Стропильные и подстропильные фермы: 4)Стропильные и подстропильные балки и фермы их назначения и типы.

Автор

Содержание

Стропильные и подстропильные конструкции — Студопедия

Железобетонные балки скатных покрытий перекрывают пролеты 12 и 18 м, железобетонные фермы – 18 и 24 м. Унифицированные стальные фермы разработаны для пролетов от 18 до 36 м.

Подстропильные конструкции применяют для опирания стропильных конструкций в тех случаях, когда шаг средних колонн больше шага крайних колонн. Подстропильные конструкции устанавливаются вдоль пролета на средние колонны. Существуют железобетонные подстропильные фермы при шаге колонн 12 м и стальные подстропильные фермы при шаге колонн от 12 до 24 м.

Несущие конструкции покрытия. Основные несущие конструкции покрытий в зависимости от величины перекрываемых пролетов состоят из железобетонных односкатных и двускатных балок, ферм, арок, пространственных конструкций и плит. По виду армирования несущие конструкции делят на обычно армированные и предварительно напряженные. Их выполняют цельными - на всю длину пролета, а также из отдельных блоков, собираемых в элементы путем укрупнительной сборки перед монтажом. Для небольших пролетов (6000, 9000, 12000 и 18000 мм) в качестве несущих конструкций можно использовать железобетонные стропильные балки. Их изготовляют односкатными, двускатными и с параллельными поясами (см. схему ниже):


Стропильные фермы

а - сегментные; б, в - безраскосные; е, с параллельными поясами.

Односкатные балки (см. схему ниже, поз. а, в) применяют в покрытиях одноэтажных промышленных зданий пролетом 6000-12000 мм, с шагом колонн 6 м и наружным водостоком. Двускатные балки используют в покрытиях одноэтажных промышленных зданий при пролетах 6000-18000 мм, шаге колонны 6000 и 12000 мм с наружным и внутренним водостоком. Балки с параллельными поясами применяют в покрытиях промышленных зданий с плоской кровлей при пролетах 12000 и 18000 мм и шаге колонн 6000 и 12000 м.

Сборные железобетонные стропильные балки

а, в - односкатные балки; б, г, д - двускатные балки; е, ж - балки с параллельными поясами.

Стропильные балки имеют тавровое или двутавровое сечение. Для уменьшения массы балок и пропуска коммуникаций в их стенках устраивают отверстия различного очертания. Одно- и двускатные балки можно собирать из отдельных блоков с последующим натяжением пропущенной через них арматуры.

Балки устанавливают на железобетонные колонны или на несущие стены с устройством железобетонных подушек, а балки пролетом 18000 мм также и на подстропильные балки. К колоннам балки покрытия прикрепляют анкерными болтами, выпущенными из колонн и проходящими через опорный лист, приваренный к закладной детали балки. Опорный лист балки прикрепляют к листу, заложенному в колонну.

Балки изготавливают из бетона классов В30, В40, В50, армируют высокопрочной проволокой класса Вр-II или стержневой арматурой из стали марки А-IV и А-IIIв.


Стропильные фермы. Такие конструкции состоят из отдельных соединенных между собой стержней, образующих каркас. Стержни фермы, расположенные по ее верхнему контуру, составляют верхний пояс, а по нижнему контуру - нижний пояс. Вертикальные стержни фермы называют стойками, наклонные - раскосами. Стойки и раскосы, расположенные между верхними и нижними поясами, образуют решетку фермы; а точки (места), в которых сходятся концы стоек и раскосов, - узлы фермы. Участок между двумя соседними узлами называется панелью.

В зависимости от очертания верхнего пояса фермы делят на сегментные, безраскосные и с параллельными поясами. Их применяют в скатных и плоских покрытиях одноэтажных промышленных зданий пролетом 18000 и более. Устанавливают стропильные фермы на железобетонные колонны или подстропильные фермы. Для крепления ферм к колоннам (подстропильным фермам), а также к фермам плит покрытия, рам фонаря, связей в них предусмотрены соответствующие стальные закладные детали. Фермы выполняют с предварительным напряжением нижнего пояса. Изготавливают из бетона классов B30 ... В50, рабочую арматуру - из высокопрочной проволоки Вр-II и стержней из стали марки А-IV и др.


Подстропильные фермы (балки). Их применяют в покрытиях одноэтажных многопролетных промышленных зданий (см. схему ниже):

Фрагмент покрытия с различными стропильными фермами

1 - плиты покрытия; 2 - стропильные фермы; 3 - подстропильные фермы.

Подстропильные фермы (балки) применяют в средних рядах зданий для опирания ферм или балок покрытия в тех случаях, когда шаг крайних колонн составляет 6000 мм, а шаг колонн средних рядов - 12000 мм. Их устанавливают и закрепляют путем сварки закладных деталей.

Все фермы (балки) имеют одинаковый пролет - 12000 мм, кроме ферм, устанавливаемых в торцах здания и у поперечных температурных швов, пролет которых составляет 11500 мм (в соответствии с расположением колонн). По концам и посредине (в нижнем узле) подстропильных ферм (балок) предусмотрены площадки для опирания стропильных ферм (балок). В площадках имеются закладные листы с приваренными к ним анкерными болтами.

Связи

Для повышения устойчивости одноэтажных зданий в продольном направлении предусматривают систему вертикальных и горизонтальных связей между колоннами каркаса и в покрытии.

Вертикальные связи между колоннами (крестовые или портальные) устанавливаются в среднем шаге колонн в каждом температурно-деформационном блоке. При наличии мостового крана предусматриваются подкрановые (ниже подкрановой балки) и надкрановые связи.

Вертикальные и горизонтальные связи в покрытиях устанавливают в крайних шагах температурно-деформационного блока. Их выбирают с учетом типа покрытия, вида каркаса, вида кранового оборудования.

Несущие конструкции покрытия в промышленных зданиях


Новый сервис - Строительные калькуляторы online


Общие сведения о конструкциях покрытия

В системе конструкций промышленного здания покрытие выполняет одну из главных ролей.

Оно определяет долговечность здания в целом, характер внутреннего пространства и нередко внешний облик здания.

На покрытие одноэтажного здания приходится 20-30, а иногда 40% стоимости и 30% трудоемкости строительства.

Покрытия промышленных зданий, как правило, устраиваются бесчердачными.

Состоят они из несущих и ограждающих конструкций.

Несущие конструкции покрытия устраиваются в виде ферм, балок, арок и рам, которые поддерживают ограждающую часть, придавая ей уклон, соответствующий материалу кровли.

Ограждающая часть покрытий кроме защиты помещений от атмосферных воздействий вместе с несущими конструкциями обеспечивают зданиям пространственную жесткость.

Независимо от типа покрытий, которые могут быть односкатными, многоскатными, плоскими, шедовыми, криволинейными, они должны иметь хорошую гидроизолирующую способность, паро- и теплозащиту, соответствующую назначению здания, быть прочными, пожаробезопасными и каррозионностойкими, индустриальными в возведении, долговечными и надежными в эксплуатации.

Одним из главных требований, предъявляемых к покрытию, являются их малая масса и экономичность.

Вид и материал несущих конструкций покрытия выбирают с учетом:

- ширины пролетов;

- шага опор;

- величины и характера нагрузок на покрытие;

- вида и грузоподъемности внутрицехового подъемно-транспортного оборудования;

- типа кровли.

Кроме того, необходимо учитывать район строительства, систему размещаемых под покрытием коммуникаций и степень агрессивности воздушной среды производства.

Несущими конструкциями плоскостных покрытий, как правило, являются стропильные конструкции (балки и фермы). В случаях, когда шаг колонн превышает шаг стропильных конструкций, в состав элементов покрытия вводят подстропильные конструкции.

Подстропильные конструкции устанавливают на колонны в продольном направлении, а на них опирают стропильные конструкции.

Несущие конструкции плоскостных покрытий

выполняются из железобетона, металла, древесины и комбинированными (металлодеревянными и сталежелезобетонными).

В комбинированных несущих конструкциях более полно используются положительные свойства каждого материала.

Так, элементы, работающие на сжатие, выполняют из железобетона и древесины, а элементы, подверженные растяжению,- из металла.

В виду этого комбинированные конструкции часто имеют повышенную надежность в работе и большую долговечность.

 

Железобетонные стропильные и подстропильные балки и фермы, описание конструкции, область применения

Стропильные балки применяют при устройстве односкатных, многоскатных и плоских покрытий зданий в пролетах от 6 до 18 м.

Балки односкатных и плоских покрытий имеют прямолинейных верхний пояс, а балки двух- и многоскатных покрытий – ломаный пояс с уклоном скатов 1:12.

Для перекрытия пролетов 6 и 9 м используют балки таврового сечения с высотой на опорах 590 и 890 мм, а пролетов 12 и 18 м – двутаврового и прямоугольного сечений с высотой на опоре 890, 1190 и 1490 мм.

Балки прямоугольного сечения с отверстиями просты в изготовлении и облегчают прокладку верхних коммуникаций.

Однако на них расходуется больше бетона по сравнению с балками таврового и двутаврового сечений.

Для изготовления балок применяют бетон марок 200-500 и предварительно напряженную арматуру.

На верхних поясах балок предусматривают закладные элементы для крепления прогонов или панелей покрытия, на нижних поясах и стенках – закладные элементы для крепления путей подвесного транспорта, а в опорных частях – стальные листы для крепления балок к колоннам.

Стропильные балки крепят к колоннам с помощью анкеров, выпущенных из колонн.

При высоте балок на опоре не более 900 мм используют безанкерный способ крепления, что позволяет снизить расход стали на узле и трудовые затраты.

 

Стропильные балки двухтаврового сечения для плоских и односкатных покрытий:

а, в – для плоского покрытия, б – для односкатного покрытия

 

 

Строительная балка твухтаврового сечения для двух- и многоскатных покрытий

 

 

Стропильная решетчатая балка для скатных покрытий

 

Подстропильные балки предусматривают в покрытиях с балочными стропильными конструкциями, если их шаг принят 6 м, а шаг колонн 12 м. подстропильные балки имеют трапециевидное очертание и тавровое сечение с полкой внизу.

Длина балок 12 м, высота в пролете 1500 мм, на опоре 600 мм, ширина полки 700 мм.

В местах опирания стропильных балок стенки подстропильных балок утолщены до ширины полки.

