Стропильные системы виды стропильных систем схемы: Виды и схемы стропильных систем

типы, варианты, элементы и узлы

Во время строительства любого сооружение непременно обращается внимание на качество и особенности стропильной системы. От крыши зависит, насколько безопасным, красивым, долговечным и теплым будет здание. Существует много видов крыш, отличающихся внешним видом, конструкцией и используемыми материалами. Поэтому перед непосредственными работами изучаются все виды стропильных систем, что позволит для каждого отдельного сооружения выбрать оптимальный вариант.

Специфика строительства крыши

Важно! Некоторые конструкции считаются идеально подходящими для частных жилых домов, а другие используются только для коммерческих или промышленных сооружений.

При создании стропильной системы учитываются некоторые требования к ней:

• высокая прочность и практичность;
• невысокие затраты на строительство;
• привлекательный внешний вид;
• долгий срок эксплуатации;
• стойкость перед разными осадками или иными воздействиями атмосферы;
• легкость и оперативность создания;
• идеальное соответствие требованиям, которые предъявляются к крышам в конкретной климатической зоне.

Наиболее часто для создания конструкций применяется древесина, но важно грамотно выбрать данный материал, чтобы он был правильно обработан и высушен. Не допускается превышение влажности брусков или досок, поэтому оптимальным значением будет 20 процентов. Храниться элементы стропильной системы крыши до непосредственного использования должны штабелями, причем они укладываются на специальные поддоны.

Важно! Все деревянные части перед использованием покрываются антисептиками и антипиренами, чтобы сделать их более устойчивыми к возгоранию, воздействию влажности или насекомых.

Основные разновидности стропильных систем

Виды стропильной системы являются многочисленными, поэтому перед возведением дома важно разобраться во всех разновидностях, чтобы выбрать оптимальный вариант для конкретного строения. К этим типам относится:

• Односкатная стропильная система. В такой крыше все стропила представлены балками, опирающимися о стены строения. Нередко стены обладают в строениях разной высотой, а в этом случае формируется скат с некоторым уклоном. Если стены обладают одинаковой высотой, То можно сделать даже плоскую крышу. Такой вид стропильной системы редко применяется для жилых домов, так как оптимально пользоваться им для разных небольших строений, например, бани или гаража.
• Двускатная стропильная система. Этот вид представлен рядом ферм в форме треугольника. Соединяются все стропила под некоторым углом, что создает два ската. Данный вариант стропильной системы считается простым в формировании, поэтому нередко владельцы сооружений занимаются данным процессом самостоятельно. По-другому она называется щипцовой.
• Ломаная. Считается разновидностью двускатной конструкции, но в процессе ее создания формируется скат с определенным изломом. Под такой крышей оптимально делать мансарду, обладающую просторными размерами и другими оптимальными параметрами.
• Четырехскатная стропильная система. По-другому называется полувальмовой, причем представлена она двумя скатами в форме трапеции, а также двумя треугольными скатами, которые находятся на торцах сооружения. Такая крыша обладает привлекательным видом, но процедура ее создания считается сложной и специфической.
• Четырехскатная. Она так же называется вальмовой. Состоит из двух вальм, имеющихся в торце строения, а также из двух боковых скатов, представленных в форме трапеции. При грамотном формировании такой конструкции обеспечивается организация крыши, отличающейся повышенной устойчивостью перед сильными ветрами и прекрасной теплоизоляцией.
• Шатровая стропильная система. В нее входит четыре вальмы треугольной формы, которые сходятся в центре. Используется этот вариант только для строений, имеющих квадратную форму. Неплохо смотрятся на небольших архитектурных формах, к которым относятся беседки или бани.
• Судейкина. Эта конструкция используется достаточно редко, хотя некоторые люди предпочитают именно ее создавать на своих домах за счет наличия многочисленных плюсов. Для ее организации формируется ряд из балок, соединенных особым способом, поэтому по внешнему виду напоминает пологую шатровую крышу. К ней прикрепляется 4 треугольных ската, причем их вершины направлены вниз, а именно к углам строения. Между ними формируются значительные по размеру фронтоны, поэтому под такой конструкцией легко можно сделать крупную мансарду, отличающуюся прекрасными теплоизоляционными свойствами и хорошим освещением. Еще одним плюсом такой крыши является то, что на ней практически не задерживается снег, поэтому во время монтажа водосточной системы можно сэкономить значительное количество средств.

Таким образом, виды стропильных конструкций являются многочисленными, причем каждая разновидность создается особым образом и обладает некоторыми плюсами и недостатками. Выбирается конкретный вариант в зависимости от самого строения.

Из какого материала создаются стропильные системы?

Для формирования этих конструкций могут использоваться различные материалы. Наиболее оптимальным считается применение элементов из древесины.

Важно! Узлы стропильной системы, сделанные из дерева, отличаются высоким качеством, долговечностью и надежностью, но для их долгого срока службы перед применением надо обработать их особыми защитными составами.

