Кровельные фермы: Стропильная ферма — как сделать схема, план раскладки, уголки и стыковку деревянных стропил для двухскатной крыши, примеры на видео и фото

Разное

Содержание

Кровельные фермы | Металлические стропила

Кровельные фермы для домостроения выполняются в основном из дерева, которое подвержено воздействию окружающей среды. В местах соприкосновения дерева с другими материалам необходимо устройство прокладок, которые прослужат влагоизоляцией со стороны кровли, пароизоляцией со стороны жилых помещений. Обязательно устройство вентилируемых зазоров и обработка антипиренами и антисептиком.

Кровельная ферма несет на себе все конструктивные нагрузки крыши, вес кровли, обрешетки и противостоит внешним воздействиям.

Кровельная ферма из металлоконструкций наиболее долговечный, надежный и качественный материал, который подходит абсолютно всем типам зданий, имеют широкую область эксплуатации в различных климатических зонах и погодных условиях.

кровельная ферма

Компания «МСЛ Консалтинг групп» предлагает Вам кровельные фермы из металлоконструкций следующих типов:

Стропильная система из металла, где в основе лежит треугольник, как самая жесткая и максимально экономичная конструкция, способная равномерно распределить нагрузки на несущие стены дома и стать несущей кровельной частью. Создается на основе точных расчетов, исходя из требований к строительству крыши. Существует ряд конструктивных элементов, вариации, применение которых влияют на разнообразие видов конструкций подобных ферм. Есть различие по межопорным пролетам – висячие стропила опираются на крайние опоры, а наклонные имеют дополнительную опору на среднюю несущую стену.

кровельная ферма

Оригинальная стропильная конструкция из металла, где нижняя плоскость состоит из двух сегментов (затяжек), имеющих уклон. Нижний пояс фермы не заполняет подкровельное пространство. В промышленных зданиях и многих дизайнерских проектах не предусматривается межэтажное перекрытие. Это дает ряд преимуществ в эстетическом плане. Но для выполнения основной функции противостояния растяжке стропил необходимо обеспечить угол наклона сборной затяжки не более 2/3 угла стропил.

кровельная ферма

Используется для обустройства односкатной крыши или для зонообразной, где несколько скатов монтируются на разных уровнях. Желательное расположение нижней части с подветренной стороны. Как правило, угол наклона ниже, чем у многоскатных. При длине стропильной ноги более 4,5м необходимы подпоры (стойки, подкосы).

кровельная ферма

Используются на плоских или мало пологих односкатных кровлях, для обустройства мягкой кровли, для чердачных и межэтажных перекрытий или для их усиления. Решетка системы треугольников делает ферму неизменяемой при любой нагрузке. Подходит для перекрытия и больших пролетов, что делает ее наиболее востребованной в области промышленного строительства.

кровельная ферма

Применяется как мансардная ферма при обустройстве двускатной треугольной крыши. В данном случае, часть стропильной системы является каркасом мансарды. Металлические балки межэтажного перекрытия могут служить затяжкой. Имеет массу конструктивных решений, основанных на использовании дополнительных подкосов и прогонов.

кровельная ферма

Применяются в строительстве двускатной крыши для обустройства части подкровельного пространства в качестве жилого помещения, при необходимости создание дополнительной площади. Конструкция имеет две параллельные балки-стойки и горизонтальные схватки, которые формируют геометрию жилого помещения. Система подкосов выполнена за его пределами.

кровельная ферма

Ножницеобразная ферма, средний сегмент нижней плоскости которой не имеет уклона и выполнен горизонтально. Центральная стойка под коньковым прогоном передает горизонтальное напряжение на нижний пояс фермы, сводя его к нулю. Дополнительные стойки позволяют увеличить ширину прогона, подкосы формируют все те же углы – основу надежной конструкции и распределяют оставшуюся нагрузку. Стропила имеют две крайние опоры.

кровельная ферма

Конструкция с изломанными скатами для тех случаев, когда невозможно вписать мансардное помещение в простую треугольную крышу. При установке на однопролетный дом необходимо усиление схваток стояков нижнего и верхнего пояса (который служит межэтажным перекрытием). Если есть дополнительная опора из внутренней стены, это не обязательно. Жилое помещение здесь формируют параллельные схватки и стойки. Ферма без центральной опоры, и это дает простор для свободной планировки мансарды.

кровельная ферма

Изломанные скаты образуют два угла наклона – пологий и крутой, что идеально подходит для обустройства просторной мансарды. Отсутствует «глухая» зона. Конструктивная особенность фермы – нависающие стропила, за счет чего фермы опираются через угловые подкосы на продольные стены с закрепленным мауэрлатом. Сложная шпренгельная система в верхней  части стоек и подкосов, формирующих треугольники, требует точного расчета распределения напряжения и нагрузки. Высокое положение затяжки, соединяющей стропильные ноги, обуславливает высокие требования к креплениям и к мощности самой затяжки, так как она снижает распирающее усилие металлических стропил.

кровельная ферма

  1. Универсальные кровельные фермы для промышленных зданий: односкатные и двускатные. Пролеты для них унифицированы, они принимаются кратными 3 м, могут быть на 18, 24, 30 метров. Угол наклона раскосов составляет обычно 45-50°, общая форма обеспечивает жесткость конструкции, способность выдержать большие нагрузки.
  2. Металлические кровельные фермы, имеющие дополнительные шпренгели, используются в беспрогонных конструкциях для крупнопанельных железобетонных плит с шириной в 1,5 м. Это дает возможность на 4-6% уменьшить вес фермы.
  3. Треугольные кровельные фермы применяются для жилых домов, когда уклон кровли планируется достаточно крутым.

кровельная ферма

Применяемые сегодня фермы из металла могут быть самыми различными, что сильно отличает их от прочих. Они отличаются по форме поясов, пролетов, размерами, схемами изготовления. Так, статические фермы могут быть рамными, балочными, вантовыми, арочными. Балочные в этом случае отличаются более экономным расходом материалов, меньшим весом, чем остальные, они могут применяться для изготовления конструкций, нуждающихся в устойчивости к большим, постоянным нагрузкам. Арочные используются для созданий необычных привлекательных форм кровли, но при их сооружении расход строительных материалов несколько увеличен.

ЛМК

Кроме того, применяются комбинированные схемы, полигональные, сегментированные, треугольные, трапециевидные, с параллельными поясами. Все они отличаются большой прочностью, небольшим весом, устойчивостью. Высокое качество монтажа стропильной системы обеспечивается тем, что любой расчет для подобной конструкции осуществляется при помощи специальных программ.

В качестве материалов для изготовления металлических ферм применяются облегченный металлический оцинкованный профиль (так называемые ЛСТК, то есть легкие стальные тонкостенные конструкции), скрепляемые саморезами и специальными болтами, либо специальные стальные балки, для которых используются сварные соединения.

Перед монтажом кровельная ферма из ЛСТК собирается на земле и поднимается на требуемую высоту в готовом виде, затем конструкция закрепляется на каркасе здания.

