Железобетонные фермы – размеры, расчет и производство

Окончание процесса возведения дома венчает установка крыши. Данный элемент есть основополагающим для безопасности строения, и напрямую влияет на комфорт его эксплуатации. В качестве несущих элементов кровли смогут употребляться стропильные и железобетонные фермы 18 м, при помощи которых осуществляется перераспределение основного и дополнительного веса на стены здания.

На фото – фермы из ж/б

Особенности расчета

Учитывая важность делаемых функций стропильных и подстропильных ферм, к процессу их расчета, проектировки и монтажа нужно отнестись максимально без шуток. Небольшая неточность может погубить всю конструкцию (читайте кроме этого статью «Бетонолом: как на этом инструменте возможно получить, как его выбрать и на что обращать внимание при покупке»).

Наиболее долго и надежно эксплуатируются элементы, выполненные из железобетона. Но сложность монтажа в совокупности с громадным итоговым весом ограничивает применения для того чтобы вида стропил. Они значительно чаще употребляются в необыкновенных случаях, в то время, когда, к примеру, нужно сделать одноэтажное здание громадной площади.

Железобетонные стропильные фермы различного метража

При расчете не все так легко, как может показаться на первый взгляд. Исходя из этого для его осуществления нужным есть определенный багаж знаний. В этом случае употребляется ГОСТ 20213 89 на фермы, изготовленные из железобетона.

Совет: крайне важно не потерять ни единого фактора, который может оказать прямое или косвенное влияние на итоговые прочностные качества.

Как раз исходя из этого подобные расчеты должны проводиться еще на этапе проектирования хорошо ознакомленными с данной сферой людьми. Тут серьёзна любая деталь – от выбора самого варианта конструкции стропил до выбора маленьких соединительных элементов.

В расчетах нужно в обязательном порядке учитывать три фактора:

  1. Неспециализированную массу конструкции, которая включает в себя вес кровельного покрытия и вес стропильной системы.
  2. Вес нагрузок, каковые смогут дополнительно появляться в ходе эксплуатации (снег, ветер и т.п.).
  3. Вес периодических нагрузок (разные климатические явления либо же случайные факторы).

Предельная точность на протяжении расчетов окажет помощь не только сэкономить неспециализированную смету, но и сделает объект максимально защищенным от всевозможных разрушений.

Ж/б фермы с параллельными поясами

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

Стропильные фермы из железобетона

Такие конструкции смогут значительно разниться по внешнему виду, исходя из своих параметров, а также, применяемому материалу покрытия и методам их опирания. С их помощью возможно возводить сооружения с огромными пролетами (больше 24 м). Помимо этого, кровля наряду с этим возможно скатной либо же малоуклонной, а на покрытии сооружений смогут употребляться фонари.

Стропильная железобетонная ферма 24 метра

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

Основные преимущества аналогичных конструкций:

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

Изготовление цементных элементов несущих конструкций

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

Для стоек и раскосов, закладываемых при армировании, употребляются вибростолы со особыми кассетными формами.

На фото - железобетонные балки и ж/б фермы

В качестве верхнего пояса при армировании значительно чаще употребляются простые стержни, а вот нижние пояса оснащаются высокопрочной проволокой, O 5 мм, которая планирует в струнопакеты. Для натяжения последних нужно применение гидродомкратов, по окончании чего в том направлении добавляется цементная смесь.

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

Процесс маркировки

Для маркировки для того чтобы материала употребляются буквы и цифры, написанные через дефис.

Буквами обозначают размер и тип заготовки, а цифры отображают, а также:

  • дополнительные сведения;
  • несущую свойство;
  • марку применяемого бетона.

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

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

Конструкционные изюминки ж/цементных стропильных ферм

Ферма выступает в качестве скелета, который отображает то, какими очертаниями будет владеть крыша. Чтобы каркас отличался жесткостью, прочностью и устойчивостью, он должен быть выполнен с применением громадного количества стали и армированных материалов, что существенно усложняет его схему. Лишь такая конструкция сможет обеспечить сохранность здания кроме того при экстремальных погодных условиях (определите тут, что лучше - газобетон либо газосиликат).

Но все равно производители пробуют всячески снизить вес аналогичного «скелета». Достигается это, первым делом, благодаря применению бетонов легких марок, что не оказывает никакого влияния на неспециализированную прочность конструкции.

Классическим компонентом внутренней структуры ж/б ферм есть высокопрочная арматурная сталь, легко противостоящая коррозионному действию. Именно поэтому попадание жидкости либо же крепкие морозы никаким образом не смогут воздействовать на прочность кровли.

Сегментные и безраскосные конструкции

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

Существует такие основные разновидности аналогичных ферм:

  1. Сегментные, для которых характерным есть пояс очертания и решетка раскосного типа.
  2. Полигональные, в то время, когда пояса расположены параллельно либо же в форме трапеции.
  3. Арочные безраскосные, отличающиеся твёрдыми узлами.
  4. Арочные раскосные, имеющие верхний пояс с криволинейными очертаниями, и редкую решетку.

Частенько полигональные фермы с ровными элементами верхнего пояса заменяют сегментные. Таковой метод есть более экономически обоснованным.

Помимо этого, существует такая классификация ферм:

  • раскосые.
  • безраскосые.
  • типовые.