Крепят подстропильные балки к колоннам и стропильные к подстропильным сваркой закладных элементов.

 

 

Подстропильная балка

 

Стропильные фермы подразделяют на сегментные, арочные безраскосные, с параллельными поясами и треугольные.

Стропильные фермы обладают лучшими технико-экономическими показателями по сравнению с балками.

Их применяют при пролетах 18, 24, 30 м.

Сегментные, арочные, а также фермы с параллельными поясами предназначены для покрытий с рулонной кровлей, треугольные – под кровлю из асбестоцементных и металлических волнистых листов.

Для обеспечения нормального уклона рулонной кровли в крайних сегментных и арочных фермах и прилегающих к ним панелях предусматривают столбики для опирания пенелей покрытия.

Решетка ферм позволяет применять панели шириной 1,5 и 3 м. Фермы укладывают через 6, 12 и 18 м.

Наиболее рациональны сегментовые и арочные фермы, имеющие ломанные и криволинейные верхние пояса.

По сравнению с другими у них меньше усилия в элементах решетки, что позволяет делать решетку более редкой.

Незначительная высота этих ферм на опоре позволяет уменьшить общую высоту здания.

Арочные безраскосные фермы технологичны в изготовлении и позволяют рационально использовать межферменное пространство.

Фермы с параллельными поясами  имеют простое очертание; они взаимозаменяемы со стальными фермами.

Недостатки таких ферм: большая высота на опоре, из-за чего увеличивается высота стен и неполезный объем здания, необходимость в дополнительных связях в покрытии.

 

 

Стропильная сегментовая ферма

 

 

 

Стропильная арочная безкаркасная ферма

 

 

Стропильная ферма с параллельными поясами

 

 

Стропильная треугольная ферма

 

Подстропильные фермы, имеющие длину 12 и 18 м, предназначаются для опирания на них стропильных ферм, шаг которых составляет 6 м.

Стропильные и подстропильные фермы изготавливаются из бетона марки 300-500.

Нижние пояса их выполняют предварительно напряженными, армируя пучками из высокопрочной проволоки.

В фермах предусмотрены закладные элементы, аналогичные балкам. Крепят фермы к колоннам, а подстропильные между собой сваркой закладных элементов.

 

 Подстропильная ферма. Опирание стропильной фермы на подстропильную

 

Стальные стропильные и подстропильные балки и фермы, описание конструкции, область применения

Стропильные фермы изготавливают трех основных типов:

- с параллельными поясами;

- полигональные;

- треугольные.

Под рулонные кровли устанавливают первые два типа ферм с уклоном верхнего пояса соответственно 1,5% и 1:8, а под кровли из асбоцементных и металлических листов – треугольные с уклоном 1:3,5.

Унифицированные стальные фермы изготавливают пролетами 18, 24, 30, 36 м. Применяют их при шаге колонн 6, 12 м и более.

Высота ферм на опоре с параллельными поясами 2550-3750 мм, полигональных – 2200 и треугольных - 450 мм. Панели верхнего пояса ферм приняты длиной 3 м.

Пояса и решетки ферм выполняют из уголков и соединяют между собой сваркой с помощью фасонок из листовой стали.

Рациональна конструкция ферм с поясами из широкополочных двутавров.

Эффективность их заключается в экономии стали и меньших трудовых затратах на изготовление.

С колоннами фермы соединяют шарнирно с помощью надопорных стоек двутаврового сечения.

Стойки крепят к колоннам анкерными болтами, а пояса ферм к стойкам черными болтами.

Треугольные фермы крепят к колоннам аналогично железобетонным.

 


Стальная стропильная ферма с параллельными поясами

 


Стальные полигональные стропильные фермы

 


Стропильная треугольная стальная ферма

 

Подстропильные фермы отличаются наличием параллельных поясов, в остальном они аналогичны стропильным фермам. Изготавливают их длиной 2, 18 и 24 м и высотой 3130, 3270 и 3750 мм (в зависимости от типа стропильных ферм и их пролета). П

одстропильные фермы соединяют с колоннами посредством надопорных стоек, служащих одновременно опорами стропильных ферм.

Перспективными в промышленном строительстве являются покры­тия с фермами из стальных труб, из тонкостенных балок, с рамами из стальных элементов коробчатого профиля и структурные конструкции.

Эти облегченные стальные конструкции, имею­щие полную заводскую готовность и комплектно поставляемые на стройку, отличаются малой материалоемкостью и резко сокращают сро­ки возведения зданий.


Подстропильная стальная ферма

 

Фермы из стальных труб, имеющие обыч­ную конструктивную схему других ферм, устанавливают на пролеты 18, 24 и 30 м.

Замена уголковых профилей трубами позволяет снизить расход стали на 10-35%.

Используемые при этом бесфасоночные соединения поясов и решетки значительно уменьшают трудоемкость из­готовления ферм.

В фермах из труб нет мест для скопления агрессив­ной пыли.

В тонкостенных стальных балках име­ются пустотелые пояса, гладкие или гофрированные стенки из листа толщиной 3-4 мм.

Гофры высотой 35-40 мм имеют шаг 1,5 м.

Такие балки наиболее целесообразно применять для сетки колонн 12x18 м.

Балки   из   широкополочных   двутавров    со сквозными стенами укладывают в покрытиях с сетками колонн 6X12 и 6X18 м. Эти балки изготовляют из двутавров путем продольной зигзагообразной резки их стенок и сварки полученных обеих его частей.

Стальные рамы с коробчатыми сечениями эле­ментов применяют в зданиях с пролетами 18 и 24 м и высотой соответственно 6,98 и 8,18 м.

Коробчатое сечение получают из горячекатаных швеллеров и гофрированных листов-стенок толщиной 3-4 мм.

Такие рамы целесообразно применять в одно- и двухпролетных зданиях с мостовыми кранами грузоподъемностью 5-8 т или без них при шаге колонн 6м.

 

Несущие конструкции покрытий из дерева, определение, область применения

Несущие конструкции покрытий из дерева имеют высокую прочность и стойкость во многих агрессивных средах, неболь­шую массу, хорошие архитектурно-эстетические качества, просты в массовом заводском производстве, а по долговеч­ности почти не уступают железобетонным и метал­лическим конструкциям.

Применяют их в зда­ниях с нормальным температурно-влажностным режимом, а также в це­хах с агрессивной по от­ношению к другим конст­рукциям средой (тра­вильных, электролизных, красильных, некоторых химических и др.).

В по­крытиях промышленных зданий применяют дере­вянные балки, фермы, арки и рамы.

 

Деревянные балки, фермы, арки, рамы. Описание конструкции, область применения

Деревянные балки используют в зданиях с пролетами от 9 до 18 м. Наиболее индустриальны клееные бал­ки: из досок, с одной или двумя фанерными стенками и др. По очер­танию различают конструкции балок с параллельными поясами, двухскатные с горизонталь­ным или ломаным нижним поясом.

Клееные балки из досок изготовляют прямоугольного или двутав­рового сечения с высотой на опоре 450-1300 мм и уклоном верхнего пояса  1:10.

Длина этих балок от 9 до 18 м.

На такие балки можно подвешивать краны грузоподъемностью до 3 т.

Балки с перекрестными дощатыми стенками на гвоздях имеют двутавровое сечение и состоят из двух поясов, двойной стенки и ребер жесткости из брусков.

Такими балками пере­крывают пролеты от 9 до 15 м.

Клееные балки с фанерными стенками имеют двутавровое или ко­робчатое сечение; применяют их для перекрытия проле­тов до 18 м. Балки могут иметь волнистые фанерные стенки.

В местах стыков фанеры, а также через 1/8-1/10 пролета в балках двутаврового сечения ставят вертикальные ребра жесткос­ти из брусков.

Такие балки по сравнению с другими типа­ми менее трудоемки в изго­товлении и на них меньше рас­ходуется древесины.

 


Деревянные балки покрытий:

а - односкатная; б - двухскатная; в - двускатная ломанного очертания

 

Деревянная балка с дощатой перекрестной стенкой

 

Деревянная балка клееная с одной или двумя фанерными стенками

 

Деревянные фермы применяют для перекрытия пролетов от 12 до 24 м. Наи­более распространены деревометаллические фермы, в кото­рых сжатые элементы выпол­няют из древесины, а растя­нутые из стали.

По очертанию фермы разделяют на:

- сегмент­ные;

- многоугольные;

- трапецие­видные;

- треугольные.

Сегментные фермы, имею­щие длину 12-36 м, отлича­ются легкостью, малым чис­лом монтажных элементов и простой конструкцией узлов.

Верхний пояс ферм конструируют из клееных блоков криволинейного очертания, нижний - из стальных тяжей или уголков.

Решетку крепят к поясам болтами с помощью стальных пластинок.

 


Деревометаллическая сегментовая ферма покрытия

 

1 - элементы верхнего пояса; 2 - деревянные накладки; 3- болты;

4 - металлический вкладыш; 5 - узловой болт

 

 

1 - нижний пояс фермы; 2 - фасонки из полосовой стали; 3- монтажные болты;

4 - раскосы фермы

 

Многоугольными фермами перекрывают пролеты от 12 до 30 м.

Верхний пояс фермы собирают из брусьев длиной на две панели.

Треугольную решетку со стойками делают из брусьев, соединяют ее с поясами на болтах.

Усилия в решетках таких ферм срав­нительно невелики, что упрощает конструкцию узлов.

 

 

Деревометаллическая многоугольная ферма покрытия

 

 

1 - деревянная накладка; 2 - металлический вкладыш; 3- узловой болт;

4 - болты; 5 - металлические пластины-наконечники; 6 -раскосы; 7 - верхний пояс фермы

 

1 - металлические пластины; 2 - раскосы фермы; 3- болты;

4 - нижний пояс фермы

 

Из трапециевидных ферм и треугольных ферм лучшими технико-экономическими показа­телями отличается клееная ферма с растянутыми опорными раскосами.

Фермы применяют для перекрытия пролетов 12-30м.

Верхний пояс выполняют из досок, нижний (затяжку) - из уголков.

Панели верхнего пояса шарнирно соединены с металлической затяж­кой.

В фермах приняты треугольные решетки, усиленные стойками.

 

 

Трапецивидная деревометаллическая ферма покрытия

 


Деревометаллическая треугольная ферма покрытия

 

Верхний пояс ферм может быть клееным или из брусьев.

