Бетонные стропила: Железобетонные стропильные фермы: производство и монтаж

Железобетонные стропильные фермы: производство и монтаж

Опубликовано:

25.11.2013

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.

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.

Вернуться к оглавлению

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:

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.

Вернуться к оглавлению

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 (1pobetonu.ru). 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.

Вернуться к оглавлению

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.

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.

Вернуться к оглавлению

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.

Стропила крыши наслонные деревянные конструкция монтаж

Для равномерной передачи нагрузки от крыши на стены, а также для удобства крепления концы стропильных ног опирают на настенный брус (мауэрлат), укладываемый с внутренней стороны наружных стен. Для предохранения мауэрлата от загнивания его изолируют от стены обмазкой из смолы или обертывают толем.

При значительной ширине здания (более 6 м) для устройства односкатных и двускатных крыш необходимо использовать внутренние опоры — несущие внутренние стены, столбы. В этих случаях по внутренним опорам укладывают лежни, на них через 3—6 м друг от друга устанавливают стойки, которые поддерживают верхние прогоны.

В продольном направлении в плоскости стоек и прогонов устанавливают также подкосы, повышающие жесткость конструкции. Система стоек, подкосов и прогонов образует опорную раму для стропильных ног. При длине стропильных ног более 5,5 м для создания дополнительной опоры и уменьшения сечения под каждую стропильную ногу ставят подкос. В конструкцию наслонных стропил иногда входит также горизонтальная схватка из досок (ригель). Такой элемент обычно применяется в тех случаях, когда система стропил несимметрична или отсутствует средний верхний прогон (коньковой брус) по продольной оси здания (рис. 26).


Рис. 26. Конструктивные схемы наслонных стропил: а — при односкатных крышах: б — при двухскатных крышах; 1 — стропильная нога; 2 —мауэрлат: 3 —прогон; 4 — подкос; 5 —лежень; 6 — ригель.


Стропильные ноги устанавливают параллельно друг другу на одинаковом расстоянии и опирают нижними концами на мауэрлат, а верхними — на коньковой брус. Если коньковой брус отсутствует, опорой верхнего конца каждой стропильной ноги служит стропильная нога противоположного ската.

Размеры поперечных сечений несущих элементов стропил (стоек, прогонов, подкосов, стропильных ног) устанавливают на основании расчетов, а размеры сечений ненесущих элементов (ригелей) принимают по конструктивным соображениям.

На углах здания с четырехскатными крышами устанавливают диагональные стропильные ноги, размеры сечения которых принимают обычно несколько большими, чем остальных стропильных ног, так как диагональные ноги имеют значительную длину и, кроме того, на них опираются нарожники — укороченные несущие элементы стропил. Нижние концы стропильных ног и нарожников, опирающиеся на мауэрлат, обычно не выходят за его пределы. Поэтому к концам стропильных ног и нарожников прибивают короткие доски (кобылки) толщиной 40 мм, которые служат для укрепления крыши над стеной и карнизом.

Для защиты крыши от сноса сильными ветрами нижние концы стропильных ног необходимо с помощью проволочных скруток связать с костылями, забитыми в стену над чердачным перекрытием.

Широко применяются сборные наело иные стропила индустриального изготовления. Такие стропила очень экономичны, так как не требуют большой затраты труда на строительной площадке и их можно собрать в короткий срок.

Стропильная ферма представляет собой плоскую, геометрически неизменяемую решетчатую систему, состоящую из связанных между собой элементов (стержней). В качестве несущей конструкции крыши фермы применяются в зданиях, где нельзя   использовать  наслонные стропила из-за отсутствия внутренних опор. По форме фермы могут быть треугольные, полигональные, прямоугольные (с параллельными поясами). Стропильные фермы бывают деревянные, металлодеревянные, железобетонные и стальные.

Деревянные фермы несложной конструкции иногда называют висячими стропилами. Конструктивная схема висячих стропил зависит от размеров перекрываемого пролета. При пролете до 6 ж конструкция висячих стропил состоит из двух стропильных ног и ригеля, или затяжки, скрепленных между собой врубками или болтами. Такие стропила устанавливают с интервалом 1,5— 1,7 м друг от друга. Висячие стропила для пролетов от 6 до 10 м состоят из двух стропильных ног, затяжки, стягивающей их концы, и подвески. В этой, как и в других подобных системах, затяжка прикреплена к подвеске с помощью хомута, что предохраняет ее от провисания. При увеличении размеров перекрываемого пролета конструкция усложняется: для пролетов свыше 12 м устраивают фермы, которые содержат дополнительные элементы — раскосы и промежуточные стойки.