лстк

Монтаж выполняется в несколько этапов:

  1. Установка раскосов верхней балки на земле (геометрически совмещается с линиями прогонов). Соединения выполняются при помощи саморезов.
  2. Фиксация наземным раскосом первой фермы в заданном положении.
  3. Установка всех последующих ферм аналогичным способом.
  4. Монтаж раскосов и перемычек на балках.
  5. Закрепление линейных связей между балками и раскосами.

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.

Стропильная ферма: металлические, деревянные, расчет, монтаж

Устойчивость крыши напрямую зависит от прочности несущего каркаса, в основе которого находится стропильная ферма. Этот элемент конструкции должен выдерживать серьезные нагрузки.

К таким нагрузкам относится вес кровельного пирога, масса снега в зимний период, а также ветровые нагрузки. Как правило, стропильные фермы изготавливают из древесины, но есть и прочие варианты.

Для их сооружения используют бруски, рейки или лес- кругляк. Некоторые детали ферм из брусьев можно скреплять методом врубки. Изготовленные из реек элементы крепят болтами или гвоздями.

 

 

 Составные элементы стропильной конструкции

 

В состав стропильной системы   входят наслонные и висячие стропила, коньковые прогоны, мауэрлат, боковые подкосы, раскосы, диагональные связи. Связанные друг с другом элементы формируют стропильную ферму. Она имеет форму треугольника, зачастую собранного из нескольких треугольников.

Несущая часть крыши образуется стропильной системой. Угол, под которым их крепят, соответствует углу уклона крыши. Опорой для стропильных ног служит мауэрлат, уложенный на стену.

Вверху соединяются подконьковый брус и другие концы стропил.  В этом месте будет располагаться кровельный конек. Шаг между стропилами выбирают в зависимости от сечения стропил, от кровельного материала и прочего. Этот интервал, как правило, составляет 0,8 — 2 метра.

Расчет стропильного каркаса

При расчете стропильной системы необходимо учитывать все нагрузки, передаваемые на стропильные ноги.

Существуют следующие виды нагрузок:

  1. Постоянные нагрузки, создаваемые весом кровельного пирога;
  2. Временные. Это нагрузки, создаваемые слоем снега, ветром, а также людьми, которые находятся на крыше.
  3. Особые (сейсмические нагрузки и т.д.).

Снеговую нагрузку следует определять исходя из климата в регионе строительства. При расчете ветровой нагрузки необходимо учитывать:

  1. Нормативное значение ветровой нагрузки;
  2. Тип местности;
  3. Высоту конструкции.

В строительных нормах можно найти необходимые расчетные формулы и таблицы. Эти расчеты, как правило, выполняют проектировщики. При самостоятельном расчете стропильной фермы следует учитывать, что даже небольшие погрешности могут привести к тому, что стропильная система будет ненадежной.

Висячие и наслонные стропила

 

Висячие стропила опираются только на внешние стены постройка и не имеют промежуточной опоры. На стропильные ноги данной конструкции воздействует нагрузка на   сжатие и изгиб. Внешним стенам дома передается распирающее усилие.

Для его уменьшения стропильные ноги соединяют металлической или деревянной затяжкой.  Затяжка может находиться у основания стропил либо на определенном расстоянии от него.

Затяжка, расположенная у основания стропил выполняет роль балки перекрытия. Это нередко используется для возведения мансардных крыш. При увеличение высоты монтажа затяжки необходимо применять более толстый и прочный материал, а также усиливать его фиксацию к стропилам.

Наслонные стропила используют реже. Их применяют для зданий, имеющих среднюю несущую стену либо промежуточные опоры (колонны). Крайние концы наслонных стропил опираются на мауэрлат, зафиксированный на внешних стенах, а средние — на располагающуюся внутри опору. Данные стропила испытывают только нагрузки на изгиб.

Преимущество этой конструкции состоит в том, что она более дешевая и легкая, ведь для ее постройки следует меньше материалов. Архитектура здания зачастую допускает сочетание двух типов стропильных ферм. Наслонные стропила применяют в части постройки с промежуточными опорами, а висячие стропила — там, где нет подобных опор.

 

Особенности стропильных ферм из дерева и металла

При выборе стройматериала для изготовления стропильных ферм необходимо учитывать нагрузки, которые будут воздействовать на кровлю, а также назначение сооружения. На крыше постройки могут располагаться водяные баки, солнечные батареи, а также вентиляционные камеры.

Стропильные фермы из дерева

Стропильные фермы, изготовленные из дерева пользуются наибольшей популярностью. Они соответствуют большинству требований, предъявляемых к данной конструкции.

Фото стропильной системы из дерева

Деревянные фермы используются в следующих случаях:

  • При возведении мансардных крыш;
  • При строительстве спортивных, коммерческих, промышленных и сельскохозяйственных объектов;
  • Для восстановления плоских крыш построек различного назначения.

Деревянные стропильные фермы обладают следующими достоинствами:

  • Легкость и автоматизированность процесса изготовления;
  • Работы по проектированию выполняются за довольно короткие сроки;
  • Легкость монтажных работ;
  • Небольшой вес;
  • Возможность реализации дизайнерских идей в плане конфигурации;
  • Легкость выполнения теплоизоляционных работ;
  • Экологическая безопасность материала;
  • Обладает высокими технологическими и эксплуатационными характеристиками;
  • Относится к первой категории пожарной безопасности (стройматериал обрабатывается в заводских условиях).

Конструкции, выполненные из дерева необходимо тщательно обрабатывать антисептиками и антипиренами. Они защитят конструкцию от огня, насекомых, грибков и гнили.

Металлические стропильные фермы

Стропильные фермы из металла используют в случаях, когда необходимо создать конструкцию повышенной жесткости. Такие стропильные системы прекрасно подойдут при обустройстве стропильных ферм длиной более десяти метров. В этом случае из стали должны быть выполнены не только стропила, но и коньковые опоры и мауэрлатный брус. Монтаж осуществляется с помощью швеллера. Стропильные ноги из металла крепят с помощью приваренных уголков.

Стальные стропильные фермы имеют следующие преимущества:

  • Длительный срок эксплуатации;
  • Высокая прочность конструкции;
  • Не подвергается гниению и разрушению;
  • Конструкцию удобно использовать в случаях, когда необходимо перекрыть высокие здания большой площади.

К недостаткам металлических ферм относят:

  • Большой вес конструкции;
  • Необходимость использования специальной техники для подъема металлической конструкции на необходимую высоту;
  • Высокая стоимость;
  • Неустойчивость материала;
  • Достаточно высокая вероятность деформации металла при высоких температурах.

Какие материалы используются для изготовления стропил ?

 

Стропильные фермы могут быть деревянными, собранными при помощи болтовых соединений или металлическими сварными, монолитными железобетонными. При выборе стройматериала для конструирования стропил следует учитывать предназначение постройки, а также и нагрузки, которые будут воздействовать на кровлю.

На крышу также оказывает нагрузку различное оборудование, например, вентиляционные камеры, водяные баки, солнечные батареи. Стропильная ферма для крыши из дерева является наиболее распространенным вариантом. Если дом построен из бревен или брусьев, то мауэрлатом в таком случае может быть верхний венец.

