Стропильные и подстропильные фермы

Железобетонные стропильные (рис. 12.6):

• — арочная безраскосная — под скатную и малоуклонную кровлю (для пролетов 18, 24, 30 и 36 м);
• — сегментная — арочная ферма с раскосной решеткой и ломаными очертаниями верхнего пояса (для пролетов 18, 24 и 30 м);
• — с параллельными поясами — под плоскую кровлю (для пролетов 18 и 24 м);
• — полигональная (для пролетов 18,24 и 30 м);
• — треугольная (на пролеты 18 и 24 м).

Основным типом железобетонных ферм является арочная безраскосная с вариантами исполнения под скатную и малоуклонную кровли.

Следует иметь в виду, что применение железобетонных ферм пролетами 30 и 36 м нецелесообразно вследствие их большой массы и сложности транспортировки.

Железобетонные подстропильные (на шаг колонн 12 м) (рис. 12.7):

• — под малоуклонную кровлю;
• — скатную кровлю.

Так же, как и в ситуации с балками, отметка по низу железобетонных подстропильных ферм, а также отметка оголовка колонны всегда на 600 мм ниже отметки по низу стропильных ферм (на величину высоты площадки для опирания стропильной фермы).

Рис. 12.6. Арочные безраскосные фермы на пролеты 18 и 24 м: а — под скатную кровлю; б — под малоуклонную кровлю.

Рис. 12.7. Железобетонные подстропильные фермы:

а — под скатную кровлю на шаг колонн 12 м; б — под малоуклонную кровлю под шаг колонн 12 м; в — под малоуклонную кровлю под шаг колонн 18 м В торцевых шагах колонн, а также в местах расположения поперечных температурных швов и осадочных швов с корректирующей вставкой применяются укороченные подстропильные фермы (рис. 12.8).

Рис. 12.8. Опирание укороченной железобетонной подстропильной фермы на колонну в торце здания, в месте поперечного температурного шва (т. ш.) или осадочного шва с корректирующей вставкой.

Стальные стропильные. Конструктивно представляют собой стержневую систему, состоящую из верхнего и нижнего поясов, соединенных между собой стойками с усилением раскосами и шпренгелями или без них. Фермы могут опираться на колонны по обоим поясам или только по верхнему поясу (рис. 12.9):

• — с опиранием по обоим поясам:
• — с параллельными поясами под плоскую кровлю с уклоном верхнего пояса 1,5% (для пролетов 18,24, 30 и 36 м) (рис. 12.10);
• — с параллельными ломаными поясами под скатную кровлю с уклоном верхнего пояса 1/8… 1/12 (для пролетов 18, 24, 30 и 36 м);
• — полигональная с уклоном верхнего пояса 1:8 (для пролетов 18, 24, 30 и 36 м) (рис. 12.11) и др.;

Рис. 12.9. Типологическая блок-схема опирания стальных стропильных и подстропильных ферм на колонну

Рис. 12.10. Стальные стропильные фермы с параллельными поясами под плоскую кровлю.

• — с опиранием по верхнему поясу:
• — с параллельными ломаными поясами под скатную или малоуклонную кровлю (для пролетов 18, 24, 30 и (в перспективе) 36 м) (рис. 12.12).

юо.

Рис. 12.11. Стальные стропильные полигональные фермы под малоуклонную кровлю.

Рис. 12.12. Стальные стропильные фермы «Молодечно» с опиранием по верхнему поясу.

Последний вид ферм, особенно выполненных из замкнутых тонкостенных профилей (прямоугольной трубы), является очень перспективным («Молодечно» и др.) вследствие меньшей их массы, малоэлементности, трудоемкости изготовления, трудоемкости и стоимости монтажа и меньших эксплуатационных расходов (рис. 12.13).

Рис. 12.13. Пример исполнения фермы типа «Молодечно» из замкнутого гнутого или гнутосварного тонкостенного профиля с безмоментным креплением раскосов к поясам: а — отправочная марка для фермы на пролеты 24, 30 или 36 м; б — фрагмент опорного узла фермы Принципиальное отличие ферм «Молодечно» от аналогичных состоит в следующем: стропильные фермы имеют немодульный шаг 4 м и опираются по обоим краям на стропильные фермы, устанавливаемые на колонны с шагом 12 м по крайним и средним продольным осям; профилированный настил (являющийся основанием под кровлю всегда послойной сборки) укладывается непосредственно на верхние пояса стропильных ферм по беспрогонной схеме (гофрами вдоль пролета) и участвует в работе верхних поясов ферм.

При установке стальной фермы на оголовок колонны с опиранием по обоим поясам ферма крепится через опорную стойку, устанавливаемую на оголовок колонны. При этом нижний пояс фермы приподнят над оголовком колонны на 150 мм для исключения возможности его опирания на колонну, так как в противном случае может произойти разрушение нижнего пояса фермы действием реакции опоры (поперечной силой от колонны). Таким образом, при установке стальных стропильных ферм с опиранием по обоим поясам на оголовок колонны (так же, как и балок) отметка по низу фермы всегда унифицированно на 150 мм выше высоты пролета (оголовка колонны).

Элементы поясов и решетки ферм могут выполняться из профилей разных типов сечений (горячекатаный уголок, тавр, круглая труба, прямоугольная или квадратная тонкостенная труба).

Стальные подстропильные. Почти всегда выполняются с параллельными поясами с опиранием по обоим поясам или по верхнему поясу (для шагов колонн 12, 18 и 24 м и более) и имеют усиленные стойки для крепления стропильных ферм (рис. 12.14 и 12.15). В особых случаях (большой шаг колонн, большие нагрузки на ферму) выполняется специальная подкрановоподстропильная ферма.

По высоте стальные стропильные и подстропильные фермы расположены в одном уровне. Но для облегчения чтения документации на чертежах разрезов подстропильные фермы условно показываются ниже стропильных.

Около торцевых осей и поперечных температурных швов подстропильные фермы короче на 500 мм.

Условные обозначения стропильных и подстропильных ферм на чертежах архитектурных решений приведены на рис. 12.16. Следует учесть, что стальные фермы, независимо от сечения профилей поясов, обозначаются так, как показано на рисунке.

Рис. 12.14. Стальные подстропильные фермы с опиранием на оголовки колонн по обоим поясам.

Рис. 12.15. Стальные подстропильные фермы с опиранием на оголовки колонн по верхнему поясу: а — для шага стропильных ферм 6 м; б — для шага стропильных ферм 4 м («Молодечно»).

Рис. 12.16. Условные обозначения стропильных и подстропильных ферм на чертежах марки АР: а — железобетонные; б — стальные Стропильные из алюминиевых сплавов. По конструктивному решению эти фермы аналогичны стальным фермам с опиранием на колонны по верхнему поясу. В настоящем пособии не рассматриваются.

Контрольные вопросы

• 1. Состав конструкций покрытия и их назначение.
• 2. Конструктивные схемы покрытий промышленных зданий.
• 3. Виды железобетонных стропильных и подстропильных балок.
• 4. Виды стальных стропильных и подстропильных балок.
• 5. Виды железобетонных стропильных и подстропильных ферм.
• 6. Виды стальных стропильных и подстропильных ферм.
• 7. Конструктивное решение стальных ферм с опиранием по верхнему поясу. Принципиальное отличие ферм «Молодечно».