Нижний пояс делают из профильной или круглой стали.

Деревянные арки и рамы применяют реже по сравнению с балка­ми и фермами.

Несущие качества и жесткость деревянных конструк­ций можно повысить их армированием.

При коэффициенте армирования сечения 0,01-0,04 несущая способность и жесткость деревянных балок повышаются в 1,6-3,2 раза.

Кроме того, армированные деревянные конструкции легки, менее деформативны во времени, более надежны в эксплуатации; изготовлять их можно из низкосортной древесины.

Деревянные элементы армируют стальными стержнями или стеклопластиковой арматурой.

Соединяют стержни с древесиной эпоксидным клеем.

Армировать дерево более целесообразно внутри, так как арматура скрыта от воздействия среды производства.

Можно применять предварительно напряженные армодеревянные конструкции.

 

 

 

1 - верхний пояс фермы; 2 - металлический вкладыш; 3- деревянные накладки;

4 - болты; 5 - металлический наконечник; 6 - стойка фермы

 

 

 

1 - верхний пояс фермы; 2 - металлический вкладыш; 3- деревянные накладки;

4 - болты; 5 - металлический наконечник; 6 - раскос фермы; 7 - профиль

 

Армодеревянные конструкции, краткое описание

Армодеревянные конструкции (балки, фермы, арки и рамы) из­готовляют прямоугольного, таврового, двутаврового или коробчатого се­чений.

Клееные деревянные конструкции совершеннее конструкций сплош­ного сечения, так как склеивание повышает прочность и долговечность древесины и позволяет создавать разнообразные конструктивные фор­мы.

 

 

Армодеревянные клееные конструкции покрытий

а - балка; б - ферма; в - арка; г - рама

 

Панели-оболочки КЖС, описание конструкции, область применения

Панели-оболочки КЖС (крупноразмерные, железобетон­ные, сводчатые) предназначаются для покрытий промышленных, общественных, сельскохозяйственных и других зданий с пролетами 12, 18 и 24 м, а при необходимости и для покрытий зданий других пролетов.

Применение панелей КЖС предусматривается в покры­тиях однопролетных и многопролетных зданий с фонарями и без фонарей верхнего света, бескрановых, а также оборудованных мостовыми кранами грузоподъемностью до 30 т или подвесным транспортом, грузоподъемностью до 5 т.

Конструкция панели-оболочки типа КЖС  представляет собой короткий цилиндрический пологий предвари­тельно напряженный свод-оболочку  с двумя ребрами-диафрагмами сегментного очертания.

Высо­ту поперечного сечения панели в середине пролета принимают 1/20-1/15l0 в зависимости от величины нагруз­ки и пролета.

Очертание верхней поверхности   оболоч­ки - по квадратной параболе,    минимальная   толщина 30 мм.

Диафрагмы проектируют облегченными с верти­кальными ребрами жесткости.

Минимальная   толщина стенки диафрагмы в пролете 40 мм,  а вблизи опоры 50 мм.

Сопряжение оболочки с диафрагмами выполняют с устройством пологих вутов, уклон 1=1/5.

Основная рабочая напрягаемая арматура распола­гается в нижней утолщенной зоне диафрагм.

Эта арма­тура принимается в основном из стержневой сваривае­мой стали (одного или двух вплотную расположенных стержней в каждом ребре).

В опорных узлах панели предусматривают сталь­ные анкерные детали, обеспечивающие надежное за­крепление рабочей арматуры в бетоне, выполняющей роль затяжки сводчатой конструкции.

Оболочку армируют по расчету сетками рулонного типа.

Диафрагмы армируют сварными каркасами только в приопорных зонах, а в средней части стержнями-подвесками, расположен­ными в вертикальных ребрах.

Панели типа КЖС проектируют из бетона    классов    по    прочности на сжатие В25-В50.

Конструкция панелей позволяет устраивать в оболочке технологические отверстия   диаметром 400-1450 мм, а также прямоугольные отверстия для устройства светоаэрационных или зенитных фонарей размером 2,5х6 или 2,5х9 м.

По контуру отверстия оболочку усиливают утолщением с армированием по расчету.

 


 

Панель оболочка КЖС

 

 

 

1 - панель оболочка КЖС; 2 - продольная балка; 3- анкер;

4 - монтажная сварка; 5 - заводская сварка; 6 - листовой шарнир; 7 - закладная деталь балки


Новый сервис - Строительные калькуляторы online


Стропильные фермы деревянные и связи

Ферма
- франц. ferme, от лат. firmus — прочный — несущая конструкция, состоящая из стержней, соединённых между собой концами в такую систему, которая при условной замене реальных соединений идеальными шарнирами остаётся геометрически неизменяемой.

 

Основные элементы фермы (рис.1): пояса (нижний и верхний), решётка (стойки и раскосы), узлы (места взаимосоединений стержней), опоры - бывают металлическими, деревянные, железобетонные - применяются в покрытиях зданий, мостах, гидротехнических сооружениях, подъёмных кранах, каркасах самолётов и т. д.

По системе в строительной механике различают: плоские и пространственные, статически определимые и неопределимые, балочные, арочные, консольные и т. д.

Схемы плоских ферм: а — балочная статически определимая ферма с полигональным верхним поясом: 1 — подвижная опора; 2 — нижний пояс; 3 — верхний пояс; 4 — раскос; 5 — стойка; 6 — шарнирная неподвижная опора; б — балочная статически определимая стропильная ферма; в — арочная серповидная статически неопределимая ферма.

В расчётных схемах фермы рассматривается как конструкция, составленная из стержней, шарнирно соединённых между собой концами; практически стержни, составляющие ферму, соединяются преимущественно жёстко (заклёпками, сваркой, врубками, монолитной отливкой — в случае цельных железобетонных).

При передаче нагрузки через узлы в стержнях её возникают преимущественно продольные (растягивающие или сжимающие) усилия.

Так например безраскосные фермы, в которых имеются лишь пояса и стойки, присоединённые к поясам жестко, по существу являются рамами.

Наиболее распространены в гражданском строительстве балочные стропильные фермы преимущественно треугольного и многоугольного очертания под холодную кровлю с крутыми уклонами (кровельная сталь, этернит, черепица и др.) см. рисунок.

Для ферм треугольного очертания и многоугольного с пониженным поясом (рис. а, б, в, е) наиболее рациональна решетка с нисходящими раскосами. Для полигональных ферм с горизонтальным или приподнятым нижним поясом (рис. г, д) принимается как раскосная, так и треугольная решетка.

Размеры панелей фермы назначают в пределах 1,5—2,5 м, что позволяет осуществить узловую передачу нагрузки.
В бесчердачных покрытиях малых пролетов (до 15 м) целесообразно применение легких прутковых ферм, как более экономичных и менее трудоемких в изготовлении по сравнению с обычными фермами.

Стропильная ферма - устройство для поддержания кровли здания

Конструктивные элементы, входящие в состав кровельных покрытий, в зависимости от выполняемых функций подразделяются на ограждающие и несущие.

Например, такие элементы, как рулонный ковер и утеплитель, выполняют ограждающие функции, а плиты, прогоны и фермы со связями, предназначенные для поддержания ограждающих конструкций и восприятия действующих нагрузок, называются несущими кровельными конструкциями

Различают два вида кровельных покрытий с прогонами и без прогонов.

Фермой называется геометрически неизменяемое шарнирное сочленение прямолинейных стержней, связанных между собой в узлах. При приложении нагрузок в узлах стержни работают только на осевые силы сжатия или растяжения.

Стропильная ферма предназначена для поддержания кровли здания, в ряде случаев к стропильным фермам подвешиваются чердачные перекрытия.
Очертание контура стропильной фермы зависит главным образом от характера излома верхнего пояса. Обычно крыши устраиваются двускатными и это определяет прямолинейную ось пояса с изломом по середине его длины (в коньке). Нижний пояс обычно прямолинеен.

Верхний пояс также прямолинеен. Очертание пояса должно быть по возможности таким, чтобы усилия во всех панелях были одинаковыми. Уклон верхнего пояса зависит от материала кровли, климатических условий и архитектурной компоновки здания

Расстояние между поясами стропильной фермы в середине пролета принимается в зависимости от формы контура и в среднем составляет 1/7 пролета.

Размер и количество панелей стропильной фермы зависят от пролета. Размер панели должен соответствовать несущим конструкциям перекрытия кровли; в среднем длина панели стропильной фермы принимается равной 1,5 - 3,0 м. Желательно иметь четное количество панелей на каждом скате кровли

Элементы и размеры стропильных ферм
1 - панель; 2 - верхний пояс; 3 - нижний пояс; 4 - стойка; S- нисходящий раскос; б - восходящий раскос; 7 - опорный раскос

Направление раскосов выбирают преимущественно таким, чтобы они были растянуты; при этом более короткие стержни-стойки будут сжаты.
Некоторые решения геометрической схемы ферм представлены на рис.

Расстояние между фермами (шаг) выбирается в модульной системе кратным 6,00 м. По фермам в направлении, перпендикулярном их плоскости, укладываются прогоны в виде стальных балок, предназначенные для восприятия нагрузки от кровли и передачи ее на узлы фермы. Таккак прогоны располагаются нормально к скату кровли, то под действием нагрузок от кровли они подвергаются косому поперечному изгибу.

С целью уменьшения пролета прогона в плоскости ската устанавливаются тяжи круглые стержни диаметром 12-16 мм. Тяжи укрепляются за коньковые узлы фермы и направляются вниз к карнизу кровли, проходя через отверстия в стенках прогонов.

Примеры решения геометрической схемы стропильных ферм

Пространственное сочленение стропильных ферм и прогонов является изменяемым, если в него не введены специальные стержни, называемые связями жесткости; эти связи играют особую роль в обеспечении неизменяемости и жесткости покрытия. Связи представляют собой стержни из уголковой ста которые укрепляются между двумя смежными верхними поясами стропильных ферм, образуя вместе с прогонами связевую ферму.

Размещение ферм в плане и устройство связей

В соответствии с расположением в плане несущих колонн, пилястр или простенков шаг стропильных ферм принимается обычно в пределах 5—6 м.
Устойчивость ферм обеспечивается постановкой между ними связей как поперечных (обычно только в плоскости верхних поясов), так и вертикальных.