Если же стены здания построены из пенобетонных блоков или кирпича, то деревянные стропильные фермы нужно опирать на брус, установленный вровень с внутренней поверхностью стенки.

Снаружи его нужно оградить дополнительными рядами кладки из кирпича. Под брус следует подложить гидроизоляционный материал. Это может быть рубероид, сложенный вдвое.

Стропильная система из дерева достаточно проста в изготовлении, ее без труда можно подогнать на месте монтажа. При надобности их несложно нарастить, укоротить или подтесать. Следует отметить, что деревянные стропила нужно обработать антипиренами и антисептическими препаратами. Это увеличивает срок службы всей кровельной конструкции.

Второй способ изготовления подразумевает соединение элементов методом «шип-паз». Также применяются гвозди, скобы, хомуты и болты. При высыхании древесины эти крепления слабеют, по этой причине нужно иногда проверять состояние стропильной конструкции и ее укрепление.

Третий способ заключается соединении деревянных частей при помощи стальных фасонных деталей и саморезов. Используя угловые соединительные элементы можно в сжатые сроки и без особых затруднений собрать любую конструкцию.

Стропильные балки из железобетона вообще не нужно обрабатывать. Следует отметить, что установить кровлю на подобных материалах намного сложнее, чем на стропилах из дерева.

Поэтому стальные и железобетонные стропильные фермы обычно применяют при возведении крупных зданий: монолитных железобетонных или больших кирпичных домов. К преимуществам такой кровли можно отнести долговечность и высокую прочность.

Металлические стропильные фермы довольно трудно «подогнать» по месту. Для этого необходим металлорежущий инструмент и сварка. Стальные конструкции можно изготовить двумя способами. Первый способ — заводской.  Специальные компании производят конструкции из оцинкованного тонкостенного проката, обладающего С и Z-образным сечением.

Такие профили в сравнении с черным прокатом значительно более легкие. Это позволяет выполнить установку с использованием маломощной грузоподъемной техники или даже ручным способом.

Части этих стропильных ферм соединяют саморезами, поскольку сварка может вызвать к повреждение защитного цинкового слоя. Собирать их можно в заводских условиях. Собранную конструкцию необходимо перевезти на место и выполнить монтаж с помощью специальных механизмов или грузоподъемной техники.

С помощью сварки можно выполнять конструкции из простого черного проката. В дальнейшем необходимо обработать его ортофосфорной кислотой, а затем покрыть атмосферостойкой эмалью. При изготовлении металлических стропильных систем используются уголки, двутавровые балки и швеллеры.

Похожие статьи :

Стропильные системы крыши — разновидности, способы крепления, преимущества и недостатки

Статьи про устройство и монтаж крыш и перекрытий >> Устройство стропильных ферм —
разновидности, особенности конструкций и крепления деталей

Делимся с друзьями и коллегами

Навигация по странице: Варианты стропильных ферм для разных домов   Расчёт стропильных ферм   Способы крепления деталей в деревянных стропильных фермах   Уход за деревянными стропилами

Крыши бывают скатные и плоские, важнейшим несущим элементом скатной крыши являются стропилы или стропильные фермы.

В этом материале изложена информация о вариантах устройства основы для крыши — стропильной системы,
которая обычно состоит из стропильных ферм (отдельных жёстких конструкций, являющихся основой для всей
конструкции крыши).

Напомним традиционное устройство крыши современных частных домов.

Основные компоненты несущей конструкции крыши – стропильные фермы, обрешётка и кровля.

Кровля — это самая наружная часть крыши, непосредственно контактирующая с окружающей средой.

Обрешётка, состоящая обычно из брусков и досок перпендикулярно прикрепленных к стропильным фермам, является
опорой для кровельных материалов (шифер, рубероид, черепица и так далее).

Стропильные фермы

Традиционная конструкция стропильных ферм для частного дома.

На изображении готовая конструкция стропильных рам, цифрами обозначено: 1 — стропило, 2 — затяжка, 3 — мауэрлат,
4 — коньковый прогон, 5 — дополнительный прогон под стойками и подкосами,
6 — подкосы, 7 — стойка.

В основе стропильной фермы лежит треугольник, как наиболее жёсткая и экономичная
конструкция. Он состоит из 2 стропильных ног (это верхний пояс фермы, на который
укладывается обрешётка) и затяжки (нижний пояс, который опирается на стены).
Стропильные ноги верхними концами соединяются с коньковым прогоном. Нижние концы
стропильных ног крепятся на наружные стены дома. Стропилы или стропильные фермы надо обязательно
устанавливать строго вертикально.

Простые стропильные фермы, состоящие из верхнего и нижнего пояса, выдержат только
лёгкую кровлю. Если планируется использовать тяжёлые кровельные материалы надо
использовать основательные строительные фермы, снабжённые дополнительными внутренними
подпорками (подкосами, стойками, схватками).

Варианты стропильных ферм для разных домов

В начало

На фото изображено: 1 — висячая ферма однопролётного дома с расстоянием между стенами 4 — 6 метров,
2 — ферма с подкосами при расстоянием между несущими стенами 6 — 9 метров,
3 — ферма для однопролётного дома шириной более 8 метров,
4 — наулонная стропильная ферма с несущей стенной внутри дома,
5 — ферма для мансардной крыши.

Формы кровельных ферм.

Стропильные фермы изготавливаются исходя из формы крыши и предполагаемых нагрузок (обустройство чердачного
помещения, ветровая и снеговая нагрузка).

Самую простую конструкцию висячих стропильных ферм используют на однопролётных домах
(дома только с наружными несущими стенами). Ширина таких домов не должна
превышать 6 метров. При такой планировке дома вполне достаточно чтобы стропильные
фермы опирались только на стены без промежуточных опор. Конструкция в таком случае
самая простая: 2 стропильные ноги, затяжка и пара подкосов. Элементы конструкции
между собой соединять можно гвоздями или шурупами с помощью двухсторонних угловых
накладок (дощечки толщиной 25 миллиметров или металлическая планка с отверстиями).

Если ширина однопролётного дома превышает 6 метров, тогда необходимы фермы с
дополнительными подкосами. О такой конструкции так же надо подумать, если
зимой наблюдается большая снежная нагрузка.

При пролётах более 8 метров между вершиной фермы и затяжкой устанавливают «бабку» —
вертикальную подпорку.

Если необходимо сделать крышу для двухпролётного домика со средней несущей стеной, то
используют наклонные стропильные фермы. Они имеют 3 опоры: края опираются на
наружные стены, а средняя часть на внутреннюю стену.

При ширине здания около 10 метров достаточно одной дополнительной опоры, если же
ширина приближается к 15 метрам, тогда для надёжности нужны 2 опоры. Верхние концы
стропильных ног для простоты соединяются внахлёст, можно для крепости использовать
угловые металлические накладки. Нижние концы стропил крепятся к опорным брускам
(мауэрлатам) размером 100 на 100 миллиметров.

Мауэрлаты делают из целых бревен, обтёсанных на два канта, но часто используют и
обрезки длинной 60 – 70 сантиметров. В середине фермы устанавливается средняя стойка,
на которую опирается вершина фермы.

