Ферми металеві з профільної труби: розрахунок і варіанти

Металеві конструкції, що складаються з ґратчастих стрижнів і профільної труби, називають фермами. Для виробництва застосовується парний матеріал, що сполучається спеціальними косинками. Для складання такої конструкції в основному використовують зварювання, але іноді застосовують клепки.

Ферма допомагає перекрити будь-проліт. Довжина не має великого значення. Але, щоб правильно виконати такий монтаж, потрібно грамотний розрахунок. Якщо зварювальні роботи будуть виконані якісно, ??а план зроблений без помилок, залишиться тільки доставити наверх трубні збірки. Потім встановити їх відповідно до верхньої обв’язки, строго по розмітці.

матеріал каркаса

Навіси можуть виготовлятися з різних матеріалів:

  • дерево;
  • бетону;
  • алюмінію;
  • Пластмаси.

Однак в більшості випадків каркас ферми виготовляється зі спеціальної профільної труби. Ця порожниста конструкція відрізняється від інших високою міцністю і одночасної легкістю. Перетин такої труби може бути:

  1. прямокутником;
  2. квадратом;
  3. овалом;
  4. Багатогранником.

Для зварювання ферми найчастіше користуються прямокутним або квадратним перетином. Такий профіль менш трудомісткий при обробці.

Граничні навантаження, які може витримати труба, залежать від декількох факторів:

  • Товщини стінки;
  • Виду стали;
  • Спосіб виготовлення.

Профільні металеві труби виготовляють, зі спеціальної конструкційної сталі (1-3пс / сп, 1-2пс (сп)). Іноді, коли виникають певні обставини, користуються оцинкованої сталлю або низьколегованими сплавами.

Труби з невеликим перетином випускаються довжиною 6 метрів. Довжина великого перерізу досягає 12 метрів. Діаметр труби можуть бути самими різними. Мінімальними вважаються:

  • 10х10х1 мм;
  • 15х15х1,5 мм.

Чим товщі стінка, тим вище міцність профілю. Наприклад, вироби з дуже великими розмірами (300x300x12 мм) в основному застосовуються для будівництва промислових будівель.

Розміри деталей каркаса

Малогабаритні навіси, ширина яких менше 4.5 метрів, виготовляються з профільної труби з розмірами 40x20x2 мм.

При ширині близько 5,5 м, майстри радять встановлювати трубу, перетином 40x40x2 мм.

Якщо довжина навісу має великі розміри, рекомендується скористатися трубами:

  • 40x40x3 мм;
  • 60x30x2 мм.

На що потрібно звернути увагу при розрахунку

Перш ніж почати розраховувати перетин труби, необхідно визначити оптимальний вид даху. На вибір впливають її габарити, кут нахилу покрівлі та контуру поясів.

Ці перераховані вище складові знаходяться в залежності від декількох умов:

  • Функціонал будівлі;
  • З якого матеріалу виготовлені перекриття;
  • Кут скосу даху.

Потім визначаються габарити труби. Залежно від кута нахилу підбирають довжину. На визначення висоти впливає марка матеріалу, з якого буде зроблено перекриття.

Габарити труби залежать також від способу транспортування і загальної ваги всієї металоконструкції.

У тому випадку, коли розрахунок ферми з профільної труби визначив, що довжина буде перевищувати 36 метрів, необхідно додатково розрахувати будівельний підйом.

Потім визначаються габарити панелей. Всі підрахунки спираються на значення навантаження, яку зобов’язана витримати конструкція. Для покрівлі трикутного типу, скіс повинен досягати 45 градусів.

Завершує розрахунок визначення точного відстані між елементами металоконструкції з профільної труби.

Все точно розпланувати в цифрах досить важко, не маючи спеціальних знань. Тому краще звернутися до професіоналів, які проведуть його на комп’ютері. Вони завжди гарантують високу якість своїх послуг.

Перш ніж приступити до будівництва, варто знову перевірити всі розрахунки, враховуючи максимальне навантаження, яке може випробувати будова.

Важливо! Крім зроблених розрахунків, якість монтажу залежить від правильності і точності планових креслень.

Безкоштовні програми для розрахунку

Сайт http://rama.sopromat.org/2009/?gmini=off пропонує провести розрахунок ферми за допомогою онлайн програми, методом кінцевих елементів. Таким калькулятором можуть користуватися студенти та інженери. Програма має зрозумілий інтерфейс, який допоможе швидко виконати потрібні дії. Розрахунок можна зробити також частково безкоштовною програмою на сайті http://sopromatguru.ru/raschet-balki.php

В якій послідовності виконуються роботи

Щоб зібрати каркас, необхідно скористатися послугами досвідченого зварювальника. Збірка ферми вважається дуже відповідальною справою. Необхідно вміти грамотно варити і розуміти технологію зварювання ферми.

Дуже важливо точно знати, які вузли краще зібрати внизу, а потім підняти і закріпити на опори. Щоб працювати з важкої конструкцією, доведеться скористатися спеціальною технікою.

  • Спочатку розмічається ділянку;
  • Монтуються закладні деталі;
  • Виконується монтаж вертикальних опор.

Досить часто металеві труби опускають в траншею, потім заливають бетоном. Схилом проводиться перевірка вертикальності монтажу. Щоб контролювати паралельність, між останніми стійками натягають шнур. Всі інші виставляються згідно з отриманою лінії.

Зварюванням, до опор приварюють поздовжні труби.

Деталі ферми зварюються на землі. Пояси конструкції з’єднуються перемичками і спеціальними розкосами. Потім готові блоки піднімаються на певну висоту. Вони приварюються до прокладених трубах, в місцях установки вертикальних опор. Поздовжні перемички вваривать між фермами безпосередньо по схилу, щоб можна було зафіксувати покрівельний матеріал. У перемичках заздалегідь робляться кріпильні отвори.

Сполучні ділянки добре зачищаються. Особливо це стосується верхньої частини каркаса, на який потім буде накладатися покрівля. Потім проводиться обробка поверхні профілів. виконується:

  • очищення;
  • знежирення;
  • грунтовка;
  • Забарвлення.

Вхідні двері і козирок

Щоб розрахувати габарити консольного козирка, необхідно врахувати розмір ганку. Згідно зі встановленими нормативами, розмір верхнього майданчика обов’язково повинен перевищувати ширину дверей (1,5 рази). При ширині полотна 900 мм, виходить: 900 х 1,5 = 1350 мм. Такою має бути глибина даху, розташованої над входом. При цьому ширина навісу повинна перевищувати ширини ступенів на 300 міліметрів з двох сторін.

Консольні навіси найчастіше встановлюються по всій площі ганку. Вони повинні закривати ступені. Число ступенів впливає на розмір глибини даху. Середня величина визначається згідно з установленими нормами СНиП: 250-320 мм. До цього розміру додається величина верхнього майданчика. Причому ширина навісу має регламентоване значення. Береться ширина ступенів в межах (800-1200 міліметрів), до нього з двох протилежних сторін додається 300 мм.

Розраховуємо розміри:

  • Стандартного консольного козирка – 900-1350 мм на 1400-1800 мм.
  • Консольно-опорного навісу над ґанком, приклад розрахунку на 3 ступені і майданчик: глибина (900/1350 + 3 * 250/320) = 1650 – 2410 мм, ширина 800/1200 +300 +300 = 1400-1500 мм.

Як розраховуються веранди

Зазвичай такі будови знаходяться уздовж стіни будівлі. Для них залишаються актуальними кілька видів конструкцій:

  • Балочно-опорні;
  • Консольні.

Найменша глибина дорівнює 1200 мм. Ідеальною вважається 2000 мм. Таку відстань відповідає місцю розташування опорного стовпа.

Розрахунок даху згідно перпендикуляру матиме вигляд 2000+ 300 мм. Однак плоска покрівля більше підходить для тих областей, де кількість опадів має мінімальне значення.

Для інших регіонів майстри рекомендують робити ухил, в межах 12-30 градусів. Для розрахунку глибини навісу застосовується теорема Піфагора, згідно з якою «з 2 = а 2 + в 2».

Якщо кут нахилу = 30 о. прилеглий до нього катет (глибина даху навісу по перпендикуляру) – 2300 мм, другий кут 60 о. Візьмемо 2 катет за Х, він лежить навпроти кута в 30 о. і по теоремі дорівнює половині гіпотенузи, звідси гіпотенуза дорівнює 2 * Х, підставляємо дані в формулу:

(2 * Х) 2 = 2300 2 + Х 2

4 * Х 2 – Х 2 = 5290000

Х 2 (4-1) = 5290000

3 * Х 2 = 5290000

Х 2 = 5290000. 3

Х 2 = 1763333, (3)

Х = v1763333, (3) = 1327 мм – катет, який буде прилягати до стіни будинку.

Розрахунок гіпотенузи (довжини даху з ухилом):

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

С = v7053333 = 2656 мм, перевіряємо: катет, що лежить проти кута 30 о дорівнює половині гіпотенузи = 1327 * 2 = 2654, отже, розрахунок вірний.

Звідси розраховуємо загальну висоту навісу: 2000-2400 мм – це мінімальна ергономічна висота, розраховуємо з урахуванням нахилу: 2000/2400 + 1327 = 3327/3737 мм – висота стіни навісу біля будинку.

Як розрахувати стоянку машин

Зазвичай встановлюють балкові конструкції. Щоб своїми руками виготовити навіс для свого автомобіля, необхідно попередньо зробити креслення, в якому повинна враховуватися класність автомобіля. Ширина стоянки повинна бути дорівнює габариту автомобіля, плюс один метр з двох сторін. Якщо будуть паркуватися дві машини, необхідно врахувати відстань між ними – 0,8 метра.

Приклад розрахунку навісу для машини середнього класу, ширина – 1600 -1750 мм, довжина – 4200-4500 мм:

1600/1750 + 1000 + 1000 = 3600/3750 мм – ширина навісу;

4200/4500 +300 +300 = 4800/5100 мм – ергономічна довжина, щоб опади не заливали майданчик.

Розрахунок ширини навісу на дві машини:

3600/3750 +800 = 4400/4550 мм.

альтанки

Зазвичай такий навіс робиться в глибині присадибної ділянки. Ці конструкції встановлюють на фундамент, який може бути:

  • пальових;
  • столбчатим;
  • стрічковим;
  • Плитковим.

На вибір типу фундаменту впливають розміри будови, а також характер грунту. Ці значення повинні бути обов’язково показані на кресленні. Встановлена ??альтанка може мати кілька розмірів:

  • 3х4 метра;
  • 4х4 метра;
  • 4х6 метрів.

Для самостійного розрахунку такої конструкції, для проектування креслення, потрібно враховувати кілька параметрів.

Щоб одній людині було комфортно відпочивати, потрібно 1,6-2 кв. метра площі статі.

При установці мангала прямо під навісом, зона відпочинку повинна бути відокремлена від нього вільним майданчиком. Її ширина складає 1000-1500 мм.

Ширина зручного сидіння – 400-450 мм.

Розмір столу 800х1200. Розрахунок ведеться на одну людину (600 -800 мм). Для великої кількості людей, розмір може досягати 1200х2400 мм.

Ссылка на основную публикацию