Одноэтажные промышленные здания, а также залы гражданских зданий типа театров, павильонов и т.п. выполняются с покрытиями по стальным стропильным фермам, которые состоят из самих стропильных ферм, прогонов, кровли и несущего настила. Из перечисленного стропильные фермы в покрытиях одноэтажных промышленных зданиях есть основные несущие металлоконструкции, опорами которых являются стальные колонны, либо колонны железобетонного типа. Правда, случается, что стропильные фермы опираются просто на каменные стены зданий, но такое бывает в крайне редких случаях. Опора на подстропильные фермы бывает тогда, если продольный шаг колонн, т.е. просто расстояние между колоннами, значительно больше, чем расстояние между самими стропильными фермами – т.е. больше шага ферм.
Немалым спросом сейчас пользуются легкие теплые кровли по металлическим стропильным фермам, которые имеют следующий состав:
Для укрепления профнастила к верхним поясам ферм и уложенного на прогоны, используются уголки-коротыши. Такие покрытия выгодно выделяются именно небольшим собственным весом, который обычно не бывает выше 3-5 кН/м2. Непосредственное крепление профнастила к прогонам или же прямо к фермам при беспрогонном решении проводится самонарезающими болтами. При этом выполняются следующие условия: диаметр болтов 6мм, установленный шаг 300 мм. Заклепки с диаметром 5 мм выполняют соединение листов между собой.
Пролеты стропильных ферм обычно рассчитываются по следующим значениям: 18, 24, 30, 36 и 42 м. Шаг фермы, т.е.расстояние между стропильными фермами, устанавливается, как правило, в 6 м или в 12 м. Но для типизации пролеты ферм унифицированы и приняты в одном значении - кратными модулю 6 м.
Схема построения фермы геометрически стандартна, независимо от её пролета. Решетка здесь в треугольной форме, снабженная дополнительными стойками. Панели верхнего пояса трехметровые. Перелом в средних узлах поясов создает необходимый уклон 0,015-0,025. Все пролеты имеют одинаковую высоту, поэтому и собираются на одном кондукторе.
Если стропильные фермы опираются на стальные колонны, то соединение происходит остаточно жестко, либо опирание получается шарнирным. Если же колонны железобетонные, то фермы в этом случае опираются на них только шарнирно.
Стропильные и подстропильные фермы часто еще выполняются из гнутосварных профилей прямоугольного сечения. В этом случае все узловые соединения ферм лишены фасонок, а приварка элементов решетки происходит прямо к поясам. Только следует учитывать, что ширина сечения элементов решетки должна быть меньше примерно на 20-30мм ширины сечения элементов поясов. Только так можно обеспечить положенное размещение сварных швов и местный изгиб полок не произойдет. Что касается размера фланцев, которыми выполняются у стропильных ферм монтажные стыковые узлы, то болты здесь должны быть нормальной точности.
Фермы стропильные, выполненные из алюминиевых сплавов
Если пролеты значительны – более 60м, то целесообразно применять стропильные фермы из алюминиевых сплавов. Это делается с расчетом уменьшения массы конструкций промышленных зданий с достаточно агрессивной средой – там, где не допускается эксплуатация стальных ферм, которые неустойчивы против коррозии.
Фермы могут быть или сварными, или клепанными. Жесткость ферм, если модуль упругости понижен, следует обеспечивать увеличением их высоты. Но не стоит и забывать об экономии, учитывая достаточно высокой стоимости алюминиевых сплавов, а посему размеры ферм в общем должны быть оптимальными.
Смотрите также: железобетонные фермы и фермы металлические