Для мансардных крыш необходимо делать фермы специальной конструкции. Они могут
опираться на внутреннюю стену (для двухпролётных строений) или только на наружные
(для однопролётных домов). Особенностью мансардных ферм является наличие междуэтажного
перекрытия вместо затяжки. Такая конструкция нужна, так как нижний пояс служит
основой для пола мансардного помещения.

В вершине стропильной конструкции крыши укладывается прогон, служащий основой
будущему коньку крыши. Коньковый прогон можно сделать из бревна с большим сечением
или сколотить из двух досок толщиной 50 – 70 миллиметров.

Ориентировочное расстояние между стропильными фермами – 1 метр. На крышах с уклоном
более 45 градусов расстояние можно увеличить до 1,4 метра. Если дом находится в
районе с обильным снежным покровом 0,6 – 0,8 метра.

План расположения стропильных ног зависит от конструкции крыши и расположения
опорных стен.

Стропильные фермы можно изготавливать самостоятельно, но во многих городах есть фирмы,
которые могут их изготовить на заказ по индивидуальным размерам.

Расчёт стропильных ферм

В начало

Материалом для стропил служит круглый лес диаметром 15 — 20 сантиметров или доска толщиной 40 — 60 миллиметров.

Толщина досок или брёвен для изготовления стропильных ферм, а также их количество рассчитывается исходя из
удельной нагрузки которую будут испытывать фермы во время эксплуатации.

Сечение стропил в зависимости от их длины и нагрузок можно узнать из табличных данных, но предварительно надо
подсчитать нагрузку на 1 метр длины стропил. Удельная нагрузка на 1 метр стропил Рудельная нагрузка
определяется умножением удельного веса крыши (вместе со снеговой нагрузкой) на коэффициент, зависящий от
расстояния между стропилами Красстояние между стропилами.

Приведём пример вычислений, ориентируясь на которые можно узнать информацию для собственного строительства.

Допустим мы имеем такие исходные данные:

1. вес снегового покрова Рснегового покрова = 100 кг/м2
(ориентировочная цифра для средней полосы России)

2. уклон крыши 30° градусов

3. кровля сделана из волнистых асбестоцементых листов

4. длина стропильной ноги до упора 3,5 метра

5. расстояние между стропилами 1,2 метра.

Расчёт коэффициента снеговой нагрузки.

Считаем снеговую нагрузку на крышу Р снеговая нагрузка =
Рснегового покрова × К, где Рснегового покрова =
100 кг/м2, К — коэффициент зависящий от уклона кровли, в нашем случае он равен 0,8.
Подставляем исходные цифры в формулу Р снеговая нагрузка = 100 × 0,8 =
80 кг/м2.

Коэффициент (К) давления снега на крышу, зависящий от угла наклона кровли, рассчитывается исходя вот из этих
данных: если угол А < 25°, то коэффициент равен 1, если угол А > 60°, то коэффициент равен 0.

Вес конструкции и кровли Рконструкции = 60 кг/м2.
Подсчитывая вес конструкции и кровли можно ориентироваться вот на эти данные.

Материал для кровли Вес 1 м2 не утеплённой крыши (учитывается материал кровли, обрешётка и стропилы)
в кг.
Мягкая рулонная кровля (толь. рубероид) 35 — 40
Асбестоцементные волнистые листы 35 — 40
Черепичная ленточная 60

Общая удельная нагрузка на 1 м2 крыши Рудельная нагрузка =
Рснеговая нагрузка + Рконструкции = 80 + 60 =
140 кг/м2.

Удельная нагрузка на 1 м. длины стропил равна общей удельной нагрузки, умноженной на коэффициент, зависящий
от расстояния между стропилами, то есть Робщая нагрузка = 140 × 1,2 ≈
170 кг. на 1 метр длины.

Зная общую нагрузку на стропила (170 кг на 1 метр) и свободную длину стропил в горизонтальной проекции
(3,5 метра), подбираем сечение стропил исходя из данных таблицы.

Сечение стропил в зависимости от их длинны и испытываемой нагрузки
Диаметр бревна, см Сечение стропил, см Длина стропил, см
Высота досок или брусьев при их толщине, см При удельной нагрузке на 1 м/кг длина стропил
4 5 6 7 8 9 10 75 100 125 150 175
12 18 17 16 15 14 13 12 4,5 4 3,5 3 2,5
14 20 19 18 17 16 15 14 5 4,5 4 3,5 3
16 21 20 19 18 17 16 5,5 5 4,5 4 3,5
18 22 21 20 19 18 6 5,5 5 4,5 4
20 23 22 21 20 6,5 6 5,5 5 4,5
22 24 23 22 6,5 6 5,5 5

Способы крепления деталей в деревянных стропильных фермах

В начало

Компоненты стропильной рамы.

Надёжность крыши во многом зависит от правильного соединения частей стропильных рам. Способы крепления для
стропил из брёвен отличаются от крепления стропильных ферм из досок.

Крепление деревянных элементов крыши осуществляется с помощью металлических пластин, скоб, болтов,
затяжек, гвоздей и путём врезки и склеивания.

На изображение цифрами обозначено: 1 — зуб, 2 — гнездо под зуб,
3 — подстропильный брус, 4 — стойки оконного проёма, 5 — поперечина оконного проёма,
6 — скобы, 7 — ригель, 8 — металлические косынки.

Правильное соединения деталей стропильных рам из брёвен

На изображение обозначено: а — стропильная нога, б — стена, в — подкосы, г — скобы, д — лежень, е — кобылка, ж — гидроизоляция из рубероида.

Соединяя стропильные фермы используйте болты — это увеличивает жёсткость и долговечность конструкции.

Правильное соединения деталей стропильных рам из досок

На изображение обозначено: а — стропильная нога, б — стена, в — подкосы, д — лежень, з — накладки, к — мауэрлат.

Уход за деревянными стропилами

В начало

Правильно сделанная крыша прослужит долгие годы, но у деревянных стропильных ферм
есть два основных врага:

1. гниение из-за попадания влаги;

2. повреждение дерева паразитами.

Для того чтобы избежать проблем надо соблюдать вот эти условия эксплуатации кровли:

1. регулярно осматривать чердак, и если обнаружена даже малейшая течь быстро её
устранять;

2. обрабатывать древесину специальным антисептиком для устранения разного рода паразитов;

3. выполнять регулярную вентиляцию крыши.

Более всего подвержены загниванию мауэрлаты и концы стропильных ног. Если обнаружен
повреждённый участок, его надо полностью удалить и вставить вкладыш из новой древесины.

Дополнительные статьи с полезной информацией

Варианты формы и строения крыши для частного дома

Крыша в доме может иметь самое разное строение и чтобы она максимально выполняла свои функции и при этом материально не разорила
застройщика надо заранее проектировать и обдумывать данный элемент дома.
Читать далее…

Делимся с друзьями и коллегами

Описание современных кровельных материалов

Строение крыши и кровельный материал надо выбирать исходя из климатических условий, предполагаемых периодов использования строения,
а также материальных возможностей застройщика.
Читать далее…


Фермы или стропильная система | Статьи Крафт Хаус


Для того, чтобы выполнить защиту внутреннего пространства дома от наружных факторов, устроив на кровле последний слой покрытия, важно предусмотреть кровельный каркас – стропила, передающие нагрузку от кровельной системы на стены здания и фундамент, а также являющийся опорой для кровли.


