Расчет фермы из профильной трубы: как правильно сварить крышу

Устройство конструкции

Основными элементами ферм являются канаты, составляющие контур фермы, а также ферма, состоящая из стоек и раскосов. Эти элементы соединяются с пеньковыми узлами или узловыми косынками. Расстояние между опорами называется пролетом. Шнуры фермы обычно действуют на продольные силы и изгибающие моменты (например, сплошные балки); решетка фермы в основном поглощает силу сдвига, как и стена в балке.

По расположению стержней фермы делятся на плоские (если все находится в одной плоскости) и пространственные. Плоские фермы способны воспринимать нагрузку только по отношению к собственному полу, поэтому они должны быть закреплены на полу с помощью анкерных тяг или других элементов. Пространственные фермы создаются для восприятия нагрузки в любом направлении, так как они создают жесткую пространственную систему.

Классификация по лентам и решеткам

Для разных нагрузок используются разные типы ферм. Их существует множество классификаций в зависимости от различных характеристик.

Рассмотрим виды по контуру пояса:

Формы кровельных конструкций

а — сегмент; б — многоугольный; в — трапециевидный; г — при параллельном расположении ремней; г — и — треугольные

Шнуры фермы должны соответствовать статической нагрузке и типу нагрузки, которая определяет диаграмму изгибающего момента.

Форма ремней во многом определяет экономику компании. С точки зрения количества используемой стали сегментированная ферма является наиболее эффективной, но также и наиболее сложной в производстве.

По типу стропильной системы фермы бывают:

Конструкция ферм

а — треугольная; б — треугольная с дополнительными стойками; в — диагональ с восходящими раскосами; г — диагональ с нисходящими раскосами; д — шпалера; а — крестик;

г — крест; ч — ромбический; и — половинный скос

Виды конструкций ферм из профильной трубы

Решетчатая конструкция включает верхнюю и нижнюю струны и решетку, расположенную между ними. Составляющими решетки являются:

• стойка — расположена перпендикулярно оси;
• раскос (опора) — устанавливается под углом к ​​оси;
• шпренгель — вспомогательная скоба.

Ремни шпалеры могут иметь разную форму:

• Треугольный сарай. Односкатная треугольная ферма, состоящая из профильной трубы, отличается сочетанием способности выдерживать высокие нагрузки с малым материалоемкостью.

• Треугольная барабанная перепонка. Такие конструкции можно устанавливать на крышах с крутым уклоном. Минусы: сложность расположения опорных узлов, большой расход материала. Конструктивный вариант — треугольные фермы из профильной трубы.

• Сегментарный. Часто используется для строительства крыш с полупрозрачным покрытием из сотового или монолитного поликарбоната.

• Полигональные. Отличается сложностью монтажа. Преимущество — способность выдерживать значительные нагрузки от тяжелых полов и сильного снежного покрова. Дополнительным преимуществом является экономичное использование профиля.
• С параллельными бретелями. Это самый простой и дешевый вариант, для сборки которого используются опоры и раскосы одинакового размера. Фермы из профильной трубы с параллельными шнурами просты в установке благодаря унифицированной конструкции, большому количеству деталей одинакового размера и минимальному количеству стыков. Подходит для мягких и полупрозрачных крыш.

• Трапециевидный. Аналогичен многоугольнику, но имеет упрощенную схему установки.
• Арочный с параллельными верхними и нижними лямками. Арочные фермы из профильных труб востребованы при строительстве крытых парковочных мест, теплиц, беседок.

Чертежи решеток:

• Треугольная форма. Обычно такая схема применяется в шпангоутах с параллельными поясами, реже в ферменных конструкциях треугольной или трапециевидной формы.
• Диагональный тип. Для них характерны: большой расход материала и сложность исполнения. Варианты: шпалера (с доп. Подступенками), полуклон.
• Индивидуальные решения.

Разнообразие металлических ферм из трубы

Как правило, для изготовления ферм из профильной трубы используется металлический профиль. Форма его — овальная, круглая, квадратная, но очень часто используется трубка прямоугольной формы.

По конструкции конструкции из профильных труб делятся на два типа: конструктивные элементы каркаса могут фиксироваться в одной плоскости; шпалеры можно гнуть как с нижних, так и с верхних тросов.