В зданиях небольшой длины с торцовыми стенами достаточной поперечной жесткости и при числе ферм не более 4—5 связи могут не ставиться. При этом прогоны кровли должны быть надежно заанкерены в торцовые стены.

При недостаточной жесткости торцовых стен и при числе ферм больше пяти поперечные связи по верхним поясам ставятся между крайними предторцовыми фермами ( схема А), а при большой длине здания также и между промежуточными фермами на взаимном расстоянии 30—36 м.

Схемы ферм и покрытия

При недостаточной поперечной жесткости продольных стен, а также при опирании ферм на колонны, рассчитанные на передачу поперечных горизонтальных усилий на конструкцию кровли, кроме того, должны ставиться продольные связи, располагаемые в крайних панелях верхних поясов по всей длине здания (схема Б).

Вертикальные связи ставятся в плоскостях средних и опорных стоек ферм, а при пролетах ферм свыше 30 м, креме того, и в четвертях пролета и располагаются обычно между теми фермами которые раскреплены поперечными связями.

Монтаж подстропильных и стропильных ферм


Для подъема подстропильных и стропильных ферм, обычно применяют стреловые краны. Одиночные стропильные фермы пролетом 24, 30 и 36 м перед подъемом укрупняют. Стропуют фермы, как правило, в узлах верхнего пояса, с помощью полуавтоматических или универсальных стропов с применением наклонных стропов (рис.5,а) или траверсы (рис.5, б).

 


Рис.5. Строповка стальных ферм

а - наклонными стропами, б - траверсой; 1 - строп, 2 - ферма, 3 - траверса, 4 - канат для расстроповки

При необходимости фермы до их подъема усиливают (рис.6). Способ усиления указывается в проекте производства работ. При подъеме ферм пространственными укрупненными блоками (рис.7) заранее устанавливают все предусмотренные проектом связи по нижним поясам, а так же распорки и стойки.

 


Рис.6. Усиление стальных ферм перед подъемом

1 - скрутка, 2 - бревно, 3 - траверса, 4 - стойка, 5 - верхний пояс, 6 - строп, 7 - замковое устройство

 


Рис.7. Схема строповки железобетонных фермы (а) и блока покрытия (б)

1 - траверса, 2 - ферма, 3 - канат для разворота, 4 - блок покрытия, 5 - стропы

Перед подъемом фермы очищают каркас металлоконструкций от ржавчины и грязи отверстия опорных площадок и прикрепляют планки для опирания плит покрытия. На верхнем поясе фермы монтажники устанавливают временную распорку и навесные люльки. По концам фермы прикрепляют две оттяжки из пенькового каната, чтобы удерживать ферму от раскачивания при подъеме. Между боковыми стойками фермы натягивают стальной страховочный канат, К которому монтажники крепят карабины предохранительных поясов. Такая страховка позволяет монтажнику безопасно перемещаться по нижнему поясу фермы.

Фермы допускается строповать в двух или четырех узлах верхнего пояса. До подъема фермы монтажники проверяют надежность грузозахватных приспособлений, правильность строповки и равномерность натяжения стропов. При подъеме и установке фермы участвует звено из пяти человек. Два монтажника с помощью пеньковых оттяжек удерживают ферму от раскачивания.

На место установки ферму направляют монтажники, находящиеся в люльках у ее опорных узлов. Два монтажника в это время, поднявшись на ранее установленную ферму с помощью каната поднимают распорку и закрепляют ее. Работу на высоте монтажники выполняют, прикрепившись карабином Монтажного пояса к страховочному канату.

Для временного крепления фермы устанавливают парные расчалки с углами наклона к горизонту и к плоскости расчаливания не более 45°. Расчалки прикрепляют к якорям или ранее смонтированным конструкциям. В том случае, когда раскрепление фермы с помощью расчалок оказывается недостаточным, устойчивость ее обеспечивается усилением верхнего пояса либо другим способом, который указывают в ППР. Окончательно приваривают фермы к Колоннам и проверяют ее вертикальность монтажники, находясь в монтажных Люльках.

деревянные, стальные, железобетонные, монтаж и изготовление

Одним из основных элементов каждого строения является кровля, от правильной организации которой зависит комфортность эксплуатации и безопасность объекта в целом. 

Стропильные фермы являются несущими конструкциями кровли и призваны передавать ее вес и дополнительную массу снежного покрова на стены здания, а также успешно противостоять порывам ветра и другим природным аномалиям.

Материалы для стропильных конструкций

Многообразие требований, применяемых к кровле на различных объектах, ведет к применению различных материалов для изготовления стропильных конструкций. Все используемые материалы делятся на три группы – древесина, металл и железобетон.

Деревянные стропильные фермы изготавливаются из бруса и широко применяются в малоэтажном коттеджном строительстве и при возведении построек бытового назначения.

деревянные фермы

Деревянные стропильные системы обычно собираются непосредственно на строительной площадке, а в некоторых случаях используются конструкции, заранее изготовленные промышленным способом. Они собираются из обработанного бруса, на поверхность которого нанесен влагозащитный слой, при помощи металлических скоб, анкерных или болтовых соединений.

Возведение стропильных конструкций подобного вида требует повышенных трудозатрат, при этом проявляются сложности надежного соединения узлов конструкции в общую систему. Ограничением для устройства стропильных конструкций из древесины служит площадь возводимого сооружения, поскольку при увеличении длины пролета растет вероятность разрушения конструкции под собственным весом, и усложняется соединение ее деталей.

Железобетонные и металлические конструкции

Стальные стропильные фермы применяются при строительстве зданий с большой площадью кровли практически в любом случае возведения промышленных объектов. Стропила из стальных ферм быстро монтируются с применением сварочного оборудования и болтовых соединений и создают довольно легкую и очень надежную конструкцию, способную решать любые технологические задачи.

конструкции из металла

Для сборки стропильных ферм используется стальной прокат (уголки, швеллера, тавровый и двутавровый профили, трубы прямоугольного или квадратного сечения и многое другое), в зависимости от поставленной задачи и расчетов, проведенных конструкторами. При применении стропильных конструкций из металла кровельным материалом обычно служит листовой прокат или профнастил, но применяются и другие материалы, на выбор которых влияет множество факторов.

Обычно при строительстве жилых зданий не используется проект с открытыми стропильными конструкциями, а металлические стропильные фермы, применяемые для возведения промышленных объектов, практически всегда остаются свободными, поскольку в этом случае не требуется дополнительного декорирования.

фермы бетонные

Железобетонная ферма имеет очень специфическое применение и используется в случае больших нагрузок на кровлю или необходимости надежного перекрытия больших пролетов. Хотя стропильные конструкции из железобетона и отличаются большой надежностью и долговечностью, но их применение ограниченно в связи с довольно большим весом и связанными с этим сложностями монтажа. Обычно подобный материал используется для создания стропильных конструкций на одноэтажных зданиях большой площади в сложных климатических условиях.

Особенности расчета

Расчет стропильной фермы – это комплексная процедура, требующая специальных знаний и учета множества факторов, влияющих на прочность конструкции. Обычно такой расчет проводится специалистами на стадии проектирования объекта и заключается в выборе конструкции стропил, материала для их изготовления, выявления оптимальных видов соединения деталей и узлов с учетом всех действующих факторов.

При расчете прочности кровли учитывается три основных фактора:

  • Постоянные нагрузки на кровлю (вес стропильной системы и кровельного материала).
  • Дополнительные нагрузки (вес снега, скапливающегося в зимнее время, вес людей, осуществляющих уход и техническое обслуживание кровли, ветровые нагрузки и пр.).
  • Особые и периодические нагрузки (сейсмическая активность, наличие ураганов в данном климатическом районе и прочие случайные факторы).

Снеговая нагрузка на кровлю рассчитывается по специальной формуле:

S =Sg*μ

Где: S – снеговая нагрузка;
Sg*- количество выпадающих осадков на один м2 в течение зимнего периода;
μ – коэффициент, учитывающий угол ската кровли.

Расчет ветровой нагрузки более сложен и учитывает следующие факторы:

  • максимальную скорость ветра в данном регионе;
  • этажность строения;
  • площадь и конструктивные особенности кровли;
  • специфику местности, выбранной для возведения будущего строения (отдельно расположенный объект или часть комплексной застройки).

Следует помнить, что точный расчет прочности стропильной системы может осуществить только специалист. Такой расчет не только минимизирует затраты на строительство, но и обезопасит будущий объект от разрушения.

Способы изготовления

В недалеком прошлом изготовление стропильных ферм из древесины производилось непосредственно на месте строительства вручную. Такой процесс отнимал много сил и времени, да и точность изготовления этих довольно сложных конструкций не всегда удовлетворяла предъявляемым требованиям. В настоящий момент многие строительные организации, обладающие собственными производственными мощностями, предлагают изготовление стропильных конструкций из древесины любой сложности.

размеры стропил

 

Изготовление стропил производится на прессовом оборудовании с точным соблюдением размеров, указанных в чертежах, и надежным скреплением всех узлов и деталей. Готовые стропила поставляются на строительную площадку, где при помощи крана монтируются в самые сжатые сроки.

  • Металлические конструкции стропил обычно изготавливаются на строительной площадке. Это необходимо из-за больших габаритных размеров готовых стропил, но некоторые элементы могут собираться и в промышленных условиях, и после этого монтироваться в готовую конструкцию. Такой подход обычно является экономически более оправданным.
  • Железобетонные стропила изготавливаются только на производственных мощностях, поскольку к качеству изготовления предъявляются очень строгие требования. Затем специальным автотранспортом они отправляются к месту установки и монтируются при помощи кранового оборудования.

Особенности монтажа конструкций

Монтаж стропильных ферм требует специальных навыков и знаний, которыми обладают профессиональные бригады, поэтому выполнение подобных работ целесообразней поручить именно им.
Для самостоятельного возведения несложной кровли с использованием стропильных конструкций, выполненных из древесины, следует придерживаться определенных правил.

  • При самостоятельном соединении конструкций необходимо внимательно изучить узлы, предназначенные для стропильных ферм, поскольку от правильности выбора во многом зависит прочность стропил. Способов сборки стропильных конструкций довольно много, и все они имеют специфические особенности, поэтому перед началом проведения работ необходимо проконсультироваться со специалистом.
  • Собранные стропила устанавливаются согласно проекту и крепятся к опорной балке скобами или анкерами. При сборке и установке стропил следует учитывать, что край стропильной конструкции должен на 300 – 400 мм выступать за мауэрлат.
  • После установки и закрепления стропил производится обрешетка в соответствии со спецификой кровельного материала.
  • При длине перекрываемых пролетов более 4,5 м следует обеспечить дополнительные опоры стропильным конструкциям для более жесткого их крепления.

