Стропильные фермы металлические: опорная конструкция кровли. Железобетонные фермы – размеры, расчет и производство Металлические фермы длиной 24 м

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФЕРМЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ГОСТ 20213-89

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР

Москва

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным институтом «Киевский Промстройпроект» Минстроя Украинской ССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

В. А. Козлов (руководитель темы); А. Н. Сытник; А. И. Дужак; В. И. Королев; В. М. Безруков; Н. И. Григорьев; Ю. А. Репеяко; В. В. Михайлов; К. М. Матвеев, Ю. П. Гуша, д-р. техн. наук; В. А. Клевцов, д-р. техн. наук; В. А. Якушин, канд. техн. наук; Г. И. Бердичевский, д-р. техн. наук; П. И. Кривошеев, канд. техн. наук; Ю. А. Катруца, канд. техн. наук; М. А. Янкелевич, канд. техн. наук; А. Д. Либерман, канд. техн. наук; А. А. Ишенко, канд. техн. наук; В. В. Гранев, канд. техн. наук; В. Т. Ильин; А. Я. Розенблюм; Л. А. Кан; Л. Н. Катков; А. Я. Зиновьев; Р. А. Гершанок; П. В. Чичков, канд. техн. наук; А. И. Мангушев, канд. техн. наук; Т. В. Овчинникова; В. И. Пименова; Е. И. Серговская; В. И. Деньщиков

2.УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 30.12.88 № 267

3.ВЗАМЕН ГОСТ 20213-74

4.ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Номер пункта, подпункта

Номер пункта, подпункта

ГОСТ 8829-85

ГОСТ 10060-87

ГОСТ 10180-78

ГОСТ 10884-81

ГОСТ 10922-75

ГОСТ 22904-78

ГОСТ 26633-85

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Дата введения 01.01.90

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на стропильные и подстропильные железобетонные фермы, изготовляемые из тяжелого или конструкционного легкого бетона и предназначенные для покрытий зданий и сооружений пролетами шириной 6, 9, 12, 18 и 24 м.

Фермы применяют в соответствии с указаниями рабочих чертежей на эти фермы.

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Фермы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта и технологической документации, утвержденной в установленном порядке, по рабочим чертежам серий 1.463.1-16, 1.463.1-3/87, 1.063.1-1, ПК-01-110/81, 1.463.1-4/87 и 1.463.1-15.

Допускается изготовлять фермы, отличающиеся типами и размерами от приведенных в настоящем стандарте, по техническим условиям и соответствующим рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

1.2. Основные параметры и размеры

1.2.1. Стропильные фермы подразделяют на типы:

ФС - раскосные сегментные для покрытий со скатной кровлей;

ФБС - безраскосные сегментные для покрытий со скатной кровлей;

ФБМ - то же, для покрытий с малоуклонной кровлей;

ФТ - безраскосные треугольные для покрытий со скатной кровлей.

1.2.2. Подстропильные фермы подразделяют на типы:

ФПС - для покрытий со скатной кровлей;

ФПМ - для покрытий с малоуклонной кровлей;

ФПН - то же, с предварительно напряженными стойками ферм;

ФП - для покрытий из плит длиной на пролет.

1.2.3. Форма и основные размеры ферм должны соответствовать указанным в .

1.2.4. Фермы длиной 8960 мм и более изготовляют предварительно напряженными, а длиной 5960 мм - с ненапрягаемой арматурой. Фермы длиной 8960 мм допускается изготовлять с ненапрягаемой арматурой.

1.2.5. Показатели расхода бетона и стали на фермы должны соответствовать указанным в рабочих чертежах на эти фермы.

в качестве напрягаемой арматуры - термомеханически упрочненную стержневую классов Ат- VI , Ат- VIK , Ат- V , Ат- V СК, Ат- IV С, Ат- IV К по ГОСТ 1088; горячекатаную стержневую классов А- VI , А- V и А- IV по ГОСТ 5781 , арматурные канаты класса К-7 по ГОСТ 13840 , высокопрочную проволоку периодического профиля класса Вр- II по ГОСТ 7348 и стержневую класса А- III в, изготовляемую из арматурной стали класса А- III по ГОСТ 5781 , упрочненной вытяжкой с контролем величины напряжения и предельного удлинения;

в качестве ненапрягаемой арматуры - горячекатаную стержневую классов А- III и А- I по ГОСТ 5781 , термомеханически упрочненную стержневую классов Ат- IV С и Ат- III С по ГОСТ 10884 и арматурную проволоку класса Вр- I по ГОСТ 6727 .

