Железобетонные фермы – размеры, расчет и производство. Ферма бетона


Железобетонные фермы и балки: стропильные, с параллельными поясами

Окончание процесса возведения дома венчает установка крыши. Этот элемент является основополагающим для безопасности строения, а также напрямую оказывает влияние на комфорт его эксплуатации. В качестве несущих элементов кровли могут использоваться стропильные и железобетонные фермы 18 м, при помощи которых осуществляется перераспределение основного и дополнительного веса на стены здания.

На фото – фермы из ж/б

На фото – фермы из ж/б

Особенности расчета

Учитывая важность выполняемых функций стропильных и подстропильных ферм, к процессу их расчета, проектировки и монтажа необходимо отнестись максимально серьезно. Мельчайшая неточность может погубить всю конструкцию (читайте также статью «Бетонолом: как на этом инструменте можно заработать, как его выбрать и на что обращать внимание при покупке»).

Наиболее долго и надежно эксплуатируются элементы, выполненные из железобетона. Однако сложность монтажа в совокупности с большим итоговым весом ограничивает использования такого вида стропил. Они чаще всего используются в необычных случаях, когда, к примеру, необходимо сделать одноэтажное здание большой площади.

Железобетонные стропильные фермы различного метража

Железобетонные стропильные фермы различного метража

При расчете не все так легко, как может показаться на первый взгляд. Поэтому для его осуществления необходимым является определенный багаж знаний. В данном случае используется ГОСТ 20213 89 на фермы, изготовленные из железобетона.

Совет: очень важно не упустить ни единого фактора, который может оказать прямое либо косвенное влияние на итоговые прочностные качества.

Именно поэтому подобные расчеты должны проводиться еще на этапе проектирования хорошо ознакомленными с данной сферой людьми. Здесь важна каждая деталь – от выбора самого варианта конструкции стропил до выбора небольших соединительных элементов.

В расчетах необходимо обязательно учитывать три фактора:

  1. Общую массу конструкции, которая включает в себя вес кровельного покрытия и вес стропильной системы.
  2. Вес нагрузок, которые могут дополнительно возникать в процессе эксплуатации (снег, ветер и т.п.).
  3. Вес периодических нагрузок (различные климатические явления или же случайные факторы).

Предельная точность во время расчетов поможет не только сэкономить общую смету, но и сделает объект максимально защищенным от всевозможных разрушений.

Ж/б фермы с параллельными поясами

Ж/б фермы с параллельными поясами

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

Стропильные фермы из железобетона

Такие конструкции могут существенно разниться по внешнему виду, исходя из своих параметров, в том числе, используемому материалу покрытия и способам их опирания. С их помощью можно возводить сооружения с огромными пролетами (больше 24 м). Кроме того, кровля при этом может быть скатной или же малоуклонной, а на покрытии сооружений могут использоваться фонари.

Стропильная железобетонная ферма 24 метра

Стропильная железобетонная ферма 24 метра

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

Основные преимущества подобных конструкций:

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

Скелет сооружения

Изготовление бетонных элементов несущих конструкций

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

Для создания стоек и раскосов, закладываемых при армировании, используются вибростолы со специальными кассетными формами.

На фото - железобетонные балки и ж/б фермы

На фото — железобетонные балки и ж/б фермы

В качестве верхнего пояса при армировании чаще всего используются обычные стержни, а вот нижние пояса оснащаются высокопрочной проволокой, Ø 5 мм, которая собирается в струнопакеты. Для натяжения последних необходимо использование гидродомкратов, после чего туда добавляется бетонная смесь.

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

Процесс маркировки

Для маркировки такого материала используются буквы и цифры, написанные через дефис.

Буквами обозначают размер и тип заготовки, а цифры отображают, в том числе:

  • дополнительные сведения;
  • несущую способность;
  • марку используемого бетона.

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

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

Конструкционные особенности ж/бетонных стропильных ферм

Ферма выступает в качестве скелета, который отображает то, какими очертаниями будет обладать крыша. Для того чтобы каркас отличался жесткостью, прочностью и устойчивостью, он должен быть выполнен с применением большого количества стали и армированных материалов, что значительно усложняет его схему. Только такая конструкция сможет обеспечить сохранность здания даже при экстремальных погодных условиях (узнайте здесь, что лучше — газобетон или газосиликат).

Однако все равно производители пытаются всячески снизить вес подобного «скелета». Достигается это, в первую очередь, благодаря использованию бетонов легких марок, что не оказывает никакого влияния на общую прочность конструкции.

Традиционным компонентом внутренней структуры ж/б ферм является высокопрочная арматурная сталь, легко противостоящая коррозионному воздействию. Благодаря этому попадание влаги или же крепкие морозы никаким образом не смогут повлиять на прочность кровли.

Сегментные и безраскосные конструкции

Сегментные и безраскосные конструкции

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

Существует такие основные разновидности подобных ферм:

  1. Сегментные, для которых характерным является пояс очертания и решетка раскосного типа.
  2. Полигональные, когда пояса расположены параллельно или же в форме трапеции.
  3. Арочные безраскосные, отличающиеся жесткими узлами.
  4. Арочные раскосные, имеющие верхний пояс с криволинейными очертаниями, а также редкую решетку.

Довольно часто полигональные фермы с ровными элементами верхнего пояса заменяют сегментные. Такой способ является более экономически обоснованным.

Кроме того, существует такая классификация ферм:

  • раскосые.
  • безраскосые.
  • типовые.