Для создания конструкций используется брус, причем желательно, чтобы он имел размеры 150х150 мм. Дополнительно применяются доски 50х150 мм, а для усиления крыши подходят более толстые бруски и доски, которые надежно фиксируются друг с другом.

Во время формирования стропил оптимальным считается использование сосновой древесины, причем брус предварительно должен вылежаться, чтобы после организации кровли не изменил свою форму и размеры, поэтому при таких условиях значительно увеличивается стойкость всей конструкции перед разными факторами.

Небольшого размера стропила делаются из досок, причем для придания им оптимальной прочности рекомендуется сшивать несколько элементов.

Некоторые люди предпочитают при возведении частного строения пользоваться металлическими элементами для создания крыши. Но применение металлического профиля обладает некоторыми минусами, так как металл подвергается процессу коррозии. Обычно устанавливаются такие элементы под прогонами конька, что дает возможность сделать оптимальную опору, так как именно прогоны обычно подвергаются значительным нагрузкам.

Виды систем в зависимости от используемых стропил

Типы стропильных систем отличаются не только конструкцией, но и используемыми стропилами. К их разновидностям относится:

• Висячие стропила. Они называются по-другому выносными. Обладают двумя точками опоры, причем они применяются для любой пары. В качестве этих точек выступают несущие стены строения. Это позволяет работать стропилам не только на изгиб, но и на сжатие. Важно устанавливать стропильные ноги таким образом, чтобы они опирались не на сами стены, а на смонтированный мауэрлат, представленный опорным брусом значительной толщины. Для формирования мауэрлата применяется деревянный опорный брус, а также допускается делать его из досок, которые надежно и правильно соединяются друг с другом, после чего он фиксируется на торцах стен. Стропила прикрепляются к мауэрлату врубкой, после чего дополнительно крепятся разными крепежными элементами, причем обычно для этого используются скобы или кронштейны. При таком устройстве формируется распирающее усиление, передающееся стенам. Для компенсации этого распирания формируется затяжка, которая соединяет внизу все пары стропил. За счет того, что она монтируется внизу, то дополнительно выступает в качестве перекрытия.
• Наслонные стропила. Данные виды стропил применяются исключительно для домов, в которых имеется несущая стена, находящаяся в середине строения. Опорой для них выступают сами стены сооружения, а вот средняя часть фиксируется за счет внутренних опор или несущей стены, находящейся посередине дома. Работают такие элементы только на изгиб, поэтому даже если на них будут воздействовать многочисленные нагрузки, они не будут работать на сжатие. За счет такого специфического устройства допускается во время создания системы пользоваться достаточно тонкими элементами, что позволяет получить легкую систему, которая не будет оказывать существенного воздействия на стены и фундамент строения. За счет этих стропил можно сэкономить дополнительно на строительных материалах.
• Комбинирование стропил. Вышеуказанные виды стропил могут сочетаться в одной крыше, причем обычно такой вариант применяется для строений, обладающих необычной и сложной конструкцией.

Важно! Оптимально для строений, у которых нет опоры, применять висячую систему, а для сооружений, оснащенных опорой, идеально подходят наслонные элементы.

Таким образом, стропильные системы представлены в многочисленных видах. Каждая разновидность создается особым образом и обладает своими особенностями и параметрами. Для простых строений оптимальным считается применение односкатной крыши, а для полноценных жилых домов рекомендуется делать двускатную или вальмовую конструкцию. Последний вариант считается наиболее сложным в создании, но если грамотно подойти к процессу, то обеспечивается получение долговечной, красивой и прочной конструкции. При отсутствии опыта работы рекомендуется обращаться к профессионалам, но простые виды стропильных систем легко монтируются своими руками без специфических материалов и особых необычных навыков.

