Содержание
Расчёт ферм — калькулятор — Курилка
#1
Глобул
Отправлено 23 December 2017 09:25
Популярное сообщение!
Ну как бы для тех кто сопромат изучать не желает, а фермочку хоть примерно посчитать хочет, давно должны быть какие-то решения, однако.
Я полез гуглить это дело, и нагуглил кучу сайтов с одним и тем же текстом. Самого расчёта в онлайн калькуляторе нет (не нашёл).
Я понимаю это дело не очень то подходит для онлайн калькулятора сразу по двум причинам: во первых оно прибыльное, во вторых сложновато для адаптации под совсем неподготовленного человека. Посему, я так полагаю, что не найду.
Но кое что всёж таки нарыл https://dwg.ru/dnl/12564(для тех кто в теме это аналог кристаллу).
Расчет ферм.zip 7.32МБ
2861 скачиваний
Прошу простить меня сразу, но свои темы я, на правах хозяина, модерирую жесточайшим образом, не в смысле наказаний, а в плане последующей зачистки, для удобочитаемости. Так что давайте сделаем что-нибудь полезное для сварных.
- Наверх
- Вставить ник
#2
Глобул
Отправлено 23 December 2017 12:25
Покопался в демоверсии «Кристалла».
Коэффициенты использования прочности элементов в демоверсии он не даёт, зато работает кнопка «Подбор». То есть творчески подойти к проектированию мы не сможем, но вполне можем представить себе из каких труб её городить можно, а из каких не можно.
Мне нужна была именно треугольная односкатная фермочка с довольно противными размерами: длинна 7 метров, а высота пол метра.
Ах да. ссылка на «Кристалл» http://www.softsalad…e/kristall.html
На офсайте не понятно чо надо скачать чтоб был «Кристалл», поэтому привожу ссыль с более менее приличного сайта программ для винды.
- Наверх
- Вставить ник
#3
G_Kar
Отправлено 07 April 2019 08:58
Довольно интересный ресурс: https://prostobuild….lkulyatory.html
Все калькуляторы бесплатные, проверил!
Расчет ферм.
Лесенки, балки…
И многое другое!
Мои работы в инстаграм: @MOV_engineering
Тел./Вацап.:+7-999-62O-1O-3O
- Наверх
- Вставить ник
#4
saper24
Отправлено 07 April 2019 10:48
Довольно интересный ресурс: https://prostobuild. …lkulyatory.html
Все калькуляторы бесплатные, проверил!
Расчет ферм.
11111.jpg
Лесенки, балки…
222.jpg
И многое другое!
333.jpg
Давно знаю про это место, соблазн выложить на обозрение сходил на нет из за результатов по сечениям. Если по резульиату сварить ферму из того что предлагает калькулятор — выйдет жуткий дикобраз! При попытке свести все к одному, даже большему, сечению допуски улетают за нормы. Че то они там не додумали.
Из виденных мной, а я видел не мало, ферм сечения имеют разбежку не хаотично, а строго по видам элементов( верхний пояс, нижний пояс, заполнение).
По факту же, ферма из 60*40*2 длинной 5.5 метра, высотой полметра при довольно жидком заполнении держит тонну распределенной нагрузки играючи.
- Наверх
- Вставить ник
#5
Глобул
Отправлено 08 April 2019 05:54
сечения имеют разбежку не хаотично, а строго по видам элементов( верхний пояс, нижний пояс, заполнение).
И ещё бывает крайние стержни, или распорки.
- Наверх
- Вставить ник
#6
BAN
Отправлено 26 July 2019 10:25
Собираюсь сделать ферму такого плана (как на картинке) но с другими размерами. Профиль верхнего пояса-100/50,3мм. Нижнего-80/40,3мм. Заполнение как на картинке, профиль 40/40,2мм. Общая длинна фермы-14 метров, шаг заполнения-50см. Нагрузка-односкатная крыша навеса, площадью 56кв. Хотелось бы услышать мнение специалиста, так как сам не спец по фермам.
