Фермы высота: Типы ферм по очертанию, высоте, системе решеток и длине панели

Назначение генеральных размеров ферм

Вернуться на страницу «Фермы металлические»

Длина фермы определяется ее пролетом, который устанавливают в зависимости от компоновочных и технологических требований. При опирании ферм сверху на опоры конструктивная длина, может быть определена по приближенной формуле:

где l0 — расстояние между внутренними гранями опор; a — ширина опор.

Для средних пролетов неразрезных ферм, расчетные пролеты подсчитываются по осям опор.

Если ферма опирается сбоку на колонны, то ее конструктивная длина и расчетный пролет берут такими, как расстояние между внутренними гранями колонн.

Оптимальная высота фермы h, которая соответствует наименьшей массе или стоимости конструкции зависит от пролета l, очертания поясов, типа решетки и количества панелей n. Очевидно, что с увеличением высоты фермы снижается масса (стоимость) поясов, так как действующие в них усилия обратно пропорциональны высоте (Nn=M/h, где М – балочныйизгибающий момент в соответствующем сечении; h — высота фермы), иповышаются расходы материала на элементы решетки(Увеличиваются длины раскосов и стоек). Для ферм спараллельными поясами и трапецеидальных оптимальная высота при определяется так:

Из анализа значений hopt, найденных по приведенным формулам, следует, что наибольшая высота соответствует треугольной решетке, а наименьшая (примерно на 40% меньше, чем при треугольной) — раскосной. При этом

Однако на практике высота ферм берется несколько ниже оптимальной, что связано с требованиями, установленными по условиям транспортировки металлических конструкций на открытом подвижном составе. Высота выходных марок (Элементов заводского изготовления, которые представляют собой части конструкции, из которых на строительной площадке она собирается до проектных размеров) не должна превышать высоты монтажного габарита железнодорожной платформы — 3800 мм.

По этим же соображениям лимитируются и длины выходных марок — не более 13,5 м, а при использовании спецплатформы — не больше 18 м.

Следует заметить, что при оптимизации приведенных затрат на ферму, оптимальная высота значительно снижается по сравнению с hopt, которая соответствует минимуму массы конструкции, и достигает примерно 1/8 — 1/10 пролета.

При проектировании покрытий производственных зданий, для сокращения числа типоразмеров ферм, их деталей и примыкающих к ним элементов (связей, прогонов, колонн) проведена унификация конструктивных решений покрытий. Такая унификация базируется на модульной координации размеров в строительстве, регламентирующая при основном модуле М = 100 мм принимать пролеты ферм кратными увеличенным модулям — 60 М и 30 М. При соответствующем технико-экономическом обосновании возможные отступления от требований модульности, если этого требуют условия, сформулированные техническим заданием на конкретный объект или при этом достигается определенная экономия материала. Однако и в этих случаях проводится унификация размеров, поперечных сечений и конструктивных решений узлов.

В унифицированных схемах ферм с параллельными поясами приняты единые размеры панелей, равны 3000 мм, и пролеты 18, 24, 30 и 36 м. Высота ферм принята по внешним граням элементов 3150 мм. При проектировании зданий с пролетами 18 и 24 м, в которых по условиям эксплуатации не требуется повышенная высота пространства между поясами ферм, высота ферм из парных уголков может быть уменьшена до 2550 мм. Другие высоты принимаются в фермах с безфасоночными узлами, в которых отдельные элементы проектируют из труб (h = 2900 мм между осями поясов) и замкнутых гнутосварных профилей (h = 2000 мм между внешними гранями поясов).

Унифицированные фермы имеют треугольную решетку с дополнительными стойками. При этом опорный раскос проектируют восходящим для унификации узловых соединений ферм с опорами. При опирании кровли через 1500 мм для предотвращения местного изгиба панелей поясов применяют шпренгельных решетку.