Виды и схемы стропильных систем

08.08.2019 1256

Проектируя любое жилое строение, архитекторы особое внимание уделяют крыше, так как она выполняет не одну, а сразу несколько функций, в зависимости от ее конструктивных особенностей. Нужно сказать, что далеко не всех будущих домовладельцев удовлетворяет обычная двухскатная крыша, хотя ее можно назвать самой надежной, так как она имеет всего две скатные плоскости и один стык между ними. Многих привлекают более сложные конструкции, которые добавляют строению особую привлекательность и оригинальность. Другие, более практичные домовладельцы, предпочитают мансардные конструкции, которые одновременно способны выполнять роль кровли и второго этажа. 
Основой любой крыши является индивидуальная стропильная система, имеющая свои конструктивные особенности. Сделать выбор нужного каркаса крыши будет значительно проще, если заранее разобраться какие же виды и схемы стропильных систем используются в строительной практике. После получения подобной информации станет более понятно, насколько сложны такие конструкции в монтаже. Особенно это важно знать, если каркас для крыши предполагается возводить самостоятельно. 
При обустройстве скатных конструкций крыш, стропильная система является каркасом для покрытия и для удержания материалов «кровельного пирога». При грамотном монтаже каркасной конструкции будут создаваться необходимые условия для правильной «работы» утепленных и неутепленных типов кровель, защищающих стены и внутреннее пространство дома от различных атмосферных воздействий. 
Кровельная конструкция также всегда является завершающим архитектурным элементом экстерьерного оформления строения, своим видом поддерживая его стилистическое направление. Тем не менее, конструктивные особенности стропильных систем в первую очередь должны соответствовать требованиям прочности и надежности, которым должна соответствовать крыша, и лишь затем уже – эстетическим критериям. 
Каркас стропильной системы формирует конфигурацию и угол наклона крыши. Эти параметры во многом зависят от природных факторов, характерных для конкретного региона, а также от желания и возможностей домовладельца: 
-Количество осадков в разные периоды года. 
-Направление и средняя скорость ветра в местности, где будет возводиться постройка. 
-Планы по применению пространства под крышей – обустройства в нем жилых или нежилых помещений, или же использования его лишь в качестве воздушной прослойки для термоизоляции расположенных ниже помещений. 
-Разновидность планируемого материала кровельного покрытия. 
-Финансовые возможности домовладельца. 
Атмосферные осадки и сила потоков ветра дают весьма чувствительную нагрузку на строение кровли. Например, в регионах с обильными снегопадами не стоит выбирать стропильную систему с небольшим углом наклона скатов, так как снеговые массы будут задерживаться на их поверхности, что может привести к деформации каркаса или кровельного покрытия или к протеканиям. 
Если же местность, где будет производиться стройка, славится своими ветрами, то лучше выбирать конструкцию с небольшим уклоном ската, чтобы случающиеся резкие порывы не сорвали отдельных элементов крыши и кровли.  
К основным элементам стропильной системы скатной крыши относятся: 

Детали и узлы стропильных систем 
Стропильные ноги, формирующие скаты кровли. 
Мауэрлат — деревянный брус, закрепляемый на стенах дома и служащий для фиксации на нем нижней части стропильных ног. 
Конек — это стык каркасов двух скатов. Он обычно является самой высокой горизонтальной линией крыши и служит опорой, на которой закрепляются стропила. Конек может быть сформирован стропилами, скрепленными между собой под определенным углом или же зафиксированными на коньковой доске (прогоне). 
Обрешетка — это рейки или брус, монтируемые на стропила с определенным шагом и служащие основой для настила выбранного кровельного материала. 
Подпорные элементы, куда можно отнеси лежни, прогоны, стойки, подкосы, стяжки и другие детали, служат для повышения жесткости стропильных ног, поддержки конька, связывания отдельных деталей в общую конструкцию. 
В первую очередь стоит рассмотреть базовые виды стропильных систем относительно расположения стен дома, которые применяются во всех конструкциях крыш. Базовые варианты разделяют на наслонную, висячую, а также комбинированную, то есть включающую в свою конструкцию элементы и первого, и второго типа систем. 

В постройках, где предусмотрены внутренние несущие стены, чаще устанавливается наслонная стропильная система. Монтировать ее гораздо проще, чем висячую, так как внутренние несущие стены обеспечивают для ее элементов надежную опору, а кроме того, для этой конструкции потребуется меньшее количество материалов. 
Для стропил в этой системе определяющей опорной точкой является коньковая доска, на которой они и закрепляются. 

Висячая стропильная система монтируется в строениях, где отсутствуют капитальные перегородки внутри здания, а расстояние между боковыми несущими стенами варьируется от 6 до 11 м и более. В этом случае конструкция крыши полностью опирается на несущие стены и дает на них высокую распорную нагрузку. Поэтому, что несколько ослабить напряжение, используются дополнительные скрепляющие горизонтальные элементы, которыми стягиваются стропильные пары — эти детали конструкции называют ригелями или затяжками.  

Формы крыш и их стропильные системы 
Крыши могут иметь один или несколько скатов, соединенных разными способами. Каждая из конструкций формируется индивидуальной каркасной системой, главными элементами в которой являются стропила. 
Так, в зависимости от конкретных условий, от типа и архитектурных особенностей здания применяются следующие конструкции крыш: 

Односкатная крыша. 
Плоская. 
Двускатная конструкция. 
Вальмовая, четырехскатная. 
Полувальмовая. 
Многощипцовая. 
Шатровая. 
Ломаная или мансардная крыша. 