Кроме того, классификация прямоугольных ферм основывается на таких факторах, как уровень нагрузки на профиль, угол наклона элементов, общий уклон конструкции, длина отдельных пролетов и характер расположения этажи.

Исходя из этих параметров, все типовые фермы профильной трубы состоят из следующих групп:

1. Фермы, угол наклона которых достигает 22-30º. Чтобы такая конструкция была устойчивой, ее высота должна быть равна 1/5 длины изделия или быть немного меньше. Как правило, эта норма берется за основу для расчета необходимой высоты конструкции, то есть заданную длину изделия просто делят на 5. Этот тип фермы предпочтительнее, если конструкция должна быть максимально легкой возможный. Если расчетная длина конструкции более 14 метров, то расположение раскосов в стропильной конструкции из профильной трубы для навеса будет вертикальным. На верхнем ярусе закрепляются отрезки профиля длиной 150-250 см, в результате весь каркас будет состоять из двух планок, количество панелей кратно двум. Обратите внимание на то, что если ферма очень длинная — более 20 метров, то потребуются дополнительные опорные столбы, которые поддержат стропильную систему и позволят перераспределить нагрузку по конструкции. Часто для возведения каркаса перекрытия используют схему фермы Полонсо. Это треугольная конструкция, в которой соединение выполнено в виде затяжки. При его строительстве стояки не очень длинные, что значительно снижает вес всей фермы. Благодаря этому качеству трубные фермы в форме запястья используются довольно часто.
2. Наклон крыши фермы достигает 15-22º. Такой тип конструкции предпочтителен для построек, длина которых не превышает 20 метров. По высоте такая конструкция не должна превышать 1/7 длины конструкции. Если необходимо увеличить высоту фермы, то ее нижний пояс должен состоять из ломаных сегментов.
3. Рамы с общим уклоном не более 15º. Как правило, если речь идет об этом типе загородного дома, то он выполнен в форме трапеции. Исходя из назначения постройки, а также угла укладки крыши, владелец самостоятельно определяет высоту конструкции. Он должен основываться на показателях от 1/7 до 1/12 длины здания. Каркас крыши трапециевидной формы изготавливается из металлических панелей, длина которых должна составлять от 1,5 до 2,5 метров. Если на чертеже фермы из профильной трубы не предусмотрен подвесной потолок, вместо раскосов можно использовать решетку треугольной формы
4. По форме фермы из стальных профильных труб можно разделить на:

• прямой;
• арочный;
• одношаговый и двускатный.

Самый популярный и используемый тип стальных профильных ферм — арочные. Их конструкция достаточно прочная и эффектная, к тому же такая шпалера может быть покрыта листами поликарбоната. Однако, чтобы получить наиболее равномерное распределение нагрузки на профиль арочной фермы, расчеты необходимо проводить осторожно. Для строительства арочных ферм могут использоваться как однопрофильные, так и сварные трубы.

Чертеж фермы из стального профиля

Составление чертежа и расчет фермы из профильной трубы выполняется по следующей методике:

1. В первую очередь следует произвести расчеты планируемой или фактической длины помещения, например, гаража, сарая, сарая или летнего сарая из профильной трубы. Полученные данные будут учтены при расчете высоты фермы от профиля. Но длина стального каркаса может варьироваться в зависимости от угла наклона кровли.
2. Следующим шагом будет определение формы профиля. Выбор во многом зависит от функционального назначения ангара, угла наклона кровли и типа кровельного материала.
3. После проведения всех замеров необходимо выяснить, можно ли будет перевезти ферму к месту установки, если она будет собрана на месте.
4. Также придется позаботиться об оборудовании механизма подъема крыши здания, если длина объекта достигает значений в пределах 12-36 метров.
5. Впоследствии проводятся расчеты параметров панелей, исходя из уровня ожидаемых нагрузок, которым здание будет постоянно или периодически подвергаться. Для треугольной шпалеры уклон будет 45 градусов.
6. На завершающем этапе между узлами прокладывается ступенька, и на основании полученных данных делается чертеж будущей фермы из профильной трубы.

Учтите, что для получения максимально правильных расчетов при подготовке чертежей арочной фермы лучше воспользоваться инженерным калькулятором. Кроме того, сейчас разработаны специальные компьютерные программы и алгоритмы, чтобы помочь дизайнерам, поэтому нет необходимости считать вручную.