Сфера применения различных типов ферм

  1. Если кровля планируется строиться малоуклонной, наиболее оптимальным вариантом будет использование безраскосных ферм, в верхнем поясе которых устанавливаются дополнительные стойки. Чаще всего подобные здания оснащаются большим количеством систем коммуникации. Шаг для них составляет 6 или 12 м.
  2. Когда же здание является однопролетным, и его отопление не планируется, идеальным вариантом будет использование безраскосных конструкций.
  3. Скатные кровли оснащаются сегментным безраскосным либо раскосым каркасом.
Установка конструкции

Установка конструкции

При перекрытии одноэтажных зданий с одним или несколькими пролетами рулонными материалами, лучше всего воспользоваться типовыми ЖБИ.

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

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

Резка железобетона алмазными кругами с помощью УШМ

Нюансы при установке

Перед монтажом подобных конструкций необходимо максимально точно рассчитать несущую способность здания. Крепление осуществляется к расположенным на несущей стене либо колонне закладным деталям.

Совет: не следует начинать установку, не убедившись в полном соответствии качества элементов, а также их размеров.

Кроме того, вам понадобятся услуги сварщика, который должен будет соединить закладные детали и опоры. К первым привариваются и металлические прогоны, благодаря которым достигается оптимальное значение продольной жесткости каркаса.

В зависимости от формы, железобетонная ферма может быть:

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

Весь процесс изготовления подобных конструкций осуществляется в соответствии с ГОСТ на конструкции бетонные или из ж/б.

Основными характеристиками при этом являются:

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

Стропильные готовые ЖБИ

Несмотря на высокие показатели прочности и надежности, подобные конструкции редко можно встретить в частных домах. Объясняется это сложностью установки и значительной массой получаемой кровли. А вот чаще всего данные ЖБИ можно увидеть на зданиях, пролет которых превышает 18 м, а шаг находится в пределах 6-12 м.

Алмазное бурение отверстий в бетоне специальной аппаратурой

Алмазное бурение отверстий в бетоне специальной аппаратурой

Если же пролет менее 18 м, более выгодно будет использовать балки, однако при наличии большого числа коммуникаций, располагающихся внутри каркаса, лучше всего сделать выбор в пользу железобетона. А вот при разработке зданий, пролеты которых превышают 30 м, необходимо учитывать общий вес кровли, который будет значительным. Поэтому рационально будет разбить их на отдельные блоки, однако, при этом цена работ существенно повышается.

Если же смотреть с точки зрения соотношения цена/качество, то наиболее оптимальными вариантами будут сегментные либо арочные. На подобных фермах изменения усилий на поясах практически не происходит, при этом высота их опоры небольшая, в результате чего достигается минимизация общего веса конструкции, а также высоты стен.

Изготовление ж/б ферм

Наиболее простой процесс производства у арочного безраскосного типа, узлы у которого армируются очень просто. Все полученное внутреннее пространство можно заполнить отводами под различные системы коммуникаций. Чаще всего используются при монтаже малоуклонных, плоских или же скатных кровель.

Для производства подобного материала берется бетон марки В30-В60, обладающий высокими прочностными характеристиками. Нижний его пояс могут составлять арматурные канаты, высокопрочная проволока либо же стержневая арматура.

Линия по производству ЖБИ

Линия по производству ЖБИ

Кроме того, используются и легкие проволочные каркасы, которые предотвращают образование трещин в процессе эксплуатации. Чтобы нижний пояс было удобно обжимать, рекомендуется использовать длину каркасов меньше трех метров.

А вот для армирования элементов решетки и верхнего пояса применяются сварные арматурные каркасы, которые устанавливаются по двое в опорных узлах. В результате этого увеличивается прочность каркаса по наклонным сечениям. Набор поперечных 6-10 мм стержней, шаг которых 100 мм, составляет сварной каркас, используемый для армирования промежуточных узлов обоих поясов.

Для перевозки уже готовых конструкций используется специально оборудованная техника, к примеру, фермовоз ФКП-16. Вследствие роста спроса на стальные конструкции облегченного типа, спрос на ЖБИ падает. Однако согласно противопожарным требованиям лучшими являются именно ж/б фермы.

Вывод

Приведенные в статье конструкции относятся к массивному строительству, которое не получиться осуществить своими руками, лучше для этого использовать специальную технику. Изготовление данных изделий также следует отдать профессионалам, использующих современные материалы и технологии расчета нагрузки (см.также статью «Бетонная брусчатка или как недорого обустроить место на участке»).

Данные ЖБИ незаменимы при возведении зданий, требующих широкие пролеты. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

masterabetona.ru

Стропильные фермы железобетонные: классификация и особенности использования

Многообразие конструкций перекрытий на современном рынке значительно упростило процесс возведения зданий, сократив тем самым сроки строительства крыш. Относительно недавно их собирали прямо на стройплощадке из сборных элементов, а сегодня для покрытия сооружений используют готовые стропильные фермы.

Стропильные фермы железобетонные в зависимости от назначения строения, материала покрытия, способа их опирания и других факторов могут иметь различные типы и очертания. Возможности их применения достаточно широкие:

  • здания могут иметь пролеты до 24 м и более:
  • кровля – быть как малоуклонной, так и скатной,
  • покрытие зданий может быть как с фонарями, так и без и т. д. Подобные конструкции нашли особое применение в зданиях промышленного типа и складских.

Отличаются:

  • высокой прочностью,
  • жесткостью,
  • трещино- и морозостойкостью, что позволяет эксплуатировать их в агрессивной газообразной среде,
  • хорошими противопожарными свойствами.

Производство элементов несущих конструкций из бетона ↑

стропильные фермы из железобетона

Железобетонные фермы производят из конструкционного бетона, тяжелого или легкого, в основном это керамзитобетон и аглопоритобетон. Их изготавливают в одно- или многоярусных стендах-камерах. На каждом из них обычно устанавливают несколько металлических форм с паровой рубашкой. Раскосы и стойки, соответственно, на вибростоле в специальных в кассетных формах, закладывают их в процессе армирования.

