Как сварить ферму из профильной трубы

Навесы на металлическом каркасе обладают долговечностью, надежностью, и большим запасом прочности. Они защитят автомобиль от непогоды, прикроют летнюю веранду, беседку. Заменят крышу мастерской или козырек над подъездом. Как произвести точный расчет фермы из профильной трубы вы узнаете в этой статье, а материалы можно приобрести на нашей металлобазе Метферрум.

Мы расскажем как сделать каркас из профильной трубы, так как они недорого стоят, обладают приемлемым весом весом (работать можно с соседом без спецтехники), поддаются деформации под криволинейные конструкции, например арку или купол.

Стальная ферма представляет собой конструкцию из прямолинейных деталей, соединенных в жесткие узлы без расцентровки стержней с учетом внеузловой нагрузки. Принцип соединения составных элементов, испытывающих усилия сжатия и растяжения, помогает сохранить геометрическую форму сооружения в случае замены сварных соединений на шарнирные.

Перед сборкой нужно выполнить точный расчет элементов конструкции, определить размеры профиля и силовую нагрузку на перемычки. Для производства трубного профиля используются конструкционные сплавы низколегированной оцинкованной стали. Размерные параметры металлических деталей каркаса подбираются в соответствии с механической и динамической нагрузкой на каркас.

Способы крепления

Прежде чем приступить к разработке проекта и созданию чертежа фермы, необходимо выбрать композицию, определить размеры кровли, подготовить материал для поясов, отметить точки равновесия. Устойчивость каркаса зависит от размеров профильной трубы, а также способа ее производства: электросварка, горячее или холодное деформирование. Наиболее легкими в обработке считаются профильные трубы квадратного и прямоугольного сечения.

Требования к фермам

Для малогабаритного навеса шириной 4,5 метра подходит профильная труба сечением 4,0х2,0х0,2 см, каркас из трубы сечением 4,0х4,0х0,2 см выдержит навес шириной 5,5 метров. При устройстве навеса большей ширины рекомендуется использовать профильную трубу сечением от 4.0х4,0х0,3 см до 6.0х3,0х0,2 см. Каркасный материал может иметь разную форму сечения:

  • Овал;
  • Квадрат;
  • Прямоугольник;
  • Многогранник.

На процесс проведения расчета постройки из профиля влияют цифровые показатели, свидетельствующие о прочности объекта.

Профили фермы

На выбор формы профиля большое значение имеет конфигурация крыши, угол ее наклона, тип кровли:

  • Односкатная;
  • Двухскатная;
  • Трехскатная;
  • Четырехскатная;
  • Купольная;
  • Ступенчатая;
  • Арочная;
  • Шатровая.

Угол наклона ската

При угле наклона элементов в пределах от 60 до 150 рекомендуется использование трапециевидного очертания пояса. Снижение веса конструкции достигается при высоте сооружения, равного 1/7-1/9 длины пролета. Если планируется устройство пологого навеса сложной формы, то средняя часть постройки должна быть приподнята над опорными деталями, соединенными по принципу затяжки треугольников. Для многоугольной формы оптимальным вариантом фермы является соединение приподнятым нижним поясом.

Если угол наклона свыше 200, то высота перекрытия должна соответствовать 1/7 части длины пролета, прочность конструкции достигается перемычками, установленными в виде ломаной линии нижнего пояса. Исчисление параметров каркаса осуществляется по специальной таблице стропильной системы, утвержденной СниП. Металлическую ферму также можно рассчитать онлайн на калькуляторе расчета инженерных сооружений из металлопрофля.

Расчет нагрузки на опоры каркаса с уклоном навеса более 220 производится специальной компьютерной программой, ориентированной на кровли из разных материалов. Прочность сооружения обеспечивается сводом треугольной конфигурации и высотой сооружения, соответствующей 1/5 части длины пролета. В качестве дополнительных элементов, увеличивающих прочность строения, используются добавочные перемычки в виде ребер жесткости. На стабильность конструкции влияет материал покрытия (поликарбонат, шифер, стекло, профлист), количество доборных элементов.

Готовые проекты

Если у застройщика возникают сложности с расчетом объекта из трубопроката, можно воспользоваться готовыми типовыми проектами, ориентированными на модульные ансамбли. Проект должен содержать расчеты по типу сооружения, позволяющий собрать детали самостоятельно:

  • Чертеж;
  • Размеры объекта с шагом;
  • Допустимая нагрузка;
  • Величина пролета;
  • Высота каркаса;
  • Задание уклона крыши;
  • Угол раскоса решетки;
  • Расстояние между соединительными узлами;
  • Строительный подъем;
  • Разница между нижним и верхним поясами;
  • Размеры листов кровельного материала.

Основным требованием к процессу постройки навеса, веранды или беседки является выбор участка, определение постоянной и переменной нагрузки на опоры, степень сейсмических и климатических особенностей местности. Также значение имеют следующие факторы: характеристики грунта, глубина залегания подземных водоемов, тип фундамента, параметры сооружения, количество материала. Если навес, козырек или веранда пристраивается к зданию или дому, то необходимо получить разрешение в соответствующих инстанциях.