Особенности расчета и проектирования трубчатых ферм

Для изготовления ферм для труб используйте сталь толщиной 1,5 — 5 мм. Профиль может быть круглым или квадратным.

Виды профильных труб

Трубчатый профиль для сжатых стержней является наиболее эффективным с точки зрения расхода стали благодаря благоприятному распределению материала относительно центра тяжести. При одинаковом сечении имеет наибольший радиус поворота по сравнению с другими видами проката. Это позволяет конструировать стержни с минимальной гибкостью и снижать расход стали на 20%. Кроме того, весомым преимуществом труб является их рационализация. Благодаря этому на таких фермах меньше ветровое давление. Трубы легко чистить и красить, что делает трубчатый профиль выгодным для использования в фермах.

При проектировании ферм нужно стараться центрировать элементы в узлах по осям. Это сделано, чтобы избежать дальнейшего стресса. Узловые соединения ферм из труб должны обеспечивать герметичное соединение (это необходимо для предотвращения возникновения коррозии во внутренней полости фермы).

Наиболее рациональными для трубчатых ферм являются узлы без косынок с решетчатыми стержнями, примыкающими непосредственно к перемычкам. Такие узлы выполняются с помощью особого фасонного среза концов, что позволяет минимизировать затраты труда и материала. Полосы центрируются по геометрическим осям. При отсутствии механизма такой резки концы решетки расплющиваются.

Такие сборки не подходят для всех типов стали (только низкоуглеродистой или других с высокой пластичностью). Если решетка и струны имеют одинаковый диаметр, желательно соединить их кольцом.

Делаем простой каркас 4 х 6 м

Чтобы сделать простую конструкцию, надежно защищающую машину от непогоды, можно использовать распространенные варианты. Первый вопрос начинающему сварщику-строителю: сварка ферм из профильной трубы: как правильно рассчитать материалы? В стандартном исполнении 4 x 6 метров используется профиль 30 x 30 мм с толщиной стенки 1,2 мм.

Это будет односкатный вариант, у которого длина верхних перемычек составляет 390 см, а нижних — 310 см, между которыми установлены вертикальные рамы, из того же профиля. Высота самой большой — 60 см, остальные обрезаются по убыванию. Достаточно трех стоек, расположенных в первой части высокого склона. Формованные секции усилены диагональными перемычками, состоящими из профиля 20 х 20 мм. Там, где сходятся верхняя и нижняя балки, стойки не требуются. Для шпалеры достаточно семи подтяжек.

Это первая ферма. Пять таких конструкций понадобятся для навеса длиной шесть метров. Расстояние между ними будет 150 см, достаточно, чтобы покрыть их поликарбонатом. Сами фермы соединяются дополнительными ригелями поперечного расположения по верхнему поясу, которые будут служить основой для панелей крыши. Для этого подойдет трубка 20 х 20 мм. Расстояние между ними составит 50 см.

Факторы, влияющие на расчет

Перед тем как приступить к работе, вам нужно будет определиться с размерами и высотой конструкции. Эта работа проводится в несколько этапов.

Для начала следует определиться с облицовочным материалом. Самые популярные маркизы изготавливаются из поликарбоната благодаря своей легкости и прочности. Количество ферм и этап монтажа стоек зависят от выбора материала. Для маленького козырька изготовление ферм не требуется.

Перед сваркой и другими работами необходимо нарисовать эскиз навеса из профильных труб, по которому определяются размер и тип ферм, габариты деталей. Лучше сделать отдельную специализацию, с размерами профилей и длиной деталей.

При раскрое такая схема поможет избежать ошибок и сэкономить материал. Чертежи или эскиз навеса можно сделать на ноутбуке с помощью специальной программы или нарисовать от руки.

Точные размеры можно получить только на месте установки и изготовления навеса. В этом случае необходимо учитывать способ установки и крепления всех частей стеллажа.

Если навес одной стороной примыкает к стене, то можно сделать углубленные детали и закрепить их в местах установки ферм.

Что учитывать при постройке

При сварке и установке навеса у одной из стен здания лучше немного укоротить длину и ширину несущей конструкции. Это позволит сбросить рубероид и отвести дождевую воду в желоба. Еще одно преимущество метода — экономия более 2 м профильных труб в каждом хозяйстве.