В некоторых зданиях с целью уменьшения веса конструкции и экономии древесины применяют металлодеревянные фермы. В таких фермах сжатые элементы (верхний пояс, раскосы) выполнены из дерева, а растянутые (стойки) — из стали.

По фермам, устанавливаемым обычно на расстоянии G м друг от друга, укладывают прогоны, а по ним — стропильные ноги из досок или брусьев через 1,2—1,5 м.

В строительстве промышленных зданий часто применяют железобетонные несущие конструкции крыш в виде железобетонных ферм или балок.

Железобетонные фермы изготовляются в заводских условиях пролетами 12; 18; 24; 30 м из предварительно напряженного железобетона.

По очертанию фермы бывают сегментные и с горизонтальными поясами — в зависимости от принятой формы крыши.

Железобетонные балки, применяемые в качестве несущих конструкций крыш, выпускаются заводами из предварительно напряженного железобетона для пролетов 6; 12; 18 м. Балки изготовляют односкатные, двухскатные и с параллельными поясами (рис. 27). В поперечном сечении балки имеют форму двутавра или тавра. Ширина верхней полки (300—400 мм) достаточна для опирания плит покрытия, прикрепляемых к балке сваркой с помощью закладных деталей.

Железобетонные несущие конструкции крыши значительно увеличивают вес здания. В связи с этим для зданий с большими пролетами (24—30 м) целесообразно применять в качестве несущих конструкций стальные фермы.

Стальные фермы выполняют из спаренной угловой стали, скрепляемой в узлах сварными швами с помощью стальных пластинок (фасонок). Стальные фермы бывают полигональные, треугольные либо с параллельными поясами.


Рис. 27. Несущие конструкции покрытий из сборного железобетона: а — балки двухскатные; б — балки односкатные; в — фермы сегментные; г — ферма   арочная;   д — ферма  с  параллельными поясами; е — ферма полигональная.

Сборные железобетонные балки — Балки перекрытий и пролеты

СБОРНЫЕ ДЛЯ ПРОЧНОСТИ

С 1923 года, в течение многих наших услуг в области строительства, архитектуры и строительной отрасли, мы постоянно стремимся создавать самую обширную линейку качественных продуктов. . Семейство конструкционных изделий Nitterhouse включает балки из сборного/предварительно напряженного бетона, которые представляют собой исключительно прочный и универсальный материал, пригодный для широкого спектра применений. Независимо от того, является ли ваш проект крупным промышленным комплексом или многоуровневой крытой парковкой, вы можете рассчитывать на наши пролеты из сборных железобетонных досок, обеспечивающие длительный срок службы и надежность.

Сборные железобетонные балки Nitterhouse изготавливаются на заказ круглый год на нашем центральном предприятии в Чемберсбурге, штат Пенсильвания. Балки перекрытий доступны в прямоугольной, перевернутой «Т» и «Г» конфигурациях, чтобы удовлетворить различные требования вашего проекта. Будь то предварительно напряженные или армированные традиционным способом, конструкционные балки Nitterhouse доступны в различных длинах и размерах, идеально подходящих для вашего проекта.

Свяжитесь с Nitterhouse Concrete сегодня

ПРЕИМУЩЕСТВА СБОРНЫХ БЕТОННЫХ БАЛОК:

Строители и инженеры, ориентированные на современную эффективность, получают множество преимуществ, выбирая для работы наши инновационные сборные железобетонные балки. Использование сборных железобетонных элементов в конструкции здания часто позволяет снизить затраты на материалы и рабочую силу, ускорить сроки строительства, присущую огнестойкость и увеличить срок службы. Дополнительные основные преимущества сборных железобетонных балок Nitterhouse:

