schema de ferme cu mai multe elemente de rigidizare care pot întări structura.

Exemple de calcul

Atunci când alegeți țevi pentru ferme metalice, merită să începeți de la următoarele recomandări:

Pentru amenajarea structurilor cu lățimea mai mică de 4,5 m sunt potrivite țevi cu secțiunea de 40x20 mm cu grosimea peretelui de 2 mm;
Cu o lățime de construcție de 4,5 până la 5,5 m, sunt potrivite țevi de formă pătrată de 40 mm cu un perete de 2 mm;
Pentru structuri metalice mai mari, aceleași țevi sunt potrivite ca în cazul precedent, dar cu un perete de 3 mm, sau țevi cu o secțiune de 60x30 mm cu un perete de 2 mm.

Ultimul parametru, căruia merită să fiți atenți la calcul, este costul materialelor. În primul rând, trebuie să țineți cont de costul țevilor (reținând că prețul țevilor este determinat de greutatea lor, nu de lungimea lor). În al doilea rând, merită să întrebați despre costul lucrărilor complexe de fabricare a structurilor metalice.

Recomandări pentru selecția țevilor și fabricarea structurilor metalice

Înainte de a găti ferme și de a selecta materialele optime pentru proiectarea viitoare, ar trebui să citiți următoarele recomandări:

Studiind sortimentul de țevi disponibile pe piață, merită să acordați prioritate produselor dreptunghiulare sau pătrate - prezența rigidizărilor crește semnificativ rezistența acestora;
Atunci când alegeți țevi pentru sistemul de ferme, cel mai bine ar fi să optați pentru produse din oțel inoxidabil (dimensiunile țevilor sunt determinate de proiect);
La instalarea elementelor principale ale fermei, se folosesc chinuri și colțuri duble;
În coardele superioare, grinzile I cu laturi diferite sunt de obicei folosite pentru a conecta cadrul, dintre care cel mai mic este necesar pentru îmbinare;
Pentru montarea centurii inferioare, colțurile cu laturile egale sunt destul de potrivite;
Elementele principale ale structurilor de dimensiuni mari sunt atașate între ele cu plăci de deasupra capului;
Bretele sunt montate la un unghi de 45 de grade, iar barele sunt montate la un unghi de 90 de grade.
Când ferme metalice pentru baldachin este sudată, merită să vă asigurați că fiecare sudură este suficient de fiabilă (citiți și: "");
După sudare, elementele structurale metalice sunt lăsate să fie acoperite cu compuși de protecție și vopsea.

Concluzie

Structurile pentru țevi profilate sunt destul de versatile și potrivite pentru o gamă largă de sarcini. Fabricarea fermelor nu poate fi numită simplă, dar dacă abordați toate etapele de lucru cu toată responsabilitatea, atunci rezultatul va fi un design fiabil și de înaltă calitate.