Самый нижний срез навеса должен быть высотой не менее 2,2 м. Когда прилетает газель, высоту следует увеличить до 2,6 м. Размер самого высокого места зависит от фантазии и возможностей бюджета.

Но следует учитывать правило кровельщика. Угол наклона ската крыши не должен превышать 120, поэтому общая высота конструкции должна быть менее 4 м.

При определении и выборе места необходимо учитывать основные направления ветров и количество осадков, характерных для данного региона.

В зависимости от этих значений подбираются размеры полок основного профиля под сварку, труб для стоек и кронштейнов для крепления. На основные части навеса из профильных труб составляется отдельный чертеж со всеми размерами, точками крепления и жесткостью.

Существует несколько вариантов формы кровли навесов: односкатная, арочная, двускатная (домовая), сложная. У каждого дизайна есть свои плюсы и минусы.

Самая распространенная — это скатная крыша, которую несложно сварить. Угол наклона шпалеры должен быть не менее 8%. Если это значение не соблюдается, то зимой на крыше навеса будет скапливаться снег, и долго такой козырек прослужит.

Как рассчитать ферму

Чтобы сделать ферму, нужно знать ее длину, высоту, угол наклона и особенности участка. Не всегда удается учесть все факторы, но вы можете произвести минимальные расчеты самостоятельно.

Примечание! Чтобы не делать сложные конструкции, особенно для ферм сложной конструкции, и чтобы не ошибаться в расчетах, можно воспользоваться онлайн-калькулятором. Такие калькуляторы часто встречаются на сайтах кровельных, трубопрокатных и строительных организаций.

Рассчитываем уклон

Допустимый уклон одно-, двухскатных и скатных крыш от 6 до 35 градусов, у мансардной и арочной кровли угол наклона нижней части может быть намного больше.

Для разных типов крыш требуется разный уклон, а соотношение длины к высоте фермы разное:

• Тип крыши
• Угол крыши
• Длина отчета: высота решетки

пролить	6-15	7-9: 1
фронтон, павильон, арочный (район с сильными снегопадами)	15–22	7: 1
фронтон, павильон, арочный (район с сильными ветрами)	22-35	5: 1
мансарда, арочная	35–75	2-5: 1 в зависимости от требований к высоте чердака или конструкции

Примечание! Для мансардной крыши в таблице указан угол наклона нижней части кровли. Уклон верха выбран как для фронтона.

Для дальнейших расчетов нужно заполнить чертеж.

Если домик состоит из прямых элементов, то на чертеже он разделен на прямоугольные треугольники. Длина трубок для изготовления ремней рассчитывается по теореме Пифагора:

a² + b² = c²,

где a и b — стороны прямоугольника, то есть стороны, прилегающие к прямому углу, а c — гипотенуза, противоположная прямому углу.

Самыми простыми считаются расчеты односкатной фермы, так как она имеет a — длину, b — высоту, гипотенузу c — уклон фермы. В итоге длина откоса рассчитывается по формуле:

c = a² + b².

Если вы хотите сделать стропильную систему для арочной крыши, длина верхнего пояса (с) рассчитывается по формуле для окружности:

c = 1,57 * (b + a / 2).

Затем рассчитывается расположение элементов внутренней решетки так, чтобы они делили нижнюю и верхнюю пояса на равные участки. При использовании откосов угол их наклона должен составлять от 35 до 50 градусов.

Примечание! Наилучший угол 45 градусов — максимально удобный для расчетов, легко разрезаемые и надежные трубы в готовой конструкции.

Параметры расходных материалов

Параметры труб, используемых для изготовления поясов и внутренней решетки, рассчитываются исходя из ширины конструкции, параметров опор каркаса и характеристик кровельного материала.

Ширина навеса, м	Параметры опорной трубы	Варианты труб для ферменных конструкций
легкий рубероид (ондулин, профлист, поликарбонат)	тяжелая кровля (черепица, шифер)
до 4,5	сечение 40 * 40 кв.м мм	сечение от 20 * 20 до 30 * 30 мм, толщина стенки 1,5-2 мм	сечение 40 * 20 м2 мм, толщина стенки 2 мм
до 5,5	сечение от 50 * 50 до 80 * 80 мм2	сечение от 40 * 20 до 40 * 40 мм, толщина стенки 2 мм	сечение 40 * 40 м2 мм, толщина стенки 2 мм
от 5,5	сечение от 80 * 80 до 120 * 120 мм2	сечение 60 * 30 м2 мм, толщина стенки 2 мм	сечение 40 * 40 м2 мм, толщина стенки 3 мм

Для перемычек используются те же трубы, из которых изготавливаются перемычки, или немного меньшего сечения.