Для нижних поясов при армировании используют струнопакеты из высокопрочной проволоки (ø 5 мм), а для верхних – обычные стержни. Высокопрочную проволоку натягивают гидродомкратами и добавляют бетоноукладчиками бетон. Через 2–3 часа изделие проходит термическую обработку. Качество предварительно напряженных изделий регулярно проверяется путем нагружения, предусмотренного в проектных чертежах.

Маркировка

Их маркируют, используя буквенно-цифровые обозначения, разделенные дефисами. Для обозначения типа и размера используют буквы, а цифрами – всю остальную информацию, типа длины в метрах, ее несущей способности, класса напрягаемой арматуры, марки бетона и другую. Буквами также обозначается проницаемость бетона, то есть возможность использования конструкции в агрессивных условиях:

  • Н –нормальная,
  • П – пониженная,
  • С – сейсмоустойчивость до 8 баллов.

Конструкция железобетонных стропильных ферм ↑

конструкция железобетонных ферм

Ферма создает практически своеобразный каркас, определяющий дальнейшие очертания крыши и другие особенности перекрытий. Структура этих бетонных конструкций, придающих каркасу прочность, жесткость и устойчивость, имеет довольно сложную схему, содержащую значительное количество армированных элементов и стали. Это очевидный факт, поскольку функции несущих платформ, которые они выполняют, требуют такой прочности и надежности, чтобы была обеспечена устойчивость здания в экстремальных условиях.

Использование при их производстве специальных легких марок бетона позволяет существенно снизить вес конструкции без потери качества. Арматурная сталь высокопрочной марки, традиционно входящая во внутреннюю структуру, имеет исключительные антикоррозийные свойства. Поэтому кровля оказывается неуязвимой к воздействию влаги или мороза.

Контур образуют два его пояса, которые работают на изгиб, а решетку – раскосы и стойки, работающие на осевые усилия. Различают следующие их виды:

  • сегментные – отличаются верхним поясом очертания и раскосной решеткой;
  • полигональные –пояса в них либо параллельные, имеют трапециевидное очертание, то есть отличаются раскосной решеткой и малым углом уклона верхнего пояса;

Сегментные фермы иногда заменяют на полигональные, в которых элементы верхнего пояса в пределах базовых узлов спрямлены. Это значительно экономичнее использования треугольных или прямоугольных очертаний.

  • арочные безраскосные – имеют жесткие узлы;
  • раскосные арочные – характеризуются криволинейными очертаниями верхнего пояса и редкой решеткой.

Типы: безраскосые, раскосые, типовые ↑

временное закрепление фермы распорками

  • Для строений с малоуклонной кровлей используют безраскосые фермы, снабженные в верхнем поясе безраскосная железобетонная стропильная фермадополнительными стойками. Как правило, это здания с большими системами коммуникаций, размещенных в пределах фермы. Их устанавливают с шагом в 6 (при подвесном транспорте) или 12 м.
  • Безраскосными треугольными конструкциями перекрывают однопролетные неотапливаемые здания с пролетом в 6, 9, 12 и 18 м, под асбестоцементные волнистые листы.
  • Сегментные раскосые и безраскосые применяют для скатных кровель.
  • Типовые ЖБИ используют для перекрытия одноэтажных одно- и многопролетных зданий (пролеты – 18 и 24 м ) под рулонные материалы.

Типовых вариантов довольно много, и для них используются следующие обозначения:

  • ФС – раскосные фермы для скатных крыш,
  • ФБС – безраскосные для скатных крыш,
  • ФП – под покрытия из плит, равных по длине пролету,
  • ФПМ – для малоуклонной кровли без преднапряжения,
  • ФПН – для малоуклонных крыш с преднапряженными стойками,
  • ФБМ – безраскосные для малоуклонной скатной крыши,
  • ФПС – для скатной,
  • ФТ – безраскосные треугольного очертания для скатной.

Особенности монтажа ↑

монтаж стропильной железобетонной фермы

Использование конструкций этого типа требует тщательного расчета несущей способности строения. Стропильные конструкции из железобетона крепят к закладным деталям, которые расположены в колоннах или несущих стенах. Еще до начала монтажа проводят проверку качества элементов, их размеров, расположения закладных деталей, подготавливают места опирания. Для приваривания закладных деталей фермы к опорам в составе монтажной бригады должен обязательно участвовать сварщик.

Продольную жесткость конструкции обеспечивают при помощи металлических прогонов, которые приваривают к закладным деталям. В зависимости от типа кровельного покрытия его укладывают либо нf обрешетку, либо непосредственно к прогонам.

© 2018 stylekrov.ru

stylekrov.ru

Железобетонные фермы – размеры, расчет и производство

Окончание процесса возведения дома венчает установка крыши. Этот элемент является основополагающим для безопасности строения, а также напрямую оказывает влияние на комфорт его эксплуатации. В качестве несущих элементов кровли могут использоваться 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 выполняемых функций стропильных и подстропильных ферм, к процессу их расчета, проектировки и монтажа необходимо отнестись максимально серьезно. Мельчайшая неточность может погубить всю конструкцию (читайте также статью «Бетонолом: как на этом инструменте можно заработать, как его выбрать и на что обращать внимание при покупке»).

Наиболее долго и надежно эксплуатируются элементы, выполненные из железобетона. Однако сложность монтажа в совокупности с большим итоговым весом ограничивает использования такого вида стропил. Они чаще всего используются в необычных случаях, когда, к примеру, необходимо сделать одноэтажное здание большой площади.