Все выше представленные варианты крыш могут быть установлены на деревянные, кирпичные, возведенные из иных материалов строения. Выбирая стропильную систему для того или другого здания, нужно определиться с несколькими факторами: 
Заранее решается, будут ли располагаться в чердачном пространстве хозяйственные или жилые помещения. Если они планируются, то лучше выбирать двускатную или ломаную мансардную крышу, но иногда они могут быть организованы и под вальмовой или односкатной конструкцией.  
В зависимости от внутренней конструкции дома, то есть наличия внутренних несущих перегородок, выбирается наслонная или висячая система. 
Кроме этого, учитывается количество выделяющихся секторов дома. Если их несколько, то определяются конструкции крыш для каждого из них. 
Должна быть ясность с типом кровельного материала, которым планируется покрывать крышу, так как от него тоже зависит выбор конструкции стропильной системы. 
Обязательно нужно предусмотреть климатические особенности региона — ветровую и снеговую нагрузку на крышу. 
Следует определить правильное расположение дома относительно преобладающей розы ветров. 
И наконец, необходимо рассчитать свои финансовые возможности, прикинув необходимое количество материалов и их стоимость. 
Если нет опыта в проектировании и расчете стропильных систем, то лучшим выходом станет обращение за помощью к специалистам, которые предложат разные варианты крыш и помогут произвести все расчеты. 

#кровля@vkremont_info 
#строительство #ремонт

Виды, систем, стропильных, схемы

Фермы и типы ферм

Фермы являются ключевым инженерным элементом в зарождающемся конкурсе гражданского строительства. Действительно, длиннопролетные конструкции с малым весом являются основной причиной увеличения спроса на фермы в строительной отрасли. Поскольку из-за использования стали в качестве строительного материала из-за ее более высокой прочности при меньшей массе фермы сыграли важную роль в гражданских конструкциях вместе с развитием сталелитейной промышленности. В прошлые годы и даже сейчас, учитывая эстетические особенности, эти фермы также изготавливаются из деревянных досок. Фермы крыши, мосты, электрические и телекоммуникационные башни и даже структурные каркасы используют эти фермы в качестве своих неотъемлемых структурных форм.

Определение фермы

Фермы просто определяются как триангуляция элементов для создания стабилизированной конструкции. Триангуляция является математически устойчивой конфигурацией. Как правило, ферма состоит из элементов, называемых верхним поясом, нижним поясом, вертикальным поясом и диагональным поясом. Основные функции ферм:

1. Несущие нагрузки от надстроек
2. Обеспечение адекватной боковой устойчивости всей конструкции

В процессе проектирования используются некоторые основные допущения. Следует уточнить, что конструкция ферм должна соответствовать проектным предположениям, чтобы избежать нежелательных отказов из-за рассеивания усилий и нагрузок. Ниже приведены допущения при проектировании ферм.

1. Элементы фермы воспринимают только осевые усилия
2. Узлы, т.е. соединения элементов, выполнены в виде шарнирных соединений, чтобы моменты не передавались на элементы фермы
3. Все внешние нагрузки и реакции действуют только на узлы
4. Как правило, ферма должна быть в плоскости.

Обычно элементы ферм изготавливаются в виде двутавровых, уголковых, тавровых, трубчатых, квадратных и швеллерных секций. I-образные сечения более предпочтительны как оптимизированное сечение с точки зрения структурных усилий.

Типы ферм

1. Простая ферма – обозначает одинарную треугольную ферму. Эти фермы чаще всего используются в качестве стропильных ферм.
2. Плоская ферма – как следует из названия, это двумерная ферма. Если все элементы и узлы находятся на плоской поверхности, то эта ферма является плоской фермой.
3. Ферма пространственной рамы – В отличие от плоской фермы элементы и узлы расположены в трехмерном пространстве. Электрические и телекоммуникационные башни являются одним из самых простых примеров, которые мы видим в повседневной жизни.

Формы ферм

1. Ферма Пратта

Форма фермы Пратта для нагрузок в направлении силы тяжести

Форма фермы Пратта для подъемных нагрузок (нагрузки, противоположные силе тяжести)

2. Ферма Уоррена

3. Ферма северного фонаря

4. Ферменная конструкция Vierendeel

Королевская опорная ферма, ферменная конструкция на тетиве, опорная ферма, плоская ферма, линзовидная ферма — некоторые другие формы ферм в использовании промышленности.

Комментарии

Комментарии

11 типов ферментов [наиболее используемые]

Последнее обновление: 6 июня 2023 г.

фермы обычно используются в конструкциях на крыше и мостах, но существует множество различных типов.

Также не каждый тип подходит для назначения конструкции.

И прежде чем мы сможем спроектировать ферму, такую ​​как крыша с деревянными фермами, нам нужно выбрать лучший тип фермы.

Итак, в этом посте мы покажем все типы ферм , их статические системы , элементы которых действуют на сжатие или на растяжение и другие особенности.

Без лишних слов. Давайте поговорим о ФЕРМАХ. 🚀🚀

Что такое ферма?

Фермы — это конструктивные элементы, которые могут нести нагрузки с относительно большими пролетами по сравнению с балками. Фермы характеризуются наличием элементов растяжения и сжатия. Эти конструкции часто используются в конструкциях крыш, полов и мостов.

Давайте посмотрим на один пример фермы и ее различных элементов. На картинке вы можете увидеть ферму Хоу, о которой мы расскажем подробнее позже.

Имена элементов фермы.