Участок для установки сооружения

Перед тем как возвести навес, беседку или жилой дом с каркасом из профтрубы, необходимо выбрать участок, где он будет безопасным для окружающей среды, людей и самого здания.

Важно учитывать такие факторы, как:

1. Типичные погодные условия местности: насколько снежные зимы, дождливые — весна и осень, какая скорость и направление ветра. Климатические явления оказывают на крышу переменные нагрузки, которые должна нести ферма.
2. Уровень сейсмической активности: при колебаниях грунта, землетрясениях, оползнях. Чем выше этот показатель, тем крепче должно быть здание, чтобы не обрушиться в аварийной ситуации. С другой стороны, в особо сейсмически опасных регионах часто устанавливают легкие складные конструкции, которые легко разрушаются при землетрясении, но при этом не наносят значительного ущерба окружающему пространству и людям и легко ремонтируются.
3. Характеристики местности и веса конструкции. Эти два параметра связаны. На плотных и каменистых грунтах устойчивой будет даже тяжелая каркасная конструкция со сложной стропильной системой. На песчаных и супесчаных почвах, а также при высоком уровне грунтовых вод необходимо возводить легкие постройки или делать под них фундамент на глубоких сваях.
4. Расположение относительно других построек. Малые архитектурные формы рекомендуется оформлять металлическим каркасом таким образом, чтобы более высокие и тяжелые постройки укрывали от порывов ветра более низкие и более легкие.

Как сварить фермы из профильной трубы

Как только опоры готовы, продольно расположенные трубы приваривают к стойкам. Они прикреплены для надежной фиксации элементов. Придают устойчивость всей конструкции.

Когда основание готово, самое время прикрепить к нему шпалер из профильной трубы. Заранее подготовленную сетку конфигурации поднимают и кладут сверху. Сразу необходимо проверить правильность сборки, включая раскосы. Все углы должны быть на своих местах и ​​надежно прикреплены к основанию. После проверки всех размеров и положения конструкции металлические элементы сваривают. Не забудьте про держатели для посуды.

Пример подключения

В конечном итоге необходимо очистить все стыки, где использовался сварочный аппарат, и тщательно покрасить все части металлоконструкции.

В результате правильные расчеты, качественные материалы и тщательные сварочные работы создают идеальное перекрытие.

Видео, объясняющее процесс сварки конструкции:

Правила сварочных работ при монтаже фермы

Если у вас есть сварочное оборудование и опыт работы с ним, то изготовление стропильной системы или боковых усиливающих элементов для каркасной конструкции хоть и трудоемко, но не составит труда. Кроме того, по сравнению со структурой, собранной с помощью фигурных или угловых элементов в сочетании с болтами, сварная конструкция является более прочной и легкой.

Однако необходимо соблюдать правила проведения сварочных работ:

1. Сначала вырезаются все элементы будущей фермы по чертежам и расчетам, а уже потом приступаем к сборке.
2. Срезанные трубы очищаются от пыли и мусора, срезы выравниваются и удаляются крупные заусенцы.
3. Перед началом работ необходимо позаботиться о пожарной безопасности рабочего места: подготовить противопожарное оборудование, убрать легковоспламеняющиеся предметы и легковоспламеняющиеся вещества.
4. Не используйте сварочный аппарат без средств защиты: масок или защитных очков, перчаток и одежды из негорючих материалов.
5. Поскольку для постройки даже небольшого навеса необходимы как минимум две одинаковые фермы, следует подумать о том, как получить их полную идентичность. Есть два способа: создать шаблон и применить разметку. Первая из сварных конструкций может служить шаблоном, а разметку можно наносить на землю, асфальт, пол цеха. После завершения каждого сварного шва структура наносится на шаблон или разметку и проверяется правильность соединения.
6. Готовое изделие не должно иметь перекосов, поэтому во время работы взаимное расположение элементов постоянно контролируется с помощью угольника, уровня и отвеса.
7. Если после зацепления элементов обнаружены перекосы, зазоры или другие недостатки, необходимо сразу исправить их, так как после установки фермы на месте эксплуатации сделать это будет сложно.
8. Готовые фермы укладываются друг на друга и проверяются на идентичность.