Железобетонные стропильные фермы различного метража

При расчете не все так легко, как может показаться на первый взгляд. Поэтому для его осуществления необходимым является определенный багаж знаний. В данном случае используется ГОСТ 20213 89 на фермы, изготовленные из железобетона.

Совет: очень важно не упустить ни единого фактора, который может оказать прямое либо косвенное влияние на итоговые прочностные качества.

Именно поэтому подобные расчеты должны проводиться еще на этапе проектирования хорошо ознакомленными с данной сферой людьми. Здесь важна каждая деталь – от выбора самого варианта конструкции стропил до выбора небольших соединительных элементов.

В расчетах необходимо обязательно учитывать три фактора:

  • Общую массу конструкции, которая включает в себя вес кровельного покрытия и вес стропильной системы.
  • Вес нагрузок, которые могут дополнительно возникать в процессе эксплуатации (снег, ветер и т.п.).
  • Вес периодических нагрузок (различные климатические явления или же случайные факторы).
  • Предельная точность во время расчетов поможет не только сэкономить общую смету, но и сделает объект максимально защищенным от всевозможных разрушений.

    Ж/б фермы с параллельными поясами

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

    Стропильные фермы из железобетона

    Такие конструкции могут существенно разниться по внешнему виду, исходя из своих параметров, в том числе, используемому материалу покрытия и способам их опирания. С их помощью можно возводить сооружения с огромными пролетами (больше 24 м). Кроме того, кровля при этом может быть скатной или же малоуклонной, а на покрытии сооружений могут использоваться фонари.

    Стропильная железобетонная ферма 24 метра

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

    Основные преимущества подобных конструкций:

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

    Скелет сооружения

    Изготовление бетонных элементов несущих конструкций

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

    Для создания стоек и раскосов, закладываемых при армировании, используются вибростолы со специальными кассетными формами.

    На фото — железобетонные балки и ж/б фермы

    В качестве верхнего пояса при армировании чаще всего используются обычные стержни, а вот нижние пояса оснащаются высокопрочной проволокой, Ø 5 мм, которая собирается в струнопакеты. Для натяжения последних необходимо использование гидродомкратов, после чего туда добавляется бетонная смесь.

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

    Процесс маркировки

    Для маркировки такого материала используются буквы и цифры, написанные через дефис.

    Буквами обозначают размер и тип заготовки, а цифры отображают, в том числе:

    • дополнительные сведения;
    • несущую способность;
    • марку используемого бетона.

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

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

    Конструкционные особенности ж/бетонных стропильных ферм

    Ферма выступает в качестве скелета, который отображает то, какими очертаниями будет обладать крыша. Для того чтобы каркас отличался жесткостью, прочностью и устойчивостью, он должен быть выполнен с применением большого количества стали и армированных материалов, что значительно усложняет его схему. Только такая конструкция сможет обеспечить сохранность здания даже при экстремальных погодных условиях (узнайте здесь, что лучше — газобетон или газосиликат).

    Однако все равно производители пытаются всячески снизить вес подобного «скелета». Достигается это, в первую очередь, благодаря использованию бетонов легких марок, что не оказывает никакого влияния на общую прочность конструкции.

    Традиционным компонентом внутренней структуры ж/б ферм является высокопрочная арматурная сталь, легко противостоящая коррозионному воздействию. Благодаря этому попадание влаги или же крепкие морозы никаким образом не смогут повлиять на прочность кровли.

    Сегментные и безраскосные конструкции

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

    Существует такие основные разновидности подобных ферм:

  • Сегментные, для которых характерным является пояс очертания и решетка раскосного типа.
  • Полигональные, когда пояса расположены параллельно или же в форме трапеции.
  • Арочные безраскосные, отличающиеся жесткими узлами.
  • Арочные раскосные, имеющие верхний пояс с криволинейными очертаниями, а также редкую решетку.
  • Довольно часто полигональные фермы с ровными элементами верхнего пояса заменяют сегментные. Такой способ является более экономически обоснованным.

    Кроме того, существует такая классификация ферм:

    • раскосые.
    • безраскосые.
    • типовые.

    Сфера применения различных типов ферм

  • Если кровля планируется строиться малоуклонной, наиболее оптимальным вариантом будет использование безраскосных ферм, в верхнем поясе которых устанавливаются дополнительные стойки. Чаще всего подобные здания оснащаются большим количеством систем коммуникации. Шаг для них составляет 6 или 12 м.
  • Когда же здание является однопролетным, и его отопление не планируется, идеальным вариантом будет использование безраскосных конструкций.
  • Скатные кровли оснащаются сегментным безраскосным либо раскосым каркасом.
  • Установка конструкции

    При перекрытии одноэтажных зданий с одним или несколькими пролетами рулонными материалами, лучше всего воспользоваться типовыми ЖБИ.

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

    • ФС – раскосные изделия, используемый на скатных крышах;
    • ФБС – безраскосный тип ферм, применяемый для скатных крыш;
    • ФП – изделия, используемые в качестве плитного покрытия, длина которого аналогична длине пролета;
    • ФПМ – используется на малоуклонных крышах без преднапряжений;
    • ФПН – для кровли с малым уклоном и преднапряженными стойками;
    • ФБМ – безраскосные изделия, используемые на малоуклонных скатных кровлях;
    • ФПС – встречаются на скатных крышах;
    • ФТ – фермы безраскосного типа с треугольным очертанием.

    Резка железобетона алмазными кругами с помощью УШМ

    Нюансы при установке

    Перед монтажом подобных конструкций необходимо максимально точно рассчитать несущую способность здания. Крепление осуществляется к расположенным на несущей стене либо колонне закладным деталям.

    Совет: не следует начинать установку, не убедившись в полном соответствии качества элементов, а также их размеров.

    Кроме того, вам понадобятся услуги сварщика, который должен будет соединить закладные детали и опоры. К первым привариваются и металлические прогоны, благодаря которым достигается оптимальное значение продольной жесткости каркаса.

    В зависимости от формы, железобетонная ферма может быть:

  • Сегментной.
  • Арочной раскосной.
  • Арочной безраскосной.
  • Полигональной.
  • Весь процесс изготовления подобных конструкций осуществляется в соответствии с ГОСТ на конструкции бетонные или из ж/б.

    Основными характеристиками при этом являются:

    • прочность используемого бетона;
    • его плотность;
    • реакция на воздействие низких температур;
    • диаметр слоя, окутывающего арматуру;
    • используемая для армирования сталь и ее марка;
    • реакция на коррозионное воздействие.

    Стропильные готовые ЖБИ

    Несмотря на высокие показатели прочности и надежности, подобные конструкции редко можно встретить в частных домах. Объясняется это сложностью установки и значительной массой получаемой кровли. А вот чаще всего данные ЖБИ можно увидеть на зданиях, пролет которых превышает 18 м, а шаг находится в пределах 6-12 м.

    Алмазное бурение отверстий в бетоне специальной аппаратурой

    Если же пролет менее 18 м, более выгодно будет использовать балки, однако при наличии большого числа коммуникаций, располагающихся внутри каркаса, лучше всего сделать выбор в пользу железобетона. А вот при разработке зданий, пролеты которых превышают 30 м, необходимо учитывать общий вес кровли, который будет значительным. Поэтому рационально будет разбить их на отдельные блоки, однако, при этом цена работ существенно повышается.

    Если же смотреть с точки зрения соотношения цена/качество, то наиболее оптимальными вариантами будут сегментные либо арочные. На подобных фермах изменения усилий на поясах практически не происходит, при этом высота их опоры небольшая, в результате чего достигается минимизация общего веса конструкции, а также высоты стен.

    Изготовление ж/б ферм

    Наиболее простой процесс производства у арочного безраскосного типа, узлы у которого армируются очень просто. Все полученное внутреннее пространство можно заполнить отводами под различные системы коммуникаций. Чаще всего используются при монтаже малоуклонных, плоских или же скатных кровель.

    Для производства подобного материала берется бетон марки В30-В60, обладающий высокими прочностными характеристиками. Нижний его пояс могут составлять арматурные канаты, высокопрочная проволока либо же стержневая арматура.

    Линия по производству ЖБИ

    Кроме того, используются и легкие проволочные каркасы, которые предотвращают образование трещин в процессе эксплуатации. Чтобы нижний пояс было удобно обжимать, рекомендуется использовать длину каркасов меньше трех метров.

    А вот для армирования элементов решетки и верхнего пояса применяются сварные арматурные каркасы, которые устанавливаются по двое в опорных узлах. В результате этого увеличивается прочность каркаса по наклонным сечениям. Набор поперечных 6-10 мм стержней, шаг которых 100 мм, составляет сварной каркас, используемый для армирования промежуточных узлов обоих поясов.

    Для перевозки уже готовых конструкций используется специально оборудованная техника, к примеру, фермовоз ФКП-16. Вследствие роста спроса на стальные конструкции облегченного типа, спрос на ЖБИ падает. Однако согласно противопожарным требованиям лучшими являются именно ж/б фермы.

    Вывод

    Приведенные в статье конструкции относятся к массивному строительству, которое не получиться осуществить своими руками, лучше для этого использовать специальную технику. Изготовление данных изделий также следует отдать профессионалам, использующих современные материалы и технологии расчета нагрузки (см.также статью «Бетонная брусчатка или как недорого обустроить место на участке»).

    Данные ЖБИ незаменимы при возведении зданий, требующих широкие пролеты. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

    rusbetonplus.ru

    Фермы железобетонные

    Фермы железобетонные

    Фермы железобетонные – готовые несущие конструкции, выдерживающие большие нагрузки на покрытия благодаря каркасно-соединенным стержням. Железобетонные стержни, образующие нижний пояс фермы, проходят по нижнему краю, верхние – соответственно по верхнему, создавая верхний пояс. Наклонные сегменты фермы называются расколами, вертикальные – стойками. Железобетонную решетку фермы образуют узлы – места соединения стоек и раскосов.

    Материалом для изготовления ЖБИ ферм служат конструкционные тяжелые и легкие бетоны, армируемые предварительно напряженной стальной арматурой.

    В компании ООО БЛОК можно заказать фермы железобетонные различной длины 6м, 9м, 12м, 18м и 24м, а так же проконсультироваться с нашими специалистами, подобрать требуемые конструкции стропильных ферм. В нашем отделе продаж можно узнать заранее уточнить цену ферм железобетонных и рассчитать общую стоимость заказа. Купить железобетонные фермы и проконсультироваться по общим вопросам покупки и доставки Вы можете позвонив по телефонам компании БЛОК: Санкт-Петербург: (812) 309-22-09, Москва: (495) 646-38-32, Краснодар: (861) 279-36-00. Режим работы компании: Пн-Пт с 9-00 до 18-00. Компания БЛОК осуществляет доставку железобетонных ферм по всей России прямо до объекта заказчика или на строительную площадку, если позволяет инфраструктура.

    Классификация железобетонных ферм предусматривает производство подстропильных и стропильных, которые, в с вою очередь, подразделяются на виды:

    • ФС - раскосные сегментные, используются для строительства скатных кровель.
    • ФБС - безраскосные сегментные, для зданий со скатными кровлями.
    • ФП – под покрытия из плит, равных по длине пролету.
    • ФПМ – для малоуклонной кровли без преднапряжения.
    • ФПН – для малоуклонных крыш с преднапряженными стойками.
    • ФБМ – безраскосные для малоуклонной скатной крыши.
    • ФПС – для скатной.
    • ФТ – безраскосные треугольного очертания для скатной.

    Применение ферм железобетонных.

    Фермы железобетонные в зависимости от назначения строения, материала покрытия, способа их опирания и т.п. могут иметь различные типы и очертания. Возможности их применения достаточно широкие:

    • Здания могут иметь пролеты до 24 м и более
    • Кровля – быть как малоуклонной, так и скатной
    • Покрытие зданий может быть как с фонарями, так и без

    Преимущества использования железобетонных ферм.

    • высокая прочность
    • высокая жесткостью
    • высокая трещино- и морозостойкостью, что позволяет эксплуатировать их в агрессивной газообразной среде
    • хорошие противопожарные свойства.

    Производство элементов несущих конструкций из железобетона.

    Фермы железобетонные производят из конструкционного бетона, тяжелого или легкого, в основном это керамзитобетон и аглопоритобетон. Фермы ЖБИ изготавливают в одно- или многоярусных стендах-камерах. На каждом из них обычно устанавливают несколько металлических форм с паровой рубашкой. Раскосы и стойки расположены на вибростоле в специальных кассетных формах, их закладывают в процессе армирования.

    Для нижних поясов фермы при армировании используют струнопакеты из высокопрочной проволоки (ø 5 мм), а для верхних – обычные стержни. Высокопрочную проволоку натягивают гидродомкратами и добавляют бетоноукладчиками бетон. Через 2–3 часа изделие проходит термическую обработку. Качество предварительно напряженных железобетонных ферм регулярно проверяется путем нагружения, предусмотренного в проектных чертежах.

    Маркировка ферм железобетонных.

    Фермы маркируют, используя буквенно-цифровые обозначения, разделенные дефисами. Для обозначения типа и размера используют буквы, а цифрами – всю остальную информацию, типа длины в метрах, несущей способности фермы, класса напрягаемой арматуры, марки бетона и другую. Буквами также обозначается проницаемость бетона, то есть возможность использования конструкции в агрессивных условиях:

    • Н – нормальная
    • П – пониженная
    • С – 8 бальная сейсмоустойчивость

    Конструкции железобетонных ферм

    Ферма железобетонная создает крепкий каркас, создающий очертания крыши и особенности перекрытий. Структура ферм, придающих каркасу прочность, жесткость и устойчивость, имеет довольно сложную схему, содержащую значительное количество армированных элементов и стали. Функции несущих платформ, которые выполняют фермы, требуют такой прочности и надежности, чтобы была обеспечена устойчивость здания в экстремальных условиях.

    Использование при производстве ферм специальных легких марок бетона позволяет существенно снизить вес конструкции без потери качества. Арматурная сталь высокопрочной марки, входящая во внутреннюю структуру, имеет исключительные антикоррозийные свойства. Поэтому кровля здания на основе железобетонных ферм оказывается неуязвимой к воздействию влаги и мороза.

    Контур фермы образуют два его пояса, которые работают на изгиб, а решетку – раскосы и стойки, работающие на осевые усилия. Сегментные фермы железобетонной иногда заменяют на полигональные, в которых элементы верхнего пояса в пределах базовых узлов спрямлены. Это значительно экономичнее использования треугольных или прямоугольных очертаний. Различают следующие их виды:

    • сегментные – отличаются верхним поясом очертания и раскосной решеткой;
    • полигональные –пояса в них либо параллельные, имеют трапециевидное очертание, то есть отличаются раскосной решеткой и малым углом уклона верхнего пояса;
    • арочные безраскосные – имеют жесткие узлы;
    • раскосные арочные – характеризуются криволинейными очертаниями верхнего пояса и редкой решеткой.

    www.block-gbi.ru

    Фермы железобетонные

    Вернуться на страницу»Железобетонные конструкции»

    Ферма железобетонная

    Железобетонные стропильные фермы покрытия

    Рис. 1. Железобетонные стропильные фермы покрытия: а — сегментная; б — с параллельными поясами; в — полигональная; г — арочная безраскосная.

    Железобетонная ферма – это конструкция каркасного типа, состоящая верхнего пояса, нижнего пояса, решетки, места, в которых соединяются наклонные раскосы и вертикальные стойки, называются узлами железобетонной фермы.

    Типы железобетонных ферм.

    Железобетонная ферма может быть сборной монолитного типа (имеют целостную конструкцию, производится в промышленных условиях) или составной (состоит из ряда конструкционных элементов).

    Производство ферм из железобетона

    Изготовление железобетонных ферм регламентирует – ГОСТ 20213 – 89. Для изготовления ферм используют бетон классов от В30 до В50. Армирование конструкций выполняют из арматуры АIV и AтV, а также арматурная проволока Вр2. Фермы больших пролетов армируют предварительно напряженной арматурой.

    Железобетонные фермы выполняют двух видов:

    — железобетонные стропильные фермы;

    — фермы подстропильные железобетонные.

    По форме различают следующие группы ферм:

    первая группа — железобетонные сегментные фермы;

    вторая группа – изделия арочного типа;

    третья группа – фермы из железобетона полигонального типа.

    Наиболее распространенные типовые фермы имеют следующие обозначения:

    ФС – раскосные фермы для скатных крыш;

    ФБС – безраскосные для скатных крыш;

    ФП – под покрытия из плит, равных по длине пролету;

    ФПМ – для малоуклонной кровли без преднапряжения;

    ФПН – для малоуклонных крыш с преднапряженными стойками;

    ФБМ – безраскосные для малоуклонной скатной крыши;

    ФПС – для скатной;

    ФТ – безраскосные треугольного очертания для скатной

    ТИПОВЫЕ СЕРИИ

    При проектировании железобетонных ферм могут быть полезны следующие серии:

    № п/п Номер Наименование Примечания
    1 Серия 1.063.1-4 Фермы стропильные железобетонные пролетом 6; 9; 12; 15 и 18 м для покрытий зданий с уклоном асбестоцементной кровли 1:4.  Смотреть
    2 Серия 1.463.1-1/87 Фермы стропильные железобетонные безраскосные пролетом 18 и 24 м для одноэтажных зданий с малоуклонной и скатной кровлей для V снегового района.  Смотреть
    3 Серия 1.463.1-3/87 Фермы стропильные железобетонные безраскосные пролетом 18 и 24 м для одноэтажных зданий с малоуклонной и скатной кровлей.  Смотреть
    4 Серия 1.463.1-15 Фермы подстропильные железобетонные пролетом 12 м с провисающим нижним поясом для зданий с покрытием из плит длиной на пролет.  Смотреть
    5 Серия 1.463.1-16 Фермы стропильные железобетонные сегментные для покрытий одноэтажных производственных зданий пролетами 18 и 24 м (в опалубочных формах серии ПК-01-129/78).  Смотреть
    6 Серия 1.463.1-17 Фермы стропильные железобетонные полигональные пролетом 18 и 24 м для покрытий зданий с малоуклонной кровлей.  Смотреть
    7 Серия 1.463.1-19 Фермы подстропильные железобетонные предварительно напряженные пролетом 12 м для покрытий зданий со скатной кровлей.  Смотреть
    8 Серия ПК-01-27 Сборные железобетонные предварительно напряженные сегментные фермы для покрытий зданий с пролетами 18, 24 и 30 м с шагом ферм 6,0 м.  Смотреть
    9 Серия 1.463-3 Железобетонные предварительно напряженные безраскосные фермы пролетом 18 и 24 м для покрытий зданий со скатной кровлей.  Смотреть
    10 Серия 1.466.1-5 Железобетонные многоволновые оболочки положительной кривизны размерами 18х24, 18х30 и 18х36 м из плит 3х6 м.  Смотреть
    11 Серия ПК-01-129 Сборные железобетонные предварительно напряженные сегментные фермы для покрытий зданий пролетами 18, 24 и 30 м с шагом ферм 6 и 12 м.  Смотреть
    12 Серия ПК-01-129/68 Сборные железобетонные предварительно напряженные сегментные фермы для покрытий зданий пролетами 18, 24 и 30 м с шагом ферм 6 и 12 м.  Смотреть

     

    saitinpro.ru

    Железобетонные стропильные фермы: производство и монтаж

    Одним из главных элементов любого строения является крыша, от правильного устройства которой зависит безопасность объекта и комфортность ее эксплуатации в целом. Стропильные фермы — это несущие конструкции кровли, и существуют они, чтобы перераспределять ее вес и дополнительный вес от снежного покрова на основания стен здания, противостоять природным аномалиям. Стропильные конструкции выполняются из разных материалов, в зависимости от требований, которые применяются к кровле различных объектов. Их можно разделить на три группы: железобетон, древесина и металл. Деревянные стропильные фермы изготавливают из бруса. Такие системы применяют в малоэтажном строительстве и в быстровозводимых зданиях. Собираются непосредственно на строении. Обрабатываются антисептическими средствами. Крепятся при помощи металлических скоб и болтовых соединений.

    betonnaya-stropilnaya-konstrukziya

    Стропильная конструкция из железобетона используется в тех случаях, когда другие материалы не могут обеспечить требуемой прочности.

    Стропильные и подстропильные фермы — это несущие элементы кровли, расчет их, проектирование и строительство должны быть выполнено с высочайшей четкостью.

     Устройство стропильных конструкций

    Для устройства деревянных стропильных конструкций ограничением служит площадь сооружения, так как безопасно длину пролета не увеличишь, существует вероятность разрушения конструкции из-за тяжести собственного веса. Кроме того, такую конструкцию будет сложно надежно соединить. Если строится здание с большой площадью кровли, применяются стальные стропильные фермы. Такие конструкции используются практически всегда во время возведения промышленных объектов. Стальные стропила с помощью болтовых соединений и сварочного оборудования быстро монтируются. Такая конструкция получается достаточно легкая и очень надежная. Для сборки таких ферм используют стальной прокат. А покрытием в таком случае чаще всего становится профилированный лист или листовой прокат. В жилом домостроении не используются открытые стропильные конструкции. Если необходимо надежное перекрытие больших пролетов с большой нагрузкой, используются железобетонные фермы.

    Железобетонные стропильные конструкции отличаются высокой надежностью и долговечностью. Тем не менее применение их ограниченно из-за слишком большого веса. Такие стропила сложно монтировать. Обычно железобетонные материалы используются, чтобы создавать стропильные конструкции в одноэтажных зданиях, но с большой площадью и в сложных климатических условиях.

    Особенности расчета ферм

    Расчет стропил требует специальных знаний. Здесь важно множество факторов, которые могут повлиять на прочность конструкции. Такой расчет обязательно должен проводиться специалистами, еще во время проектирования объекта. Важность ситуации в том, чтобы правильно выбрать конструкцию стропил, материал для их изготовления, в подборе оптимальных соединительных элементов и деталей с учетом всех факторов. Расчет основывается на трех факторах:

    Виды несущих ферм для бетонной стропильной системы

    Конструкция стропильных железобетонных ферм зависит от проекта строящегося здания.

    • вес самой конструкции — стропильной системы и кровельного покрытия;
    • вес дополнительных нагрузок: снега, ветра и пр.;
    • вес периодической нагрузки: сейсмической активности, возможных ураганов и случайных факторов.