Прикрепленные изображения
Сообщение отредактировал BAN: 26 July 2019 10:26
- Наверх
- Вставить ник
#7
saper24
Отправлено 26 July 2019 12:30
Я конечно специалистом себя не считаю, но замечу что такую ферму(14метров) нужно делать не менее метра высотой. А выбранные сечения верхнего и нижнего пояса, при таком сечении заполнения, подразумевают их вертикальное расположение. Иначе если сороковку вваривать в сотую стенку, в жесткости конструкция потеряет. Так как до ребер будет достаточное расстояние для деформации. При этом если сотку и восьмидесятку поставить ребром, то с заполнением они сварятся более гармонично. Но сама ферма будет как селедка трепыхаться. И без раскрепления врядли будет работать. Да и для высоты от метра, жесткости сороковой трубы в заполнении маловато. Я бы взял 100*100*3 в верхний пояс, 100*50*3 в нижний и заполнение из 100*50*2 при такой длинне. Высота минимум метр и заполнение шагом метр . Как то так.
Но в целом без сбора нагрузок и рассчета, это гадание на кофейной гуще.
- Наверх
- Вставить ник
#8
BAN
Отправлено 26 July 2019 12:47
saper24, Благодарю за содействие! Разделяю мнение о том, что с исходными данными будет ненадёжной.
- Наверх
- Вставить ник
#9
saper24
Отправлено 26 July 2019 12:53
saper24, Благодарю за содействие! Разделяю мнение о том, что с исходными данными будет ненадёжной.
Лучше разбить на две части промежуточной опорой и не городить монстра. На двух по 7 метров озвученные сечения вполне себе понесут. И высоты 0.5-0.6 метра за глаза.
- Наверх
- Вставить ник
#10
BAN
Отправлено 26 July 2019 13:33
saper24, насколько я знаю, правило установки такой фермы предполагает опору по краям на верхний ярус, так чтобы при проседании под нагрузкой, ничто не мешало нижней части работать на растяжение и сохранять вертикальность сечения конструкции. Другими словами, чтобы не происходило скручивания. Отсюда вопрос, если сделать цельную ферму длинной 14 м. И после установки поставить посередине опору в виде трубы, сделав в ней паз, для свободного перемещения нижнего яруса и организовав опору на верхний ярус, нужно ли разрезать нижний ярус в точке этой центральной опоры. Если да, то не пришлось бы делать паз в этой трубе.
- Наверх
- Вставить ник
#11
saper24
Отправлено 26 July 2019 17:17
saper24, насколько я знаю, правило установки такой фермы предполагает опору по краям на верхний ярус, так чтобы при проседании под нагрузкой, ничто не мешало нижней части работать на растяжение и сохранять вертикальность сечения конструкции. Другими словами, чтобы не происходило скручивания. Отсюда вопрос, если сделать цельную ферму длинной 14 м. И после установки поставить посередине опору в виде трубы, сделав в ней паз, для свободного перемещения нижнего яруса и организовав опору на верхний ярус, нужно ли разрезать нижний ярус в точке этой центральной опоры. Если да, то не пришлось бы делать паз в этой трубе.
Ферма, это конструкция состоящая из самой простой и жесткой геометрической фигуры — треугольника. Потому правильно и логично опирать ферму или прилагать нагрузку к точкам пересечения элементов фермы( вершинам треугольников). Когда ферма(не зависимо от длинны) оперта верхним поясом и имеет скосы к нижнему поясу, это только потому, что те два элемента дополняющие её до прямоугольника никак не нагружены, а значит нет смысла их делать. Это больше от конструктива здания зависит, а не от нагрузок. При любой форме нагруженной с верху фермы — верхний пояс сжат, нижний растянут. Незначительное удлиннение нижнего пояса компенсируется прогибом. В виду чего крайние точки не имеют большого хода. Концы ферм могут быть шарнирно закреплены, а могут и зажаты. Это то же влияет на выбор сечения элементов ферм.
Если очень хотите опереть ферму верхним поясом то операйте в месте схождения раскосов и спокойно вынимайте нижний сегмент. Паз в столбе резать не нужно. Но можно столбом и нижний пояс подпереть , в работе фермы ничего не изменится.
- Наверх
- Вставить ник
#12
BAN
Отправлено 26 July 2019 18:38
saper24, Благодарю за столь развёрнутый ответ. Надеюсь что это будет на пользу не только мне.
- Наверх
- Вставить ник
#13
saper24
Отправлено 26 July 2019 19:04
saper24, Благодарю за столь развёрнутый ответ. Надеюсь что это будет на пользу не только мне.
Пожалуйста, лучше бы конечно схемку нарисовать, но художник из меня так себе.
- Наверх
- Вставить ник
#14
Глобул
Отправлено 26 July 2019 20:19
для свободного перемещения нижнего яруса и организовав опору на верхний ярус, нужно ли разрезать нижний ярус
…для свободного перемещения нижнего пояса и организовав опору на верхний пояс, нужно ли разрезать нижний пояс…
Привыкайте к правильной терминологии.
Какой смысл делать 14 метровую ферму, и опирать её по середине? Тем более опирать верхним поясом, это уже две семи метровые.
и сохранять вертикальность сечения конструкции.
Для сохранения правильного положения фермы делают горизонтальные и вертикальные связи. Эдакие кресты, видели наверное. Если крест лежит между фермами, то это горизонтальная связь, а если стоит между колоннами, или связывает верхние и нижние пояса соседних ферм — вертикальная.
В небольших конструкциях обычно крестами связывают две фермы, и к получившемуся жёсткому участку привязывают остальные фермы прямыми растяжками.
Так же и колонны — связывают крестом две соседние любые, а от этого креста по верхам колонн уже проходит просто прямая труба привязывая верхушки к кресту.
(колонна — стоит, балка — лежит) если вы поставили трубы стоймя, то они колонны, если вы на них положили трубу, и на неё опирается груз, то она уже балка, когда вы заливаете фундамент в землю, у вас получается фундаментная балка)
Если уж мы тут гадаем на кофейной гуще, то жёстко защемлять пояс фермы на колоннах лучше не надо. По хорошему оно там должно быть шарнирное, то есть посадили на два болтика, и пусть себе прогибается наздоровье.
- Наверх
- Вставить ник
#15
saper24
Отправлено 26 July 2019 21:26
Если уж мы тут гадаем на кофейной гуще, то жёстко защемлять пояс фермы на колоннах лучше не надо. По хорошему оно там должно быть шарнирное, то есть посадили на два болтика, и пусть себе прогибается наздоровье.
Жестко что либо защемить в быту нереально. Даже приваренная ферма преспокойно работает за счет изгиба колонны. Если бы чисто гипотетически представить наличие двух » мертвяков» по краям, то проблемку легко бы решил толстый трос. Как пример — подвесные мосты.
- Наверх
- Вставить ник
#16
BAN
Отправлено 26 July 2019 21:47
Пожалуйста, лучше бы конечно схемку нарисовать, но художник из меня так себе.
Спасибо, уже набрел на пояснения с чертежами.
- Наверх
- Вставить ник
#17
BAN
Отправлено 26 July 2019 21:48
Глобул, речь шла об одной ферме, не с чем её там связывать.
- Наверх
- Вставить ник
#18
Глобул
Отправлено 27 July 2019 06:08
речь шла об одной ферме, не с чем её там связывать.
А придётся.
Под нагрузкой нижний пояс стремится уйти в сторону, и дать ферме сложиться. Его надо держать на месте.
Для верхнего пояса ровно те же условия, ибо кровля не может считаться связующим элементом, хотя несущим считается.
Даже приваренная ферма преспокойно работает за счет изгиба колонны.
Лучше сделать лучше.
Это будет проще и удобнее.
- Наверх
- Вставить ник
#19
saper24
Отправлено 27 July 2019 22:38
К стати ,совсем забыл, кому интерестно как работают фермы, как они начинают деформироваться, как разрушабтся — милости прошу. Вводите в поиске ютуба — pasta bridge
И смотрите что то вроде этого. Мы такого на учебе не делали, а жаль.
- Наверх
- Вставить ник
#20
saper24
Отправлено 27 July 2019 22:45
Очень показательно.
- Наверх
- Вставить ник
Расчет ферм
К вопросу о расчете плоских ферм (приложение к дискуссии)
Расчет фермы на прочность по способу вырезаний узлов довольно громоздкий. Расчет состоит из таких этапов (по Леоненко Д. В.):
1.Определение реакций опор фермы путем составления уравнений равновесия относительно точек опор:
2.Поочередно вырезаются узлы, в которых сходятся пояса (верхний и нижний), стойки и раскосы решетки фермы. Проектируя усилия на координатные оси хоу определяют характер (сжатие или растяжение) и величину усилий в стойках, раскосах и поясах панелей фермы. Таких узлов для фермы с тремя стойками и двумя раскосами –восемь:
3. По полученным результатам расчетов строится опора продольных сил во всех элементах фермы. Исходя из эпюры сил переходят к расчету прочности элементов фермы и подбору сечений этих элементов. Следуя технологичности изготовления фермы, при выборе сечения элементов принимают за расчетное максимальное усилие (например, в нижнем растянутом поясефермы действуют усилия 425 кГс, 425 кГс, 550 кГс, 375 кГс, следовательно, в расчет берут 550 кГс). Используя классическую формулу,
определяют напряжение в элементах фермы или момент сопротивления профиля (W), если определены положения, с последующим выбором определенного профиля из сортамента профилей.
Этот расчет классический и может применяться для расчета ответственных ферм в строительстве.
Если возникает необходимость запроектировать молонагруженную ферму для укрытия или козырька входа, когда на ферму действует снеговая нагрузка, ветровая нагрузки и собственный вес, можно рассматривать ферму, как балку с разнесенным сечением и следовательно расчет существенно упрощается что ведет к значительной экономии средств в малых предприятиях занимающихся металлоконструкциями.
В качестве примера можно привести способ увеличения несущей способности балки путем рассечения ее по стойке с последующей сваркой частей балки со смещением в местах примыкания (см. схему).
Такой способ применяли для производства панелей покрытия и стеновых панелей при строительстве быстромонтируемых зданий производственного назначения.
Определяем величину увеличения несущей способности балки после ее рассечения и сварки.
Стандартный профиль балки №30.
Балка рассеченная, сварная
Видно, что момент сопротивления балки в 4,3 раза, а значит возросла ее несущая способность.
Рассмотрим упрощенный расчет фермы из профильных труб (нижний и верхний пояса), стойки и раскосы из листового проката или труб меньшего поперечного сечения:
Сечение фермы в точке приложения сечения силы: используем формулу для определения момента сопротивления относительно оси Х (сопромат, табл. 1, стр. 37).
Определив изгибающий момент от действия Р вычисляется напряжение в нижнем (растянутом) поясе формы.
Где – допускаемое напряжение для материала (Сталь 3)
– момент сопротивления сечения составил 510,6 см3.
Для сравнения момент сопротивления двутавровой балки №30е (ГОСТ 8239-56) составляет 518 см3 (сопромат, табл. 6, стр. 90).
Рассмотрим расчет фермы из круглих труб (нижний и верхний пояса), стойки и раскосы из листового материала (или профильного) проката:
Сечения фермы в точке приложения силы Р будет. Используем известную методику определения момента сопротивления сложного сечения.
Где I – момент инерции трубчатого сечения. (сопромат, стр. 55, таб.1)
ymax – максимальное удаление поперечного сечения трубы от главной оси Х – Х.
(сопромат, стр. 21)
Определив изгибающий момент от действия силы Р, определим напряжение в нижнем (растянутом) поясе фермы.
Где – допускаемое напряжение для материала (Сталь 3)
Wx – момент сопротивления сечения составил 110,4 см3.
Для сравнения момент сопротивления двутавровой балки №22 (ГОСТ 8239-56) составляет 230 см3 (сопромат, табл. 6).
Рассмотрим расчет фермы из профильных труб прямоугольного сечения. Используем известную методику определения момента сопротивления сложного сечения.
Общий момент сопротивления будет относительно оси Х – Х.
(сопромат, стр. 31)
где
Общий момент сопротивления будет относительно оси х-х:
Рассчитав момент сопротивления сечения, можно определить напряжение в нижнем поясе фермы и выбрать необходимый профиль.
Выводы
1. Классический расчет фермы позволяет определить усилия во всех элементах фермы, однако он сложный и м. б. использован при расчете ответственных конструкций.
2. Упрощенный расчет фермы дает возможность определить прочностные характеристики опоеного сечения фермы и выбрать необходимые профили нижнего и верхнего поясов фермы.
Ткаченко Н.А. зам главного конструктора » ТОВ Стальмира «
Использованные источники
1. Г.С. Писаренко и др. Справочник по сопротивлению материалов. К. 1975г.
2. С.П. Фесик. Справочник по сопротивлению материалов. К. 1982г.
3. Д.В. Леоненко. Расчет плоских ферм. Б: 2006г.
Калькулятор стропильной фермы | Принципы проектирования ферм крыши
Делитесь любовью
Когда вы входите во многие современные здания и дома, вы быстро замечаете, что фермы используются для придания кровле устойчивости и прочности. Интересно, сколько стоит такой дизайн? Какие размеры вам нужны? Вы можете использовать калькулятор стропильных ферм, чтобы найти эти ответы, но сначала вам нужно понять основные принципы строительства стропильных ферм.
В этом посте мы обсудим некоторые из наиболее важных элементов стропильных ферм и то, как рассчитываются их размеры. Продолжайте читать, чтобы начать свой путь к идеальной конструкции стропильной фермы.
Что такое стропильные фермы?
В стропильных фермах используются прямые куски дерева, образующие треугольники, которые обычно выдерживают большие нагрузки. Стропильная ферма несет вес крыши здания. Части треугольников испытывают растяжение и сжатие, но не поддаются нагрузке.
Почему они сейчас так популярны?
Есть несколько причин. Самое главное, стропильные фермы экономичны — они эффективно используют строительные материалы и позволяют легко транспортировать и собирать, особенно по сравнению с другими вариантами конструкции крыши.
Когда вы начнете изучать фермы крыши, вы обнаружите, что конструкционная высота фермы должна быть больше, чем высота аналогичных конструкций, в которых используются сплошные балки, а не треугольники. Это не недостаток, а скорее еще одно преимущество. Размер балок и их углы обеспечивают превосходный дренаж крыши и водонепроницаемость.
Различные формы крышных ферм
Плоские
Вы не удивитесь, узнав, что плоские фермы используются для зданий с плоскими крышами. Они очень похожи на фермы пола, но все же обеспечивают большую поддержку. Однако они не придают крыше уклона, что не способствует отводу воды и мусора.
Фронтон
Категория ферм «фронтон» включает несколько различных типов, в том числе:
- King Post
- Королевский пост
- Хоу
- Дабл Хоу
Эти фермы используются на скатных или остроконечных крышах и являются одним из самых популярных типов. Они обеспечивают отличную поддержку и могут использоваться в довольно больших зданиях (коммерческих или жилых).
Односкатная
Односкатная крыша имеет только одну поверхность, а ее фермы довольно простые. Цель состоит в том, чтобы экономично поддерживать террасы или дома с более современными конструкциями крыш.
Вальмовая
Вальмовая или вальмовая ферма используется для создания скатов крыши со всех четырех сторон, которые затем сходятся в точке посередине. Это умная конструкция фермы для зданий в ветреных или снежных районах. Они очень стабильны, но также приятны с точки зрения архитектуры.
Это лишь некоторые из самых популярных типов ферм. Чтобы узнать больше или просмотреть другие виды ферм, поговорите с нашими экспертами.
Теперь мы подошли к собственно «расчетной» части процесса проектирования фермы. Будьте с нами, пока мы вводим некоторые числа и формулы.
Как можно комбинировать нагрузки на ферму?
Понять, какие нагрузки будут выдерживать ваши фермы, сложнее, чем может показаться. Вам нужно будет учитывать различные факторы, от максимальных ветровых нагрузок в этом районе до уровня снега и ожидаемых осадков.
Допустим, вы проектируете стропильную ферму для местности с сильным ветром и снегом. Вы закончите рассматривать снег как серьезное воздействие, а ветер как критическую «жизненную нагрузку».
Что такое динамическая нагрузка? Проще говоря, это величина силы (временной или переходной), действующей на здание. В данном примере это ветер.
Затем вы будете использовать следующие формулы для расчета сочетаний нагрузок на фермы крыши:
Вариант (1): Общая нагрузка S’1 = 1,0 G + 0,9 Qsnow + 0,7 Qwind
Случай (2): Общая нагрузка S’2 = 1,0 G + 0,9 Qwind + 0,7 Qsnow
Выглядит сложно?
Мы не виним вас за то, что вы так думаете, но именно для этого мы здесь с нашим калькулятором ферм крыши и знаниями. Мы являемся экспертами в понимании разницы между постоянными и временными нагрузками, и мы позаботимся о том, чтобы конструкция вашей фермы выдержала любые нагрузки.
Какие размеры вам нужны?
Здесь в игру вступает наш опыт. Средний проект фермы крыши стоит от 7 200 до 12 000 долларов, и большая часть этого расхождения в цене связана с количеством используемых материалов и, следовательно, с размерами проекта.
Чтобы помочь вам, мы создали удобный инструмент, который вычисляет длину ската вашей крыши. Другими словами, этот калькулятор стропильных ферм использует размеры пролета, свеса и шага для расчета длины скоса. Используя эту информацию, вы сможете лучше оценить, сколько будет стоить конструкция стропильной фермы и какие материалы вам потребуются.
Обеспечение устойчивости стропильных ферм
Использование стропильных ферм не является надежным способом предотвращения бокового смещения или полной устойчивости конструкции. Необходимо понимать, какие силы будут воздействовать на ферму и какая система сдерживания или раскосов потребуется.
Большое внимание уделяется обеспечению безопасности и надежности каждой конструкции стропильной фермы, над которой мы работаем. Мы не просто помогаем вам разобраться в фермах крыши и рассчитать их размеры — мы позаботимся о том, чтобы вы построили надежную и устойчивую конструкцию крыши.
Если вы чувствуете себя подавленным или неуверенным, протяните руку. Ни один дизайн не является слишком сложным или трудоемким для нашей команды.
Запросите расчет или предложение сегодня
Имея более чем 75-летний опыт производства ферм, мы быстро предоставляем подробные и надежные оценки цен. Мы обещаем не скрывать никаких затрат, не срезать углы и не оставлять камня на камне, когда дело доходит до удовлетворения ваших потребностей. Все наши расценки также учитывают критические факторы окружающей среды, потребности клиентов и короткие сроки выполнения работ.
В компании Hitek Truss Design мы предоставляем расчеты и оценки для:
- Кровельных ферм
- Половые фермы
- Индивидуальные конструкции ферм
Чтобы начать расчет стоимости фермы крыши, позвоните по телефону 352-797-0877 или запросите предложение онлайн. Мы готовы начать ваш путь к идеальному проекту по строительству ферм в округах Эрнандо, Цитрус, Паско, Самтер, Хиллсборо, Полк, Марион и Пинеллас.
Распространяйте любовь
Как определить прочность фермы
Одним из основных соображений при строительстве ферменной крыши является то, насколько прочными будут фермы. Прочность измеряется не только тем, какую нагрузку может выдержать крыша, но и тем, насколько хорошо фермы выдерживают сдвиг, кручение и другие факторы. Чем прочнее ферма, тем выше скорость ветра и скручивающие усилия, которые она может выдержать.
Как рассчитать прочность фермы крыши
Фермы состоят из деревянных элементов. Элементы представляют собой куски дерева, которые соединены между собой металлическими пластинами, образуя треугольники. Места, где встречаются части, называются «узлами».
Чтобы фермы крыши создавали стабильное распределение нагрузки, важно, чтобы в ферме были опорные узлы. Это делается путем назначения двух узлов на каждой ферме в качестве «опорных узлов». После определения этих двух узлов их можно использовать для расчета несущей способности фермы.
Один из узлов поддержки функционирует как «фиксированный» узел. Это означает, что ферма будет закреплена и не будет двигаться в этой точке. Другой обозначается как «катящийся» узел, который может двигаться при ветре, землетрясении или других факторах стресса. Важно иметь некоторую гибкость в фермах, чтобы предотвратить их разрушение при приложении нагрузки.
Теперь к ферме применяется формула для расчета нагрузки. Формула, которую можно записать как M+3=2*N, говорит, что количество элементов фермы плюс 3 должно равняться удвоенному количеству узлов. Когда обе части этого уравнения равны, крыша устойчива и может выдерживать стрессовые нагрузки. Если эти числа не равны, ферма будет неустойчивой. Это означает, что для достижения стабильности необходимо добавить больше узлов.
После установления устойчивости любая нагрузка, приложенная к несущему узлу, будет компенсироваться равной силой от других узлов.
Почему фермы лучше, чем стропила, для прочности крыши?
Стропила были основным выбором для проектирования крыш на протяжении многих веков, и они, очевидно, работали. Однако, как только инженеры поняли, насколько более прочными могут быть фермы, ферменная крыша быстро превзошла традиционные стропила из стержней по проценту домов и предприятий, которые их используют.