Технические особенности каркасов

Чтобы подробно описать характеристики навесов из профильных труб, необходимо сформулировать определение понятия «навес». Это небольшая архитектурная форма, часто служащая компонентом крытой территории, имеющая важное архитектурное или декоративное значение. Основное предназначение навесов — защита определенной территории от атмосферных осадков и внешних воздействий окружающей среды.

Высокая устойчивость к биологическим, физическим и химическим воздействиям позволяет металлическому профилю не только серьезно отличаться от других материалов по функциональности, но и быть достаточно выгодным для массового использования и потребления. Все виды каркасов, возводимых из этого материала, отличаются простотой монтажа и сечения.

Процесс соединения отдельных элементов своими руками

Изготовление фермы из профильной трубы своими руками предполагает в процессе объединения всех компонентов использование соединительных элементов типа парного уголка или прихватки. При сборке верхнего пояса пара уголков считается Т-образной соединительный элемент, которые соединяются между собой по наименьшей стороне. Нижний пояс соединен уголками с плоскими сторонами.

В случае соединения больших ферм обязательно используются воздушные плиты, а для равномерного распределения давления по всей конструкции используются двойные каналы.

Монтаж стояков осуществляется с наклоном 45 градусов, при этом стойки монтируются перпендикулярно основанию. Для установки фермы в качестве соединителей используются крестообразные или Т-образные уголки, которые хоть и имеют плоские стороны, но дополнительно поддерживаются пластинами, после чего конструкция собрана, можно переходить к выполнению сварки. Как сварить ферму из профильной трубы? Приветствуется как использование ручной сварки, так и автоматической сварки, а здесь вы можете посмотреть видео-уроки, как приготовить профессиональные трубы. По окончании сварки все полученные швы тщательно зачищаются, после чего вся конструкция обрабатывается антикоррозионным раствором и покрывается несколькими слоями краски.

Рекомендации по процессу установки

Чтобы снизить давление конструкции при минимальном уклоне крыши, лучше использовать дополнительные сетки. Если уклон не более 25 градусов, то для уменьшения массы рекомендуется нижний ремень изломанного типа.

Делая длинную решетку, используйте всего пару панелей. А если его длина превышает два десятка метров, то желательно использовать фермы Polonso. Выбор диаметра профиля обусловлен размерами будущего навеса и степенью его уклона, но в любом случае — расстояние от решетки до другой не должно превышать 1,7 м.

Возведение арочной фермы

При планировании производства арочного каркаса использование ферм является обязательным условием. Его изготовление из профильной трубы по данной технологии несколько сложнее, чем создание обычного каркаса. Эти конструкции служат связующим звеном для бревен, столбов и опор. Если он собран правильно, это добавит надежности и предотвратит его преждевременное разрушение и деформацию.

Изготовление арочных ферм из профильной трубы — лучшее решение, так как этот материал прочный и хорошо сцепляется с листами поликарбоната, используемыми для перекрытия.

При выборе конструкции следует учитывать, что для навеса важно использовать форму, не выдерживающую атмосферных осадков.

В противном случае большое скопление воды или снега может вызвать деформацию или даже поломку. От размера радиуса арки зависит, будут ли на ней задерживаться осадки.Односторонние виды из профильной трубы часто используют для создания навеса. Его особенность в том, что верхняя часть этого навеса примыкает к основному объекту постройки. Его обивка подбирается исходя из внешних особенностей и конструктивных особенностей.

Установка односкатного навеса (расчеты и рекомендации)

Рассмотрим подробнее устройство сарая, для которого будет использоваться 12-метровая ферма из профильной трубы, также к расчетам и другой строительной документации следует приложить чертежи проекта.

Для перекрытия наклонного навеса лучше использовать листы поликарбоната шириной два метра. Конструкцию нужно собирать таким образом, чтобы край рубероида приходился ровно на ферму. Сегодня существует большое количество программ, позволяющих не только выполнить все необходимые расчеты, но и четко увидеть каждый элемент будущего здания. Ведь это будет удачное решение для создания летней веранды или летнего гаража для личного автотранспорта. При строительстве рекомендуется использовать профиль с диаметром сечения 3х3 см, а для наклонных стропил, сваренных под углом 25 градусов, можно использовать образцы с меньшим диаметром сечения 2х2 см. Зигзаг между верхнее и нижнее основание конструкции.

