- Кроквяні ферми і балки: що краще
- Переваги використання
- Види кроквяних ферм
- Параметри розрахунку
- Особливості кріплення вузлів
- Монтаж під – стропильними каркасів
Гратчасті дерев’яні ферми сьогодні нерідко виготовляються в заводських умовах на деревообробних підприємствах. Матеріалом для них служить деревина, відповідним чином висушена і заздалегідь оброблена спеціальними засобами.
Кроквяні ферми і балки: що краще ?
Основою даху будь-якої конфігурації є опорна конструкція, яка складається з прямих суцільних балок, крокв або кроквяних ферм. Першими можна перекривати лише обмежена за розміром простір, прикладом можуть послужити наслонние крокви в малих будівлях. Якщо ж необхідно перекрити великі прольоти, то доводиться використовувати або складові балки, або різного типу. Звичайні ферми утворюють розміщені з розрахунковим кроком (1,5–3,5 м) ребра, підтримують решетування, поверх якої настилають покрівлю. Підйом крокв, рівний відношенню висоти ферми до її довжині, залежить від таких параметрів, як матеріал покриття і умови влаштування споруди. З дерева звичайно влаштовують для прольотів малих і середніх розмірів. Їх пристрій з збільшенням прольоту значно ускладнюється і в подібних випадках більш кращі сталеві.
Переваги використання ?
- їх розрахунок і проектування складніше кроквяних або балкових опор, однак вони припускають раціональний витрата будматеріалів, тому економічно вигідні;
- використання клеєного бруса, що забезпечує їм невелику вагу, що дозволяє застосовувати конструкції в будівлях з легким фундаментом, що призводить до зниження витрат та істотного скорочення термінів зведення будинку;
- на відміну від балкових опорних систем, які можна використовувати на прольотах до 4,5 м, ферми прийнятні для перекриття прольотів до 30 м;
- вони універсальні і підходять для будь-якого типу даху, бесчердачного або з горищем.
Види кроквяних ферм ?
Візуально вони схожі на решітку, в якій основна частина в рази більше висоти. За формою це багатокутники, частіше трикутник, півсфера. Вибір трикутної форми не випадковий – він забезпечує необхідну жорсткість конструкції і незмінюваність. Виконані у вигляді набору стрижневих трикутників гратчастої зв’язці вони особливо ефективні для перекриття прольотів з великою шириною.
Кроквяна ферма висячого типу має тільки дві, без проміжних, точки упору, розташованих по краях на стінах. Верхні кінці при цьому сходяться на конику покрівлі. Всі кінці, і верхні, і нижні працюють на стиск і вигин. Вони практично розраховані на проліт між зовнішніми стінами без додаткових опор на внутрішні стіни. Це дає можливість після їх монтажу використовувати простір під дахом в якості однієї великої складальної майданчики.
Таким чином, внутрішні перегородки можна встановлювати, не враховуючи місцезнаходження несучих стін, тобто з’являється повна свобода у плануванні внутрішньої частини будинку. Однак горизонтальне распирающее посилення, яке передається стінам, виходить в результаті досить великим. Для усунення прогинів і полегшення поясу (перекриття в 6-9 м) додатково використовують ригель. Для великих прольотів зазвичай оснащують бабою та підкосами.
Параметри розрахунку ?
Ні один з елементів такої конструкції не є випадковим. Кожен з них визначається точними інженерними розрахунками з урахуванням різноманітних навантажень, постійних, тимчасових і особливих.
До перших відносять вага покрівлі, обрешітки, до тимчасовим, відповідно, навантаження на крокви від снігу, вітру і корисну, якщо є така. В СниП обумовлені певні положення, що стосуються тимчасових навантажень:
- снігове навантаження – її величину приймають з розрахунку 180 кг/кв. м в горизонтальній проекції. Сніговий мішок, що утворився на даху, може збільшити снігове навантаження до 400-500 кг/кв. м. Для покрівель з ухилом більше 60° при розрахунках до уваги не беруть.
- вітрове навантаження – нормативно її величина визначена як 35 кг/кв. м. Розраховують її для покрівель з ухилом більше 30°.
Всі зазначені величини підлягають коригуванню з поправкою на кліматичні умови місцевості.
Що ж стосується корисної навантаження на крокви, її враховують, якщо встановлені баки, вентиляційні камери, підвішені стелі і т. д.
Особливості кріплення вузлів ?
Несучу здатність конструкцій багато в чому визначають вузли, їх надійність. Розглянемо варіанти кріплень деяких вузлів в трикутних фермах прольотом:
- до 6 м
Коньковий вузол. Кроквяні ноги скріплюють скобами або накладками за допомогою цвяхів, пів дерева.
З’єднання ноги і ригеля. Ригель ставлять на висоті, що дорівнює половині висоти ферми і скріплюють з ногами за допомогою болтів і цвяхів.
Опорний вузол. Будівельні ноги спираються прямо на стіни.
Подібна конструкція більше підходить для малих будівель з досить міцними стінами.
- 6-12 м
Коньковий вузол. Кріплення ніг проводять аналогічно, тільки між ними по середині додатково врізають бабку.
Серединний стик. Кращий варіант – закріплення за нижній пояс.
Осі елементів повинні перетнутися точно над центром підкладки.
Вузол необхідно зміцнити за допомогою стяжного болта.
- 10-16 м
Має бути посилена стійками і укосами.
Коньковий вузол виконують аналогічно, а стик нижнього пояса перекривають за допомогою двох накладок на болтах.
Монтаж під – стропильними каркасів ?
Ці елементи кроквяної системи зазвичай укладають на весь проліт. Найчастіше їх збирають або на складі, або прямо біля місця підйому. У будь-якому випадку до підйому їх необхідно підготувати, зокрема, потрібно тимчасове посилення на час підйому. Справа в тому, що елементи конструкції в нормальних умовах і при підйомі або кантування відчувають протилежні навантаження. Наприклад, зазвичай нижній пояс буває розтягнутий, а при підйомі він стискається. Щоб цього уникнути проводять посилення за допомогою пластин і дерев’яних колод, і виконати його можна двома способами.
- Захист від деформації і зламу. Поперек до поясів кріплять кілька колод. Рекомендується встановлювати їх в площині підвісок і стійок. Піднявши ферму з горизонтального у вертикальне положення,посилення знімають.
- Захист поясів від випучіванія в бік. Посилення виконують з горизонтальних труб або колод. Їх попарно прикріплюють до обох поясів за допомогою скруток з обпаленої м’якої дроту або спеціальних стяжних хомутів. Таке посилення залишають поки ферма не буде встановлена в проектне положення і закріплена прогонами і зв’язками.
Безпосередньо монтаж проводять у наступній послідовності.
Першими ставлять фронтонні. Їх фіксують за допомогою кріплень чи цвяхів. Для полегшення вирівнювання проміжних конструкцій між торцевими натягують мотузку.
Після установки, кожну проміжну конструкцію фіксують до попередньої фермі за допомогою похилих тимчасових зв’язок, які необхідні для стабілізації і збереження інтервалу між ними. Для цих цілей підійдуть дошки 20х100 мм.
Для більшої стійкості по діагоналі скріплюють металевою стрічкою, з’єднуючи нижній край звису першої і коник останньої.