Сфера применения разных типов ферм

  1. В случае если кровля планируется строиться малоуклонной, наиболее хорошим вариантом будет применение безраскосных ферм, в верхнем поясе которых устанавливаются дополнительные стойки. Значительно чаще подобные здания оснащаются громадным числом систем коммуникации. Ход для них образовывает 6 либо 12 м.
  2. В то время, когда же здание есть однопролетным, и его отопление не планируется, совершенным вариантом будет применение безраскосных конструкций.
  3. Скатные кровли оснащаются сегментным безраскосным или раскосым каркасом.
Установка конструкции

При перекрытии одноэтажных зданий с одним либо несколькими пролетами рулонными материалами, оптимальнее воспользоваться типовыми ЖБИ.

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

  • ФС – раскосные изделия, применяемый на скатных крышах;
  • ФБС – безраскосный тип ферм, используемый для скатных крыш;
  • ФП – изделия, применяемые в качестве плитного покрытия, протяженность которого аналогична длине пролета;
  • ФПМ – употребляется на малоуклонных крышах без преднапряжений;
  • ФПН – для кровли с малым уклоном и преднапряженными стойками;
  • ФБМ – безраскосные изделия, применяемые на малоуклонных скатных кровлях;
  • ФПС – видятся на скатных крышах;
  • ФТ – фермы безраскосного типа с треугольным очертанием.
Резка железобетона алмазными кругами с помощью УШМ

Нюансы при установке

Перед монтажом аналогичных конструкций нужно максимально точно вычислить несущую свойство здания. Крепление осуществляется к расположенным на несущей стенке или колонне закладным деталям.

Совет: не нужно затевать установку, не убедившись в полном соответствии качества элементов, и их размеров.

Помимо этого, вам пригодятся услуги сварщика, который должен будет соединить закладные детали и опоры. К первым привариваются и железные прогоны, благодаря которым достигается оптимальное значение продольной жесткости каркаса.

В зависимости от формы, железобетонная ферма возможно:

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

Целый процесс изготовления аналогичных конструкций осуществляется в соответствии с ГОСТ на конструкции цементные либо из ж/б.

Основными чертями наряду с этим являются:

  • прочность применяемого бетона;
  • его плотность;
  • реакция на действие низких температур;
  • диаметр слоя, окутывающего арматуру;
  • применяемая для армирования сталь и ее марка;
  • реакция на коррозионное действие.
Стропильные готовые ЖБИ

Не обращая внимания на большие показатели прочности и надежности, подобные конструкции редко возможно встретить в частных зданиях. Разъясняется это сложностью установки и большой массой получаемой кровли. А вот значительно чаще данные ЖБИ возможно заметить на зданиях, пролет которых превышает 18 м, а ход находится в пределах 6-12 м.

Алмазное бурение отверстий в бетоне специальной аппаратурой

В случае если же пролет менее 18 м, более выгодно будет применять балки, но при наличии солидного числа коммуникаций, располагающихся в каркаса, оптимальнее сделать выбор в пользу железобетона. А вот при разработке зданий, пролеты которых превышают 30 м, нужно учитывать неспециализированный вес кровли, который будет большим. Исходя из этого рационально будет разбить их на отдельные блоки, но, наряду с этим цена работ значительно повышается.

В случае если же наблюдать с позиций соотношения цена/уровень качества, то наиболее оптимальными вариантами будут сегментные или арочные. На аналогичных фермах трансформации усилий на поясах фактически не происходит, наряду с этим высота их опоры маленькая, в следствии чего достигается минимизация неспециализированного веса конструкции, и высоты стен.

Изготовление ж/б ферм

Наиболее несложный процесс производства у арочного безраскосного типа, узлы у которого армируются весьма просто. Все полученное внутреннее пространство возможно заполнить отводами под разные системы коммуникаций. Значительно чаще употребляются при монтаже малоуклонных, плоских либо же скатных кровель.

Для производства аналогичного материала берется бетон марки В30-В60, владеющий высокими прочностными чертями. Нижний его пояс смогут составлять арматурные верёвки, высокопрочная проволока или же стержневая арматура.

Линия по производству ЖБИ

Помимо этого, употребляются и легкие проволочные каркасы, каковые предотвращают образование трещин в ходе эксплуатации. Дабы нижний пояс было комфортно обжимать, рекомендуется применять длину каркасов меньше трех метров.

А вот для армирования элементов решетки и верхнего пояса используются сварные арматурные каркасы, каковые устанавливаются по двое в опорных узлах. В следствии этого возрастает прочность каркаса по наклонным сечениям. Комплект поперечных 6-10 мм стержней, ход которых 100 мм, образовывает сварной каркас, применяемый для армирования промежуточных узлов обоих поясов.

Для перевозки уже готовых конструкций употребляется намерено оборудованная техника, к примеру, фермовоз ФКП-16. Благодаря роста спроса на стальные конструкции облегченного типа, спрос на ЖБИ падает. Но в соответствии с противопожарным требованиям лучшими являются как раз ж/б фермы.

Вывод

Приведенные в статье конструкции относятся к массивному постройке, которое не оказаться осуществить своими руками, лучше для этого применять особую технику. Изготовление данных изделий кроме этого направляться дать специалистам, применяющих современные материалы и технологии расчета нагрузки (см.кроме этого статью «Цементная брусчатка либо как недорого обустроить место на участке»).

Данные ЖБИ незаменимы при возведении зданий, требующих широкие пролеты. Видео в данной статье окажет помощь отыскать вам дополнительную данные по данной тематике.

Добавить комментарий