Основа металлического каркаса — пара профилей сечением 3х3 см. Между ферм обязательно использовать продольные перемычки в полметра, которые направлены на снижение снеговой нагрузки. Для вертикальных стоек профиль один используется более крупный раздел. Стойки устанавливаются с двух сторон возле каждой фермы. Их закапывают в землю минимум на полметра и дополнительно заливают бетоном. Таким образом, каркас укрепляется и приобретает способность выдерживать большие нагрузки.

Учтите, что к сварочным работам может быть допущен только человек, имеющий соответствующее образование и опыт работы сварщиком, так как работоспособность навеса зависит от его профессионализма. В любом случае изготовление ферм из профильной трубы любого типа и их использование — важный момент при возведении навесов любого вида, поэтому неплохо было бы изучить различные схемы изготовления по фотографиям и просмотреть пример расчета на любая форма. Затем вы можете приступить к расчетам.

Полезные советы по изготовлению своими руками ферм из профильных труб

• Для облегчения конструкций, используемых для возведения крыш, с минимальным уклоном скатов используются дополнительные решетки.
• Для уменьшения веса устанавливаемых рам для устройства откосов с диапазоном углов наклона 15-22 ° нижнее полотно ломается.
• При длине прогона 20 м используются рамы Polonso, состоящие из двух треугольных конструкций, соединенных стыком. Такой вариант конструкции позволяет избежать установки на длинной скобе.
• Как правило, расстояние между фермами не должно превышать 1,75 м.
• Выбирая трубы для сложных условий эксплуатации, необходимо учитывать марку стали, из которой они изготовлены. Для регионов с холодным климатом используются трубные изделия из низколегированных сталей, обладающие высокой устойчивостью к низким температурам. Если есть высокий риск коррозии, следует использовать оцинкованные изделия.

Какие еще типы могут монтироваться

При возведении малых архитектурных форм и небольших построек арочные или треугольные фермы обычно собирают под одним углом. При возведении построек большой площади также можно монтировать такие конструкции:

• с параллельным (прямоугольным) ремнем — самый дешевый вариант, собранный из одинаковых элементов;
• многоугольная — аналог ломаной двускатной крыши;
• трапециевидная;
• сегментарные — по форме похожи на арку, но в то же время с более сложным строением.

Как сделать ферму из поликарбоната

Первым этапом изготовления ферм из профильной трубы для навеса своими руками является составление детального плана, на котором должны быть указаны точные размеры каждого элемента. Кроме того, желательно подготовить дополнительный чертеж конструктивно сложных деталей.

Как видите, перед тем, как создавать собственные фермы, нужно хорошо подготовиться. Еще раз отметим, что, хотя при выборе формы продукта руководствуются эстетическими соображениями, для определения типа проекта и количества составляющих элементов необходим путь расчета. При проверке прочности металлоконструкции обязательно учитывать данные об атмосферных нагрузках в этом регионе.

Арка считается предельно упрощенным вариантом шпалеры. Это профильная труба с круглым или квадратным сечением.

Конечно, это не просто самое простое решение, оно еще и дешевле. Однако арки навеса из поликарбоната имеют некоторые недостатки. В частности, это касается их надежности.

Разберем, как распределяется нагрузка в каждом из этих вариантов. Конструкция фермы гарантирует равномерное распределение нагрузки, то есть сила, действующая на опоры, будет направлена, можно сказать, строго вниз. Это значит, что опорные столбы отлично противостоят усилиям сжатия, то есть выдерживают дополнительное давление снежного покрова.

сельскохозяйственные грузы
дуговая нагрузка

Арки не имеют такой жесткости и не могут распределять нагрузку. Чтобы компенсировать этот вид ударов, они начинают вытягиваться. Результатом является сила, приложенная к опорам выше. Если учесть, что он крепится по центру и направлен горизонтально, то малейшая ошибка в расчете основания столбов, как минимум, вызовет их необратимую деформацию.