1.3.7. Значения фактических отклонений напряжений в напрягаемой арматуре не должны превышать предельных, установленных в рабочих чертежах ферм.

1.3.8. Постоянные анкеры стержневой напрягаемой арматуры следует выполнять в виде спрессованных обойм или высаженных головок. Места установки постоянных анкеров, а также диаметры стержней, для которых они требуются, следует принимать по рабочим чертежам. Форма и размеры спрессованных обойм и высаженных головок должны соответствовать указанным на черт. .

Черт. 1

Не допускается устройство постоянных анкеров в виде высаженных головок для арматурной стали классов Ат- VI , Ат- VI К, Ат- V и Ат- V СК.

1.3.9. Форма и размеры арматурных и закладных изделий и их положение в фермах должны соответствовать указанным в рабочих чертежах на эти фермы.

1.3.10. Значения действительных отклонений геометрических параметров ферм не должны превышать предельных, указанных в табл. .

Таблица 1

мм

Наименование геометрического параметра

Пред. отк.

Отклонение от линейного размера

Длина фермы:

8960, 11860, 11960

17940, 17960, 23940

Высота фермы в середине ее длины для ферм длиной:

± 8

± 10

17940, 17960, 23940

± 12

Поперечное сечение элементов фермы

± 5

Положение закладных изделий:

в плоскости фермы

из плоскости фермы

Отклонение от прямолинейности фермы, установленной в рабочее положение, характеризуемое величиной наибольшего отклонения боковых граней поясов фермы от вертикальной плоскости для ферм длиной:

8960, 11860, 11960

17940, 17960, 23940

3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

ФПС-,, - ;

ФПМ-,, - ;

ФПН-,, - ;

ФП-,, .

Фермы типоразмеров 1ФС18 ... 4ФС18 (серия 1.463.1-16)

Размеры, мм

Ферма 24 метра металлическая

Ферма пролет 24 м:

Металлические конструкции, состоящие из решетчатых стержней и профильной трубы, называют фермами. Для производства применяется парный материал, соединяемый специальными косынками. Для сборки такой конструкции в основном используют сварку, но иногда применяют клепки. Ферма помогает перекрыть любой пролет. Длина не имеет большого значения. Но, чтобы правильно выполнить такой монтаж , требуется грамотный расчет. Если сварочные работы будут выполнены качественно, а план сделан без ошибок, останется только доставить наверх трубные сборки. Затем установить их согласно верхней обвязке, строго по разметке.

Металлические фермы пролетом 24 м применяются для устройства мастичной или рулонной кровли по стальному профилированному листу в зданиях и сооружениях с пролетами 24 метра.

Специальная конструкция решетки, которая образует систему разносторонних треугольников, обеспечивает жесткость каркаса фермы под нагрузками. Если решетка фермы, состоит из сплошного зигзага раскосов и стоек, обращенных в одну сторону, ее называют раскосой. Если зигзаг решетки образован раскосами, обращенными в разные стороны поочередно, решетка называется треугольной.

Выбор типа фермы должен быть обоснован экономически, определяется ее назначением и материалом кровли.

В отличие от монтажа ферм меньших размеров особенностью монтажа металлических ферм 24 м является необходимость их усиления деревянными пластинами или бревнами:

при монтаже на высоту ферму прицепляют к крюку грузоподъемного крана в двух точках, так как ее нижний пояс растягивается при подъеме и кантовке, тогда, как верхний пояс сжимается;

при установке проводят выверку конструкции: проверяют вертикальность плоскости, а также контролируют прямолинейность обоих поясов.

Допускают отклонения от проектного положения и размера, они не должны превосходить значений, указанных в СНиП.

Стальные фермы пролетом 24 м, м атериал для изготовления металлических ферм

Фермы стальные пролетом 24 метра чаще всего изготавливаются из черновой или же оцинкованной стали, при этом разновидностей проката может быть несколько:

Тавровый прокат. В основном фермы из него используются при возведении промышленных сооружений.

Профильная труба.

Уголок. Фермы из уголка идеально подходят для возведения хозяйственных или временных построек.

Также, при строительстве облегченной кровли иногда используются строительные фермы, выполненные из алюминиевого профиля. Их небольшой вес в разы упрощает выполнение монтажных работ.