    Точность расчета минимизирует затраты по строительству и обеспечивает безопасность объекта от разрушения. Производят железобетонные фермы на специальном оборудовании производственных мощностей. Точно соблюдают размеры, согласно указанным чертежам. Надежно скрепляют все элементы. К качеству стропил предъявляются очень высокие требования.

    Специальным транспортом готовые стропильные конструкции поставляются к месту установки, где и монтируются при помощи подъемного крана. Для монтажа стропильных ферм необходимы специальные навыки и знания, поэтому выполнять такие работы должны профессиональные бригады. Самостоятельно можно возвести стропильные конструкции только из древесины. Они не сложные, но тоже требуют внимания и следует придерживаться правил их возведения. Все элементы стропильных систем — очень важные детали, и поэтому во время проектирования, расчета и монтажа необходимо соблюдать рекомендации СНиП.

    Стропила из железобетона

    Железобетонные стропила изготовляют с напряженной арматурой (проволочной, канатной, стержневой, натягиваемой на упоры стенда) нижнего пояса. Изготовление выполняется на протяжных стендах, в многоярусных стендах-камерах и в одноярусных силовых формах и стендах-камерах. Затраты труда составляют около 10,4 чел./час для производства кубометра ферм с пролетом 18 м. В кассетных формах производят стойки и раскосы. Готовые стойки и раскосы укладывают в форму для армирования. Струнопакетами из высокопрочной проволоки с диаметром 5 мм армируются нижние пояса. Верхние пояса подлежат армированию обычными стержнями. Гидродомкратами натягивают струнопакеты. Бетон укладывается бетоноукладчиком. Через пару часов после бетонирования выполняют термообработку изделий. Оборачиваемость стендов происходит в течение 2 суток. Таким образом возможно изготовить до 8 ферм в сутки. Вес конструкции с пролетом 18 м составляет от 6 до 7,5 т, с пролетом 24 м — от 11 до 12,3 т.

    Типы железобетонных ферм

    В строительстве различают:

    • сегментные — верхний пояс очертания и раскосная решетка;
    • безраскосные арочные — жесткие узлы;
    • арочные раскосные — верхний пояс криволинейного очертания и редкая решетка;
    • полигональные — параллельные пояса или трапециевидное очертание (малый уклон верхнего пояса и раскосная решетка).
    Схема монтажа железобетонных ферм

    Схема монтажа железобетонных ферм.

    Такие фермы выпускают в соответствии с ГОСТ № 13015.0. Оценка ферм производится по следующим характеристикам:

    • показатели прочности бетона;
    • средняя плотность бетона;
    • его морозостойкость;
    • толщина слоя вокруг арматуры;
    • марки стали, которые используются для армирования;
    • степень защиты от коррозии.

    В частном домостроении фермы железобетонные используются, но крайне редко, из-за сложностей монтажа таких тяжелых стропильных конструкций, хотя отличаются они высокой прочностью и надежностью. Применяются железобетонные фермы в качестве ригелей покрытия с пролетом более 18 м и шагом 6-12 м. При пролете 18 м балки покрытий будут экономичнее, но часто применяются и фермы, в особенности при наличии различных технологических коммуникаций, которые удобно размещаются в пространстве конструкции. Конструкции с пролетами более 30 м будут очень тяжелыми, подлежат разделению на отдельные блоки. Такие блоки с укрупнительной сборкой значительно увеличивают стоимость.

    Наиболее рациональное использование — сегментное или арочное очертание верхнего пояса, которое приближается к кривой давления. В таких фермах усилия по длине пролета в поясах незначительно изменяются и усилия невелики в элементах решетки. Более того, они имеют небольшую высоту на опоре, снижаются масса конструкции и высота наружных стен. Сегментные раскосные с пролетами 18-24 м приняты как типовые для покрытия скатных кровель промышленных зданий, признаны наиболее экономичными. Недостатком их можно назвать только значительную суммарную длину всех элементов решетки и соединительные сложные узлы.

    Производство железобетонных ферм

    Арочные безраскосные, они удобны в изготовлении. Армирование узлов у них проще. Пространство в ферме можно удобно использовать для коммуникаций и технических этажей. Они широко применяются при покрытии зданий со скатной, с плоской крышей или кровлей с малым уклонном. Готовят данные конструкции из высокопрочных бетонов класса B30-B60 с армирующим поясом. Для нижнего пояса используется стержневая арматура класс АIV-АтV, высокопрочная проволока ВрII, арматурные канаты К7, К19. Для предотвращения появления продольных трещин, возникающих по технологическим причинам, окаймляется напрягаемая арматура легкими проволочными каркасами. Длина таких каркасов принимается до 3 м, для беспрепятственного равномерного обжатия нижнего пояса.

    С помощью сварных каркасов из арматуры армируется верхний пояс и элементы решетки. В опорных узлах устанавливаются, согласно расчету, по 2 плоских с поперечной рабочей арматурой каркаса. Такие каркасы дают прочность по наклонным сечениям. Промежуточные узлы нижнего и верхнего поясов армируются с помощью сварных каркасов, которые состоят из поперечных стержней 6-10 мм диаметром и шагом 100 мм, а также благодаря окаймляющему цельногнутому стержню диаметром 10-18 A-III. Готовую стропильную конструкцию фермы перевозят на специальных транспортных средствах, таких как фермовоз ФКП-16. Из-за того что все большее применение получает употребление стальных облегченных конструкций, железобетонные фермы нес­колько теряют спрос. Однако необходимость применения желе­зобетонных конструкций по противопожарным требованиям потребует дополнительных объемов производства железобетонных стропил в ближайшее время.

    kryshikrovli.ru


    Смотрите также