Основные нюансы готового изделия

Любую строительную конструкцию поддерживает специальная система или правильно спроектированная ферма. Вы не можете просто изменить его геометрический размер, даже если поменяете жесткие узлы на шарнирные. Если элементы не несут нагрузки за пределы соединения, компоненты фермы сжимаются или растягиваются. Такие системы могут быть созданы из прямых стержней, соединенных трубчатыми узлами фермы. Другими словами, получается оригинальная подвесная конструкция, состоящая из верхнего и нижнего шнуров с подпорками и распорками между ними.

Сегодня современное строительство немыслимо без использования ферм. Но чаще всего последние востребованы при возведении крышек больших пролетов. По такому принципу строятся спортивные комплексы, мосты, сцены, подиумы, павильоны и т.д. Любой, кому такое сооружение нужно, может купить его в готовом виде или сварить самостоятельно из труб, но для начала нужно разобраться, как рассчитать навес из профильной трубы.

Рассмотрим последний вариант, который представляет собой долгое и трудоемкое занятие.

Включает в себя:

1. Определение точного количества материала трубы для будущей фермы и степени давления на элементы системы.
2. Ответственный подход к выбору материала для треугольной фермы. Оптимальным решением станут легкие профильные трубы квадратного сечения. Таким образом получается прочная конструкция.
3. Изготовление чертежа фермы из профильной трубы с учетом особенностей каждой детали. В дальнейшем на нем будет смонтировано все здание.
4. Последний этап — выполнение монтажных работ, от которых зависит надежность и долговечность эксплуатационных возможностей объекта. А для положительного результата нужно досконально знать, как правильно сварить фермы из профильной трубы. Читайте также: «Как сделать лестницу из профильной трубы своими руками».

Выбор конструкции решетки из прямоугольных элементов зависит от:

• длина пролета;
• размещение мансардного перекрытия;
• угол наклона кровли.

Порядок выполнения работ

Чтобы правильно сварить навес фермерского дома, нужно выполнить следующие действия:

1. Вырезаются основные стойки, на которых будет размещаться вся конструкция. Для шестиметрового навеса понадобится шесть стоек. Лучше взять профильную трубу 80 х 80 или 100 х 100 мм.
2. Опоры заделываются в землю на глубину 800 мм. Четыре опоры следует разместить в углах стальной конструкции и две посередине длинных балок. Для равномерного распределения нагрузки стойки не нужно устанавливать в углу, их можно задвинуть внутрь на 600 мм. Это снизит нагрузку на провисание по всей длине.
3. Высота стоек берется в зависимости от потребностей владельцев и типа транспортного средства. Для легкового автомобиля достаточно 210 см, а небольшой микроавтобус проедет менее 250 см (это чистый размер без учета зацементированного участка). Опоры монтируются на одном уровне и дают раствору застыть. Важно, чтобы опоры находились на одинаковой высоте над уровнем пола, чтобы избежать наклона крыши. Но небольшую ошибку можно устранить, вставив в пространство металлический квадрат.
4. Если навес монтируется рядом с кирпичной стеной, то роль опор с этой стороны могут играть закладные, которые устанавливаются в несущей конструкции на уровне, соответствующем бетонным опорам с противоположной стороны.
5. Элементы фермы собраны на земле. Устанавливаются нижняя и верхняя балки, между которыми привариваются вертикальные стойки.
6. Когда неравнобедренный треугольник готов, диагональные перемычки привариваются. Эта решетка откладывается, и делается следующая.
7. Когда все шесть ферм будут готовы, необходимо протянуть между опорами продольные балки, соединив три стойки в ряд. Они послужат основой для размещения.
8. Фермы по очереди поднимают и сваривают на расстоянии 150 см друг от друга.
9. Их сразу фиксируют поперечными перемычками, привариваемыми через каждые 50 см по всей длине верхней ленты.
10. Швы в верхней части тщательно зачищаются болгаркой, чтобы выступы не мешали давлению рубероида.
11. Все изделие окрашивается и в верхнем профиле просверливаются отверстия для фиксации внахлест.
12. Поликарбонат накручивается на специальные термошайбы.

Изготовление такой фермы доступно даже начинающему сварщику. Важно следить за хорошим проникновением нижнего ремня к опорам, которые выдержат нагрузку ключа. Но благодаря нашим усилиям у нас получится простой и надежный навес.