Стальная ферма 24 м : как рассчитать и выбрать конструкцию

Определяющими факторами при выборе фермы являются ширина пролетов и угол наклона сооружения, для возведения которого используется ферма пролетом 18 метров . В зависимости от этих параметров выбирается тип металлоконструкции и сечение ее несущих труб. Выбор того или иного варианта напрямую зависит от особенностей проекта будущего сооружения. При условии правильно произведенных расчетов качественном выполнении сварочных работ строительство ферм требует минимальных трудовых и временных затрат: после того, как трубные сборки поднимаются на верхнюю обвязку, их устанавливают согласно разметке.

Мы готовы предложить Вам готовые комплекты арочных ангаров по цене 1800 руб. м2 по полу, которые всегда в наличии на нашем складе . В комплект входит: фермы, профлист, ворота, крепежные элементы. Поставки осуществляются в любой регион Российской Федерации. Стоимость доставки согласно действующим тарифам перевозчика, либо самовывоз .

Так же мы осуществляем продажу арочных ферм, которые всегда в наличии на нашем складе, по цене:

Ширина 12 - 29 000 руб. за штуку (состоит из 4-х частей, высота 6 м в коньке);

Ширина 15 - 36 000 руб. за штуку (состоит из 5-ти частей, высота 7,5 м в коньке) ;

Ширина 18 - 39 000 руб. за штуку (состоит из 6-ти частей, высота 9 м в коньке) .

Готовы по специальному заказу изготовить арочные фермы :

Ширина 20 - 55 000 руб. за штуку (состоит из 6-ти частей, высота 10 м в коньке);

Железобетонные фермы покрытий 1ФС 24

Генеральным элементом устройства любого объекта является кровля, от верного устройства кровельных элементов напрямую зависит безопасность здания и удобство эксплуатации. Сегодня стройиндустрия предлагает использовать стропильные железобетонные фермы – несущие кровельные конструкций, которые перераспределяют свою массу и дополнительную нагрузку от снегового покрова на основания стен постройки. Также фермы позволяют лучше выдерживать ветровую нагрузку и различные природные аномалии. Для создания скатных кровель также часто используются стропильные и подстропильные балки по ГОСТ 20372-90.

Виды стропильных железобетонных конструкций

Ферму можно описать как сложное железобетонное изделие, состоящее из наружного контура и решетки. Контур фермы образуют два пояса, которые работают на изгиб. А решетка внутри контура – раскосы и стойки, выдерживают осевые нагрузки.

В зависимости от конструкции контура и решетки можно поделить фермы на:

  • Сегментные жб фермы – имеют оригинальный верхний пояс и раскосную решетку, они необходимы для скатных кровель;
  • Полигональные – в таких ЖБИ пояса либо параллельные, либо трапециевидные, внутри раскосная решетка. Верхний пояс имеет небольшой уклон.
  • Арочные безраскосные – имеют жёсткие узлы;
  • Раскосные арочные – имеют редкую решетку и криволинейные очертания верхнего пояса.

Современные производители используют модифицированные бетоны и сложные системы армирования сталью для получения максимально выносливых конструкций. Новейшие технологии позволяют создать из железобетона любые геометрические формы, но сегодня используются фермы наиболее рациональной конструкции: сегментные, с параллельными поясами и двухскатные трапециевидные с прямым или ломанным нижним поясом. Решетка ферм, как правило, формируется треугольной или дополняется стойками или раскосами. Естественно, при выборе и конструировании ферм 1ФС 24 учитываются и экстремальные условия эксплуатации, поэтому данные несущие конструкции имеют определенный запас прочности. Армирование ферм представляет собой сложную систему сварных каркасов, которые обеспечивают сохранение форму и восприятие высоких нагрузок.

Ферма – каркас, который определит будущие очертания кровли и особенности распределения нагрузок. Конструкция данного типа ЖБИ может существенно варьироваться в зависимости от инженерных решений, однако в России распространены несколько популярных типов, форма которых определяется по. Ферма придаёт кровле жесткость, прочность, устойчивость и позволяет распределять серьезные нагрузки, поэтому часто используется в районах с большой долей снеговой нагрузки, например, на Урале и в Сибири.