Металлическими фермами обычно перекрываются большие пролеты, что требует дополнительных опорных колонн для поддержания конструкций, поэтому стропильные и подстропильные фермы служат неотъемлемой частью проекта. Подстропильные фермы служат для объединения опорных колонн и стропильных конструкций в единое целое, они также изготавливаются из металла.

В некоторых случаях (при реконструкции кровли здания, применении дополнительного кранового оборудования и пр.) производят усиление стропильных ферм, для чего используются шарнирно-стержневые цепи с предварительным напряжением. Это достаточно простой, но очень эффективный способ, позволяющий значительно повысить прочность конструкций с минимальными затратами.

Все элементы конструкции стропильных систем являются очень ответственными деталями, и поэтому при проектировании, расчете и возведении требуется соблюдать все правила и рекомендации СНиП.

Также советуем посмотреть:


преимущества и недостатки, материалы для строительства пролёта и расчёты

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

Виды конструкций

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

Классификация по назначению:

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

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

Классификация по форме:

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

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

Материалы изготовления

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

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

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

Достоинства и недостатки

Преимущества использования стропильной и подстропильной фермы:

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

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

Недостатки системе тоже присущи:

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

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

Правильные узлы — надёжная стыковка

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

Варианты исполнения узлов:

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

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

Жёсткие соединения

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

Классификация:

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

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

Скользящий вариант

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

Особенности монтажа

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

Технологические решения монтажа:

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

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

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

Схемы стропильных и подстропильных ферм

 

Схемы ферм зависят от технологических условий производства, кон­струкции кровли и технико-экономических соображений. Эти факторы определяют длину пролета, очертание верхнего пояса, высоту фермы, способ водоотвода, уклон и т.д.

При малоуклонных кровлях применяют фермы трапециевидного очертания (уклон i = 1/8...1/12) и с параллельными поясами (уклон 2,5 % создается за счет строительного подъема) (рис.).

а - стропильные фермы; б - подстропильные фермы

Рис. Схемы типовых ферм для покрытий с уклоном кровли 1,5 %

(сечения элементовизуголков и тавров)

 

Малоуклонную кровлю защи­щают тонким слоем гравия на битумной мастике, что повышает ее долго­вечность и огнестойкость (на скатных кровлях этот слой держаться не мо­жет). Приведенные затраты на покрытие по фермам с параллельными поясами получается меньше, поэтому такое решение принято как типо­вое

Высоту ферм в середине принимают на основании технико-экономи­ческого анализа. При этом учитываются не только затраты на изготовление и монтаж ферм, но и стоимость стенового ограждения в пределах высоты ферм, а также эксплуатационные затраты на отопление лишнего объема здания. По услови­ям транспортировки высота конструкций не должна превышать 3,85 м. Доставка конструкций «россыпью» может оказаться целесообразной лишь при возведении здания в отдаленных районах.

Высота ферм на опоре h0зависит от типа сопряжения ригеля с колон­ной. При жестком сопряжении эта высота должна быть не меньше (1/13...1/17) L. При шарнирном сопряжении для пролетов до 36 м эту вы­соту обычно принимают 3150 мм. При проле­тах 18 и 24 м и легких покрытиях применяют также фермы пониженной высоты 2250 мм. Уклон кровли в таких фермах составляет 1,5 %.

Решетку стропильных ферм проектируют обычно треугольной с до­полнительными стойками. С учетом размеров типовых кровельных плит размер панели верхнего пояса назначают 3 м. При частом расположении прогонов и шири­не плит 1,5 м обычно применяют фермы со шпренгельной решеткой, что­бы исключить работу верхних поясов ферм на местный изгиб при внеузловой передаче нагрузки.

Подстропильные фермы проектируют чаще всего с параллельными поясами, треугольной решеткой и стойками, к которым крепят стро­пильные фермы. Высота подстропильных ферм определяется конструк­цией узла примыкания стропильной фермы и зависит от высоты пос­ледней. Обычно стропильные фермы с параллельными поясами и тра­пециевидные примыкают к подстропильным сбоку и их высоты близки. Узел примыкания стропильных ферм к подстропильным обычно выполняется шарнирным.

Для обеспечения транспортировки фермы разбивают на отправочные марки. Длина отправочных марок зависит от вида транспорта и условий транспортировки. Обычно фермы пролетом до 18 м перевозят целиком. При больших пролетах их разбивают на 2 или 3 отправочных марки.

Для отапливаемых и неотапливаемых зданий с унифицированными пролетами до 36 м с покрытиями из железобетонных плит, стального профилированного настила и волнистых асбестоцементных листов раз­работаны серии типовых проектов ферм.

Для отапливаемых зданий, а также для неотапливаемых с железобе­тонными плитами основным типом стропильных конструкций являются фермы с параллельными поясами (уклонi = 1,5 %). Высота ферм по наружным граням поясов принята 3150 мм. Высота ферм из круглых труб равна 2900 мм по осям поясов.

 


Узнать еще:

Преимущества строительства с использованием кровельных ферм

Для строителей и подрядчиков не секрет, что конструкция кровли стремительно развивалась за последние несколько десятилетий. Традиционно они в значительной степени полагались на обычные стропила и потолочные балки для строительства крыши, но фермы постепенно стали более заметными, и более 80 процентов всего нового строительства теперь используют фермы в качестве основного средства каркаса и поддержки крыши. Итак, каковы преимущества использования именно этой кровельной системы? Ниже приведены некоторые из основных преимуществ строительства с использованием стропильных ферм.

  1. Сниженные расходы

Обычные стропила необходимо разрезать, изготовить по индивидуальному заказу и установить на месте, что действительно может стать большим преимуществом с точки зрения затрат и затрат на рабочую силу. С другой стороны, фермы производятся вне строительной площадки и готовы к установке по прибытии на строительную площадку, что может значительно сократить расходы.

В связи с их сетчатой ​​конструкцией, фермы используют меньшие куски дерева (которые дешевле), которые соединяются между собой соединителями с зубчатыми пластинами.Благодаря этой уникальной и универсальной конструкции фермы обладают исключительной прочностью и могут охватывать большие расстояния, что позволяет строителям меньше полагаться на внутренние несущие стены. Это может обеспечить более открытую планировку помещения и в то же время снизить затраты.

Кроме того, поскольку стропильные фермы внутри помещений состоят из инженерной древесины, они не подвергаются воздействию влаги и других погодных условий, что означает более высокое качество продукта в целом по цене.

  1. Быстрая установка

Как уже упоминалось, фермы устанавливаются быстрее, чем обычные стропила, которые необходимо строить на месте. Стропильные фермы изготавливаются на заводе за пределами площадки с использованием автоматизированных инструментов, таких как компьютерные пилы. Затем стропильная система доставляется на строительную площадку и устанавливается с помощью крана, часто всего за один день.

Это ускоряет общий процесс строительства и быстрее закрывает конструкцию, а это означает, что интерьер дома будет меньше подвергаться воздействию различных погодных элементов в процессе строительства.Хотя стропильные системы имеют преимущество перед стропилами с точки зрения сокращения времени установки, следует отметить, что время подготовки стропил короче.

  1. Гибкость дизайна

По мере того, как технологии жилищного строительства продолжают развиваться, строители и подрядчики работают с гораздо более сложным диапазоном конструкций крыш. Эта сложность связана с системами стропильных ферм, поскольку они могут быть сконфигурированы так, чтобы соответствовать практически любой форме и дизайну крыши, о которых вы только можете подумать.

Добавление различных элементов, таких как уникальные углы, поперечные фронтоны, соборные потолки и т. Д., Может увеличить затраты, которые во много раз были бы непомерно дорогими, если бы использовалась традиционная стропильная система, но стропильные фермы позволяют получить более экономичное строительство. сложных кровельных систем. Строители также могут извлечь выгоду из того факта, что стропильные системы крыши проектируются профессионально, а это означает, что более мелкие детали конструкции крыши часто создаются с большей точностью.

Большинство строителей и подрядчиков сегодня скажут вам, что проектируемые стропильные системы крыши - лучший выход по многим причинам, указанным выше. Если вы ищете оптимальную скорость и эффективность строительства, а также более высокий уровень рентабельности, выбор строительства с использованием стропильных ферм - лучший вариант.

2021 Цены на кровельные фермы | Затраты на установку ножниц и ферм чердака - HomeAdvisor

2021 Уведомление: цены на материалы растут

Спрос на кровлю за последний год вырос.И, как следствие, производители увеличивают цены на материалы. В этом году цены выросли на 5-10%, и во многих частях страны сроки доставки очень продолжительны. Если вы планируете проект кровли, мы рекомендуем начинать его как можно раньше в сезон, готовясь к возможным колебаниям цен и выделяя дополнительное время для заказа материалов.

Цены на стропильные фермы

Для дома площадью 2000 квадратных футов установка стропильной фермы обычно стоит от 7200 долларов до 12000 долларов .Вы потратите от $ 1,50 до $ 4,50 за квадратный фут строительной площади только на материалы или от $ 35 до $ 150 за ферму, хотя очень длинные и сложные типы могут достигать $ 400 за каждую . Стоимость рабочей силы составляет от $ 20 до $ 75 за час . Диапазон как в материалах, так и в рабочей силе зависит от расположения, размера и сложности крыши.

Ферма крыши - это готовый каркас для крыши.Эти сборные блоки сокращают затраты на рабочую силу и делают сборку быстрой и простой. Они производятся со стальными пластинами на стыках, что увеличивает начальную цену, но снижает общие затраты на рабочую силу, поскольку это не нужно делать на месте. Ферма состоит из трех частей:

  1. Нижний пояс : горизонтальная балка, также называемая бегунком или поперечиной
  2. Верхний пояс : две доски, расположенные под углом к ​​концам, иногда также называемые стропилами
  3. Тесьма : серия подпорных досок или направляющих

Эти системы дешевле, быстрее и прочнее, чем традиционные каркасные конструкции, и идеально подходят для больших домов с открытой концепцией.Профессиональная установка упрощает планирование, помогает предотвратить ошибки и гарантирует выполнение проекта. Это руководство покрывает расходы на стропильные системы крыши (а не на стропильные фермы).