  • Материал ecoSmart  – сборный железобетон, который мы используем для создания балочных досок, снижает выбросы CO2 и парниковых газов, производя при этом высококачественный и исключительно прочный продукт.
  • Способствует повышению качества LEED  – Сборные железобетонные балки Nitterhouse изготавливаются с использованием лучших в своем классе строительных стратегий и методов, изложенных в критериях LEED для лидерства в энергетическом и экологическом проектировании.
  • Класс огнестойкости  – Сборный железобетон является более безопасным строительным материалом, который обеспечивает большую устойчивость и структурную целостность в случае пожара.
  • Гибкие размеры и конфигурация  – У нас есть широкие возможности для изготовления пролетов из бетонных досок на заказ в соответствии с вашими требованиями.
  • Сокращение сроков строительства  – Быстрая доставка и простая установка помогают строителям сократить трудозатраты и выполнять проекты с большей эффективностью.
  • Круглогодичное производство и монтаж  – Наши бетонные балки производятся 12 месяцев в году и готовы к быстрой отгрузке и установке на нашем центральном производственном предприятии.
  • Превосходные характеристики нагрузки и пролета  – Мы продолжаем разрабатывать самые прочные и высококачественные сборные железобетонные изделия, которые облегчают реализацию ваших творческих планов.
  • Своевременная доставка того, что вам нужно, когда вам это нужно

ПОМОЩЬ В ПРОЕКТИРОВАНИИ СБОРНЫХ БЕТОННЫХ БАЛОК

Наши специалисты по проектированию в Nitterhouse всегда готовы помочь вам воплотить ваше видение здания в реальность. Бетонные балки могут быть неотъемлемым элементом дизайна со структурными и эстетическими преимуществами, и мы точно знаем, как включить их в дизайн вашего проекта.

Наши сборные железобетонные балки доступны в различных формах и размерах, которые можно комбинировать. Наши дизайнеры помогут вам сделать экономичный выбор, обеспечивающий качество и функциональность при соблюдении всех ваших требований.

Воспользовавшись нашими услугами по оказанию помощи в проектировании, вы настроите свой проект на успех, поскольку мы заложим основу для потрясающих строительных планов. Какой бы тип балок вы ни выбрали, у нас есть опыт проектирования, чтобы создать идеальные системы сборных железобетонных балок.

СБОРНЫЕ БЕТОННЫЕ ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ БАЛКИ

Сборные железобетонные прямоугольные балки обеспечивают превосходную прочность и структурную целостность в любой системе, которая должна выдерживать большие нагрузки. Благодаря прямоугольной конструкции эти балки имеют большую площадь поверхности и могут выдерживать больший вес, чем другие балочные системы. Как правило, они располагаются перпендикулярно бетонному настилу.

Сборные балки обычно используются для парковочных конструкций, чтобы обеспечить усиленную поддержку, в которой нуждаются эти конструкции. Независимо от размера вашего проекта или условий окружающей среды, которым будут подвергаться ваши прямоугольные балки, наши балки рассчитаны на длительный срок службы.

Запрос на посещение завода

СБОРНЫЕ БЕТОННЫЕ ПЕРЕВЕРНУТЫЕ Т-БАЛКИ

Сборные железобетонные перевернутые тавровые балки очень универсальны и обеспечивают множество преимуществ для различных применений. Они часто являются лучшим выбором для конструкций парковок, и они надежны в системах крыши и пола. С типичными длинными пролетами до 50 футов большие здания, такие как спортивные залы и производственные предприятия, также могут выиграть от перевернутых тавровых балок.

Сборные перевернутые тавровые балки исключительно прочны и устойчивы к ударам и износу. Наши тавровые балки обладают впечатляющей грузоподъемностью, и мы можем разработать их для тяжелых или необычных весовых условий.

СБОРНЫЕ БЕТОННЫЕ БАЛКИ И ПРОЛЕТЫ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА

Компания NCP занимается производством высококачественных железобетонных балок. Для достижения этой цели мы поддерживаем тщательный процесс контроля качества на каждом этапе вашего проекта.

Мы работаем с вами над проектированием балок для разработки наиболее эффективных планов, и мы производим ваши балки на нашем предприятии, чтобы контролировать производственный процесс. После завершения производства мы гарантируем, что ваши сборные железобетонные изделия будут своевременно доставлены и должным образом установлены на месте.

Благодаря нашим глубоким знаниям в области сборного железобетона и большому опыту работы над различными типами проектов по сборному железобетону, мы можем гарантировать, что ваши сборные железобетонные балки будут соответствовать самым высоким стандартам качества.

В отличие от многих других поставщиков сборных железобетонных балок, мы также являемся единым поставщиком, который создает все необходимые вам сборные изделия. Работая только с одним поставщиком, вы обеспечите более быстрый и хорошо скоординированный процесс.

НАЧНИТЕ ВАШ ПРОЕКТ С СБОРНЫМИ БЕТОННЫМИ БАЛКАМИ NITTERHOUSE

Мы являемся семейным производителем бетона, предлагающим производственные возможности мирового класса и исключительную заботу о клиентах. Мы предлагаем справедливые цены на высококачественные сборные железобетонные балки, изготовленные по индивидуальному заказу в соответствии с требованиями вашего проекта. Позвоните нам или отправьте онлайн-запрос для получения дополнительной информации о продукте и разместите заказ сегодня!

  • Универсальность размеров, форм и отделки
  • Эффективность при проектировании, производстве и монтаже
  • Стойкий, чтобы выдержать испытание временем, погодой, пожаром и другими событиями

Свяжитесь с нами для заказа сборных железобетонных балок

Что такое бетонные балки? – Конкретная информация

Балка – это важный элемент конструкции, воспринимающий нагрузки, приложенные к оси балки. Его вид и работа прогиба на изгиб. Когда нагрузки на балку возникают в результате реакции сил на точки и опоры балки, на стропила действует несколько сил, в результате чего возникают изгибающие моменты и поперечные силы на валу, которые вызывают внутренние деформации, напряжения и прогибы балки. .

При несущей вертикальной и горизонтальной нагрузке можно также использовать несущую единицу и прочность бетонной балки. Существуют различные типы балок, такие как железобетонные балки и железобетонные балки, и эти балки используются для плит, стальных стержней или волокон в бетоне. Такая сталь усиливает бетонную балку, увеличивает прочность вала и позволяет балке выдерживать растягивающие напряжения и сопротивляться изгибу. Без использования какой-либо стальной арматуры бетон будет разрушаться под высокими нагрузками.

Стальная конструкция защищает бетон от непогоды и предотвращает коррозию стали. Если сталь заржавеет, она расширится и треснет и отделится от бетонной оболочки. Это снова ослабило бы балочную конструкцию.

 

Содержание

Преимущества бетонных балок

  • Бетонные балки обладают высокой прочностью на сжатие по сравнению с другими строительными материалами.
  • За счет армирования бетон может также помочь качественному растягивающему напряжению.
  • Атмосферостойкость и огнестойкость железобетона превосходны.
  • Железобетонная балка для строительной системы более долговечна, чем любой другой строительный материал и метод.
  • Железобетон представляет собой материал с текучей структурой, вначале его можно экономично формовать в диапазоне и формах.
  • В стоимости обслуживания железобетонной балки небольшая цена.
  • В строительстве, таком как плотины, фундаменты, опоры и т. д., здания из железобетона являются наиболее экономичными и лучшими с точки зрения материала.
  • Действует как посох с отклонением.
  • Железобетону можно придать любую форму, и он обычно используется в компонентах сборных конструкций.
  • По сравнению со сталью в конструкции, железобетон не требует квалифицированного профессионального труда для установки конструкции.

Подробнее: Что такое Фонд Pier and Beam?

Недостатки железобетона

  • Прочность железобетона на растяжение составляет 1/10 всей прочности на сжатие.
  • Существует множество этапов использования железобетона при смешивании, отверждении и заливке. Это влияет на окончательное получение силы.
  • Стоимость форм, используемых при литье ЖБ, сравнительно выше.
  • Для многоквартирных железобетонных колонн большого сечения, так как их прочность на сжатие слишком низкая.
  • Усадочные трещины и потеря прочности.

Конструкция бетонной балки

Усиленная практичная конструкция балки обычно состоит из производных Прочность стержней под действием сил сдвигающих сил, изгибающего момента и крутящего момента. В то же время необходимо учитывать требования, чтобы гарантировать, что прочность стержней, ведущих себя под рабочими нагрузками, удовлетворяет.