Фермы железобетонные 18, 12 и 24 метра являются самыми востребованными в современном строительстве. Сегодня они изготавливаются по самым современным стандартам по типовым чертежам серий 1.463.1-16, 1.463.1-3/87, 1.063.1-1, ПК 01-110/81, 1.463.1-4/87 и серии 1.463.1-15. В «Справочнике ЖБИ» компании «Комплекс-С» вы всегда можете приобрести любые типоразмеры стропильных ферм с доставкой по всей России и Казахстану. Стропильные железобетонные конструкции изготавливаются с напрягаемой арматурой (в зависимости от нагрузок на фермы она может быть проволочной, стержневой, канатной, натягиваемой на упоры стенда). Армируется особым образом нижний пояс фермы. По верхнему поясу фермы привариваются в узлах жесткие кровельные панели, которые играют роль связей. Монтаж ферм производится на оголовники железобетонных колонн, они крепятся при помощи анкерных болтов и сварки закладных опорных изделий.

Конструкция железобетонных ферм

С инженерной точки зрения треугольные фермы – самые нерациональные с точки зрения геометрии. Они имеют большую высоту и требуют значительных расходов материалов. Применение таких конструкций может быть оправдано только при реализации кровли с большим уклоном из листовых материалов (металл, асбестоцемент).

Наиболее практичной конструкцией называют сегментные или арочные железобетонные фермы с ломанным или криволинейным верхним поясом. Такие фермы распределяют усилия в поясах более равномерно, а усилия в решетке снижены по сравнению с фермами иной формы. Сегментные и арочные фермы по имеют средний показатель высоты на опоре, что позволяет уменьшить высоту стен одноэтажного здания. Иные конструкции – трапециевидные фермы и ЖБИ с параллельными поясами имеют более выраженную высоту на опоре, что увеличивает расход материала и естественно цены на железобетонные фермы. Такие изделия тяжелее арочных и сегментных, но менее трудоемки в эксплуатации.

Надёжные стропильные конструкции из тяжелого бетона обеспечивают максимальную прочность и долговечность здания, они позволяют легко эксплуатироваться намного дольше. Различные виды ферм позволяют формировать здания с пролетами до 24 метров, с различными типами кровли (малоуклонная или скатная). Также покрытие может быть оборудовано фонарями, такие наиболее часто применяют в индустриальных и складских объектах высокой степени ответственности.

Стропильные и подстропильные фермы в первую очередь несущие части кровли, их расчетом, проектированием и монтажом должны заниматься специалисты. Применение железобетонных ферм может быть ограничено из-за их массы – вес фермы 1ФС 24 составляет 9200 кг. Как правило, фермы жб используются для монтажа одноэтажных зданий с солидной площадью. Часто они необходимы для постройки в сложных условиях российского климата.

Виды железобетонных ферм

В зависимости от конструктивного решения железобетонные фермы могут отличаться размерам и типами. Основные решения включает в себя:

Фермы железобетонные стропильные:

  • ФС – раскосные фермы в виде сегментов для покрытий зданий со скатной кровлей;
  • ФБС – безраскосные сегментные фермы для покрытия объектов со скатным типом кровли;
  • ФБМ – для покрытия зданий с малоуклонной кровлей.
  • ФТ – треугольные безраскосные для покрытий зданий со скатной кровлей.

Подстропильные железобетонные фермы делятся на:

  • ФПС – ферма для покрытий со скатной кровлей;
  • ФПМ – фермы для покрытий с малоуклонной кровлей;
  • ФПН – фермы для малоуклонной кровли с предварительно напряженными стойками;
  • ФП – для покрытий плитного типа длиной в один пролёт.

В каталоге компании «Комплекс-С» вы найдете любые фермы с доставкой по всей России. У нас вы также можете заказывать индивидуальное изготовление ЖБИ.

Маркировка железобетонных ферм

Традиционно железобетонные фермы маркируются шифром, состоящим из буквенно-цифровой комбинации.

В первой группе указывается типоразмер ЖБИ (порядковый номер фермы), а также тип по конструкции и длину изделия в метрах (округленную до целого).

Во второй части указывается порядковый номер ЖБИ по несущей способности, класс напрягаемой арматуры, тип бетона (для легкобетонных изделий).

Третья группа маркировки – дополнительная, она может включать заводскую информацию об изделии. Например стойкость к влиянию агрессивных сред, сейсмической активности, наличие дополнительных закладных деталей, проницаемость бетона.

Для примера рассмотрим ферму 1ФПС 12-6AIVЛ-C (11960x550x2200 мм), где:

  • 1 – типоразмер фермы;
  • ФПС – ферма подстропильная для скатной кровли;
  • 12 – длина в метрах;
  • 6 – индекс несущей способности;
  • АIV – класс напрягаемой арматуры;
  • Л – легкий бетон;
  • С – применение допустимо при сейсмичности до 8 баллов.

На поверхности ЖБИ указываются также марка, масса, дата выпуска партии и штамп ОТК.

Расчет стропильных конструкций сложной формы требует владения информацией из типовых серий и. Помочь с выбором железобетонной фермы всегда рады специалисты компании «Комплекс-С». Также стоит учитывать объективные показатели:

  • Вес фермы и всей стропильной системы с кровельным покрытием;
  • Массу и действие дополнительных нагрузок – снег и ветер;
  • Дополнительные временные и периодические нагрузки от колебаний, сейсмической активности, и пр.

От иных типов стропильных конструкций железобетонные фермы отличаются высокой прочностью, жёсткостью и трещиностойкостью. Также бетонные изделия не горят, не гнию, не страдают от коррозии. Высокая морозостойкость и влагостойкость позволяют использовать в любых климатических условиях.

Часто технологи стараются максимально облегчить ферму, чтобы снизить и цену на ЖБИ и давление на основание одноэтажного здания. Нередко для этой цели используют легкие бетоны, которые без потери качества способны снизить вес железобетонной конструкции. Во внутреннюю часть фермы входит высококлассная арматурная сталь с антикоррозийной обработкой, поэтому кровельные части здания надежно защищены от воздействия осадков, конденсата и перепадов температур. Для промышленных зданий также выпускаются ЖБИ особой устойчивые к различного рода химической коррозии. В компании "Комплекс-С" вы можете заказать фермы популярных и сложных конструкций по с доставкой по всей России и Казахстану. Мы работаем с ведущими производителями и всегда обеспечиваем скорость и бережность поставки ЖБИ.

Окончание процесса возведения дома венчает установка крыши. Этот элемент является основополагающим для безопасности строения, а также напрямую оказывает влияние на комфорт его эксплуатации. В качестве несущих элементов кровли могут использоваться стропильные и железобетонные фермы 18 м, при помощи которых осуществляется перераспределение основного и дополнительного веса на стены здания.

Особенности расчета

Учитывая важность выполняемых функций стропильных и подстропильных ферм, к процессу их расчета, проектировки и монтажа необходимо отнестись максимально серьезно. Мельчайшая неточность может погубить всю конструкцию ().

Наиболее долго и надежно эксплуатируются элементы, выполненные из железобетона. Однако сложность монтажа в совокупности с большим итоговым весом ограничивает использования такого вида стропил. Они чаще всего используются в необычных случаях, когда, к примеру, необходимо сделать одноэтажное здание большой площади.

При расчете не все так легко, как может показаться на первый взгляд. Поэтому для его осуществления необходимым является определенный багаж знаний. В данном случае используется ГОСТ 20213 89 на фермы, изготовленные из железобетона.

Совет: очень важно не упустить ни единого фактора, который может оказать прямое либо косвенное влияние на итоговые прочностные качества.

Именно поэтому подобные расчеты должны проводиться еще на этапе проектирования хорошо ознакомленными с данной сферой людьми. Здесь важна каждая деталь – от выбора самого варианта конструкции стропил до выбора небольших соединительных элементов.

В расчетах необходимо обязательно учитывать три фактора:

  1. Общую массу конструкции, которая включает в себя вес кровельного покрытия и вес стропильной системы.
  2. Вес нагрузок, которые могут дополнительно возникать в процессе эксплуатации (снег, ветер и т.п.).
  3. Вес периодических нагрузок (различные климатические явления или же случайные факторы).

Предельная точность во время расчетов поможет не только сэкономить общую смету, но и сделает объект максимально защищенным от всевозможных разрушений.

Инструкция требует для изготовления ферм из железобетона применять высокоточное оборудование, которое способно выполнять работу с минимальными погрешностями. При монтаже стропил особенно важно надежно скрепить все элементы, дабы устойчивость объекта не была снижена.

Стропильные фермы из железобетона

Такие конструкции могут существенно разниться по внешнему виду, исходя из своих параметров, в том числе, используемому материалу покрытия и способам их опирания. С их помощью можно возводить сооружения с огромными пролетами (больше 24 м). Кроме того, кровля при этом может быть скатной или же малоуклонной, а на покрытии сооружений могут использоваться фонари.

Совет: используйте подобные ж/б фермы при возведении складов и других помещений промышленного типа.

Основные преимущества подобных конструкций:

  • высокие прочностные качества;
  • хорошая жесткость;
  • стойкость к воздействию низких температур;
  • устойчивость к воздействию агрессивных сред;
  • пожаробезопасность.

Изготовление бетонных элементов несущих конструкций

Для производства ж/б ферм используется бетон конструкционного типа (легкий или тяжелый), чаще всего аглопорибетон либо керамзитобетон. Сам процесс изготовления осуществляется в стендах-камерах, имеющих один либо несколько ярусов, на которых монтируются стальные формы с паровой рубашкой.

Для создания стоек и раскосов, закладываемых при армировании, используются вибростолы со специальными кассетными формами.

На фото — железобетонные балки и ж/б фермы

В качестве верхнего пояса при армировании чаще всего используются обычные стержни, а вот нижние пояса оснащаются высокопрочной проволокой, Ø 5 мм, которая собирается в струнопакеты. Для натяжения последних необходимо использование гидродомкратов, после чего туда добавляется бетонная смесь.

Спустя 2-3 часа изделие направляется в цех термообработки. На каждом процессе изготовления осуществляется контроль над качеством заранее напряженных изделий.

Процесс маркировки

Для маркировки такого материала используются буквы и цифры, написанные через дефис.

Буквами обозначают размер и тип заготовки, а цифры отображают, в том числе:

  • дополнительные сведения;
  • несущую способность;
  • марку используемого бетона.

При помощи букв отображается и такая характеристика бетона, как проницаемость, которая показывает, насколько конструкция приспособлена к эксплуатации при агрессивных условиях:

  • буква «П» обозначает пониженную приспособленность;
  • при помощи буквы «Н» отображается нормальная приспособленность;
  • изделия, которые могут выдержать 8-бальные сейсмологические явления, обозначаются буквами «С».

Конструкционные особенности ж/бетонных стропильных ферм

Ферма выступает в качестве скелета, который отображает то, какими очертаниями будет обладать крыша. Для того чтобы каркас отличался жесткостью, прочностью и устойчивостью, он должен быть выполнен с применением большого количества стали и армированных материалов, что значительно усложняет его схему. Только такая конструкция сможет обеспечить сохранность здания даже при экстремальных погодных условиях ().

Однако все равно производители пытаются всячески снизить вес подобного «скелета». Достигается это, в первую очередь, благодаря использованию бетонов легких марок, что не оказывает никакого влияния на общую прочность конструкции.

Традиционным компонентом внутренней структуры ж/б ферм является высокопрочная арматурная сталь, легко противостоящая коррозионному воздействию. Благодаря этому попадание влаги или же крепкие морозы никаким образом не смогут повлиять на прочность кровли.

В качестве ее контура выступают работающие на изгиб два пояса, а вот стойки и раскосы, отвечающие за осевое усилие, являются решеткой.

Существует такие основные разновидности подобных ферм:

  1. Сегментные , для которых характерным является пояс очертания и решетка раскосного типа.
  2. Полигональные , когда пояса расположены параллельно или же в форме трапеции.
  3. Арочные безраскосные , отличающиеся жесткими узлами.
  4. Арочные раскосные , имеющие верхний пояс с криволинейными очертаниями, а также редкую решетку.

Довольно часто полигональные фермы с ровными элементами верхнего пояса заменяют сегментные. Такой способ является более экономически обоснованным.

Кроме того, существует такая классификация ферм:

  • раскосые.
  • безраскосые.
  • типовые.

Сфера применения различных типов ферм

  1. Если кровля планируется строиться малоуклонной, наиболее оптимальным вариантом будет использование безраскосных ферм, в верхнем поясе которых устанавливаются дополнительные стойки. Чаще всего подобные здания оснащаются большим количеством систем коммуникации. Шаг для них составляет 6 или 12 м.
  2. Когда же здание является однопролетным, и его отопление не планируется, идеальным вариантом будет использование безраскосных конструкций.
  3. Скатные кровли оснащаются сегментным безраскосным либо раскосым каркасом.

При перекрытии одноэтажных зданий с одним или несколькими пролетами рулонными материалами, лучше всего воспользоваться типовыми ЖБИ.

Таких вариантов в настоящее время существует множество, давайте остановимся на их обозначениях:

  • ФС – раскосные изделия, используемый на скатных крышах;
  • ФБС – безраскосный тип ферм, применяемый для скатных крыш;
  • ФП – изделия, используемые в качестве плитного покрытия, длина которого аналогична длине пролета;
  • ФПМ – используется на малоуклонных крышах без преднапряжений;
  • ФПН – для кровли с малым уклоном и преднапряженными стойками;
  • ФБМ – безраскосные изделия, используемые на малоуклонных скатных кровлях;
  • ФПС – встречаются на скатных крышах;
  • ФТ – фермы безраскосного типа с треугольным очертанием.

Нюансы при установке

Перед монтажом подобных конструкций необходимо максимально точно рассчитать несущую способность здания. Крепление осуществляется к расположенным на несущей стене либо колонне закладным деталям.

Совет: не следует начинать установку, не убедившись в полном соответствии качества элементов, а также их размеров.

Кроме того, вам понадобятся услуги сварщика, который должен будет соединить закладные детали и опоры. К первым привариваются и металлические прогоны, благодаря которым достигается оптимальное значение продольной жесткости каркаса.

В зависимости от формы, железобетонная ферма может быть:

  1. Сегментной.
  2. Арочной раскосной.
  3. Арочной безраскосной.
  4. Полигональной.

Весь процесс изготовления подобных конструкций осуществляется в соответствии с ГОСТ на конструкции бетонные или из ж/б.

Основными характеристиками при этом являются:

  • прочность используемого бетона;
  • его плотность;
  • реакция на воздействие низких температур;
  • диаметр слоя, окутывающего арматуру;
  • используемая для армирования сталь и ее марка;
  • реакция на коррозионное воздействие.

Несмотря на высокие показатели прочности и надежности, подобные конструкции редко можно встретить в частных домах. Объясняется это сложностью установки и значительной массой получаемой кровли. А вот чаще всего данные ЖБИ можно увидеть на зданиях, пролет которых превышает 18 м, а шаг находится в пределах 6-12 м.

Если же пролет менее 18 м, более выгодно будет использовать балки, однако при наличии большого числа коммуникаций, располагающихся внутри каркаса, лучше всего сделать выбор в пользу железобетона. А вот при разработке зданий, пролеты которых превышают 30 м, необходимо учитывать общий вес кровли, который будет значительным. Поэтому рационально будет разбить их на отдельные блоки, однако, при этом цена работ существенно повышается.

Если же смотреть с точки зрения соотношения цена/качество, то наиболее оптимальными вариантами будут сегментные либо арочные. На подобных фермах изменения усилий на поясах практически не происходит, при этом высота их опоры небольшая, в результате чего достигается минимизация общего веса конструкции, а также высоты стен.

Изготовление ж/б ферм

Наиболее простой процесс производства у арочного безраскосного типа, узлы у которого армируются очень просто. Все полученное внутреннее пространство можно заполнить отводами под различные системы коммуникаций. Чаще всего используются при монтаже малоуклонных, плоских или же скатных кровель.

Для производства подобного материала берется бетон марки В30-В60, обладающий высокими прочностными характеристиками. Нижний его пояс могут составлять арматурные канаты, высокопрочная проволока либо же стержневая арматура.

Кроме того, используются и легкие проволочные каркасы, которые предотвращают образование трещин в процессе эксплуатации. Чтобы нижний пояс было удобно обжимать, рекомендуется использовать длину каркасов меньше трех метров.

А вот для армирования элементов решетки и верхнего пояса применяются сварные арматурные каркасы, которые устанавливаются по двое в опорных узлах. В результате этого увеличивается прочность каркаса по наклонным сечениям. Набор поперечных 6-10 мм стержней, шаг которых 100 мм, составляет сварной каркас, используемый для армирования промежуточных узлов обоих поясов.

Для перевозки уже готовых конструкций используется специально оборудованная техника, к примеру, фермовоз ФКП-16. Вследствие роста спроса на стальные конструкции облегченного типа, спрос на ЖБИ падает. Однако согласно противопожарным требованиям лучшими являются именно ж/б фермы.

Вывод

Приведенные в статье конструкции относятся к массивному строительству, которое не получиться осуществить своими руками, лучше для этого использовать специальную технику. Изготовление данных изделий также следует отдать профессионалам, использующих современные материалы и технологии расчета нагрузки ().

Данные ЖБИ незаменимы при возведении зданий, требующих широкие пролеты. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.