Калькулятор стоимости кровельной фермы

долл. США за кубический ярд10
Средняя стоимость установки для дома площадью 2600 квадратных футов
Затраты Цена за единицу Стоимость
Ферма $ 1 за фут доски 9010,500 $
Оборудование / кран 150 долл. США в день + разрешения 500 долл. США
Рабочая сила 112 часов при 20 долл. США в час 2240 долл. США
Вывоз / утилизация лома 30106 долл. США
Общая сметная стоимость : 13 350 долларов США

Фермы стоят от до 35 долларов за штуку .Если вам известны ножки доски, вы можете оценить от $ 0,60 до $ 1,50 за футов доски. Для больших и сложных крыш нужны специализированные фермы по более высокой цене.

Единственное оборудование, которое вам понадобится для установки, - это кран, который может работать от $ 300 до $ $ 1,0007, в зависимости от того, сколько времени займет работа.

Стоимость рабочей силы, как правило, составляет от до 20–30 долларов в час , но может достигать и 75 долларов в час .

Сборки кровли изготовлены заранее, что означает, что остается мало лома или отходов, если таковые имеются. Будьте готовы заплатить дополнительно от 100 до 200 долларов за утилизацию отходов.

Проконсультируйтесь с профессионалом при покупке кровельных ферм

Средняя сталь vs.Деревянная ферма стоит

Стоимость деревянной фермы

Древесина варьируется от до 35–400 долларов за ферму , в зависимости от размера крыши. Деревянные фермы, которые в основном используются в жилищном строительстве, примерно вдвое дешевле стали, но они деформируются и смещаются из-за влажности или резких колебаний температуры.

Цены на стальные фермы

Стальные фермы стоят примерно в два раза дороже своих деревянных аналогов. При цене от до 150–600 долларов за штуку они используются для строительства амбаров, коммерческих гаражей и сборных металлических зданий, таких как сараи.

Металлические фермы обычно предназначены для легкой промышленности, торговли и сельского хозяйства.Дома со стальным каркасом обычно имеют крыши с индивидуальным стальным каркасом - очень похоже на каркасный каркас, где конструкция образуется по одной доске за раз. Хотя при строительстве крыш жилых домов можно использовать сталь, это непомерно дорого и сложно найти подрядчика, обладающего опытом для выполнения этого уникального проекта.

Оценщик фермы по размеру и шагу

Цена увеличивается на от 3 до 5 долларов за фут пролета или на длину нижнего пояса от внешнего конца до внешнего конца.Хотя цены растут с шагом, точная сумма сильно зависит от типа фермы, типа крыши и сорта необходимых материалов. Чем круче уклон крыши, тем длиннее доски. С увеличением длины и высоты увеличивается потребность в опоре ремня и увеличиваются затраты на материалы.

Также стоит отметить, что иногда увеличение размера не всегда приводит к заметному увеличению цены. Это связано с количеством досок, необходимых для поддержки вашей крыши.Например, для 10-футового пролета может потребоваться столько же досок, сколько для 12-футового пролета.

В конструкции ферм и колебаниях рынка пиломатериалов слишком много переменных, чтобы определить точную цену. В таблице ниже показаны только средние диапазоны для популярных распространенных типов ферм. Ваш конкретный проект будет отличаться, поэтому поговорите с лицензированным подрядчиком, чтобы узнать точную цену для вашего проекта.

Расчетный диапазон средней стоимости фермы с шагом 4/12 **
Пролет (в футах) Общие типы *
10 30-50 долларов
12 30 - 55 долларов 20 60 - 80 долларов 24 75 - 95 долларов 30 90 - 110 долларов 36 120 - 140 долларов 406 135 210 - 230 долларов 50 245 - 265 долларов 60 295 - 315 долларов

* Цены на пиломатериалы резко колебались за последние 10 лет и достигли рекордного уровня в 2017–2018 годах, что вдвое выше, чем в 2010–2011 годах.

** Для фронтона и концевых ферм прибавьте 25%.

В стоимость черновых столярных работ входит установка стропильной фермы. Обычно вы потратите от до 7–16 долларов за квадратный фут только на каркас . Когда вы добавляете обшивку, изоляцию и черепицу, каркас крыши может стоить более $ 30 за квадратный фут или больше.

Стоимость каркаса дома для дома площадью 2000 квадратных футов составляет в среднем от до 14000 долларов - 32000 долларов и более . Это стоит половину этой суммы, или около от 7200 до 12000 долларов , для стропильной крыши. Новая крыша стоит $ 10 000–20 000 в среднем .

Полюсные крыши амбаров стоят от до 5000 долларов .Как правило, они дешевле, чем жилые, потому что им не нужно поддерживать потолок или изоляцию. Колючие амбары - отличные кандидаты в качестве стальных ферм из-за больших открытых площадок. Эти фермы от 250 до 500 долларов каждая .

Добавление отдельно стоящей крыши гаража стоит в среднем от долларов США до 16 долларов за квадратный фут или более в зависимости от того, закончен ли гараж, и от типа кровли.Отдельные гаражи, как правило, стоят немного меньше, чем пристроенные гаражи, потому что нет необходимости в привязке к дому. Фактическая цена пристроенного гаража будет варьироваться в зависимости от вашего местоположения, но может достигать 30 долларов за квадратный фут.

Большинство добавлений стоят от до 72000 долларов США , при этом каркас стоит от долларов до 30 долларов за квадратный фут , включая обшивку.Пристройки, как пристройка, используют моно-стропильные системы с одинарным уклоном.

Тарифы на установку инженерных ферм

Трудозатраты могут резко варьироваться от 20 до 75 долларов в час . Во многих предложениях указывается почасовая ставка, хотя некоторые включают оплату труда в квадратных футах. Каркасы берут в среднем от от 10 до 30 долларов за квадратный фут , хотя цены, как правило, ниже на установку стропильной фермы, поскольку она не занимает столько же времени, как палка, обрамляющая стропильную крышу.Диапазон сильно зависит от вашего местоположения. Плотные городские районы, такие как Нью-Йорк или Сан-Франциско, стоят намного дороже, чем сельские районы, где рабочая сила и разрешения дешевле, а доступ к месту работы, как правило, проще.

Медленная гниль или упавшее дерево могут потребовать замены одной или нескольких ферм. Снос существующих ферм стоит от 4 до 5 долларов за квадратный фут .Утилизация находится в диапазоне от до 300 долларов США , хотя может составлять всего долларов США на 100 долларов США . После завершения сноса установка нового дома примерно такая же, как и при новом строительстве, по цене от 4 до 10 долларов за квадратный фут .

Средняя стоимость ремонта крыши 900 долларов, хотя они могут варьироваться от до 150 долларов до 5900 долларов и более .Гниль, вода, насекомые и даже разрушение стыков могут привести к ослаблению стропильной фермы. Хотя цены могут варьироваться, рассчитывайте заплатить от $ 20 до 75 $ в час плюс материалы .

Стоимость ремонта

очень зависит от конкретной работы и зависит от многих переменных, включая возраст дома, местонахождение и тип повреждения, доступность и местонахождение. Это не работа своими руками. Эти тщательно спроектированные сборки требуют консультации производителя или инженера для правильного ремонта.

Нанять профессионала для ремонта кровельных ферм

Стандартные типы и формы готовых ферм

Классификация и присвоение наименований основаны на двух факторах:

  1. Внешняя форма верхних и нижних поясов
  2. Форма внутренних опор или ремней

Возможна любая комбинация внешней формы и внутренней лямки.

Обычные фермы и их производные - Fink, Fan, Howe и Queen - составляют наиболее популярные типы, используемые в жилищном строительстве. Все вариации обусловлены различным стилем опор или ремней внутри треугольной конструкции. Различные названия происходят от разнообразия конфигураций полотна, необходимых для больших крыш и различных требований к несущей способности.Чем длиннее нижний пояс, тем больше потребуется лямок.

  1. King Post : простейший тип с одной стойкой, расположенной вертикально посередине
  2. Queen : три стойки, начинающиеся в центральной точке нижнего пояса и веером вверх, с одной вертикальной центральной стойкой, как у королевской стойки
  3. Вентилятор : Подобен королева, но с двумя вентиляторами, начинающимися в двух точках вдоль нижнего пояса
  4. Howe : Три разнесенных вертикальных опоры с двумя угловыми поперечными опорами между ними
  5. Fink : Две опоры, начиная с пика и наклонены вниз и друг от друга.Модифицированные Финки создают W-образную форму. Широко используется в длинных конфигурациях.
  6. Чердак : создает полезное пространство на чердаке для хранения или дополнительной жилой площади
  7. Фронтон или торцевая ферма : используйте вертикальные ремни для перекрытия концов крыши

Бедро, моно и другие базовые стили форм и питчей

Внешние формы обозначают стиль и имеют разные названия и применения.

«Самая ветроустойчивая форма крыши - это вальмовая крыша, но независимо от того, какой у вас тип, рекомендуется усилить соединения между стенами вашего дома и крышей с помощью металлических ремней и стяжек на каждой ферме и коньке. " Кати О'Киф, эксперт по жилищному строительству и устойчивому развитию.
  1. Обычный : Все идеальные треугольники с верхними поясами равной длины
  2. Бедро : Любой тип с небольшой плоской частью сверху
  3. Моно : Любой тип с одним шагом.Выглядит как половина фермы
  4. Gambrel : Любой тип с двумя уклонами в сторону, как крыша сарая
  5. Плоский : Использует параллельные верхние и нижние пояса с W-образными опорами. Используется для плоских крыш
  6. Ножничный : особый тип, использующий модифицированный нижний пояс

Собор и ножничные фермы Цены

Ножничные фермы стоят на на 15–30% дороже , чем обычные фермы.Стили «ножницы» уникальны тем, что относятся только к форме нижнего пояса. Разделив нижний пояс и наклонив две секции вверх, он создает сводчатый потолок. Другое название сводчатого - собор. Обычно это модифицированная ферма Howe или Fink.

Фронтоны

стоят примерно на на 25-50% дороже , чем стандартная ферма.Фронтоны, также известные как концевые фермы, закрывают концы крыши идеально вертикальными опорами. Независимо от стиля, используемого повсюду, почти все жилые крыши используют двускатные фермы для закрытия концов.