В современном строительстве наиболее популярны такие виды стропильных каркасов, как стропильные фермы и традиционные стропильные системы. В этой статье мы рассмотрим эти конструкции подробнее и проведем их сравнение.

Проектирование кровли частного дома с учетом классической стропильной системы


Стропильная система состоит из следующих элементов:

  • конькового прогона;
  • мауэрлата;
  • конструкций, придающих системе прочность и жесткость: ригелей, распорок, подкосов и стоек;
  • самих стропил, висячих и/или наслонных.

Кровельная система стропил: детали


На рисунке справа: 1 — кладка; 2 — обвязочный пояс; 3 — мауэрлат; 4 — элементы стропил.

1. Мауэрлат


Мауерлат — это деревянный брус, укладываемый на арматурный пояс или прямо на каменную стену здания и является первым элементом стропильной системы. Может крепится к закладным деталям – шпилькам, вмонтированным в армирующий пояс, или с помощью проволочных стяжек, укладываемых в толщу стен. Коттеджи из дерева не нуждаются в устройстве мауэрлата, которым служат непосредственно стены.

2. Стропила

  • Висячими называют конструкцию стропил треугольной формы, имеющую опирание на стены дома в нижних точках. Нагрузки на изгиб и сжатие, испытываемые стропильными ногами, и приводящие к распиранию стен, компенсируются с помощи крепления к стропилам нижних и верхних затяжек.
  • Наслонными являются такие стропила, которые опираются не только на конечную, но и на среднюю точки опоры. Такими опорами служат межкомнатные стены дома или столбчатые опоры. С помощью наслонных стропил можно выполнить каркас кровли пролетом более 6 м.


Проекты домов с многощипцовой крышей, имеющие сложные планировки, могут комбинировать эти виды кровельных каркасов.

3. Коньковые прогоны стропильной системы


Это элементы, призванные соединить ноги стропил между собой.

4.Конструкции, обеспечивающие устойчивость кровельного каркаса


Это диагональные раскосы и стяжки, подкосы и т. д, выполняющиеся при возведении многоскатных кровель преимущественно во фронтонах.


Расположение стропил имеет шаг от 0,6 до 2 м, который зависит от вида утеплителя, кровельного покрытия, площади сечения стропильных балок, характера дождевых, ветровых и снеговых нагрузок.

Проекты крыш загородных домов: технология монтажа


Первым этапом является подготовка основания – создание армированного пояса по стенам здания для выравнивания поверхности. Это основание подвергается двойной гидроизоляции, поверх которой монтируется мауэрлат. С помощью детально прорисованных чертежей стропильной системы, основанных на расчетах, производится подсчет материалоемкости системы стропил и покрытия кровли. Монтаж системы начинается с краев, на которых устанавливают две конструкции, связывая их коньковым прогоном между собой. Затем монтируют рядовые стропила. Соединение элементов системы между собой происходит посредством железных скоб, вырубок, гвоздей и металлических уголков. Прочность соединений обеспечивается использованием дополнительных скоб, болтов и нагелей. Элементы затяжки соединяются между собой способом в «зуб».

Проектирование крыши частного дома, предусматривающее усиленную систему


Проекты сложных крыш частных домов должны включать в себя меры по усилению каркасных конструкций. Это могут быть системы упоров и подкосов, включающие в себя шпренгельные фермы и шпренгели.



Шпренгель – это конструкция в виде бруса, являющаяся опорой для стойки, служащей основанием для диагонального стропила. Укладку шпренгеля производят на мауэрлат или угол двух наружных стен. Шпренгельные фермы применяются в целях усиления диагональных стропил в местах, значительно удаленных от углов.


Усилить стропильную систему можно конструкцией из ряда стоек, объединенных сверху поперечным брусом. Такие стойки монтируются на железобетонное перекрытие. Иной материал перекрытий определяет обязательное применение затяжек для установки стоек, равномерно распределяющих нагрузку.


То есть проекты коттеджей, крыши которых имеют сложную форму, предусматривают и сложную систему стропил, дополненную обилием деревянных элементов, в общем приводящих к удорожанию сметы на строительство.


В классическом понимании стропильная система должна выдерживать распределяемые на неё нагрузки от кровельного пирога вне зависимости от потребности в материалах. Современный подход к созданию стропильных систем поставил целью снижение материалоемкости таких конструкций и удешевления её стоимости за счет рационального перераспределения нагрузок на элементы каркаса и поиск их оптимального положения и размеров.

Проекты домов с простой крышей и сложной кровлей: тонкости современного подхода


Итак, в противовес традиционному пониманию, современные системы минимизируют потребность материалов, не снижая надежности создаваемых конструкций.


Годы изысканий в этой области увенчались изобретением новых принципов проектирования стропильных ферм и технологий их производства.


Понимание устройства ферм из стропил позволит разобраться в этих принципах.


Конструкция системы стропильных ферм выполняется с помощью ребер (ферм), расположенных друг от друга на расстоянии от 60 см — 90 см, на которых набивается обрешетка, покрываемая сверху кровельным покрытием. Постановка ребер происходит на мауэрлат с последующим их креплением между собой прогонами. Устройство ветровых связей обеспечит конструкции дополнительную жесткость. Любая ферма или ребро выполнены из диагоналей и поясов единой толщины, связанных воедино посредством металлозубчатых пластин.



Выглядит система в виде решетки, имеющей основу, превосходящую по размерам высоту. Она может быть выполнена в виде полусферы или многоугольника (чаще треугольника). Предпочтение треугольной формы определяется равномерностью распределения нагрузки и устойчивостью конструкции. Перекрыть пролеты внушительного размера помогут стропильные фермы, выполненные путем соединения нескольких треугольников решетчатой связкой.


На рисунке сверху: 1 — нижний пояс фермы, 2 — мауэрлат, 3 — прогон и связь.

Проектирование конструкции ферм индивидуально для строительства каждого дома.

Новые принципы создания ферм, отличные от традиционного подхода

1. Классическая система стропил имеет подкосы, затяжки, схватки и стойки, не дающие ногам стропил давить на стены и распирать их.
Современные фермы отличаются тем, что их основания, которыми выступают нижние пояса, не испытывают таких нагрузок. Основание фермы может служить одновременно и балками перекрытий и принять на себя действие растягивающих сил. Кроме этого силы сжатия и растяжения равномерно распределены по всему треугольнику фермы при помощи диагоналей. Ферма является цельным ребром жесткости. Такой подход минимизирует количество усиливающих элементов, снижает количество используемой древесины.

2. Традиционные принципы проектирования диктуют отдельный расчет кровли и перекрытий. Последнее должно выдерживать нагрузку и каркаса, и самой кровли помимо нагрузки от ветра и осадков. Преимуществом ферм является их создание в качестве единой системы с перекрытиями, которыми служат основания ферм. Таким образом можно избежать затрат на создание деревянных перекрытий классического вида. Зачастую благодаря именно этой особенности фермы оказываются дешевле стропильной системы.