• Верхний пояс
• Нижний пояс
• Диагонали (иногда называемые распорками или стяжками в зависимости от сжатия или растяжения)
• Пост

Различные типы ферменных конструкций

Фермы в основном используются в зданиях для передачи нагрузок от крыши, таких как ветер, снег, постоянные и временные нагрузки, на стены или колонны, которые затем передают нагрузки дальше вниз, на фундамент и душу.

Давайте узнаем о характеристиках различных типов ферм, о том, как они работают на сжатие и растяжение и для каких конструкций они используются.

1. Ферма Уоррена

Ферма Уоррена знакома большинству из нас. Они часто используются для стальных железнодорожных мостов.

На картинке выше вы можете видеть статическую систему фермы Уоррена, которая имеет петли на каждом соединении.

Однако в настоящее время верхние и нижние пояса часто изготавливаются как единое целое, и благодаря передовым программам конечных элементов стало легко проектировать фермы с фиксированными соединениями.

Возможно, вам интересно, почему так важен тип соединения?

Это потому, что фермы только с шарнирами являются статически определимыми, а это значит, что мы можем рассчитать внутренние силы вручную.

Ферма Уоррена с фиксированными соединениями, однако, не может быть рассчитана с помощью трех уравнений равновесия, потому что она статически неопределима.

Итак, имейте в виду, что тип соединения влияет на конструкцию фермы.

Давайте посмотрим на некоторые из ключевые особенности фермы Уоррена.

Статическая система

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Штифтовая опора: горизонтальная A _H и вертикальная сила реакции A _V
Роликовая опора: вертикальная сила реакции B _V

Нагрузки

В большинстве случаев ферма Уоррена используется в качестве моста, где нагрузка (постоянная и транспортная) действует на настил, который распределяет нагрузку на нижний пояс

Натяжные элементы

Нижний пояс, диагонали (см. рисунок ниже)

Сжатые элементы

Верхний пояс, диагонали (см. рисунок ниже)

Сжатие и растяжение фермы Уоррена

В случае, если Ферма Уоррена используется в качестве железнодорожного моста, статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Линейная нагрузка, которая представляет собой собственный вес самого моста и нагрузку от движения транспорта, действует на нижний пояс.

Линейная нагрузка приводит к сжатию верхнего и растяжению нижнего пояса.

Диагонали находятся в состоянии растяжения 🔴 и сжатия 🔵, как видно на картинке ниже.

Сжатие и растяжение элементов фермы Уоррена из-за линейной нагрузки.

Где используются фермы Уоррена?

• Железнодорожные мосты

2. Ферма Fink

Статическая система фермы Fink затем, наконец, штифт и роликовая опора.

Характеризуется наклонными верхними поясами, которые примерно в середине пролета опираются на 2 диагонали.

В приведенной выше статической системе все соединения моделируются как шарниры, что делает конструкцию статически определяемой и простой для расчета вручную.

Однако верхний пояс часто представляет собой один элемент, а непрерывный элемент более реалистичен.

Давайте рассмотрим некоторые из ключевых особенностей фермы Fink.

Статическая система

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Штифтовая опора: горизонтальная A _H и вертикальная сила реакции A _V
Роликовая опора: вертикальная сила реакции B _V

Нагрузки

В большинстве случаев ферма Финка используется в качестве кровли, где нагрузки (постоянные, временные, ветровые и снеговые нагрузки) действуют на верхний пояс.

Натяжные элементы

Нижний пояс, внутренние диагонали (см. рисунок ниже)

Сжатые элементы

Верхний пояс, внешние диагонали

Сжатие и растяжение элементов фермы Fink

В случае, если ферма Fink используется в качестве конструкции крыши, в статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

На верхний пояс действует линейная нагрузка, представляющая собственный вес самой крыши (черепицы, изоляции и т. д.).

Линейная нагрузка приводит к сжатию верхнего и растяжению нижнего пояса.

Диагонали находятся в состоянии растяжения 🔴 и сжатия 🔵, как видно на картинке ниже.

Сжатие и растяжение элементов фермы Финка из-за статической нагрузки крыши.

❗Учтите, что снеговая и ветровая нагрузка действуют иначе, чем собственный вес. Прочтите наше обширное руководство по нагрузкам на крышу, чтобы узнать больше.

Где используются фермы Fink?

• Кровельные конструкции

3. Ферма Howe

Статическая система фермы Howe.

Ферма Howe в основном используется для конструкций мостов и крыш.

При использовании в качестве конструкции крыши нагрузки действуют на верхний пояс фермы.

Другое дело, если он используется в качестве конструкции моста, потому что в большинстве случаев нагрузки теперь приложены к нижнему поясу.

Ферма Howe характеризуется горизонтальными верхним и нижним поясами, соединенными наклонной диагональю.

Узлы/шарниры соединены вертикальными и диагональными элементами, обращенными наружу.

Давайте проверим некоторые из основные характеристики фермы Howe.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции крыши: Нагрузки (постоянные, временные, ветровые и снеговые) приложены к верхнему поясу.
Конструкция моста: Нагрузка (постоянная и транспортная) действует на нижний пояс.

Растянутые элементы

Нижний пояс, вертикальные элементы (см. рисунок ниже)

Сжатые элементы

Верхний пояс, диагонали

Типы опор

1 штифт и 1 ролик

Реакции

Штифтовая опора: горизонтальная A _H и вертикальная сила реакции A _V
Роликовая опора: вертикальная реакция усилие B _V

Сжимающие и растягивающие элементы фермы Howe

В случае использования фермы Howe в качестве конструкции моста статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

На нижний пояс действует линейная нагрузка, представляющая собственный вес настила моста.

Линейная нагрузка приводит к сжатию верхнего и растяжению нижнего пояса.

Диагонали/вертикали находятся в состоянии растяжения 🔴 и сжатия 🔵, как вы можете видеть на картинке ниже.

Сжатие и растяжение элементов фермы Хоу из-за постоянной нагрузки моста.

Где используются фермы Howe?

• Кровельные конструкции
• Мостовые сооружения

4. Ферма Пратта

Ферма Пратта: статическая система

Ферма Пратта очень похожа на ферму Хоу. Но вместо того, чтобы диагонали были обращены наружу, они обращены внутрь.

Что касается ферм Howe, фермы Pratt используются в конструкциях мостов и крыш.

Ферма Пратта характеризуется горизонтальными верхним и нижним поясами, соединенными наклонной диагональю.

Узлы/шарниры соединены вертикальными и диагональными элементами, обращенными наружу.

Давайте рассмотрим некоторые из ключевых особенностей фермы Pratt.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции крыши: Нагрузки (постоянные, временные, ветровые и снеговые) приложены к верхнему поясу.
Конструкция моста: Нагрузка (постоянная и транспортная) действует на нижний пояс.

Натяжные элементы

Нижний пояс, диагонали, внешние стойки

Элементы сжатия

Верхний пояс, стойки, кроме наружных стоек

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Опора пальца: горизонтальная A _H и вертикальная сила реакции A _V
Роликовая опора: вертикальная сила реакции B _V

Элементы сжатия и растяжения фермы Пратта

В случае, когда ферма Пратта используется в качестве конструкции моста, статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

На нижний пояс действует линейная нагрузка, представляющая собственный вес настила моста.

Линейная нагрузка приводит к сжатию верхнего и растяжению нижнего пояса.

Диагонали/вертикали находятся в состоянии растяжения 🔴 и сжатия 🔵, как вы можете видеть на картинке ниже.

Сжатие и растяжение элементов фермы Пратта из-за постоянной нагрузки моста.

Где используются фермы Pratt?

• Кровельные конструкции
• Мостовые конструкции

5. Ферма с центральной стойкой

Ферма с центральной стойкой: статическая система

Фермы с центральной стойкой в ​​основном используются в деревянных конструкциях крыш, где нагрузки (постоянные, временные, снеговые и ветровые) действуют на 2 наклонных стропила, соединяющих опоры и конек .

Вертикальный центральный элемент, соединяющий нижний пояс и конек, представляет собой центральную стойку , , а диагонали называются стойками.

Анкерная балка поддерживает стойки и шкворень в середине пролета, передавая нагрузки на опоры.

Теперь давайте рассмотрим некоторые ключевые особенности фермы King Post.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции крыши: Нагрузки (постоянные, динамические, ветровая и снеговая) действуют на 2 внешних наклонных стропила.

Участники натяжения

Нижний галстук, King Post

Сжатие.0003

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Штифтовая опора: горизонтальная A _H и вертикальная сила реакции A _V
Роликовая опора: вертикальная сила реакции B _V

Элементы сжатия и растяжения фермы King Post

В случае использования фермы King Post в качестве конструкции крыши статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Линейная нагрузка, представляющая снеговую нагрузку, приложена к стропилам.

❗Будьте внимательны с направлением нагрузки: статическая, ветровая и снеговая нагрузки по-разному применяются к наклонным элементам. Ознакомьтесь с этим руководством, если хотите узнать об этом больше.

Линейная нагрузка приводит к сжатию 🔵 в стропилах и стойках, в то время как нижняя балка и шкворень действуют на растяжение 🔴.

Элементы сжатия и растяжения King Post Truss из-за снеговой нагрузки.

Где используются фермы King Post?

• Кровельные конструкции

6. Ферма Queen Post

Ферма королевской стойки: статическая система

По сравнению с фермой королевской стойки ферма королевской стойки имеет меньше диагоналей и больше вертикальных элементов.

Вместо 1 центральной стойки эта ферма имеет 2 средние стойки – 2 вертикальных стержня.

На наклонные стропила воздействуют такие нагрузки, как собственный вес, ветер, снег и динамическая нагрузка, которые затем распределяют нагрузки между различными элементами на 2 опоры.

Натяжная балка представляет собой верхний горизонтальный элемент, а нижняя балка называется стяжной балкой.

💡Обратите внимание, что существуют и другие варианты фермы шкворня с диагональю от анкерной балки к стропилу или с вертикальной стойкой от конька к центру натяжной балки.

Итак, давайте рассмотрим некоторые из ключевых особенностей фермы Queen Post.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции крыши: Нагрузки (постоянные, временные, ветровая и снеговая) приложены к 2 внешним наклонным стропилам.

Натяжные элементы

Нижняя анкерная балка, Царские стойки

Сжатые элементы

Стропила, натяжная балка 90 003

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Пальцевая опора: горизонтальная A _H и вертикальная реактивная сила A _V
Роликовая опора: вертикальная реактивная сила B _V

Сжимающие и растягивающие элементы фермы Queen Post

В случае, если в качестве конструкции крыши используется ферма Queen post, статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Линейная нагрузка, представляющая снеговую нагрузку, приложена к стропилам.

❗Будьте внимательны с направлением нагрузки: статическая, ветровая и снеговая нагрузки по-разному применяются к наклонным элементам. Ознакомьтесь с этим руководством, если хотите узнать об этом больше.

Линейная нагрузка приводит к сжатию 🔵 в стропилах и натяжной балке, в то время как нижняя балка и цапфа действуют на растяжение 🔴.

Сжатие и растяжение элементов фермы Queen Post из-за снеговой нагрузки.

Где используются фермы Queen Post?

• Кровельные конструкции

7. Плоская ферма

Плоская ферма – статическая система

По сравнению с предыдущими фермами, это плоские фермы, используемые в зданиях для поддержки перекрытий.

На верхний пояс воздействуют такие нагрузки, как собственный вес и динамическая нагрузка, которые затем распределяют нагрузки между различными элементами на 2 опоры.

Плоская ферма характеризуется наличием вертикальные элементы на обоих концах .

Итак, давайте рассмотрим некоторые из ключевых особенностей плоской фермы.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции перекрытий: Нагрузки (постоянная и временная) приложены к верхнему поясу.

Растянутые элементы

Нижний пояс, диагонали

Сжатые элементы

Верхний пояс, вертикальные элементы

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Штифтовая опора: горизонтальная A _H и вертикальная сила реакции A _V
Роликовая опора: вертикальная реактивная сила B _V

Элементы сжатия и растяжения плоской фермы

В случае, когда плоская ферма используется в качестве несущей конструкции пола, статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Линейная нагрузка, представляющая динамическую нагрузку, приложена к верхним поясам (горизонтальным балкам).

Линейная нагрузка приводит к сжатию 🔵 в верхней горизонтальной балке и вертикальных элементах, а нижняя балка и диагонали действуют на растяжение 🔴.

Элементы сжатия и растяжения плоской фермы из-за динамической нагрузки.

Где используются плоские фермы?

• Кровельные конструкции
• Опора перекрытия/перекрытия

8. Ножничная ферма

Ножничная ферма: статическая система

Ножничная ферма определенно имеет дополнительные эстетические особенности.

Он в основном используется в качестве конструкции крыши, где нагрузки, такие как собственный вес, снег, ветер и динамическая нагрузка, действуют на верхний пояс, который затем распределяет нагрузки между различными элементами вниз на 2 опоры.

Плоская ферма характеризуется наклонными верхним и нижним поясами .

Итак, давайте ознакомимся с некоторыми ключевыми особенностями фермы с ножницами.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции крыши: Нагрузки (постоянные, снеговые, ветровые и временные) действуют на верхний пояс.

Натяжные элементы

Нижний пояс, верхняя вертикальная стойка

Сжатые элементы

Верхний пояс, внешние вертикальные элементы, горизонтальная балка

Типы опор 9 0167

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Опора штифта: горизонтальная A _H и вертикальная реактивная сила A _V
Роликовая опора: вертикальная сила реакции B _V

Элементы сжатия и растяжения ножничной фермы

В случае, когда ножничная ферма используется в качестве конструкции крыши, статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Линейная нагрузка, представляющая снеговую нагрузку, приложена к верхним поясам.

Линейная нагрузка приводит к сжатию 🔵 верхних поясов, горизонтальных стержней и 2 внешних вертикальных стержней, в то время как нижний пояс и верхняя вертикальная стойка действуют на растяжение 🔴.

Сжатие и растяжение элементов ножничной фермы из-за снеговой нагрузки.

Где используются ножничные фермы?

• Кровельные конструкции

9. Ферма вентилятора

Ферма вентилятора: статическая система

Ферма вентилятора в основном используется в качестве конструкции крыши, где нагрузки, такие как собственный вес, снег, ветер и динамическая нагрузка, действуют на верхний пояс, который затем распределяет нагрузки по различные члены вплоть до 2 опор.

Характеризуется соединением 5 стержней в 1 узел нижнего пояса.

Итак, давайте рассмотрим некоторые из ключевых особенностей фермы вентилятора.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции крыши: Нагрузки (стационарные, снеговые, ветровые и временные) приложены к наклонному верхнему поясу.

Растянутые элементы

Нижний пояс, внутренние диагонали

Сжатые элементы

Верхний наклонный пояс, внешние диагональные элементы, вертикальные стойки

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Штифтовая опора: горизонтальная A _H и вертикальная реактивная сила A _V
Роликовая опора: вертикальная сила реакции B _V

Элементы сжатия и растяжения фермы вентилятора

В случае, если ферма вентилятора используется в качестве конструкции крыши, статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Линейная нагрузка, представляющая снеговую нагрузку, приложена к верхним наклонным поясам.

Линейная нагрузка приводит к сжатию 🔵 верхних поясов, наружных диагоналей и вертикальных стоек, а нижний пояс и внутренние диагонали действуют на растяжение 🔴.

Элементы сжатия и растяжения фермы вентилятора от снеговой нагрузки.

Где используются фермы вентилятора?

• Кровельные конструкции

10. Ферма с двойными краями

Фермы с двойными краями: статическая система

Фермы с двойными краями в основном используются в качестве кровельных конструкций, где такие нагрузки, как собственный вес, снег, ветер и динамические нагрузки действуют на наклонные верхние пояса, которые затем распределяются нагрузки через различные элементы вниз к 2 опорам.

Характеризуется наличием только диагональных элементов, кроме верхнего и нижнего поясов.

Итак, давайте рассмотрим некоторые из ключевых особенностей фермы Double Fink.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции крыши: Нагрузки (стационарные, снеговые, ветровые и временные) приложены к наклонному верхнему поясу.

Натяжные элементы

Нижний пояс, диагонали наклонены к центру

Элементы сжатия

Верхний пояс, диагонали наклонены к опорам

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции 901 67

Опора штифта: горизонтальная A _H и вертикальная реактивная сила A _V
Роликовая опора: вертикальная сила реакции B _V

Элементы сжатия и растяжения фермы с двойными краями

В случае использования фермы с двойными краями в качестве конструкции крыши статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке. ниже.

Линейная нагрузка, представляющая снеговую нагрузку, приложена к верхним наклонным поясам.

Линейная нагрузка приводит к сжатию 🔵 в верхних поясах и диагоналях, наклоненных наружу, в то время как нижний пояс и диагонали, наклоненные к центру, действуют на растяжение 🔴.

Элементы сжатия и растяжения фермы с двойными краями под действием снеговой нагрузки.

Где используются фермы Double Fink?

• Кровельные конструкции

11. Двойная ферма Howe

Ферма Double Howe: статическая система

Ферма Double Howe в основном используется в качестве кровельных конструкций, где такие нагрузки, как собственный вес, снег, ветер и динамическая нагрузка, действуют на наклонные верхние пояса, которые затем распределяют нагрузки между различными элементами вниз к 2 опоры.

По сравнению с фермой хоу, двойная ферма хау имеет в два раза больше диагональных элементов и стоек. Отсюда и слово «двойник» в названии.

Характеризуется наличием обращенных наружу диагональных элементов и вертикальных стоек.

Итак, давайте рассмотрим некоторые из ключевых особенностей фермы Double Howe.

Статическая система

Нагрузки

Конструкции крыши: Нагрузки (стационарные, снеговые, ветровые и временные) приложены к наклонному верхнему поясу.

Натяжные элементы

Нижний пояс, внутренние стойки

Сжатые элементы

Верхний пояс, диагонали, внешние стойки

Типы опор

1 штифт и 1 роликовая опора

Реакции

Штифтовая опора: горизонтальная A _H и вертикальная реактивная сила A _V
Роликовая опора: вертикальная реактивная сила B _V

Элементы сжатия и растяжения Двойная ферма Howe

В случае, если в качестве конструкции крыши используется двойная ферма Howe, статическая система может выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Линейная нагрузка, представляющая снеговую нагрузку, приложена к верхним наклонным поясам.

Линейная нагрузка приводит к сжатию 🔵 в наклонных верхних поясах, внешних вертикальных элементах и ​​диагоналях, в то время как нижний пояс и внутренние стойки действуют на растяжение 🔴.

Сжатие и растяжение элементов двухскатной фермы от снеговой нагрузки.

Где используются фермы Double Howe?

• Кровельные конструкции

Заключение

Теперь, когда вы поняли, какие типы ферм мы используем в строительстве, вы можете узнать о нагрузках, потому что каждая ферма подвергается нагрузкам.

1. Снеговая нагрузка на плоскую крышу
2. Ветровая нагрузка на плоскую крышу
3. Ветровая нагрузка на стены

Поскольку на фермы всегда действуют несколько нагрузок, учет этих различных нагрузок в конструкции конструкции осуществляется путем настройки сочетаний нагрузок с коэффициентами безопасности.