Фермы пролетами 18 м выполняют с горизонтальными нижними поясами, верхние имеют уклон 1,5%. При пролетах 24, 30 и 36 м фермы проектируют с параллельными поясами, уклон которых составляет 1,5%. Для удобства транспортировки фермы изготавливают в виде отдельных изобретатель марок длиной 12-15 м с последующим объединением их в монтажных стыках.

Для предотвращения больших прогибов ферм, которые нарушают внешний вид покрытия, а в отдельных случаях и условия нормальной эксплуатации (например, при подвеске кранов), фермы изготавливают со строительным подъемом, то есть с обратным изгибом. При действии внешних нагрузок строительный подъем погашается и ферма принимает проектное положение.

Практически строительный подъем задается по упрощенной кривой, траектория которой при пролетах ферм 36 м и более равна прогиба от постоянного и длительного временного загружения.

Для ферм с параллельными поясами, строительный подъем устраивают независимо от пролета, принимая его равным прогибу от суммарной нормативной нагрузки плюс 1/200 пролета.

 

Типы ферм. Определение генеральных размеров. Шаг ферм

Фермы различаются как по очертанию поясов, так и по виду решетки. По очертанию поясов фермы бывают с параллельными поясами, трапецоидальные, полигональные и треугольного очертания.

Выбор очертания поясов зависит от назначения ферм, от материала кровли, от системы водоотвода, а также и от экономических соображений. В промышленных сооружениях при рулонной кровле наибольшее распространение получили стропильные фермы полигонального очертания.

Типы ферм

Неизменяемость фермы при любой нагрузке достигается устройством решетки, образующей систему треугольников. Решетку фермы называют раскосной, если она образована непpepывным зигзагом раскосов и стоек, причем все раскосы одной половины фермы направлены в одну сторону. Решетку называют треугольной, если зигзаг образован одними раскосами, направленными попеременно в разные стороны.

Чаще всего применяют треугольную решетку с дополнительными стойками, поскольку общая длина ее зигзага и число узлов меньше, чем у раскосной решетки, а дополнительные стойки уменьшают панель фермы. В этой системе стойки не нужны для создания неизменяемости фермы.

Генеральными размерами фермы являются ее пролет и высота. Оптимальная высота в середине пролета полигональной фермы определяется условиями минимума веса, требуемой жесткости (прогибом), а также возможностью рациональной транспортировки.

Минимум веса таких ферм получается примерно при равенстве веса поясов и веса решетки (с фасонками), что имеет место при отношении высоты фермы к ее пролету h/l ≈ 1/8. Такая высота ферм вполне удовлетворяет требуемой жесткости (прогибы получаются меньше 1/250 l)

Для перевозки по железной дороге требуется габарит конструкции: по вертикали — не более 3,8 м; по горизонтали — 3,2 м.

Пролеты стропильных ферм промышленных цехов в целях стандартизации унифицированы и, как правило, принимаются до 18 м кратными 3 м, а для больших пролетов — кратными 6 м, т. е. 18, 24, 30 и 36 м. Отступления от этих размеров допускаются при специальном обосновании. В целях экономии металла малые пролеты (до 18 — 24 м) рекомендуется перекрывать железобетонными несущими конструкциями.

Для упрощения изготовления и проектирования унифицированные фермы должны иметь стандартную геометрическую схему для разных пролетов. Пример унифицированных схем стропильных ферм промышленных зданий показан на фигуре. Длина панели в унифицированных фермах принята равной 3 м.

Унифицированные схемы стропильных ферм

Унифицированные схемы стропильных ферм промышленных зданий:
а — двускатные фермы; б — односкатные фермы.

Высоту h0 на опоре фермы рационально принимать одинаковой для ферм различных пролетов. Это позволяет стандартизировать детали креплений, что способствует удешевлению изготовления конструкций.

Наивыгоднейший угол наклона раскосов к нижнему поясу в треугольной решетке составляет 45 — 50° (в раскосной решетке 35 — 50°).

Направление первого опорного раскоса, определяющее всю систему решетки, может быть восходящим (как показано на фигуре) или нисходящим. И то и другое решение имеет свои положительные и отрицательные стороны. В практике проектирования промышленных зданий для стропильных ферм чаще применяется восходящий опорный раскос.

При таком решении надежнее обеспечивается жесткость цеха при работе фермы как ригеля рамы; конструктивно лучше решаются опорный узел и расположение связей; в случае опирания ферм на железобетонные колонны такая схема фермы с расположением опорного узла внизу является наиболее естественной.

Нисходящий раскос со своей стороны имеет монтажное преимущество, заключающееся в том, что опорная точка располагается выше центра тяжести фермы.

Фермы с дополнительными шпренгелями

В беспрогонных покрытиях крупнопанельные железобетонные плиты шириной 1,5 м опираются своими ребрами не только в узлах, но и в середине панели, вызывая в верхнем поясе фермы дополнительный изгибающий момент; в результате сечение верхнего пояса увеличивается.

В некоторых случаях для ликвидации указанного момента целесообразно введение в решетку дополнительных шпренгелей, работающих на местную нагрузку и устраняющих таким образом изгиб пояса.

Устройство шпренгельной решетки несколько уменьшает вес фермы (на 4 — 6%), но зато почти удваивает число стержней и узлов, что увеличивает трудоемкость изготовления. Чем больше пролет и больше нагрузка, тем менее рационально устройство дополнительных шпренгелей.

Фермы треугольного очертания употребляются только при крутых крышах. В этом случае следует стремиться к такому очертанию верхнего пояса, чтобы усилия в нем в середине пролета и у опоры были примерно равны. Для этого необходимо на опоре иметь небольшую стойку с высотой h0 = 0,2 h, что при крутых кровлях приводит к увеличению высоты фермы и конструктивно неудобному опорному узлу.

Поэтому более рационально перенести опору в верхний узел фермы. Решетка в таких фермах обычно принимается раскосной, поскольку при треугольной решетке восходящие раскосы составляли бы слишком острый угол с верхним поясом и требовали бы для своего прикрепления больших фасонок.

Фермы треугольного очертания

При встречающихся иногда очень крутых крышах (i = 1 : 1) применяются усложненные шпренгельные треугольные фермы, иногда с приподнятым нижним поясом. Этот тип ферм позволяет иметь по верхнему поясу небольшую панель, соответствующую материалу кровли. Такие фермы, разбитые на три отправочных элемента, легко транспортируются к месту монтажа.

Расстояние между фермами (шаг ферм) устанавливается при решении схемы сооружения в целом с учетом унификации строительных конструкций и частей сооружений, позволяющей проводить типизацию и стандартизацию отдельных деталей.

В результате проведенных изысканий по определению оптимального шага ферм в практике проектирования получил наибольшее распространение унифицированный шаг, равный 6 м.

«Проектирование стальных конструкций»,
К.К.Муханов

It seems we can’t find what you’re looking for. Perhaps searching can help.

ВЫСОТА ФЕРМЫ КРЫШИ

Вопрос:

КРОВЕЛЬНАЯ ФЕРМА ШАГ 6/12 КАКОВА ВЫСОТА ОТ НИЖНЕГО ТЯГА ДО НАИБОЛЕЕ ВЫСОКОЙ ТОЧКИ

ответ:
Фактическая высота любой фермы зависит от ширины возводимой конструкции. Не зная ширины здания, невозможно дать конкретный ответ.

Шаг 6:12 означает, что на каждые 12 дюймов по горизонтали вы поднимаетесь на 6 дюймов по вертикали. Предполагая, что здание симметрично, т.е. находится посередине здания, левая сторона идентична правой, поэтому вершина фермы находится посередине.

Разделив общую ширину дома на два, мы получим расстояние, необходимое для достижения самой высокой точки фермы. Вот почему очень важно знать ширину, чтобы рассчитать общую высоту фермы.

На приведенной выше диаграмме показано, как выполняется расчет. При общей ширине 20 футов самая высокая точка должна находиться на расстоянии 10 футов от края. Используя наклон 6:12, нам нужно десять раз подняться на 6 дюймов, чтобы добраться до вершины.

Другими словами, умножьте 6 дюймов на десять, чтобы получить общую высоту 60 дюймов или 5 футов. Одна вещь, на которую следует обратить внимание, если необходимо установить высоту конструкции в определенной точке, при расчетах необходимо учитывать общую толщину кровли, настилов, черепицы и т. Д.

Приведенные выше расчеты относятся только к самой ферме. Добавляя кровлю, обшивку, настил, черепицу, черепицу и т. д., можно поднять крышу на 3–6 дюймов. В районах, где высота здания ограничена, это может вызвать проблемы со строительной службой.

Очень важно заранее продумать высоту здания и тщательно продумать высоту фермы. Попытка опустить любую крышу на дюйм или два — очень трудоемкий и очень дорогостоящий процесс.

Нажмите здесь, чтобы оставить комментарий

Присоединяйся и напиши свою собственную страницу! Это легко сделать. Как? Просто нажмите здесь, чтобы вернуться к

Got Question? .

  • Главная
  • Бетонный блог
  • Есть вопрос?

  • Home Construction

    • Обрамление дома
    • 0034 Steel Estimator

  • Home Improvement

    • Window Replacement

  • Trusses

    • Roof Truss Design
    • Truss Calculation
    • Build Roof Trusses
    • Steel Roof Truss

  • Footing

    • Бетонное основание
    • Конструкция основания
    • Деталь основания
    • Непрерывное основание
    • Основание настила

  • Foundations

    • Home Foundations
    • Foundation Types
    • Shed Foundation
    • Garage Foundation

  • Concrete Form

    • Styrofoam Form
    • Sonotubes
    • Form Prices

  • Slabs

    • Concrete Slab
    • Бетонная плита своими руками
    • Заливка бетонной плиты
    • Выравнивание плиты
    • Изоляция плиты

  • Ремонт бетона

    • Foundation Repair
    • Settlement Repair

  • Concrete Pump

    • Concrete Pump

  • Plans

    • Home Addition Plans
    • Addition Blueprint

  • Driveways

    • Cement Driveways
    • Оформление подъездной дорожки

  • Патио

    • Бетонный дизайн патио
    • Цементный патио
    • Цементный патио Оценка

  • Structural

    • Steel Beams
    • Steel Beam Design
    • I beam sizes
    • Steel Tube
    • Steel Channel
    • Angle Iron Sizes
    • Steel Plate Weight
    • Plate Prices
    • Metal Deck

  • Ландшафтный дизайн

    • Теплицы

  • Накрытие для патио

    • Металлическое накрытие для патио
    • Деревянное покрытие для патио

  • Информация

    • Связаться с нами
    • Отказ от ответственности
    • Облизости
    • Уважение
    • Бетонные ножки

    • Главная » Публикации » Интерпретация размеров чертежа фермы

      Если вы проработаете инженером-строителем, который имеет дело с жилыми конструкциями, вас, несомненно, попросят просмотреть готовые рабочие чертежи ферм. Для молодого инженера это может оказаться непростой задачей, судя по виду листов (показанных ниже).

      Пример чертежа фермы в разрезе

      Один из первых вопросов, который я задал, когда меня попросили просмотреть чертежи фермы, был: «Как мне расшифровать эти странные размерные строки?». Ответ — условность отрасли производства ферм. Просто запомните аббревиатуру: FIS. Это означает

      F eet, I nches, S шестнадцатые.

      Так, например, размерная строка, которая читается; 4-7-12 будет размером 4’-7 12/16” или 4’-7 3/4”.