3. Применение металлозубчастых пластин обеспечивает отличные показатели жесткости стропильных ферм. С их помощью производится связка деревянных элементов. Использование специального оборудования обеспечивает конструкции идеальные геометрические показатели. Именно за счет этого уменьшается объем необходимой для строительства ферм древесины, путем уменьшения толщины составляющих её элементов.

Эти примеры наглядно показывают преимущества ферм перед системами стропил в классическом исполнении, а также определяют их экономичность. Экономия может составить 20% и более в зависимости от ситуации.

4. Благодаря тому, что ферма является цельным ребром жесткости, их можно использовать для большепролетных конструкции (вплоть до 12 м) без дополнительных опор! В каркасном доме плоскую крышу можно реализовать только с помощью ферм.

Необходимые элементы для стропильной конструкции +Фото и Видео

Фото ферм для крышиДеревянные фермы – это основа несущей конструкции любой крыши. Именно от них зависит прочность и срок эксплуатации. Ведь они должны выдержать и слой укрывного, утеплительного материала так называемого кровельного “пирога”), вес рабочих при обслуживании и ремонтных работах, атмосферные осадки в виде снега, дождя и силу ветров, а в некоторых регионах учесть сейсмоопасный фактор.

Главная задача фермы – распределение нагрузки, которая давит на кровлю и стены здания. Чаще всего фермы сооружают из древесины, так же подойдут рейки, лес кругляк или бруски. Из крепёжных материалов подойдут гвозди, болты, анкеры, зубчатое-кольцевые шпонки или по возможности воспользоваться способом вырубки.

Если проводить работы на здании больших размеров где длина пролёта будет больше 16 метров правильнее взять фермы с растянутыми металлическими стойками, так как у деревянных будет проблемно скрепить узлы.

Общие сведения

При установке   деревянной стропильной фермы увеличиваются трудовые затраты. Гораздо быстрее использовать комбинированную ферму. Для строительства жилых домов не подходит вариант с открытыми фермами, систему необходимо закрыть потолочным перекрытием. Открытая конструкция идеально подходит для промышленного строительства. При строительстве малоэтажных зданий деревянные стропильные фермы экономнее проще использовать пиломатериалы хвойных пород. Что бы не допустить провисание стропильных брусьев надо установить средний прогон или же использовать распорки и поперечные балки.

ВАЖНО! Выбрать правильно форму стропильной фермы. Нужно учесть:

  1. Под каким углом находится кровля
  2. Какой предполагается тип соединения
  3. Какой будет использоваться покрывной материал
  4. Наличие потолочного перекрытия.

Существуют требования к стропильной системе:

  • Чертежи ферм для крышиМаксимальная прочность
  • Жесткие соединительные узлы разных конфигураций
  • Небольшой вес
  • Высококачественные материалы.

Стропильные системы бывают:

  1. Наслонные – две три опоры из балок с усилием распирают мауэрлат. Расстояние между балками не менее 8 метров. Жёсткость конструкции придают стойки, ригели, подстропильные ноги.
  2. Висячие — используют для пролётов 6-10 метров без внутренних несущих стен.
  3. Комбинированные – применяют в случае сложных кровельных ферм.

Высоту фермы рассчитывают по формулам:

  • Для прямоугольной -1/6x L
  • Для треугольной – 1/5x L
  • Буквой L- обозначают длину стропильных ферм.

Практические советы

Для строительства коттеджа лучшим будет треугольный стропильный вариант. Это очень удобно для двухскатных крыш и крыш с висячими стропилами. Устойчивость односкатной ферме придают установленные связывающие приспособления. Эти связки из деревянных реек закрепляют в основание стойки находящийся по центру.

Необходимые элементы для стропильной конструкции:

  • Стойки из металла
  • Бруски деревянные
  • Уголки металлические
  • Отвес
  • Болты и скобы
  • Трубки профильные
  • Сварочное устройство

Допустимо изготовление кровельной фермы своими руками. Начать следует с разметки стропил, все подготовительные работы и изготовление деталей и предварительную сборку “наживую” делают на земле. Готовую конструкцию устанавливают в вертикальном положении параллельно устанавливаемой стене.

ВНИМАНИЕ! Фермы – это важные, несущие элементы крыши. Очень ответственно отнеситесь к их сооружению.

Плюсы ферм

  • Не требуется опорная стена, что позволяет сделать свободную планировку
  • Внутренние стены возможно достраивать после окончания кровельных работ
  • Быстрый и легкий монтаж
  • Сбор происходит на земле, не надо лазить по крыше
  • При необходимости крышу можно убрать, построить ещё один этаж и смонтировать её обратно
  • Экономичный расход материалов
  • Простота утепления (высота утеплителя даже в углах фермы не менее 400 мм)

Минусы

  • Большое количество крепёжных деталей + — 10000 ед.
  • Обязательный специализированный расчёт
  • Количество человек от 2 до 4.
  • Деревянные стропила или железобетонные конструкции.

Деревянные системы теплее и привычнее, на монтажно-прессовых станках можно изготовить любой размер, конфигурацию и обработать влагозащитными и огнеупорными пропитками. Материал доставят на стройку для сборки и возведения.

Железобетонные фермы прочнее надёжнее водо и морозостойкие, но очень тяжёлые поэтому в основном используются для строительства производственных помещений.

Ферма металлическая, минусы и преимущества


Содержание статьи:


Стропила, выполненные из металла (ферма металлическая) намного прочней и надежнее, чем деревянные, потому что выносят очень большие нагрузки. Здесь вы получите информацию о достоинствах и недостатках металлических стропил, о том, как выбрать для них материал, а также узнаете о монтаже таких конструкций.


Предпочтение металлической системе стропил отдают потому, что она повышает жесткость кровли. Именно металлическая ферма используется в том случае, когда требуется монтаж бруса длиной свыше 10 м, тогда меняют не только стропильную систему, но мауэрлатный брус, прогоны и опору конька: укладывается стальной швеллер, а монтаж металлических ферм производят с помощью приварки уголков.


Зачастую практикуется применение комбинированных систем – металлические фермы комбинируют с деревянными конструкциями, но они имеют свои минусы. Очень важно не допустить взаимодействия металлических и деревянных деталей, так как при перепадах температур металл покрывается конденсатом, древесина, соприкасаясь с ним, начинает гнить. В таких случаях необходимо сделать изоляцию из рубероида и обработать деревянные поверхности конструкции влагоотталкивающими средствами.

Утепление кровли


Отдельно рассмотрим вопрос об утеплении помещения под кровлей. Если вы остановились на металлической стропильной системе, то утеплитель укладывается над- или под стропилами, а не между, как в случае со стропильными конструкциями из дерева. А для того, чтобы на материале не образовывался конденсат, между конструкцией и утеплителем оставляют просвет. 


Если утеплитель кладется под металлической фермой, то изоляционный материал, внутренняя обшивка, непосредственно само покрытие кровли и вентиляционный просвет располагаются над утеплителем. Благодаря такой укладке слоев сохраняется тепло в помещении чердака и предотвращается образование прослоек из холодного воздуха.

Преимущества фермы металлической


Другое дело фермы кровельные – если вы устанавливаете только металлическую конструкцию, без деревянных элементов, опасаться гниения не стоит. Этот вариант крыши долговечен, при его монтаже можно применять стропила длиной от 7 до 30 метров.


Металлические фермы можно купить, а можно изготовить самостоятельно, с помощью парных уголков и классических профилей. Узлы металлических ферм соединены наклонно, образуя треугольник. С помощью таких конструкций можно перекрывать помещения большой площади с высокими потолками, поэтому их активно используют при строительстве промышленных сооружений и ангаров.

Стропильные системы из металла используются при строительстве жилых сооружений с металлическим каркасом крыши – в этом случае они делаются под заказ и доставляются непосредственно к объекту строительства. Монтаж таких конструкций производится вместе с основой.

Минусы стропильных ферм из металла


Говоря о достоинствах стропильной конструкции из металла нужно упомянуть и их недостатки. 


В первую очередь – это сложность доставки и монтажа конструкций ферм металлических:

  • фермы стропильные из металла обладают большой массой, соответственно, для того чтобы их поднять на необходимую высоту, а затем установить, требуется специальная техника;
  • металлические фермы плохо сопротивляются повышенным температурам, поэтому в случае пожара, кровля провиснет, а затем обрушится уже в течение 15-30 минут;
  • возведение стропильной металлической конструкции обходится далеко недешево.

Как подобрать материал для фермы металлической


При изготовлении элементов составляющих конструкцию фермы стропильной, как правило, применяют парный профиль, совмещение узлов делают с помощью косынки. Все элементы соединяются путем клепки или сварки. До того, как приступить к изготовлению стропильной металлической системы, нужно сделать строгие расчеты сечения деталей, количество швов сварки, нужное количество заклепок и прочее.

Процесс изготовления металлических ферм


Изготовление металлических ферм выполняется в несколько этапов:

  • стыковка уголков с поперечным сечением, которые используются для изготовления верхнего пояса фермы, выполняется по их меньшей стороне;
  • при изготовлении нижнего пояса используются равнобокие уголки;
  • парные швеллеры применяются в случае переноса нагрузки фермы на панель;
  • уголки с равными сторонами с тавровым или крестообразным сечением используют при изготовлении стоек и раскосов;
  • полностью сварные металлические стропильные конструкции изготавливают, применяя тавровое сечение.



Изготовление стальных кровельных системы устройство фермы крыши


При изготовлении такой системы, как металлические фермы – гост и его соблюдение -обязательное требование. Стропильные фермы для стальных конструкций кровли имеют длинные пролеты. Изготавливаются металлические фермы пролетом 12 м, некоторые- до 30 м.


Ферма для односкатной крыши сделана из профиля с периодическим сечением или трубы квадратного и прямоугольного сечения, такой же профиль используют и для фермы из двух скатов, с углом ската меньше 20 градусов.Опорой им служат подушки или колонны из железобетона.


Прогонная балка, на уголки которой крепится обрешетка, монтируется путем сварки к стропилам из металла. Для повышения жесткости конструкции по поясу нижних ферм проходят связи из уголка.


Наиболее распространено применение металлических стропильных систем в строительстве общественных и промышленных объектов:

  • складов;
  • ангаров;
  • производств;
  • офисных многоэтажек.


При возведении индивидуальных построек используется легкий модульный каркас. Процесс производства стальных систем несложный, изготовить конструкцию можно на любом заводе.


Преимущества стальных модулей:

  • прочность и надежность;
  • перекрытие больших пролетов;
  • жесткость.


Минусы стальных ферм:

  • большая масса – до 30 килограммов на один квадратный метр, что требует использования спецтехники в процессе монтажа;
  • слабые огнеупорные качества, деформируется примерно через 20 минут при пожаре;
  • при отсутствии специальной обработки покрывается коррозией.

Монтаж фермы металлической

Треугольная ферма высотой в 20% длины пролета будет идеальным вариантом, это наглядно видно на фото. Благодаря ее невысокой массе рядом с опорами системы можно возводить стены до уровня чердака. Если пролет больше 14 метров, лучше остановить свой выбор на ферме с пологими раскосами, так как она будет иметь небольшой вес. Длину панели верхнего пояса нужно выбрать от 1.5 до 2.5 метров. При размерах пролета, приведенного в примере, нужно использовать 8 панелей.


При строительстве объекта промышленного назначения фермы стропильные металлические возводятся на подстропильных системах, которые соединяют опорные балки и являются основой при монтаже стропильных ферм.


В зданиях такого плана длина пролетов не бывает меньше 25 – 35 метров, поэтому целесообразней всего использовать определенные металлические конструкции (см. фото). Эти конструкции смонтированы путем соединения двух треугольных каркасов, которые соединяются с помощью затяжки. Такой монтаж дает возможность убрать длинные распорки, потому что их сечение приходится увеличивать для повышения сопротивления изгибу в длину, а это добавит вес всей системе фермы металлической.


Как изготовить ферму с помощью домкрата, подробно на видео:



Верхний пояс нужно разделить на панели, их должно быть 12 либо 16, длина каждой панели должна составлять от 2 до 2.75 метров. Если к ферме подшивается потолок, то узлы верхнего пояса крепятся затяжкой, длина затяжки колеблется от 4 до 6 панелей по их длине.

И хотя стропильные металлические конструкции сами по себе очень надежны и обладают высокой степенью жесткости по сравнению с деревянными, при возведении коттеджей, дачных домиков и загородных домов их применяют редко. Возведение таких конструкций не считается целесообразным по некоторым объективным причинам. Применение фермы из стропил металлических популярно при возведении строительных и промышленных объектов, так как в таких зданиях перекрытие монтируется из длинных пролетов. Читайте также: «Устройство металлической кровли: установка и монтаж».

Кровельная ферма — типы, компоненты, преимущества

Ферма крыши — это структурная единица, предназначенная для обрамления крыши и поддержки материала крыши, внутреннего потолка, изоляции и сил, вызываемых снегом, дождем и ветром. Ферма крыши поддерживается внешними стенами и охватывает всю ширину здания.

Компоненты фермы крыши

Обычная ферма узнаваема по треугольной форме и чаще всего используется при строительстве крыш. Ниже представлены различные компоненты фермы крыши.

  • Основные стропила или верхний пояс
  • Нижний пояс или основная стяжка
  • Галстуки
  • Стойки
  • Стяжка провисающая
  • Purlins
  • Стропила
  • Хребет
  • Карниз
  • Пункты панели
  • Кровельное покрытие
  • Угол накладки
  • Опорная плита, анкерная пластина и анкерные болты.

Basic Components of a Roof Truss

Basic Components of a Roof Truss parts

Components of Roof Truss

Типы кровельных ферм

Существует много типов ферм для строительства жилых, коммерческих и промышленных зданий.У каждого типа есть свои особенности конструкции, а также преимущества и недостатки. Вот самые популярные, широко применяемые стропильные фермы.

  • Ферма King Post
  • Ферма Pratt
  • Ферма стойки фермы
  • Ферма Howe
  • Ферма вентилятора
  • Ферма крыши North Light
  • Фермы четырехугольные
  • Кровельная ферма с параллельными поясами
  • Ножничная ферма крыши
  • Ферма крыши с приподнятым каблуком

Roof Truss Types

Преимущества фермы крыши

  • Кровельные фермы позволяют сократить расходы на месте.
  • Лучшее управление стоимостью проекта с заранее известной стоимостью компонентов
  • Улучшение денежного потока при более раннем размещении за счет сокращения рабочей силы на объекте
  • Более быстрое время завершения оболочки
  • Использование ферм из пиломатериалов меньших размеров вместо балок и колонн
  • Большая гибкость при размещении водопровода, воздуховодов и электропроводки
  • Свобода плана этажа при размещении межкомнатных перегородок, часто без дополнительных опор
  • Предварительно смонтированная стропильная система
  • Меньшее количество деталей и сокращение времени установки
  • Широкая поверхность для крепления гвоздями 3-1 / 2 дюйма для легкого нанесения на настил пола
  • Устранение зазубрин и растачиваний балок для электропроводки и водопровода
  • Фермы перекрытий предлагают лучшую доступность и меньшую стоимость на месте, чем балки 2 × 8 или 2 × 10
  • Компоненты заводского изготовления в соответствии с требованиями к пролету
  • Сокращение времени работы субподрядчиков по ОВК, сантехнике и электричеству
  • Запрещается заливка подушек колонн, стальных балок и опор для установки
  • Сокращение кражи материалов на стройплощадках и сокращения отходов

Недостатки кровельной фермы

  • Фермы крыши имеют ряд поддерживающих элементов, которые ограничивают использование чердачного пространства.
  • Для больших ферм требуется кран

Другие изображения — Основы углов элементов стропильной фермы

Roof Truss Basics Roof Truss Basics Roof Truss Basics Roof Truss Basics Roof Truss Basics

.

Что такое кровельные фермы? (с иллюстрациями)

Кровельные фермы, которые являются конструктивными элементами домов или коммерческих зданий, выдерживают вес кровельных конструкций и покрытий. Обычно они состоят из кусков дерева или стали, которые прибиты гвоздями, скреплены болтами или скреплены вместе, чтобы сформировать взаимно поддерживающее и прочное основание для крыши. Эти фермы ни в коем случае нельзя снимать или изменять без совета инженера-строителя. Несанкционированные изменения фермы могут привести к частичному или даже полному обрушению крыши.

Ферма крыши обеспечивает опору для крыши.

Обычно стропильные фермы используются в жилом и коммерческом строительстве в качестве альтернативы традиционному каркасу крышей с палкой. Использование ферм вместо каркаса из прутьев может дать строителям ряд преимуществ.Например, большинство таких ферм разрабатываются инженерами, которые обеспечивают соответствие нагрузке на крышу и требованиям здания. Используя сборные фермы, строители могут значительно сократить общее время строительства.

Фермы крыши обычно изготавливаются из двух на четыре заготовки.

Еще одно ключевое преимущество использования ферм — это их стоимость. Фермы крыши обычно изготавливаются из двух на четыре заготовки. Этот приклад значительно дешевле, чем более длинные части каркаса, используемые в обычном каркасе крыши с палкой. Кроме того, фермы обычно могут быть установлены менее опытными плотниками, что позволяет строителям сэкономить на трудозатратах.

При покрытии кровли здания или дома критически важно соблюдать правильную конструкцию стропильных ферм. Если удалить или ослабить один компонент фермы, вся крыша может прогнуться. При проектировании необходимо учитывать прочность бруса, если используется деревянная ферма, или стали, если используется стальная ферма.Другие факторы, которые важны при проектировании стропильных ферм, включают распределение нагрузки по частям фермы и их соединение.

Кровельные фермы доступны в различных формах и размерах и могут быть адаптированы практически под любой дизайн крыши.Один из наиболее распространенных типов стропильных систем — это скатная ферма, также называемая обычной фермой. Скатная ферма, имеющая треугольную форму, часто используется в жилых домах и складских помещениях. Скатные фермы включают в себя множество специфических конструкций — от двойной финки, чердака, тетивы и веера до ножниц, двойного бобтейла и перевернутых форм.

Ряд факторов может способствовать ослаблению растяжек крыши.Утечки воды являются одним из основных источников повреждения растяжек крыши, особенно в старых зданиях. В деревянных стропильных фермах протечки воды могут привести к гниению и нападению насекомых, даже если древесина была обработана. Если электрик или сантехник вырезает выемки или просверливает отверстия в конструкции крыши, это также может ослабить прядки. Более старые крыши могут быть подвержены разрушению швов, если они были соединены с помощью врезных и шипованных швов и деревянных колышков.

.

Производство кровельных и перекрытий

Важное обновление COVID-19

Мы приняли решение продолжить производство на нашем предприятии в понедельник 27 апреля. Мы потратили время на то, чтобы полностью изучить обновленные правительственные рекомендации, которые стали доступны недавно, и работали при участии нашей управленческой команды, чтобы гарантировать, что мы продвигаемся в правильном направлении. В совете говорится, что «нет никаких ограничений на продолжение производства в соответствии с действующими правилами» — (Государственный секретарь по делам бизнеса, Алок Шарма, член парламента), и мы хотели бы сыграть свою роль в поддержании движения цепочки поставок, защите экономики и помощи Местные предприятия.

Обратите внимание, что для обеспечения безопасности наших сотрудников наш производственный отдел будет продолжать работать с сокращенным числом сотрудников в соответствии с последними правительственными рекомендациями. В результате наши обычные сроки изготовления и доставки могут быть немного дольше, чем обычно. Мы постараемся доставить ваш заказ как можно скорее.

Наша команда дизайнеров будет продолжать работать удаленно, чтобы предоставлять консультации по дизайну и расценкам, а в нашем офисе будет и дальше работать скелетный персонал, который будет обрабатывать любые заказы на немедленной основе.Мы просим клиентов воздерживаться от посещения наших офисов как для нашей, так и для вашей собственной безопасности до дальнейшего уведомления. Обновления можно найти в наших социальных сетях и на сайте.

Изначально мы разместили крайний срок заказа несколько недель назад, но отклик от нуждающихся клиентов был намного больше, чем мы могли ожидать. Мы были вынуждены держать небольшую бригаду на месте гораздо дольше, чем планировалось изначально, чтобы не разочаровывать наших постоянных клиентов. Мы хотели бы поблагодарить всю нашу команду за их усердную работу и преданность делу выполнения поставленной задачи, а также огромную заботу о соблюдении требований гигиены и дистанции в такое трудное время.

Мы планируем постепенно возвращаться к полной производственной мощности, чтобы соблюдать все рекомендуемые меры безопасности, но у нас есть все ресурсы для немедленного выполнения заказов и поставок.

Мы еще не прошли через это, но мы уверены, что пройдем через это, и мы с нетерпением ждем возвращения к концентрации на том, что у нас получается лучше всего.

.

0 0 vote
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments