Ферма металлическая, минусы и преимущества. Укладка по фермам прогонов из брусьев
Деревянные стропильные фермы. Плюсы и минусы ферм
Ферма или не ферма, вот в чем вопрос
Свой каркасный дом я проектировал на протяжении более года, поэтому и многие его элементы часто менялись: размеры, планировка, узлы каркасного дома. На одном из этапов я решил делать деревянные стропильные фермы вместо стропильной системы.
Технические требования к моей крыше следующие:Пролет 8,75 метров.Снеговая нагрузка 240 кг на м2
Угол кровли мне хотелось 25-26 градусов, поэтому ветровая нагрузка минимальна около 25 кг на м2.
Изначально мы рассчитали обычную стропильную наслоенную систему, она выглядела так:
Чем мне не нравится эта стропильная система:Доска 200 на 50 тяжеловата (а в ферме используются доски 100 на 50 и 150 на 50). Но нет ничего невозможного!
В итоге от ферм я отказался, так как крыша оказалось очень простой. Поэтому решили поставить стропильную ферму товарищу. Выглядит она вот так:
Что такое ферма?
Деревянная ферма в каркасном доме — это такая стропильная конструкция, когда вся нагрузка магическим образом распределяется внутри самой конструкции, что позволяет перекрывать большие пролеты без каких-либо опор. Разрабатывается хорошими проектировщиками каркасных домов, такими, как у нас.
Плюсы ферм:Ферма не требует пятой опорной стены, а значит, я могу сделать планировку более свободнойМожно поставить внутренние стены уже после наружных под крышей и не тянуть с закрытием контураФермы удобно и быстро монтироватьФермы собираются на полу, не нужно лишнего прыгать по крышеФермы можно демонтировать, надстроить второй этаж и снова смонтироватьФермы требуют меньше трат материалаНет проблем с утеплением (даже в углах фермы высота утеплителя 400 мм)
Минусы ферм:Нужны фанерные накладкиНужно много крепежа — около 10 тысяч гвоздейНеобходим расчет специалиста ( но можно найти похожий вариант)Нужны как минимум два человека, а лучше четыре для установки ферм
Фото производства ферм (не мое, с форумхауса)
Видео подъема деревянных ферм на каркасный дом:
Видео монтажа деревянных ферм на каркасный дом:
Поскольку я очень много менял решений на протяжении строительства моего дома, менял размеры и планировку бессчетное количество раз, в итоге я принял итоговое решение для себя не делать ферму, а самую обычную стропилку, о чем вы и можете прочитать в следующих постах.
Однако с удовольствием познакомлю вас с компанией, которая производит деревянные фермы для любых домов, обращайтесь за контактами.
karkasgid.ru
Ферма металлическая, минусы и преимущества
Стропила, выполненные из металла (ферма металлическая) намного прочней и надежнее, чем деревянные, потому что выносят очень большие нагрузки. Здесь вы получите информацию о достоинствах и недостатках металлических стропил, о том, как выбрать для них материал, а также узнаете о монтаже таких конструкций.
Предпочтение металлической системе стропил отдают потому, что она повышает жесткость кровли. Именно металлическая ферма используется в том случае, когда требуется монтаж бруса длиной свыше 10 м, тогда меняют не только стропильную систему, но мауэрлатный брус, прогоны и опору конька: укладывается стальной швеллер, а монтаж металлических ферм производят с помощью приварки уголков.
Зачастую практикуется применение комбинированных систем – металлические фермы комбинируют с деревянными конструкциями, но они имеют свои минусы. Очень важно не допустить взаимодействия металлических и деревянных деталей, так как при перепадах температур металл покрывается конденсатом, древесина, соприкасаясь с ним, начинает гнить. В таких случаях необходимо сделать изоляцию из рубероида и обработать деревянные поверхности конструкции влагоотталкивающими средствами.
Утепление кровли
Отдельно рассмотрим вопрос об утеплении помещения под кровлей. Если вы остановились на металлической стропильной системе, то утеплитель укладывается над- или под стропилами, а не между, как в случае со стропильными конструкциями из дерева. А для того, чтобы на материале не образовывался конденсат, между конструкцией и утеплителем оставляют просвет.
Если утеплитель кладется под металлической фермой, то изоляционный материал, внутренняя обшивка, непосредственно само покрытие кровли и вентиляционный просвет располагаются над утеплителем. Благодаря такой укладке слоев сохраняется тепло в помещении чердака и предотвращается образование прослоек из холодного воздуха.
Преимущества фермы металлической
Другое дело фермы кровельные – если вы устанавливаете только металлическую конструкцию, без деревянных элементов, опасаться гниения не стоит. Этот вариант крыши долговечен, при его монтаже можно применять стропила длиной от 7 до 30 метров.
Металлические фермы можно купить, а можно изготовить самостоятельно, с помощью парных уголков и классических профилей. Узлы металлических ферм соединены наклонно, образуя треугольник. С помощью таких конструкций можно перекрывать помещения большой площади с высокими потолками, поэтому их активно используют при строительстве промышленных сооружений и ангаров.
Стропильные системы из металла используются при строительстве жилых сооружений с металлическим каркасом крыши – в этом случае они делаются под заказ и доставляются непосредственно к объекту строительства. Монтаж таких конструкций производится вместе с основой.Минусы стропильных ферм из металла
Говоря о достоинствах стропильной конструкции из металла нужно упомянуть и их недостатки.
В первую очередь – это сложность доставки и монтажа конструкций ферм металлических:
- фермы стропильные из металла обладают большой массой, соответственно, для того чтобы их поднять на необходимую высоту, а затем установить, требуется специальная техника;
- металлические фермы плохо сопротивляются повышенным температурам, поэтому в случае пожара, кровля провиснет, а затем обрушится уже в течение 15-30 минут;
- возведение стропильной металлической конструкции обходится далеко недешево.
Как подобрать материал для фермы металлической
При изготовлении элементов составляющих конструкцию фермы стропильной, как правило, применяют парный профиль, совмещение узлов делают с помощью косынки. Все элементы соединяются путем клепки или сварки. До того, как приступить к изготовлению стропильной металлической системы, нужно сделать строгие расчеты сечения деталей, количество швов сварки, нужное количество заклепок и прочее.
Процесс изготовления металлических ферм
Изготовление металлических ферм выполняется в несколько этапов:
- стыковка уголков с поперечным сечением, которые используются для изготовления верхнего пояса фермы, выполняется по их меньшей стороне;
- при изготовлении нижнего пояса используются равнобокие уголки;
- парные швеллеры применяются в случае переноса нагрузки фермы на панель;
- уголки с равными сторонами с тавровым или крестообразным сечением используют при изготовлении стоек и раскосов;
- полностью сварные металлические стропильные конструкции изготавливают, применяя тавровое сечение.
Изготовление стальных кровельных системы устройство фермы крыши
При изготовлении такой системы, как металлические фермы – гост и его соблюдение -обязательное требование. Стропильные фермы для стальных конструкций кровли имеют длинные пролеты. Изготавливаются металлические фермы пролетом 12 м, некоторые- до 30 м.
Ферма для односкатной крыши сделана из профиля с периодическим сечением или трубы квадратного и прямоугольного сечения, такой же профиль используют и для фермы из двух скатов, с углом ската меньше 20 градусов.Опорой им служат подушки или колонны из железобетона.
Прогонная балка, на уголки которой крепится обрешетка, монтируется путем сварки к стропилам из металла. Для повышения жесткости конструкции по поясу нижних ферм проходят связи из уголка.
Наиболее распространено применение металлических стропильных систем в строительстве общественных и промышленных объектов:
- складов;
- ангаров;
- производств;
- офисных многоэтажек.
При возведении индивидуальных построек используется легкий модульный каркас. Процесс производства стальных систем несложный, изготовить конструкцию можно на любом заводе.
Преимущества стальных модулей:
- прочность и надежность;
- перекрытие больших пролетов;
- жесткость.
Минусы стальных ферм:
- большая масса – до 30 килограммов на один квадратный метр, что требует использования спецтехники в процессе монтажа;
- слабые огнеупорные качества, деформируется примерно через 20 минут при пожаре;
- при отсутствии специальной обработки покрывается коррозией.
Монтаж фермы металлической
Треугольная ферма высотой в 20% длины пролета будет идеальным вариантом, это наглядно видно на фото. Благодаря ее невысокой массе рядом с опорами системы можно возводить стены до уровня чердака. Если пролет больше 14 метров, лучше остановить свой выбор на ферме с пологими раскосами, так как она будет иметь небольшой вес. Длину панели верхнего пояса нужно выбрать от 1.5 до 2.5 метров. При размерах пролета, приведенного в примере, нужно использовать 8 панелей.В зданиях такого плана длина пролетов не бывает меньше 25 – 35 метров, поэтому целесообразней всего использовать определенные металлические конструкции (см. фото). Эти конструкции смонтированы путем соединения двух треугольных каркасов, которые соединяются с помощью затяжки. Такой монтаж дает возможность убрать длинные распорки, потому что их сечение приходится увеличивать для повышения сопротивления изгибу в длину, а это добавит вес всей системе фермы металлической.
Как изготовить ферму с помощью домкрата, подробно на видео:
Верхний пояс нужно разделить на панели, их должно быть 12 либо 16, длина каждой панели должна составлять от 2 до 2.75 метров. Если к ферме подшивается потолок, то узлы верхнего пояса крепятся затяжкой, длина затяжки колеблется от 4 до 6 панелей по их длине.
И хотя стропильные металлические конструкции сами по себе очень надежны и обладают высокой степенью жесткости по сравнению с деревянными, при возведении коттеджей, дачных домиков и загородных домов их применяют редко. Возведение таких конструкций не считается целесообразным по некоторым объективным причинам. Применение фермы из стропил металлических популярно при возведении строительных и промышленных объектов, так как в таких зданиях перекрытие монтируется из длинных пролетов. Читайте также: "Устройство металлической кровли: установка и монтаж".kryshadoma.com
Установка прогонов крыши
После того как возведены стены здания, установлены балки перекрытия, и устроено само чердачное перекрытие, фаза строительных работ переходит к монтажу стропильной системы и кровли здания. Установка прогонов крыши, как силовых несущих элементов, производится в соответствии с расчетной нагрузкой от веса самой кровли. Для прогонов могут использоваться калиброванные бревна или брус нужного сечения.
Существует несколько типов кровли — от простой двускатной до сложной ломаной. Выбранный тип кровли и определяет особенности ее монтажа.
Установка прогонов крыши своими руками
Простая односкатная крыша может иметь только коньковый прогон. А более сложные конструкции нуждаются в установке дополнительных боковых прогонах. Если конструкция кровли спроектирована с коньковым прогоном, то его установка производится на специальные несущие стойки. Последовательность монтажа кровли с коньковым прогоном начинается с установки вертикальных стоек. Стойки должны устанавливаться строго вертикально в двух плоскостях и закрепляться вспомогательными элементами.
Между стойками устанавливаются распорные элементы из обрезной доски толщиной пять сантиметров, или из бруса толщиной до десяти сантиметров. Один конец распорной доски (бруса) крепится к нижней чести первой стойка, а второй конец этой же доски (бруса) крепится к верхней части второй стойки, и так далее. В результате получается очень жесткая конструкция, состоящая их треугольников, где коньковый прогон и стойка являются катетами этого треугольника, а распорная доска – гипотенузой.
Если высота стоек более двух метров, то для их установки и установки конькового прогона рекомендуется сооружать леса. При наличии лесов монтажные работы будут более удобны и безопасны. К тому же к лесам можно будет временно крепить несущие стойки и, по не необходимости, другие элементы кровли. По завершению монтажа леса и закрепленные на них технологические элементы демонтируются. Установка прогонов крыши должна производиться с особой тщательностью и строго горизонтально, так как прогоны по своему назначению являются несущими элементами для всей кровельной системы. Так же при расчетах нагрузки на прогоны необходимо учитывать не только вес кровли, но и вес снежных масс, которые могут скапливаться на крыше в зимнее время года.
После установки прогона можно приступать к монтажу стропильной системы. Стропила могут предварительно собираться на земле, а затем в собранном виде подниматься и устанавливаться. Такой способ установки стропил может использоваться при наличии подъемного крана или достаточного количества рабочих. Если нет возможности поднять собранные стропила к месту их установки, то можно осуществлять их сбору на месте. При таком способе монтажа стропильные ноги устанавливаются попарно и стазу же крепятся к коньковому прогону болтами или саморезами. Затем монтируются остальные элементы кровельной системы.
Стропила небольших двускатных крыш могут собираться и устанавливаться без прогонов. Если скат крыши не более шести метров, то при монтаже вначале устанавливаются уже собранные крайние стропила. Затем они надежно закрепляются временными вспомогательными элементами и, между ними, от каждого края к середине, устанавливаются остальные стропила. Недостатком такого способа монтажа является то, что сначала стропила закрепляются вспомогательными элементами, а после того, как будут прибиты бруски обрешетки, которые и свяжут все стропила между собой, эти элементы нужно будет удалить.
Установка прогонов крыши и стропильной системы и монтажа кровли требует кропотливых расчетов и точности выполнения работ. Особенно не допустимы погрешности, если в качестве кровельного материала используется металлочерепица.
РЕКОМЕНДУЕМ ПОЧИТАТЬ
Вконтакте
Google+
stroim-domik.net
