Ферма представляет собой инженерную конструкцию, собранную из множества металлических стержней. Эти элементы соединены в узлах, формируя решетчатую систему различных геометрических форм. Основные нагрузки принимаются именно узлами соединений, в то время как на стержни действуют осевые нагрузки. Благодаря такому распределению сил обеспечивается прочность и жесткость всей конструкции.
Конструкции стальных ферм различаются по форме и назначению.
Например, треугольные фермы считаются одним из самых экономичных и универсальных вариантов. Их часто применяют для устройства скатных кровель с большим уклоном, поскольку они сочетают низкую материалоемкость с высокой несущей способностью.
Полигональные (многоугольные) фермы отличаются повышенной прочностью и устойчивостью, однако их производство и монтаж более сложны, что увеличивает стоимость. Такие конструкции обычно используются для общественно значимых сооружениях, таких как мосты или промышленные здания с пролётами свыше 10 метров.
Трапециевидные фермы хорошо сопротивляются ветровым и постоянным нагрузкам, что делает их популярными при возведении цехов, складов и других объектов с большими пролётами. Они часто образуют жёсткий каркас в сочетании с колоннами.
Фермы с параллельными поясами — простой и доступный вариант, при изготовлении которого используют стойки и раскосы одинаковой длины. Благодаря экономичности и простоте монтажа они широко востребованы в сельскохозяйственном и складском строительстве.
Сегментные фермы, имеющие криволинейный верхний пояс, применяются в основном для создания арочных светопрозрачных кровель. Из-за сложности изготовления и высокой стоимости они используются реже других типов конструкций.
Решетка — это ключевой несущий элемент металлической фермы, определяющий её эффективность и функциональность. Она формирует внутренний силовой каркас, который связывает верхний и нижний пояса, обеспечивая устойчивость и распределение нагрузок.
Важность грамотного проектирования решетки обусловлена её прямым влиянием на три основные эксплуатационные характеристики всей конструкции:
Масса и материалоемкость: тип и конфигурация решетки напрямую определяют общий расход металла и, как следствие, вес готового изделия.
Несущая способность и надежность: правильно рассчитанная решетка оптимально перераспределяет напряжения, обеспечивая необходимую прочность, жесткость и долговечность фермы.
Трудоемкость и конечная стоимость: сложность геометрии решетки влияет на количество соединений, сложность изготовления и сборки, что в итоге формирует себестоимость конструкции.
Типы решеток металлических ферм
Выбор схемы внутренней решётки фермы осуществляется комплексно с учётом распределения эксплуатационных нагрузок, геометрического очертания поясов и технологических возможностей производства. Например, треугольная система, отличаясь простотой монтажа, позволяет сократить расход материалов и снизить стоимость конструкций с параллельными или треугольными контурами. Раскосная решётка демонстрирует высокую эффективность в фермах с малой высотой, в то время как шпренгельный вариант наиболее целесообразен для работы со значительными сосредоточенными нагрузками, приложенными к верхнему поясу.
Фермы, применяемые для устройства покрытий, по своему функциональному назначению делятся на два основных типа: стропильные и подстропильные. Их главное преимущество перед цельными металлическими балками заключается в высокой удельной прочности: при значительных пролетах такие конструкции обладают минимальным собственным весом, сохраняя устойчивость к статическим и динамическим воздействиям, а также сопротивляемость деформациям. Это обеспечивает существенную экономию металла без потери несущих качеств.
Стропильная ферма представляет собой жёсткий решетчатый каркас, служащий основой для скатной кровли. Её производят преимущественно из гнутых сварных профилей. Типичная конструкция включает верхний и нижний пояс, которые связываются между собой системой стоек и раскосов, образующих внутреннюю решётку. Сборка элементов осуществляется посредством сварки или болтовых соединений. В зависимости от проекта, пояса могут иметь параллельное, треугольное, трапециевидное или полигональное очертание.
Подстропильные ферма используются в случаях, когда расстояние между несущими колоннами больше шага установки основных стропильных конструкций, например, при 12-метровом интервале. Они также востребованы в зданиях с внутренними поперечными несущими стенами. Данные элементы монтируются продольно на колонны и служат промежуточной опорой для стропильной системы. Их структура также является решетчатой, чаще всего с трапециевидным контуром. Благодаря сочетанию надежности и экономичности, металлические стропильные фермы широко применяются при возведении промышленных объектов, торговых комплексов, спортивных сооружений и других зданий с большими пролетами.
Очень часто подстропильные фермы применяют при беспрогонном решении покрытия типа «Молодечно». В качестве несущих конструкций покрытий укладываются стропильные фермы с шагом 4 м, к которым крепится стальной профилированный настил. При этом по крайним осям используются подстропильные балки, а по средним осям — подстропильные фермы. Это объясняется тем, что по средним осям на подстропильную ферму приходится нагрузка из двух соседних пролетов. Несущая способность ее должна быть повышена.
………….
В компании «ЮМХ», которая в 2016 году запустила собственную производственную базу, вы можете заказать металличкеские фермы:
https://mhold23.ru/product/fermy-metallokonstrukczii-proizvodstvo-kmd-km/
https://mhold23.ru/product/fermy-podstropilnye-dlina-ot-120-m-do-480-m/
Их изготовление ведётся на современном автоматизированном оборудовании с применением специальных марок стали – это гарантирует высочайшую надёжность и долговечность металлоконструкций, сохраняющих свои рабочие свойства даже в сложных эксплуатационных условиях.