Самостоятельное строительство и наем кровельщика

Это не работа своими руками. Наем компетентного и опытного архитектора или инженера - единственный способ гарантировать правильную установку.Работа по дому часто приводит к аннулированию гарантии производителя. Неправильно установленные фермы могут привести к повреждению кровли и внутренних стен. Кроме того, существуют десятки разновидностей ферм, которые часто используются в сочетании друг с другом для различных внутренних и внешних дизайнерских и инженерных нужд. Профессионалы знают, какие комбинации использовать и как правильно их установить.

Сколько стоит построить фермы самостоятельно?

Если вы не инженер-строитель, строить собственные фермы - плохая идея.Специалисты по кровельным работам, архитекторы и инженеры-строители тщательно проектируют сборные кровли.

Сколько стоит каркас крыши? - Ферма против стропильного каркаса.

Типичный каркас дома площадью 2000 квадратных футов стоит от 7200 до 12000 долларов за ферменную крышу . Обрамление палочек немного больше из-за повышенных трудозатрат.Ожидайте, что вы заплатите от до 7 долларов за квадратный фут за стропильный каркас.

Сколько ферм мне нужно?

Обычно вам понадобится ферма крыши через каждые 24 дюйма по центру. Чтобы определить, сколько вам понадобится, измерьте длину крыши вдоль склона (в футах), разделите на два и округлите до ближайшего целого числа.

Как вы измеряете фермы?

Измерение ферм зависит от желаемого вылета, длины и уклона крыши. Шаг (или угол) рассчитывается по количеству дюймов, на которые он поднимается по вертикали на каждые 12 дюймов по горизонтали. Шаг 4/12 поднимется на четыре дюйма на каждые двенадцать дюймов ширины крыши.

Как закрепить ферму?

Прикрепляйте фермы к внешним стенам и почти никогда к внутренним стенам. Он будет зависеть от производителя, породы дерева и габаритных размеров. Устанавливайте их только там, где это указано производителем, иначе это приведет к аннулированию гарантии производителя и может привести к повреждению вашего дома и крыши.

Аренда стропильных ферм Pro

Была ли эта страница полезной? Пожалуйста, выберите5 - Очень полезно4 - Очень полезно3 - Полезно2 - Немного полезно1 - Бесполезно

Спасибо, что оставили свой отзыв.

Кровельные фермы | JLC Онлайн

опубликовано

Более быстрые стропильные крыши

Производственный каркас из Калифорнии показывает, как наземные подготовительные работы могут ускорить работу фермы... Более

опубликовано

Ремонт стропильных ферм

Поврежденные фермы можно отремонтировать, но лучше, чтобы инженер утвердил их... Более

опубликовано

Установка ферм двускатной крыши

Компоновка на земле и эффективное использование крана позволяют строителям из Род-Айленда разместить, скрепить и обшить ферменную крышу за один день.Более

деревянных кровельных ферм: передовые технологии в проектировании зданий | Вест Фрейзер

Спроектированные деревянные кровельные фермы предоставляют множество преимуществ проектировщикам, инженерам и специалистам в области строительства. Единообразие конструкции упрощает строительство крыш с идеальным уклоном.Конструкции могут быть более сложными, а фермы обеспечивают большую свободу выбора стилей кровли для большей эстетической привлекательности. Хотя они могут стоить немного дороже, они экономят время на строительство и требуют меньше опыта для установки.

Преимущества использования деревянных ферм

Признанные на национальном уровне стандарты для конструкции ферм гарантируют, что ферм будет иметь очень высокое качество и соответствовать единым стандартам.

Фермы

могут иметь более длинные пролеты, чем у традиционных методов, что дает специалисту по проектированию больше места для работы внутри здания, а для больших пролетов требуется меньше внутренних несущих стен.

Единый дизайн и производство обеспечивают более прочную крышу и доказанную долговечность, непревзойденные характеристики и более равномерный уклон, что способствует структурной целостности здания.

Фермы с приподнятым каблуком создают большие чердачные пространства, которые можно использовать для более дешевой теплоизоляции в больших объемах. Это помогает снизить затраты на изоляцию и обеспечивает более эффективную оболочку здания и более экологичный дом.

Традиционные методы создания каркаса занимают гораздо больше времени, а в фермах эффективно используется древесина, что делает их более экономичными и экологичными.

Сложные конструкции кровли легче реализовать при использовании деревянных ферм, и это дает проектировщику большую гибкость.

Дерево - очень экологичный строительный материал, поэтому было проведено много исследований, чтобы сделать фермы более долговечными и использовать как можно меньше древесины при их производстве.

Готово к установке при доставке; спроектированные стропильные фермы значительно сокращают время строительства.

Спроектированные деревянные фермы не образуют значительного количества отходов на объекте и обычно могут быть установлены без использования тяжелой техники.

Передовые технологии в кровельных ферм

Было проведено много исследований в области конструкции ферм, и каждая отдельная ферма оптимизирована для конкретной конфигурации крыши. Профессиональный дизайнер создаст ферму на основе строительных норм и правил Северной Америки для конкретного местоположения дома.

Канадский совет по древесине описывает процесс проектирования ферм: «Структурные аналоги и методология были разработаны и стандартизированы национальными ассоциациями, представляющими производителей соединителей для металлических пластин.

Расчетная стоимость пиломатериалов определяется в соответствии со стандартами проектирования древесины. Соединительные пластины фермы являются запатентованными, и каждая пластина имеет разные структурные свойства.

Расчетные значения для анкерных плит разработаны путем испытаний и анализов в соответствии с указанными стандартами.

Утверждение проектных значений контролируется национальными сертификационными организациями.

Проектирование фермы

упрощается за счет использования компьютерного программного обеспечения, которое проектирует все элементы и соединения фермы и создает проектный чертеж со всей необходимой информацией о ферме.”

Производство фермы

Проекты компьютерных ферм переводятся в инструкции по изготовлению. Каждый кусок пиломатериала проверяется на пригодность и прочность. Пиломатериал разрезается и укладывается в соответствии с шаблонами перед тем, как металлические пластины на каждом стыке вдавливаются в пиломатериал с помощью гидравлического пресса. Эти соединения проверяются перед тем, как фермы будут готовы к отправке на строительную площадку.

10 причин, почему стропильные фермы для вашего дома лучше, чем стропила

Большинство из нас не задумывается о разнице между стропильной конструкцией и стропильной балкой, но это важная тема, когда дело доходит до строительства дома.Вот почему сегодня мы хотим поговорить о стропилах и ферм в блоге Hitek.

  • Как лучше всего поддерживать крышу?
  • Лучше всего использовать фермы или стропила предлагают больше преимуществ?
  • Почему фермы чаще используются в новых зданиях?

В Hitek Truss Design мы (что неудивительно) большие сторонники деревянных кровельных ферм. Однако не считайте нашу позицию предвзятой - у нас есть веские причины и цифры, подтверждающие нашу веру.Кроме того, до 80 процентов крыш в новых домах теперь используют фермы вместо стропил, так что мы, конечно, не одиноки в своей позиции.

Мы знаем, что стропильные фермы становятся все более популярными, но почему? Давайте поговорим об этом.

Перво-наперво: нам нужно поговорить об основных качествах стропил по сравнению с фермами.

Что такое стропила?

Стропила, используемые в конструкции крыши, проходят от вальца / конька крыши до стеновой плиты внешней стены.Это традиционный способ поддержки крыши, часто называемый «каркасным каркасом». Десятилетия назад каждый дом в квартале был построен из стропил.

Каждое стропило спроектировано, разрезано, изготовлено и установлено на строительной площадке квалифицированным плотником. Для поддержки крыши используется размерная древесина, а стропила работают с воротниковыми стяжками, чтобы удерживать плоскости крыши вместе.

Что такое фермы крыши?

Кровельные фермы предлагают более современный и оптимизированный метод поддержки.Эти фермы создаются до того, как они прибудут на строительную площадку. Вместе фермы образуют деревянную конструкцию, которая поддерживает крышу при соединении стен дома.

Итак, вы знаете, что такое каждый тип опоры крыши - но чем они отличаются друг от друга?

В чем разница между ними?

Наиболее заметное различие между стропильными фермами и стропилами крыши состоит в том, что первые строятся в основном из досок 2х4, а не из широких досок. Хотя используется меньше материала, древесина (или сталь) более прочная.

Стропила можно скрыть или продемонстрировать как архитектурные элементы. С другой стороны, фермы с меньшей вероятностью будут установлены в качестве эстетических элементов в доме.

Тем не менее, эти различия не говорят вам, почему фермы крыши являются более популярными из двух. Давайте разберем причины на десять различных разделов.

Фермы производятся в контролируемой среде

Как мы уже говорили, фермы изготавливаются до того, как они прибывают на место, а стропила собираются на месте.Это огромная разница, которая побудила многих подрядчиков и домовладельцев выбрать фермы.

Поскольку фермы производятся на фабрике с контролируемой средой, они проходят двойную проверку и гарантируют высокое качество. Автоматизированный производственный процесс гарантирует, что фермы будут изготовлены в кратчайшие сроки, что отлично подходит для повышения производительности строительства.

Каждая ферма изготавливается специально для нужд одного проекта. Строите ли вы соборные потолки или перекрестные азартные игры, фермы могут быть изготовлены в точном соответствии с вашими требованиями.Никаких просчетов, заниженных результатов измерений в последнюю минуту или ошибок проектирования.

Стропила, с другой стороны, не так быстро (или легко) создать. Каждая деталь собирается на месте, одна за другой. Они могут показаться дешевле, но длительный производственный процесс может стоить немалых денег. Кроме того, трудно обеспечить качество - внешние факторы, такие как погода, могут вызвать проблемы. Фермы заводского изготовления не должны иметь дело с подобными проблемами.

После изготовления стропильных ферм они могут быть быстро доставлены и готовы к установке.Они могут быть даже сертифицированы сторонней организацией, что указывает на то, что они были проверены на качество и недостатки.

Стропила устанавливаются дольше

Из-за длительного производственного процесса и возможности для ошибок установка стропил - не совсем быстрый проект. На установку стропил всего в одном здании может уйти целая неделя.

В сравнении, фермы могут быть установлены всего за один день в доме площадью 2500 квадратных футов, если на месте есть нужные рабочие и инструменты.Это экономит кучу времени в большом строительном проекте, особенно если задействовано несколько разных зданий.

После полной установки ферм можно продолжать обшивку кровли. Это быстро защитит остальную конструкцию от непогоды, солнечного света и других потенциально вредных факторов. Вскоре после этого можно будет установить черепицу, что позволит быстро продвигать проект.

Когда на установку стропил уходит много времени, они делают конструкцию уязвимой к непогоде, а также к общему износу.Неудивительно, что большинство подрядчиков теперь по возможности выбирают кровельные фермы.

Фермы часто более доступны

Крупная победа в битве стропил против стропил - цена последних.

Предварительно, фермы кажутся дорогими. Поскольку они сборные, их первоначальные затраты кажутся высокими. Однако важно помнить, что стропила требуют больше времени и труда, что увеличивает общую стоимость строительства.

Кроме того, для стропил используется больше пиломатериалов, чем для ферм, поэтому при повышении цен на древесину возрастает и стоимость проекта стропил.В целом подрядчики могут сэкономить до 50 процентов, используя фермы вместо стропил. Это значительная сумма экономии, которую можно направить в другую область проекта - или в карманы домовладельцев.

Фермы лучше подходят для больших структур

Затем важно понять, какую структуру вы строите - в первую очередь, ее размер. Стропила отлично подходят для небольших зданий, но не подходят для больших и просторных конструкций.

Учитывая, что средний размер домов увеличился в среднем на 74 процента по Соединенным Штатам (с 1910 года), неудивительно, что для большего числа конструкций требуются фермы.Обычно мы строим большие и лучшие объекты, а это значит, что стропила - не лучший выбор.

Стропила требуют особых навыков

Проблема, с которой вы можете столкнуться со стропилами? Монтаж стропил - дело непростое. Вам нужен подрядчик с нужным набором навыков для выполнения проекта, и сегодня эти навыки становятся все менее доступными.

Многие лицензированные строители сегодня не имеют ни времени, ни средств для строительства стропил именно на месте. Это оставляет место для ошибок в измерениях и, в худшем случае, некачественного изготовления.

Если вы решите использовать стропила, вам может быть сложно найти рабочих, обладающих определенными навыками, необходимыми для правильного выполнения работы. Большинство лучших монтажников стропил уже ушли на пенсию, оставив после себя поколение, которое более уверенно работает с готовыми кровельными материалами.

Фермы лучше для окружающей среды

Вот большой бонус, если вы любите нашу планету (как и должны!): Стропильные фермы более экологичны, чем стропила. Поскольку они используют меньше древесины и производят меньше отходов, они оказывают гораздо меньшее воздействие на окружающую среду, что мы все можем оценить.

Деревянные стропильные фермы в настоящее время часто изготавливаются со стальными пластинами, соединяющими их. Они увеличивают их несущую способность, не требуя большего количества древесины - меньше древесины используется в строительстве = более счастливая и здоровая планета для всех.

Кроме того, небольшие обрезки, оставшиеся от процесса изготовления фермы, могут быть легко переработаны. Нет необходимости перевозить их с места работы и обратно - беспроигрышный вариант как для строительных бригад, так и для Земли.

Фермы обеспечивают более открытую планировку этажа

Фермы имеют большой пролет, даже если они построены из более коротких пиломатериалов, чем стропила.Они могут охватывать большие расстояния - даже больше, чем крыши с традиционным каркасом. Это приводит к открытому внутреннему пространству, а также к универсальным возможностям дизайна в просторной планировке.

Если вы хотите, чтобы ваш дом (или коммерческое здание) казался больше без площади в квадратных футах, вам подойдут фермы. Вам понадобится меньше несущих стен, чтобы получить тот открытый дизайн, которым вы восхищались. Если вы строите для продажи, обратите внимание, что покупатель современного дома любит красивую открытую планировку.

Для стропил требуется больше несущих стен

Говоря о несущих стенах, мы упоминали, что для ферм их требуется меньше, чем для стропил? Поскольку изготовленные фермы спроектированы так, чтобы правильно распределять вес крыши по внешним стенам дома, им не нужно столько несущих стен внутри, чтобы поддерживать конструкцию в рабочем состоянии.

Фермы сильны

Еще один важный момент в пользу ферм: они прочные, учитывая их размер и использование пиломатериалов. «Эффект лямки» ферм придает конструкции огромную прочность. Их тяжело транспортировать, но, когда они оказываются на месте, фермы используют силу треугольников для поддержки крыш всех размеров, форм и стилей.

Фермы удобны для самостоятельного изготовления

Наконец, если вы из тех строителей, которые любят пачкать руки, возможно, вам подойдут фермы.Их гораздо проще установить, чем стропила, а это значит, что сделать это можно самостоятельно, если у вас есть для этого подходящие инструменты и опыт.

Конечно, мы не те, кто порекомендует сделать любой проект кровли своими руками, если у вас нет нужного опыта. Поговорите с нами о своих потребностях, и мы расскажем вам расценки на помощь в установке ферм во Флориде.

В заключение

Несмотря на то, что есть некоторые случаи, которые необходимо сделать для стропил крыши, фермы выходят вперед почти во всех категориях.По мере того, как наши методы строительства совершенствуются и строительство становится более автоматизированным, мы ожидаем, что популярность стропильных ферм будет расти - даже больше, чем сейчас.

В Hitek Truss Company мы десятилетиями создаем прочные высококачественные стропила. Мы не только в курсе последних тенденций в области кровли, но и готовы адаптировать фермы под ваши конкретные потребности в строительстве. Все наши продукты созданы для кодирования и полностью соответствуют требованиям.

Кроме того, мы изготавливаем фермы только из самых прочных и надежных пиломатериалов.Будьте спокойны, зная, что все наши кровельные материалы могут выдержать долгие годы.

Готовы рассказать о кровельных фермах для вашего следующего проекта? Позвоните нам по телефону 352-656-6222 или свяжитесь с нами через Интернет. Мы готовы обсудить ваши запросы и требования к строительству во Флориде.


Напольные фермы | Кровельные фермы

Наше стремление к проектированию ферм проявляется в нашем современном производственном предприятии, расположенном в Спринг-Хилл, штат Канзас, где используются новейшие технологии в проектировании и программном обеспечении для оценки, чтобы помочь снизить затраты на строительство.В комплекте с дизайнерами, опытными мастерами и тщательным контролем качества - каждая ферма создается с опытом и вниманием к деталям.

Деревянные фермы

В Premier Building Supply наши деревянные фермы для крыш и полов представляют собой конструктивно спроектированные компоненты, разработанные в соответствии со строгими стандартами для вашей конкретной работы или проекта. Они созданы для того, чтобы с легкостью переносить мертвые и живые грузы, которые, как вы знаете, должны размещаться здесь, на Среднем Западе, преодолевая большие расстояния с непреходящей силой.Разработанные для кодирования с помощью программного обеспечения MiTek и построенные на нашем собственном автоматизированном заводе по производству ферм, они соответствуют самым высоким отраслевым стандартам и сертифицированы, гарантированы и готовы к установке в качестве сборных инженерных систем кровли и напольных покрытий, что сэкономит ваше время. деньги, труд и сомнения.

Фермы перекрытия

Наши фермы перекрытий одинаково конкурентоспособны как по стандартам проектирования, так и по производственным стандартам. Они могут перекрывать большие расстояния, чем двутавровые балки, и позволяют легко устанавливать и пропускать механические системы в жилых помещениях, такие как воздуховоды, электрические цепи и водопровод.Нижний пояс или верхний поясной подшипник, обрезной, консольный для поддержки настила или балкона или предназначенный для поддержки лестничной клетки, наши системы стропильных ферм для пола производятся по спецификациям наших опытных дизайнеров. И, как и наши кровельные фермы, они крепятся с помощью крепежных элементов MiTek, вешалок и другого строительного оборудования, которому, как вы знаете, можно доверять.

Когда дело доходит до жилого дома на Среднем Западе, лучше всего начать с Premier Building Supply. На нашем заводе по проектированию и производству лесоматериалов и строительных компонентов с полным спектром услуг у вас есть все необходимое, чтобы строить лучше, умнее и быстрее.Приезжайте к нам в наш офис в Спринг-Хилл, к юго-западу от Канзас-Сити, и узнайте, как ваши проекты жилых домов могут стать более рентабельными. Начните с твердого дизайна и точной цитаты, и мы возьмем ее оттуда.

Фермы крыши

Наши элементы кровли из деревянных ферм производятся по точно спроектированным конструкциям, рассчитанным на то, чтобы выдерживать силы сжатия и растяжения за счет передачи нагрузок наружу. Благодаря программному обеспечению SAPPHIRE 3D от MiTek ни одна конструкция не является слишком сложной по размаху, шагу, вылету, нагрузке или интервалам.Тщательно рассчитанные нашими опытными дизайнерами длины хорд, высоты, углы и узоры перемычек элементов обеспечивают оптимальную производительность наших компонентов в сборе - все они закреплены с помощью специальных крепежных элементов MiTek и строительного оборудования.

Мы можем спроектировать полную серию ферм и комплектов ферм, необходимых для завершения инженерной кровельной системы, от простых систем шкворней, кулис или вентиляторов до более сложных конфигураций ножничных, изогнутых или студийных ферм. Наш завод по производству ферм может изготовить ваши компоненты в сборе в соответствии с указанными спецификациями и кодами и доставить их на ваше рабочее место в аккуратной упаковке и маркировке, готовых к установке.

Преимущества использования сборных кровельных ферм

В следующий раз, когда вы восхищаетесь крышей нового дома или просматриваете коллекцию планов домов с привлекательными замысловатыми конструкциями крыш, вы, вероятно, смотрите на крышу, спроектированную и построенную с использованием сборных стропильных ферм.

Кровельные фермы представляют собой сборные триангулированные деревянные конструкции, которые изготавливаются на заводе и тщательно спроектированы для того, чтобы выдерживать нагрузку с крыши вашего дома на внешние стены.Затем они отправляются на вашу строительную площадку и устанавливаются с помощью крана после того, как стены дома будут возведены в каркас. Почти 80% новых домов, построенных сегодня, используют готовые стропильные фермы вместо традиционных стропил для поддержки крыши!

Высокие крыши, каменные акценты и многослойные окна намекают на историческое влияние этого современного поместья во французском стиле.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *