Tôt ou tard, les propriétaires d'une maison privée ont besoin d'ériger un abri d'auto pour une voiture ou des vacances d'été, un belvédère, une petite clôture avec un toit pour animaux de compagnie, un auvent sur un tas de bois. Pour que le toit sur une telle structure soit fixé de manière fiable, il est nécessaire de concevoir et de monter correctement les structures de support métalliques.

Nous souhaitons la bienvenue à notre cher lecteur et lui proposons un article sur ce que sont les fermes d'un tuyau profilé, comment les calculer et les monter correctement.

Un treillis est une structure d'éléments rectilignes connectés les uns aux autres au niveau des nœuds dans un système solide de forme géométrique invariable. Le plus souvent, des structures plates sont trouvées, mais des fermes volumétriques (spatiales) sont utilisées dans de grandes structures chargées. Presque dans les maisons privées, les fermes sont faites de bois et de métal. Les petites structures de chevrons, auvents, tonnelles sont en bois. D'autre part, le métal durable et de haute technologie est presque un matériau idéal pour les structures métalliques porteuses.

Pour la fabrication de structures complexes, des produits laminés à section solide et des tuyaux sont utilisés. Les tuyaux profilés (carrés, rectangles) ont une grande résistance à l'écrasement et à la flexion, les petites structures pour la maison sont montées sans l'utilisation de soudure, par conséquent, pour les bâtiments de ferme, c'est le tuyau profilé qui est le plus souvent utilisé.

Caractéristiques structurelles des fermes

Les éléments constitutifs de la structure en treillis :

• Ceinture.
• Le support est un élément vertical qui relie les cordes supérieures et inférieures.
• Accolade (accolade).
• Sprengel - accolade de soutien.
• Goussets, doublures, foulards, rivets, boulons - toutes sortes de matériaux auxiliaires et de fixation.

La hauteur de la ferme est considérée du point le plus bas de la membrure inférieure au point le plus élevé. Portée - la distance entre les supports. La montée est le rapport entre la hauteur de la ferme et la portée. Le panneau est la distance entre les nœuds de la ceinture.

Types de fermes à partir d'un tuyau professionnel

Les fermes sont subdivisées en fonction de la forme des ceintures. Il existe des variétés à deux et trois ceintures. Dans les petites structures, des fermes à deux courroies plus simples sont utilisées. Chaque variété a une certaine pente et hauteur, en fonction de la longueur de la travée et de la forme de la ferme.

Types de fermes selon les contours des ceintures : poutres à ceintures parallèles (rectangulaires), triangulaires (pignon et pente), trapézoïdales (pignon et pente), segmentaires (paraboliques), polygonales (polygonales), en porte-à-faux ; avec une ceinture inférieure cassée surélevée ou concave et une forme variée de la ceinture supérieure; arqué avec une ceinture inférieure horizontale et arquée; formes combinées complexes.

Les fermes se distinguent également par les types de treillis - voir la figure. Dans les bâtiments privés, on trouve le plus souvent des grilles triangulaires et diagonales - elles sont plus simples et moins gourmandes en métal. Les réseaux triangulaires sont généralement utilisés dans les structures rectangulaires et trapézoïdales, diagonales - dans les structures triangulaires.

Avant d'ériger une structure, vous devez décider du choix du matériau. Lors de l'achat d'un profilé métallique ou de tuyaux, vous devez examiner attentivement les ébauches - s'il y a des fissures, des cavités, un affaissement, des incohérences le long de la couture, un grand nombre d'ébauches bosselées et pliées. Lors de l'achat de matériaux galvanisés, il est conseillé de s'assurer de la qualité du revêtement - il n'y a pas de délaminage ni d'affaissement.

Lors de l'achat, vous devez exiger une copie du certificat et un reçu. Il est impératif de s'assurer que l'épaisseur de paroi du tuyau est indiquée dans les documents. Vous ne pouvez pas faire de tuyaux dans le garage sur vos genoux, et il n'y a pas de contrefaçon, mais vous pouvez trouver du matériel de mauvaise qualité, il vaut donc mieux acheter dans des magasins assez grands.

Quel matériau choisir pour le cadre

Dans la plupart des cas, l'acier est choisi pour la charpente des manoirs ou le toit de la maison. Pour les très petites structures, l'aluminium est parfois utilisé et - généralement dans les produits achetés (auvents, bascules). Pour la construction de structures métalliques, vous pouvez utiliser des tuyaux de section creuse et un profil de section pleine (cercle, bande, carré, canal, poutre en I).

Un énorme avantage des tuyaux rectangulaires et carrés par rapport à un profil de même poids est leur haute résistance à l'écrasement et à d'autres déformations. Par conséquent, les profilés solides peuvent être remplacés par des tuyaux professionnels beaucoup plus légers - cela facilite grandement (2 fois ou plus) et réduit le coût de la structure de type tubulaire.

Les dimensions de la section transversale des tuyaux sont choisies en fonction de la longueur de la portée et de la distance entre les supports et les fermes. Dans les domaines privés, les hangars et autres structures ne sont pas très grands et vous pouvez utiliser les conseils de spécialistes ou trouver des dessins prêts à l'emploi sur Internet.

Avec une distance entre les supports jusqu'à 2 m, pour les petits auvents avec des portées jusqu'à 4 m de long, des profilés de 40 × 20x2 mm conviennent, avec des portées jusqu'à 5 m - 40 × 40x3, 60 × 30x3 mm ; portées supérieures à 5 m - 60 × 40x3, 60 × 60x3 mm. Si vous prévoyez un abri d'auto pour deux voitures de 8 à 10 m de large, le profilé sera requis de 60 × 60 à 100 × 100 avec une épaisseur de paroi de 3 à 4 mm. Les dimensions du profilé dépendent de la distance entre les fermes.

Les tuyaux profilés sont vendus dans des longueurs de 6 et 12 m. Avec une longueur de 12 m, le métal est consommé de manière plus économique, mais une longueur est nécessaire pour transporter de tels tuyaux. Avant d'acheter des matériaux, vous devez réfléchir à la façon dont vous allez couper les pièces et combien de pièces s'adapteront dans un tuyau de 6 m ou 12 m de long, et calculer le nombre de sections de tuyau professionnel dont vous aurez besoin.

Il est impossible de se laisser guider par le poids nominal - le poids est de 1 lm. dans un lot particulier différera du nominal, et très probablement à la hausse (il est plus rentable pour les vendeurs de fabriquer des produits avec une paroi plus épaisse - le prix va par tonne). Lors de l'achat au poids, le matériel devra être acheté et livré - et il s'agit d'un coût supplémentaire.

Avantages et inconvénients des différents métaux

Dans la pratique, les types d'acier suivants sont utilisés pour les tubes profilés structurels : acier au carbone de qualité ordinaire et acier allié structurel de haute qualité. Les tuyaux sont disponibles avec un revêtement de protection en zinc. L'aluminium est également utilisé - mais rarement, pour de petites structures plus souvent saisonnières. Les profilés en aluminium sont utilisés pour les petites structures.

Traditionnellement, pour les petites structures dans un domaine privé, l'acier au carbone St3sp, St3ps, parfois galvanisé, est utilisé pour la construction de structures en acier avec fermes. Un tel acier a une résistance suffisante pour assurer la fiabilité de la structure; il n'y a pratiquement aucune différence de résistance à la corrosion pour les trois types d'aciers.

Si les structures se précipitent, tôt ou tard, les produits de structure et les produits en aciers alliés rouilleront également. Une petite quantité d'éléments d'alliage ne protège pas contre la corrosion (les aciers faiblement alliés tels que 30HGSA, 30HGSN, 38KHA peuvent être utilisés pour les structures - la teneur en éléments d'alliage est de 2-4%, et cette quantité n'affecte pas la corrosion la résistance).

En termes de résistance, les aciers de construction et alliés devraient être légèrement plus durables que les aciers au carbone - ils sont plus résistants aux charges cycliques. Mais cette qualité des aciers se manifeste après un traitement thermique - et la trempe avec revenu peut déformer les tuyaux, et généralement personne ne fait un tel traitement thermique sur les produits finis. Le recuit peut être effectué sur des tuyaux sans soudure - après le recuit, les contraintes résiduelles dans le métal sont éliminées (écrouissage), mais il devient plus doux.

Les aciers de construction (20A, 45, 40, 30A) sont de meilleure qualité et plus chers. L'acier allié est encore plus cher (et il est possible que des tubes en acier 3 vous soient vendus à la place de l'acier allié). Par conséquent, lors de l'installation de structures d'une largeur inférieure à 20 m, il n'est pas judicieux d'acheter des tuyaux professionnels en alliage ou en acier de construction. Il est tout à fait judicieux d'utiliser un tuyau professionnel galvanisé si l'installation est réalisée à l'aide de systèmes de crabe.

Si l'installation est effectuée par soudage, les soudures rouilleront aussi rapidement que le métal non revêtu normal.... Mais si vous surveillez attentivement les coutures, effectuez régulièrement un traitement anti-corrosion (nettoyage, apprêt, peinture), alors un tuyau galvanisé est préférable. Si vous avez besoin d'un hangar temporaire pendant 10 ans pour les matériaux de construction, puis vous démolirez le hangar - d'autant plus, ne vous embêtez pas, achetez des tuyaux en acier au carbone non revêtus ordinaires.

Si vous envisagez d'ériger un très grand hangar ou un hangar avec une longue portée sur le site, vous devez contacter des constructeurs professionnels et faire un projet - ils détermineront l'acier que vous choisirez.

Faites-le vous-même ou commandez

Les fermes de la remise au-dessus de la voiture ou du toit du belvédère sont de petite taille et de conception simple - le plus souvent triangulaires avec plusieurs entretoises et entretoises. Vous pouvez créer vous-même une telle structure si vous avez au moins les compétences initiales d'un soudeur et que vous n'avez pas peur de maîtriser de nouveaux travaux.

Mais la fabrication de fermes nécessite de la précision, la présence d'un assistant, une zone très plate dans le domaine - pour la disposition et le soudage des structures, la présence d'une machine à souder et du temps. Vous pouvez commander des structures prêtes à l'emploi auprès d'une usine ou d'une entreprise de construction et les assembler vous-même.

Exigences pour le calcul d'un tuyau profilé pour la construction d'une ferme

Lors du calcul des dimensions et de l'épaisseur de paroi des tubes profilés nécessaires à la construction de vos structures en acier ; les conditions suivantes sont prises en compte :

• Les dimensions de la structure métallique, et en particulier, la longueur, le pas des supports - la distance entre les supports.
• Hauteur des supports et des fermes.
• La forme des fermes.
• Caractéristiques possibles des conditions géologiques (activité sismique, possibilité de glissements de terrain).
• Poids du revêtement.

Que se passe-t-il si le calcul est faux

En cas de calculs erronés, les conséquences suivantes sont possibles :

• Les structures en treillis se déformeront sous le poids de la neige, du feuillage humide.
• Dans le pire des cas, les structures se déformeront sous leur propre poids.
• L'ensemble de la structure peut s'effondrer en cas de vents forts.
• La déformation entraînera tôt ou tard la destruction de la ferme et de l'ensemble de la structure, ce qui est dangereux pour l'homme et peut endommager des objets sous le hangar - une voiture, par exemple.
• Une structure fragile et mobile entraînera la destruction de la toiture posée sur la ferme.
• Lors de l'utilisation d'un profilé trop puissant et lourd, les coûts des matériaux et des travaux lors de la construction d'une structure métallique augmentent inutilement.

Nous concevons une ferme et ses éléments

Un calcul complet et précis de la charge sur la ferme, ainsi que des diagrammes, est difficile et vous devez contacter un spécialiste pour l'effectuer.

Lors de la conception de grands hangars, hangars, garages à partir de structures métalliques, un calcul précis du profil requis est nécessaire, mais pour la construction de hangars ou de belvédères pas trop grands dans un domaine privé, vous pouvez utiliser les recommandations bien connues de spécialistes.

Pour les très petites structures (un auvent dans un enclos pour animaux, un auvent au-dessus d'une réserve de bois de chauffage), il suffit d'utiliser des tuyaux de 40 × 20 mm avec une épaisseur de paroi de 2 mm ; pour les gazebos et les auvents au-dessus des tables, des barbecues ou des aires de repos - 40 × 40 mm avec une épaisseur de paroi de 3 mm; abri d'auto sur une place pour une voiture - de 60 × 40 à 100 × 100 mm avec une épaisseur de paroi de 3-4 mm.

S'il y a plusieurs fermes et supports près de la canopée et que le pas des supports est inférieur à 2 m, vous pouvez prendre un tuyau plus fin, s'il n'y a que 4 supports et deux fermes et que la longueur de la portée est de 6 à 8 m ou plus - plus épais.

Les charges admissibles sur les fermes sont indiquées dans le tableau :

Dessins et schémas

Dans la fabrication de structures métalliques, l'exécution d'un dessin aux dimensions exactes est obligatoire ! Cela vous permettra d'acheter la quantité de matière requise, de gagner du temps lors de l'assemblage et de la préparation des pièces, et vous permettra de contrôler facilement les dimensions de la structure métallique lors de l'installation et de la structure finie. Dans ce cas, votre sécurité et celle de votre ménage dépend de la précision de l'assemblage - une structure qui s'est effondrée à cause de la neige ou du vent peut entraîner de nombreux problèmes.

Notions de base sur les calculs de ferme

Les types de fermes dépendent de la forme du toit et la forme du toit de la structure du domaine est choisie en fonction de l'objectif et de l'emplacement des structures métalliques. Les fermes en porte-à-faux et adjacentes sont généralement constituées d'auvents autoportants triangulaires à pente unique - avec des structures et des arcs polygonaux, triangulaires et segmentaires. Les gazebos peuvent avoir un toit à six et huit pentes ou un toit de conception sophistiquée avec des fermes non standard.

Pour calculer les fermes, il est nécessaire de calculer la charge sur le toit et sur une ferme. Les calculs tiennent compte de la charge de la couverture neigeuse, de la couverture, du lattage, du poids des structures elles-mêmes. Des calculs précis sont un défi pour le constructeur professionnel. Le calcul est basé sur SP 20.13330.2016 « Charges et impacts. Édition mise à jour de SNiP 2.01.07-85 "et SP 16.13330.2011" Structures en acier. Édition mise à jour de SNiP II-23-81 ".

Pour les calculs, la méthode de découpe des nœuds de coupe (sections où les tiges sont reliées par des charnières) est utilisée; la méthode de Ritter ; Méthode de remplacement de la tige de Genneberg. Dans les programmes informatiques modernes, la méthode de découpe des nœuds est plus souvent utilisée.

Il est préférable d'utiliser un projet standard prêt à l'emploi ou nos recommandations pour la sélection de profils. Il n'est pas trop difficile d'assembler une ferme d'une simple structure trapézoïdale ou triangulaire, et si vous avez de l'expérience dans le soudage et l'installation de structures métalliques, l'installation indépendante d'auvents et de tonnelles est tout à fait possible. Si vous souhaitez construire un grand auvent d'une longueur de ferme de 10 m ou plus, vous devez faire réaliser le projet par des spécialistes.

Influence de l'angle d'inclinaison

La conception de la ferme est principalement affectée par l'angle d'inclinaison des pentes (pente). L'angle d'inclinaison est choisi principalement en fonction de la forme de la toiture et de l'emplacement de la structure métallique. Les hangars adjacents aux bâtiments doivent avoir un plus grand angle d'inclinaison du toit - pour un roulement plus rapide de la neige tombant du toit et un écoulement de l'eau.

Pour les structures simples, l'angle d'inclinaison du toit peut être inférieur. L'angle d'inclinaison dépend également de la quantité de précipitations tombant dans votre région - plus il y a de précipitations, plus l'angle d'inclinaison du toit doit être grand. Plus le toit est raide, moins les précipitations y sont retenues.

Une légère pente de la pente - jusqu'à 15° - est utilisée sur les petits hangars autoportants. La hauteur de la rampe est approximativement égale à 1 / 7-1 / 9 de la longueur de la travée. Des fermes trapézoïdales sont utilisées.

Pente de 15 ° à 22 ° - la hauteur de la pente est égale à 1/7 de la longueur de la travée.

Pente de 22 ° à 30 ° - 35 ° - la hauteur de la pente est égale à 1/5 de la longueur de la travée, avec une telle pente, on utilise généralement des structures triangulaires, parfois avec une ceinture inférieure cassée pour faciliter la structure.

Options d'angle de base

Pour le calcul correct du nombre et de la longueur des éléments individuels de la ferme du tuyau professionnel, il est nécessaire de déterminer les angles de base entre les éléments. En général, la membrure inférieure est perpendiculaire aux appuis, la membrure supérieure est inclinée par rapport à l'horizontale, en fonction de l'angle d'inclinaison de la toiture. L'angle d'inclinaison optimal des croisillons par rapport à l'horizontale/verticale est de 45°, les entretoises doivent être strictement verticales.

L'angle d'inclinaison exact de la toiture est soit fixé par le projet, soit déterminé selon les ratios donnés ci-dessus ( pour une pente jusqu'à 15 ° - la hauteur de la pente est approximativement égale à 1 / 7-1 / 9 de la longueur de la travée; pour une pente de 15° à 22° - 1/7 de la travée ; pour une pente de 22° à 30° - 35° - la hauteur de la pente est égale à 1/5 de la longueur de la travée).

Après avoir déterminé l'angle d'inclinaison exact du toit, les longueurs des ébauches pour la fabrication de la ferme sont déterminées - ces informations seront nécessaires lors de l'exécution des travaux.

Facteurs importants dans le choix du site

Si vous avez le choix, vous devez choisir une zone plate pour l'installation de structures en acier qui ne sont pas sujettes aux glissements de terrain et à l'engorgement. Mais dans les petites parcelles familiales, il n'y a souvent pas le choix - un abri d'auto est placé juste derrière le portail, une véranda près de la maison, un belvédère au fond du site. La zone peut avoir besoin d'être nivelée, parfois drainée.

S'il y a un risque de glissement des couches de terre ou si vous vivez dans une zone sujette aux tremblements de terre, la conception d'un projet de toute structure au-dessus du chenil doit être laissée à des professionnels pour assurer votre propre sécurité.

Comment calculer la charge

La charge de neige pour 1 m2 de toit est calculée par SP 20.13330.2017 « Charges et impacts. Édition mise à jour de SNiP 2.01.07-85 " selon la région. Lors du calcul, ce n'est pas l'aire du toit qui est prise, mais l'aire de la projection du toit sur l'horizontale. De même, le poids du lattage et de la toiture est calculé. Selon le dessin, le poids d'une ferme est calculé et multiplié par leur nombre.

La charge sur une ferme est calculée en divisant la somme de la charge totale sur le toit de la neige, le poids du lattis et du revêtement, le poids des structures elles-mêmes, par le nombre de fermes.

Porte d'entrée et visière

Les auvents au-dessus de la porte d'entrée sont petits et en porte-à-faux.

La largeur de la visière doit être égale à la largeur du porche + 300 mm de chaque côté. En profondeur, la verrière doit couvrir les marches. La longueur de la visière est égale à la somme de la longueur de la plateforme et des marches. La longueur de la plate-forme supérieure doit être une fois et demie plus large que la porte, c'est-à-dire 0,9 × 1,5 = 1,35 m, plus 250 mm pour chaque marche.

Par exemple:

pour un porche à deux marches et d'une largeur de 1200 mm, les dimensions de la surface couverte (projection horizontale de la verrière) sont :

longueur (profondeur de la visière) = 1,35 + 2 × 0,25 = 1,85 m ;

largeur = 1,2 + 0,3 × 2 = 1,8 m.

Logiciel gratuit de calcul

• Sur le site http://sopromatguru.ru/raschet-balki.php.
• Sur le site http://rama.sopromat.org/2009/?gmini=off.

Exemple de calcul

Un exemple de calcul d'un treillis pour un abri d'auto indépendant pour une voiture de classe moyenne (D) :

Largeur du véhicule 1,73 m, longueur 4,6 m.

Largeur minimale de la ferme entre les supports :

1,73 + 1 = 2,73 m, pour la commodité d'ouverture des portes, nous prenons une largeur de 3,5 m.

Largeur de la ferme, y compris les débords de toit :

3,5 + 2 × 0,3 = 4,1 m.

Longueur de la canopée :

4,6 + 1 = 5,6 m, on prend une longueur de 6 m.

Avec cette longueur, les supports peuvent être installés en 2 m ou moins. Pour faciliter les structures porteuses, nous prenons la distance entre les supports de 1,5 m.

Nous prenons la forme du pignon triangulaire du toit - c'est le plus simple à fabriquer et en même temps économique en termes de consommation de matériaux. L'angle d'inclinaison du toit est pris à 30 ° - à cet angle d'inclinaison, la neige et les feuilles tombées ne s'attarderont pas sur le toit.

La hauteur de la ferme au centre (poteau central) sera égale à :

Total : la longueur de la membrure inférieure de la ferme est de 4,1 m ; la ceinture supérieure - deux moitiés de 2,355 m chacune, la longueur totale est de 4,71 m, le poteau au centre a une hauteur de 1,16 m.

Pour des fermes aussi courtes, il suffit d'utiliser un tuyau carré de 40 × 40 mm avec une épaisseur de paroi de 3 mm.

Les principales étapes des travaux de fabrication et d'installation de fermes à faire soi-même

Avant l'installation des fermes, des travaux sont effectués sur la planification du site, l'installation des supports, le bétonnage des fondations des supports, le soudage des tirants latéraux ou des fermes latérales. Ensuite, les fermes transversales sont montées.

La procédure pour effectuer des travaux sur la fabrication et l'installation de fermes:

• Les fermes sont soudées sur une surface plane.
• Les fermes sont traitées avec un apprêt anticorrosion, peint deux fois. Ne peignez pas les endroits pour souder les fermes aux supports. Il est possible d'effectuer ces travaux après la pose des fermes, mais il est peu pratique de peindre en hauteur.
• Les fermes sont surélevées, installées sur des supports, les angles et l'horizontalité sont vérifiés, soudés aux supports. Ce travail est réalisé par une équipe de plusieurs personnes.
• Les points de soudure sont repeints.
• La caisse est montée, la couverture est posée.

Comment souder des fermes

Les fermes sont assemblées sur une surface plane. Avant l'assemblage, les pièces sont coupées, nettoyées de la rouille et les bavures sur les coupes sont meulées. Les éléments de la ferme sont fixés avec des pinces, les dimensions, les angles, la planéité sont vérifiés. La structure est soudée d'un côté, laissée refroidir, retournée de l'autre côté. Retirez les pinces et faites bouillir le deuxième côté. Ensuite, le rouleau est rectifié à la couture. Vous pouvez voir les caractéristiques du soudage des fermes dans notre vidéo :

Si vous avez peu de compétences en tant que soudeur et installateur, vous pouvez commander la fabrication d'une ferme dans une organisation ou une équipe spécialisée.

Conclusion

L'installation d'un cabanon, l'installation de fermes est un travail qualifié difficile. Les petits cabanons et les belvédères peuvent être aménagés indépendamment avec l'aide des membres de la famille.

Il vaut mieux confier la pose de grandes structures métalliques à une équipe de professionnels. Mais les professionnels ont aussi besoin de contrôle. Nous disons au revoir à notre cher lecteur et nous espérons que notre article vous aidera à comprendre les types de fermes, le choix de la conception, des matériaux et la procédure de construction des cabanons et gazebos sur votre site. Abonnez-vous à la liste de diffusion de notre site, amenez des amis, partagez des informations intéressantes avec vos interlocuteurs sur les réseaux sociaux.

Les fermes de toit des constructions résidentielles sont principalement constituées de bois exposé à l'environnement. Aux endroits où le bois entre en contact avec d'autres matériaux, il est nécessaire d'installer des joints qui serviront d'isolant contre l'humidité du toit, de pare-vapeur du côté des locaux d'habitation. Il est obligatoire d'aménager des espaces ventilés et d'être traité avec des produits ignifuges et antiseptiques.

La ferme de toit supporte toutes les charges structurelles du toit, le poids du toit, le lattage et résiste aux influences extérieures.

Une ferme de toit en structures métalliques est le matériau le plus durable, fiable et de haute qualité qui convient à tous les types de bâtiments, a une large zone d'opération dans diverses zones climatiques et conditions météorologiques.

La société "MSL Consulting Group" vous propose des fermes de toit constituées de structures métalliques des types suivants :

Ferme de toit à pignon

Un système de chevrons métalliques, basé sur un triangle, est la structure la plus rigide et la plus économique qui peut répartir uniformément les charges sur les murs porteurs de la maison et devenir une pièce de toiture porteuse. Créé sur la base de calculs précis basés sur les exigences de la construction du toit. Il existe un certain nombre d'éléments structurels, des variations, dont l'utilisation affecte la variété des types de structures de ces fermes. Il existe une différence dans les portées entre les supports - les chevrons suspendus reposent sur les supports extrêmes et les chevrons inclinés ont un support supplémentaire sur le mur porteur du milieu.

Ciseaux pour fermes de toit

Une structure originale de chevrons métalliques, où le plan inférieur se compose de deux segments (bouffées) avec une pente. La membrure inférieure de la ferme ne remplit pas l'espace sous le toit. Les bâtiments industriels et de nombreux projets de conception ne prévoient pas de chevauchement entre les étages. Cela présente un certain nombre d'avantages esthétiques. Mais pour remplir la fonction principale de résister à l'étirement des chevrons, il est nécessaire de s'assurer que l'angle d'inclinaison du serrage préfabriqué ne dépasse pas les 2/3 de l'angle des chevrons.

Ferme de toit à une pente

Il est utilisé pour aménager un toit en pente ou pour un toit zonal, où plusieurs pentes sont montées à différents niveaux. Emplacement souhaitable de la partie inférieure du côté sous le vent. En règle générale, l'angle d'inclinaison est inférieur à celui du multipente. Avec une longueur de jambe de chevron de plus de 4,5 m, des supports (crémaillères, entretoises) sont nécessaires.

Ferme de toit à poutres à membrures parallèles

Ils sont utilisés sur les toits plats ou légèrement inclinés, pour l'aménagement d'une toiture souple, pour les combles et les planchers intermédiaires, ou pour leur renforcement. La grille du système triangulaire rend la ferme inchangée sous n'importe quelle charge. Convient pour les dalles et les grandes portées, ce qui en fait le plus recherché dans la construction industrielle.

Ferme de toit à cadre triangulaire avec contour rectangulaire

Il est utilisé comme ferme de grenier lors de l'aménagement d'un toit triangulaire à pignon. Dans ce cas, une partie du système de chevrons est la charpente du grenier. Les poutres métalliques du chevauchement interplancher peuvent servir de serrage. A beaucoup de solutions de conception basées sur l'utilisation d'entretoises et de pannes supplémentaires.

Ferme de toit de grenier avec montants droits

Ils sont utilisés dans la construction d'un toit à deux versants pour équiper une partie de l'espace sous-toiture en espace de vie, si nécessaire, créer de l'espace supplémentaire. La structure a deux poutres verticales parallèles et des entretoises horizontales qui façonnent la géométrie de l'espace de vie. Le système de corset est fabriqué à l'extérieur de celui-ci.

Cisailles à fermes de toiture. Type T

Une ferme en ciseaux, dont le segment médian du plan inférieur n'a pas de pente et est réalisé horizontalement. Le poteau central sous la poutre faîtière transmet la contrainte horizontale à la membrure inférieure de la ferme, la réduisant à zéro. Des entretoises supplémentaires permettent d'augmenter la largeur de la panne, les entretoises forment tous les mêmes coins - la base d'une structure fiable et répartissent la charge restante. Les chevrons ont deux supports extrêmes.

Ferme de toit mansardée avec montants droits

Une conception avec des pentes brisées pour les cas où il est impossible d'aménager le grenier dans un simple toit triangulaire. Lorsqu'il est installé sur une maison à une travée, il est nécessaire de renforcer les contractions des contremarches des zones inférieure et supérieure (qui sert de chevauchement entre les étages). S'il y a un support supplémentaire de la paroi intérieure, cela n'est pas nécessaire. L'espace de vie ici est formé par des contractions et des positions parallèles. Une ferme sans support central, et cela laisse place à un aménagement libre des combles.

Ferme mansardée avec position de serrage élevée et sans chevauchement

Les pentes brisées forment deux pentes - douces et raides, idéales pour aménager un grenier spacieux. Il n'y a pas de zone "aveugle". La caractéristique de conception de la ferme est les chevrons en surplomb, grâce auxquels les fermes sont soutenues par les entretoises angulaires sur les murs longitudinaux avec un Mauerlat fixe. Le système complexe de fermes au sommet des montants et des entretoises qui forment des triangles nécessite un calcul précis de la répartition des contraintes et des charges. La position haute du serrage reliant les pattes des chevrons engendre des exigences élevées pour les fixations et pour la puissance de serrage elle-même, car elle réduit la force d'éclatement des chevrons métalliques.

Types de fermes métalliques

1. Fermes de toit universelles pour bâtiments industriels : à une pente et à pignon. Les portées pour eux sont unifiées, elles sont prises comme des multiples de 3 m, elles peuvent être de 18, 24, 30 mètres. L'angle d'inclinaison des entretoises est généralement de 45 à 50 °, la forme générale assure la rigidité de la structure, la capacité de supporter de lourdes charges.
2. Les fermes de toit métalliques avec fermes supplémentaires sont utilisées dans les structures sans fil pour les dalles en béton armé à grands panneaux d'une largeur de 1,5 m, ce qui permet de réduire le poids de la ferme de 4 à 6 %.
3. Les fermes de toit triangulaires sont utilisées pour les bâtiments résidentiels lorsque la pente du toit est prévue pour être assez raide.

Les fermes métalliques utilisées aujourd'hui peuvent être très différentes, ce qui les distingue grandement des autres. Ils diffèrent par la forme des courroies, les portées, les tailles, les schémas de fabrication. Ainsi, les fermes statiques peuvent être à ossature, à poutres, à haubans, arquées. Dans ce cas, les poutres se distinguent par une consommation de matériaux plus économique, moins lourdes que les autres, elles peuvent être utilisées pour la fabrication de structures nécessitant une résistance à des charges importantes et constantes. Les toits voûtés sont utilisés pour créer des formes attrayantes inhabituelles du toit, mais lors de leur construction, la consommation de matériaux de construction est légèrement augmentée.

De plus, des schémas combinés sont utilisés, polygonaux, segmentés, triangulaires, trapézoïdaux, avec des ceintures parallèles. Tous se distinguent par une grande résistance, un faible poids et une stabilité. La haute qualité de l'installation du système de chevrons est assurée par le fait que tout calcul pour une telle structure est effectué à l'aide de programmes spéciaux.

En tant que matériaux pour la fabrication de fermes métalliques, des profilés métalliques légers galvanisés (appelés LSTK, c'est-à-dire des structures à parois minces en acier léger) sont utilisés, fixés avec des vis autotaraudeuses et des boulons spéciaux, ou des poutres en acier spéciales pour lesquelles les joints sont utilisés.

Pose d'une ferme de toit

Avant l'installation, la ferme de toit LSTC est assemblée au sol et s'élève à la hauteur requise sous sa forme finie, puis la structure est fixée à la charpente du bâtiment.

L'installation se fait en plusieurs étapes :

1. Pose des croisillons de la poutre supérieure au sol (alignés géométriquement avec les lignes des pannes). Les connexions sont réalisées avec des vis autotaraudeuses.
2. Fixation du premier treillis avec un contreventement au sol dans une position donnée.
3. Installer toutes les fermes suivantes de la même manière.
4. Pose de croisillons et linteaux sur poutres.
5. Sécurise les liaisons linéaires entre les poutres et les contreventements.

Pour assembler une ferme à partir d'un tuyau profilé, il est nécessaire d'utiliser des tiges en treillis. Le processus lui-même est assez laborieux par rapport aux structures constituées de poutres solides, mais il convient également de prêter attention à leur rentabilité. C'est le matériau apparié qui est utilisé pour fabriquer la structure en treillis, tandis que les mouchoirs agissent comme un matériau pratique et de qualité suffisamment élevée en utilisant le rivetage et le soudage.

Ainsi, il est possible de bloquer une travée de presque n'importe quelle longueur, mais n'oubliez pas la nécessité d'un travail d'installation sérieux, qui nécessitera une expérience considérable et des connaissances spécifiques. Sans calculs préliminaires correctement effectués des fermes elles-mêmes, de nombreuses erreurs et coûts ultérieurs découleront du tube profilé.

Si toutes les conditions précédentes ont été correctement remplies et que la qualité des travaux de soudage a été effectuée au bon niveau, il est nécessaire d'installer la structure dans un endroit préalablement préparé et d'effectuer les travaux d'installation visant le cerclage supérieur en suivant les marquages ​​précédemment appliqués.

Les avantages caractéristiques des fermes de support à partir d'un tube profilé:

• Longue durée de vie ;
• Des économies substantielles, tant en temps personnel qu'en argent ;
• Poids suffisamment insignifiant;
• Le matériau vous permet de construire une structure de presque n'importe quelle forme;
• Cette conception est conçue pour des charges constantes importantes ;
• Endurance.

La structure principale de la ferme du tube profilé

Les structures telles que les fermes d'un tuyau profilé sont divisées en plusieurs types. Les sous-espèces sont basées sur la sélection de divers paramètres. L'un des principaux est le nombre de courroies.

• Structures suspendues basées sur plusieurs ceintures. Selon leur emplacement, ils sont appelés haut ou bas;
• Un certain nombre de structures, dont les principaux composants sont situés dans un seul plan.

Les structures peuvent être séparées par la forme :

• Type arqué, basé sur une forme inhabituelle et convexe;
• Peut être simple ;
• Structures à pignon et à pente unique en tubes profilés.

En fonction de la variabilité des contours, il y a :

Des types similaires de fermes sont subdivisés en fonction de l'angle d'inclinaison, il existe trois groupes principaux:

• Si l'angle est égal à 22 * ​​​​-30 *. Le rapport longueur/hauteur est de un à cinq. Ils sont très populaires dans la construction domestique, comme l'un des moyens les plus acceptables de chevaucher de petites portées en hauteur. Un poids relativement insignifiant peut être appelé l'un des avantages incontestables. Pour les autres analogues, il est préférable d'utiliser des fermes triangulaires.
• Pour les portées dont la longueur dépasse la barre des 14 m, il est recommandé d'utiliser en plus des entretoises installées dans le sens du haut vers le bas. Sur la couche la plus élevée, il y aura un panneau dont la longueur peut varier de 150 à 250 cm.En conséquence, les données initiales seront une structure qui comprendra plusieurs ceintures. Le nombre de panneaux restera pair.
• Mais si la longueur de la travée est supérieure à 20 m, il vaut la peine d'utiliser une structure en treillis, dont les composants auxiliaires peuvent être appelés colonnes de support.

Je voudrais porter une attention particulière à la construction d'une ferme de type Polonso. Avec son aide, il est possible d'éliminer le défaut des bretelles dites longues, qui entraînent une diminution du poids total. La structure d'une ferme constituée d'un tuyau profilé comprend deux ou plusieurs systèmes triangulaires, qui sont reliés les uns aux autres par serrage.

• Moins de 15*. La pratique a montré que pour obtenir une efficacité maximale d'une ferme à partir d'un tuyau profilé, il est préférable d'utiliser des chevrons trapézoïdaux en métal durable. La présence d'entretoises courtes aidera à éviter un nouveau flambage ;
• Pas plus de 22*. Les parités de longueur et de hauteur doivent être de sept à un. La longueur maximale d'une ferme constituée d'un tuyau profilé ne doit pas dépasser la marque de 20 m. Si, pour une raison quelconque, cette marque doit être augmentée, la corde inférieure est rompue.

Accorder une attention particulière!

La forme asymétrique est conservée si l'angle du toit de la ferme par rapport au tube profilé est compris entre 6 et 10 *.

La même hauteur de la ferme peut être déterminée par la formule pour diviser la longueur de la travée elle-même en sept, huit ou neuf parties, ce chiffre dépendra de la caractéristique de la conception que vous choisissez.

Tous les calculs nécessaires de la ferme doivent être effectués en suivant les instructions établies du SNiP :

• la base de tout calcul est un calcul correctement effectué de la ferme elle-même, constituée d'un tube profilé. La préparation d'un schéma de ferme à partir d'un tuyau profilé implique le calcul et une indication supplémentaire du rapport entre la pente du toit et la longueur de la structure.

Si la longueur de la ferme est supérieure à 36 m, le calcul doit en outre tenir compte du niveau de la montée du bâtiment.

La taille des panneaux sélectionnés doit dépendre directement du type et du volume des charges supplémentaires sur la structure. Il convient de rappeler que les angles des contreventements dépendront directement des chevrons utilisés, mais le panneau doit les respecter pleinement. Pour un réseau triangulaire familier à tout le monde, l'angle sera égal à 45*, mais pour un croisillon il n'est que de 35*.

La dernière étape du calcul d'une ferme à partir d'un tuyau profilé doit être un indicateur caractérisant l'écart entre les angles obtenus. Idéalement, il doit correspondre parfaitement à la largeur totale du panneau.

Absolument tous les calculs d'une ferme constituée d'un tuyau profilé doivent être effectués de manière à ce que, par conséquent, même la moindre augmentation de hauteur entraîne une augmentation de la caractéristique d'appui de l'ensemble de la structure métallique. Si vous choisissez le bon angle d'inclinaison, les masses de neige ne s'attarderont pas longtemps à sa surface. L'installation de raidisseurs supplémentaires aidera à renforcer la ferme elle-même, ce qui est l'un des moyens les plus acceptables d'augmenter l'efficacité de la structure dans son ensemble.

Pour faire des déterminations précises concernant les dimensions de l'appareil pour les auvents, vous devez être guidé par les informations suivantes :

• Pour les structures de dimensions 4,5 m, des éléments de dimensions 40x20x2 mm seront utilisés ;
• Au-delà de 5,5 m, les dimensions des produits seront de 40x40x2 mm ;
• Pour les bâtiments dont les dimensions seront supérieures à 5,5 m, le plus acceptable sera l'utilisation de structures dont les dimensions seront de 40x40x3 mm. Mais l'option d'utiliser 60x30x2 mm est possible.

Si nous parlons de mesurer la marche, la longueur maximale autorisée de la canopée à l'un des supports est prise en compte, égale à 1,7 m. Si ce principe n'est pas suivi, des indicateurs tels que la fiabilité et la résistance de la structure resteront Dans la question.

Le calcul d'un treillis à partir d'un tube profilé peut être effectué à l'aide de notre calculateur en ligne.

Après avoir obtenu toutes les valeurs, à l'aide de dispositifs spéciaux et des formules mentionnées précédemment, vous pouvez obtenir un schéma prêt à l'emploi d'une future ferme à partir d'un tuyau façonné. Par la suite, vous devriez penser à poursuivre les travaux de soudage nécessaires afin de souder correctement la ferme du tube profilé.

Comment faire le bon choix et réaliser correctement un treillis à partir d'un tube profilé :

• En choisissant une certaine taille en fonction des types établis, pour commencer, il vaut mieux opter pour des fermes carrées ou rectangulaires à partir d'un tuyau profilé, qui comportent plusieurs raidisseurs, qui à leur tour offriront une stabilité maximale;
• Il vaut la peine d'utiliser exclusivement des produits de haute qualité et des produits achetés auprès de fournisseurs de confiance. De telles structures ne sont pas sujettes à la corrosion et sont suffisamment résistantes à divers facteurs climatiques. Les dimensions et l'épaisseur de paroi sont établies sur la base des données définies dans le projet initial. Ce n'est qu'en effectuant toutes ces manipulations que la capacité portante nécessaire des chevrons eux-mêmes peut être assurée;
• Pour la ceinture supérieure, des coins polyvalents de type I sont utilisés. L'amarrage est effectué dans une direction basée sur le plus petit mur ;
• Il est d'usage d'utiliser des coins appariés et des pointes spéciales comme accouplement;
• Afin de fixer les pièces situées dans la membrure inférieure, des coins équilatéraux sont utilisés;
• Le reste des pièces peut être connecté à l'aide de plaques de brassage de différents diamètres.

Les croisillons doivent être installés à un angle de 45*, mais les crémaillères sont exclusivement à angle droit. Après avoir terminé l'étape initiale d'assemblage d'une ferme à partir d'un tuyau profilé, vous pouvez passer à la ferme.

La qualité de chacune des coutures formées est contrôlée séparément, car elles seules peuvent garantir le niveau de fiabilité requis de l'ensemble de la structure d'un futur bâtiment ou structure. Une fois le soudage terminé, les chevrons sont traités avec un agent anticorrosion et ouverts avec de la peinture.

Détermination des efforts internes de la ferme

Ra + Rb-100-200-200-200-100 = 0 ;
200 * 1,5 + 200 * 3 + 200 * 4,5 + 100 * 6-Rb * 6 = 0 ;

Rb = (200 * 1,5 + 200 * 3 + 200 * 4,5 + 100 * 6)/6 ;
Rb = 400 kg

Ra = 100 + 200 + 200 + 200 + 100-Rb;
Ra = 800-400 = 400 kg ;

S'il s'avère que les efforts dans la tige sont dirigés depuis le centre, alors notre tige a tendance à s'étirer (revenir à sa position d'origine), ce qui signifie qu'elle est elle-même comprimée. Et si les efforts de la tige sont dirigés vers le centre, alors la tige a tendance à se comprimer, c'est-à-dire qu'elle s'étire.

Passons donc au calcul. Au nœud 1, il n'y a que 2 quantités inconnues, nous allons donc considérer ce nœud (nous fixons les directions des efforts S1 et S2 à partir de nos propres considérations, dans tous les cas, nous y parviendrons).

S2 * sin82,41 = 0 ; - sur l'axe des x
-100 + S1 = 0 ; - sur l'axe des y

Comme la valeur S1 s'est avérée positive, cela signifie que nous avons bien choisi le sens de l'effort ! S'il s'avère négatif, la direction doit être modifiée et le signe remplacé par "+".

100 + 400 - sin33.69 * S3 = 0 - sur l'axe des y
- S3 * cos33.69 + S4 = 0 - sur l'axe x

100 + S13 = 0 - par axe y
-S11 * cos7.59 = 0 - sur l'axe des x

S13 = 100 kg (canne #13 compressée)
S11 = 0 (zéro tige, il n'y a pas d'effort dedans)

100 + 400 - S12 * sin21.8 = 0 - sur l'axe des y
S12 * cos21.8 - S10 = 0 - sur l'axe x

S12 = 807.82 kg (canne #12 compressée)

S10 = 750,05 kg (canne #10 étirée)

200 + 540,83 * sin33,69 - S5 * cos56,31 + S6 * sin7,59 = 0 - sur l'axe des y
540,83 * cos33,69 - S6 * cos7,59 + S5 * sin56,31 = 0 - sur l'axe x

S5 = 360,56 kg (canne #5 étirée)
S6 = 756,64 kg (canne n° 6 compressée)

200 - S8 * sin7.59 + S9 * sin21.8 + 807.82 * sin21.8 = 0 - sur l'axe des y
S8 * cos7.59 + S9 * cos21.8 - 807.82 * cos21.8 = 0 - sur l'axe des x

S8 = 756,64 kg (canne n° 8 compressée)
S9 = 0 kg (tige n° 9 zéro)

200 + S7 - 756.64 * sin7.59 + 756.64 * sin7.59 = 0 - sur l'axe des y
756.64 * cos7.59 - 756.64 * cos7.59 = 0 - sur l'axe des x

S7 = 200 kg (canne # 7 comprimée)

200 + 360,56 * sin33,69 = 0 - sur l'axe des y
-360,56 * cos33,69 - 450 + 750,05 = 0 - sur l'axe x

Dans la 2ème équation :

Cette erreur est tolérée et est très probablement associée aux angles (2 décimales au lieu de 3 ex).
En conséquence, nous obtenons les valeurs suivantes :

Sélection de la section transversale des éléments de ferme

Options de structure de ferme
Caractéristiques de conception
Comment calculer une boîte de tuyau en acier
Ferme cintrée - exemple de calcul
Placage de placage - exigences matérielles
Conseils utiles - comment cuisiner correctement

En utilisant des tuyaux profilés pour la construction en treillis, il est facile de créer une structure qui peut empêcher des efforts importants.

De telles conceptions sont simples et adaptées à la construction de bâtiments, aux conduits de cheminée, aux supports de toit et aux auvents. Les formes et les tailles globales des grappes dépendent du but de la conception et de son utilisation, qu'il s'agisse d'un foyer ou d'une installation industrielle.

Dans cet article, nous expliquerons comment effectuer un calcul correct et précis de la pente à partir d'un tuyau profilé en métal. Si cela n'est pas fait, il est peu probable que le modèle supportera la charge requise.

Les structures métalliques tubulaires profilées sont courantes pour les travaux à grande échelle, mais elles sont beaucoup plus économiques et plus simples que les marchés construits avec des matériaux solides.

Les tubes profilés sont fabriqués à partir de tubes ronds en utilisant la technologie de laminage à chaud ou à froid. En conséquence, il existe des tuyaux qui ressemblent à des sections transversales de diverses formes géométriques telles que rectangle, carré, polyhydrique, ovale, semi-ovale, etc. Les tuyaux carrés sont plus adaptés à la construction d'un tronc car ils sont plus solides en raison de la présence de deux nervures pleines identiques.

Un treillis est une structure métallique caractérisée par la présence de niveaux supérieur et inférieur, qui sont reliés sous la forme d'une grille.

De plus, il ne peut y avoir de composés et leur nombre est calculé selon cette formule.

La solution en treillis comprend :

• Le support est installé verticalement;
• Jantes (rondelles) situées à un angle par rapport aux lieux de travail ;
• (freins auxiliaires).

Les fermes sont généralement conçues pour connecter des gammes à différentes fins économiques.

En raison de la présence d'éléments tels que des supports, ils supportent des charges importantes sans déformation, même s'ils s'étendent sur de grandes longueurs.

En règle générale, la ferme est située sur le terrain ou dans des installations de production spéciales. Tous les éléments du cadre sont interconnectés par soudage ou rivetage. Pour la construction d'un cabanon, d'un grand projet de construction ou d'un autre bâtiment sur le toit, un terrain agricole prêt à assembler est assemblé et placé sur une structure appropriée qui adhère à toutes les tailles.

L'assemblage des gammes est réalisé par différentes usines métallurgiques, par exemple :

• unilatéral;
• gâble;
• directement;
• arqué.

Les fermes, semblables à un triangle et constituées de tuyaux similaires, servent de chevrons, ainsi que d'éléments de roulements classiques.

Les fermes cintrées sont très appréciées pour leur esthétique ainsi que leur résistance aux charges lourdes. Dans ce cas, les fermes voûtées sont collectées en fonction de données plus complexes, de sorte que les efforts sont répartis uniformément sur tous les éléments de la ferme.

Caractéristiques de conception

La construction d'une ferme pour divers projets de construction dépend de la charge de travail attendue et de l'objectif économique.

Selon le nombre de voies :

• Structures de support dont les éléments sont constitués d'un seul niveau ;
• qui diffèrent par la présence de bandes supérieures et inférieures.

Les structures structurelles prévoient l'utilisation de tombes aux contours différents :

• avec une courroie parallèle (la version la plus basique, où les mêmes éléments sont utilisés);
• triangulaire unilatéral (pour tous les nœuds de support caractérisés par une résistance accrue, afin que la structure puisse supporter des charges importantes);
• Polygonale (transfère la puissance d'un cadre solide, mais diffère par la complexité de l'installation);
• trapézoïdal (avoir des données similaires avec polygonales, mais pas si complexes dans l'appareil);
• chaîne triangulaire (utilisée pour installer des tuiles raides à partir d'un tuyau profilé, mais elles ont une grande source de coûts);
• Segmenté (convient aux structures où l'installation d'un toit transparent est difficile, car il est nécessaire de produire des éléments avec la géométrie correcte pour une répartition uniforme de la charge).

Selon la pente, les fermes classiques sont classées comme suit :

1. Celui-ci est compris entre 22 et 30 degrés lorsque le rapport entre la hauteur et la longueur est de 1: 5.

   Convient pour la construction simple de plafonds tubulaires profilés conventionnels.

Pour couvrir la gamme des tailles petites à moyennes, des types de placage triangulaires soudés à partir de tubes de petit diamètre sont utilisés car ils sont suffisamment solides et légers.

Pour des portées supérieures à 14 mètres, la structure fournit un support vers le bas fixé à la semelle supérieure et une taille de panneau de 150 à 250 cm pour une structure à deux zones avec un nombre entier de plaques.

Si la distance est supérieure à 20 mètres, afin d'éviter la flexion du support, il est nécessaire de prévoir l'installation d'éléments structurels de sous-structure en le fixant aux colonnes de support.

1. Une attention particulière doit être accordée à la ferme "Polonso", qui se compose de deux structures triangulaires empilées l'une sur l'autre à leur manière.

   Avec cette conception, il n'est pas nécessaire d'assembler de longues jambes au milieu, réduisant ainsi le poids global de la structure.

2. Il fait 15 à 22 degrés, avec un rapport hauteur/longueur de 1 : 7. Permet aux agriculteurs d'attacher des longueurs étendues jusqu'à 20 mètres. Si vous souhaitez augmenter la hauteur de la ferme, vous devrez créer un niveau inférieur.
3. Il fait moins de 15 degrés. Un tel cadre doit contenir des éléments trapézoïdaux.

   Une telle ferme a un pilier court qui provoque le flambage de la structure porteuse. Pour des angles de 6 à 10 degrés, les façades doivent avoir une conception asymétrique. Déterminez la hauteur de la ferme en divisant la longueur de la travée par 7, 8 ou 9, selon les caractéristiques du projet.

Comment calculer une boîte de tuyau en acier

Le calcul de toute structure métallique est une phase importante et décisive, quelle que soit la conception dont elle est envisagée.

Le calcul d'un système de ciseaux à partir d'un tube profilé est réduit aux points suivants :

1. Déterminer la taille de la plage de conception à couvrir et la configuration du toit à pente effective (skate).
2. Sélection du contour optimal des ceintures sur la ferme, en tenant compte de la nature de la structure, de la forme et de la taille du toit, de la pente de la pente, de la charge structurelle.
3. Déterminez la hauteur optimale de la structure au centre de la plage (H) en vous basant sur la formule suivante (où L est la longueur de la jambe de force).

   Pour les bandes parallèles, polygonales et trapézoïdales : H = 1/8 × L. Dans ce cas, la hauteur de la membrure supérieure doit correspondre à 1/8 × L ou 1/12 × L. Pour un treillis triangulaire : H = 1/ 4 × LH = 1 / 5 × L.

4. Clarifier les conditions de collecte d'un dessin en fonction de sa taille. Si les dimensions du métal sont impressionnantes, il est préférable de le faire bouillir là-bas sur le chantier, et seulement après cela à l'aide d'un ascenseur de construction, qui sera fixé en ville, et si les mesures sont petites, il est mieux vaut cuisiner la ferme dans la salle de l'usine, puis la livrer pour le transport sur le site d'installation ...

   Bien que l'autre option soit plus chère, elle est plus fiable car il est très difficile de travailler dans un endroit non préparé.

5. Calcul de la taille des panneaux en fonction des charges structurelles appliquées à la toiture pendant l'exploitation.
6. Détermination de l'angle des poutres de montage en treillis, qui peut être compris entre 35 et 50 degrés, bien qu'il soit souhaitable de les régler à un angle de 45 degrés.
7. L'étape suivante consiste à définir la distance entre les nœuds d'ancrage, bien que la distance soit généralement égale à la largeur du panneau.

   Dans la plage de 36 mètres ou plus, il est nécessaire de calculer la taille de l'ascenseur de construction - la courbe corrigée inverse qu'il prévoit pendant le fonctionnement.

8. En tenant compte de toutes les mesures et calculs, un dessin technique avec toutes les dimensions nécessaires est réalisé, conformément auquel une structure métallique est fabriquée à partir d'un tube métallique.

Pour éviter des écarts importants dans les calculs, il est préférable d'utiliser une calculatrice de construction.

Sur la base d'un programme spécifique, vous pouvez calculer n'importe quelle structure métallique, y compris les cisailles de toit à partir d'un tuyau profilé.

Ferme cintrée - exemple de calcul

Des calculs corrects doivent être effectués lors de la construction d'une ferme en forme d'arc pour le crochet normal.

Dans ce cas, qui correspond à la gamme de taille de 6 mètres, dans les espaces entre les arcs d'une hauteur de 1,05 mètre, la structure de 1,5 mètre correspondant à la ferme voûtée montre comment tous les calculs nécessaires sont effectués. Ce plan est conçu non seulement pour sa solidité, mais aussi pour son esthétique. la plage de longueurs du niveau inférieur correspond à un arc de 1,3 m (F), et le rayon du cercle dans la bande inférieure est de 4,1 m (d).

L'angle entre les rayons est de 105,9776º (a).

Comment souder des tuyaux à partir d'un tuyau profilé

La longueur du tube profilé (m) pour l'emplacement de la courroie inférieure est calculée à l'aide de la formule :

mh = Pi × R × a / 180, où :

mh est la longueur du profil inférieur de la bande ;

Pi - valeur constante (3.14);

R est le rayon de la façade de la façade ;

a est l'angle entre les rayons ;

après tout, cela devrait être évité:

mh = 3,14 × 4,1 × 106/180 = 7,58 m.

Les moyeux structurels sont situés sur les sections inférieures de la ceinture à une distance de 55,1 cm.

Pour faciliter le montage, il est souhaitable de contourner cette distance jusqu'à 55 cm, alors qu'augmenter le degré de montage n'est pas recommandé. La distance entre les points extrêmes doit être calculée séparément.

Avec une portée ne dépassant pas 6 mètres, il est permis de ne pas effectuer de calculs complexes et de ne pas utiliser de soudage.

Il suffit d'utiliser une poutre simple ou double, en pliant l'élément structurel au rayon souhaité.

Cependant, il faut généralement choisir l'épaisseur des éléments métalliques pour que l'arc puisse supporter toutes les charges.

Placage de placage - exigences matérielles

La production de modèles de travail de fermes, en particulier de grandes dimensions, nécessite certaines caractéristiques des tuyaux.

Par conséquent, les tubes profilés sont sélectionnés :

• basé sur SNiP 07-85 (l'effet de la charge de neige sur tous les éléments structurels);
• sur la base du SNiP R-23-81 (selon la technologie de travail avec des tubes en acier profilés);
• conformément à GOST 30245 (cohérence du diamètre du tuyau avec l'épaisseur de la paroi).

Toutes les données de base sont stockées dans des documents spécifiques qui vous permettent d'afficher des informations sur la disponibilité des types de profils de tuyaux et de sélectionner des matériaux adaptés à des projets spécifiques.

En règle générale, seuls des produits métalliques de haute qualité sont utilisés pour la production des exploitations agricoles. Par exemple, dans les fermes dures, seul l'acier inoxydable est plus résistant aux intempéries. À cet égard, de telles structures ne nécessitent pas de protection supplémentaire contre la corrosion.

Après vous être familiarisé avec la technologie du maillage maillé, il est facile d'installer une charpente de toit légère et résistante ou un matériau translucide.

Il est conseillé de prendre en compte certaines nuances :

• Si une construction solide et fiable est requise, un tube métallique de forme carrée est préférable.
• Pour une plus grande rigidité, les principaux éléments structurels sont liés à l'aide de coins et de leviers métalliques.
• Lors du montage de pièces de support dans la plage supérieure, il est conseillé d'utiliser des fils en forme de I à différents angles qui relient les pièces sur le côté le plus étroit.
• Des angles équivalents (rayons I) sont utilisés pour fournir des détails pour la bande inférieure.
• Chevauchant les parties principales de la structure métallique de grande longueur, des plaques métalliques supérieures sont utilisées.

Eh bien, le plus important est de décider comment souder une boîte à partir d'un tuyau en forme.

Cela est particulièrement vrai s'il est nécessaire de le faire sur un chantier de construction. Des structures comme celle-ci sont réalisées par soudage, et puisque les exigences de soudage sont prescrites pour la qualité du soudage, cela ne peut pas être fait sans une bonne machine et un bon équipement de soudage.

Les supports de support sont fixés à angle droit et les supports sont fixés à 45 degrés. Pour commencer, il est préférable de travailler dans l'assemblage des éléments principaux et auxiliaires du support, en coupant le tube profilé en coupes conformément aux dimensions indiquées sur les dessins d'exécution. Après cela, les structures au sol sont soudées et les dimensions géométriques sont constamment surveillées.

Pendant le processus de soudage, il est nécessaire de contrôler la qualité de chaque cordon de soudure. Ceci est très important car la ferme est en hauteur et présente un certain risque pour les autres.

Treillis de tuyau profilé

Marchés des métaux Ce sont des systèmes de tiges constitués de courroies et de grilles. Grâce au renfort, de telles structures ne se déforment pas même lorsque des charges importantes sont détectées.

Selon la complexité de la forme, ils peuvent être produits directement sur le chantier ou dans une production spécialisée. Les sections transversales carrées ou rectangulaires sont un matériau populaire pour la fabrication de couteaux.

Matériaux pour tubes profilés

Divers métaux et alliages sont utilisés pour fabriquer des tuyaux profilés qui peuvent être utilisés dans la construction de placage :

• en général- acier au carbone de qualité normale ;
• pour les structures responsables- carbone de haute qualité, faiblement allié, moins courant - résistant à la corrosion ;
• travailler dans des conditions d'agressivité accrue- acier au carbone recouvert d'une couche protectrice de zinc (galvanisé);
• quand il faut créer des structures légères- alliages légers et puissants à base d'aluminium.

Des tuyaux de petites sections jusqu'à 6 m de long, de gros jusqu'à 12 m de long sont vendus.

L'épaisseur de paroi et les dimensions de la section transversale sont sélectionnées en fonction des charges prévues :

• pour une portée n'excédant pas 4,5 m- 40 x 20 mm avec une épaisseur de paroi de 2 mm ;
• 4,5-5,5 m - 40 x 40 mm avec une épaisseur de paroi de 2 mm;
• plus de 5,5 m- 40x40x3 mm ou 60x30 avec un mur de 2-3 mm.

Types de construction de tombes à partir d'un tuyau profilé

La structure debout comprend des rayures supérieures et inférieures et un filet qui se trouve entre elles.

Composants du treillis :

• pilier- qui est perpendiculaire à l'axe ;
• entretoise- installé en pente sur l'axe ;
• la couture- circuits auxiliaires.

Les tapis de ferme peuvent avoir des contours différents :

• Enveloppe triangulaire.

  Pour un réseau triangulaire unilatéral de tuyaux profilés, il se caractérise par une combinaison de la capacité de transférer des charges élevées avec une faible capacité de matériau.

• Parrain tripartite.

  De telles structures peuvent être installées sur des toits avec une forte pente de la crête. Inconvénients : la complexité des unités de support de l'appareil, une forte consommation de matière.

  La version constructive est une pointe triangulaire constituée d'un tube profilé.

• segmenté.

  Il est souvent utilisé pour la construction de toits en nid d'abeille transparent ou en polycarbonate monolithique.

• polygonal... La complexité de l'installation évolue. L'avantage est la capacité de supporter de lourdes charges provenant de revêtements de sol lourds et d'une épaisse couche de neige. Un avantage supplémentaire est l'utilisation économique du profilé.
• Rayures parallèles.

  C'est l'option de montage la plus simple et la plus économique et elle est utilisée par des poteaux et des poteaux de même taille. Les fermes à courroies parallèles sont faciles à installer grâce à une conception unique, un grand nombre de pièces de même taille et un nombre réduit de connexions. Convient pour les toits souples et translucides.

• trapézoïdal.

  Similaire à polygonal, mais avec un schéma d'installation simplifié.

• Forme avec des rayures supérieures et inférieures parallèles... Les arches cintrées en tubes profilés sont recherchées dans la construction de meubles pour voitures, serres et kiosques.

Options de modèle de treillis :

• Forme triangulaire... En règle générale, ce motif est utilisé dans des cadres à rayures parallèles, moins souvent sous des formes tricotées ou trapézoïdales.
• Type habile.

  Ils se caractérisent par une intensité et une complexité d'exécution élevées. Variante - sprigelnaya (avec supports supplémentaires), translucide.

• Solutions personnalisées.

Sélection de la poutre en fonction de l'angle d'inclinaison

Le choix des options de conception dépend fortement de la pente de la rampe :

• 22-30 °... Les placages triangulaires sont couramment utilisés pour former des talus avec une pente importante. Leur hauteur est la longueur de la portée divisée par 5.
• 15-22°.

  La hauteur est supposée être la longueur de la travée, qui est divisible par 7. Pour augmenter la hauteur de la structure porteuse, utilisez les options de la barre inférieure brisée.

• Jusqu'à 15°... Typiquement, un cadre trapézoïdal avec une configuration de maille triangulaire est utilisé. La hauteur des blocs dans ces cas est déterminée en divisant la longueur de la plage par un nombre de 7 à 9.

Calcul des tombes à partir de tuyaux en acier

Ferme en surplomb- un élément de structure responsable, avant de faire cela, il est impératif d'effectuer des calculs et de compiler le projet.

La mise en œuvre des implantations doit être confiée à un expert, car la conception correcte d'une ferme en tuyaux profilés détermine à plusieurs égards la fonctionnalité non seulement du toit, mais également de l'ensemble de la structure. Si vous avez certaines connaissances et la création de petits objets, vous pouvez utiliser des programmes informatiques spéciaux "Autocad", 3D MAX, Arcon.

Phases de conception

• Déterminez la taille de la structure, la forme du toit, la pente des patins.

  En même temps, nous considérerons les matériaux de toiture prévus, les charges de neige et de vent typiques de la région et le type de sol. Il prend également en compte les charges spéciales probables qu'un treillis fabriqué à partir d'un profil de tuyau peut subir - tempêtes, ouragans, tremblements de terre.

• Conformément aux paramètres spécifiés, un type constructif de ferme est sélectionné.
• Après approximation des dimensions et de la conception, le choix de la production est déterminé - en usine, montage des espaces vides sur site ou tout le cycle d'achat et montage sur site.

Conseils pour créer vos propres bords de tuyaux profilés

• Un treillis supplémentaire est utilisé pour simplifier les structures utilisées pour construire un toit avec une pente de rampe minimale.
• Pour réduire le poids du squelette, aménagé pour l'organisation de rampes avec une plage d'inclinaison de 15-22 °, la bande inférieure est en polyligne.
• Avec une longueur de course de 20 m, des cadres Polonso sont utilisés, constitués de deux structures triangulaires qui relient la chape.

  Cette option évite une grande installation.

• En général, la distance entre les structures articulées ne doit pas dépasser 1,75 m.
• Lors de la sélection d'un tuyau robuste, tenez compte de la qualité d'acier à partir de laquelle ils sont fabriqués.

  Calcul et fabrication de tombes à partir d'un tube profilé

  Pour les régions à climat froid, des produits de tuyauterie sont utilisés à partir d'aciers faiblement alliés, qui présentent une résistance élevée aux basses températures. En cas de risque élevé de corrosion, il convient d'utiliser des produits galvanisés.

Les principales étapes de création et d'installation de tombes à partir de tuyaux façonnés

Les activités d'approvisionnement, de montage et d'installation doivent être effectuées par des experts possédant les connaissances, les compétences et les outils appropriés.

Il est important de déterminer quels travaux peuvent être effectués ci-dessous et lesquels - après avoir élevé la structure principale sur le site d'installation, un équipement de construction spécial sera nécessaire.

La procédure d'installation de placages à partir de tubes profilés lors du crochet et d'autres structures de cadre comprend les mesures suivantes:

• Nettoyage, nivellement et balisage du site.
• Pose de poutres verticales métalliques avec pénétration et béton.
• Pousser et moderniser les liaisons croisées.
• Installation et soudage d'ébauches de tombes à partir de tuyaux façonnés conformément à un schéma préétabli.
• Soulevez les éléments de façade assemblés jusqu'au site d'installation.
• Soudure sur des linteaux intégrés avec des trous pour l'installation des matériaux de toiture.
• Nettoyage des coutures, notamment sur les bords supérieurs du cadre.
• Éléments amovibles de structures métalliques. Lors de l'utilisation d'un profilé sans revêtement galvanisé, sa surface est revêtue et peinte, ce qui prolonge considérablement la durée de fonctionnement.

Voir également:

Variété de fermes de tuyaux en métal
Dessin de ferme de profilé en acier
Comment calculer une ferme de profil arqué
Normes de calcul de profil pour une ferme
Conseils pratiques pour le calcul des fermes à partir de tubes profilés

Au cœur du chevauchement de toute dépendance, qu'il s'agisse d'un bâtiment résidentiel, d'un hangar, d'un atelier industriel ou de tout un stade, une charpente particulière est posée - une ferme.

Les plus populaires ces dernières années sont devenues des fermes à partir d'un tuyau profilé. Nous vous expliquerons les types de fermes constituées de tuyaux profilés, ainsi que la manière de faire des calculs pour la fabrication d'une structure particulière, plus tard dans le matériau.

Il existe de nombreuses variétés de fermes métalliques à partir d'un tuyau profilé et, dans certains cas, elles deviennent même la base des cheminées.

Mais pour que l'ensemble de la structure soit solide et fiable, vous devez compléter correctement le dessin selon lequel le cadre sera réalisé.

Variété de fermes de tuyaux en métal

En règle générale, un profilé métallique est utilisé pour la fabrication de fermes à partir d'un tuyau profilé. Sa forme est ovale, ronde, carrée, mais le plus souvent un tube de forme rectangulaire est utilisé.

De par leur structure, les structures constituées de tubes profilés sont divisées en deux types : les éléments structurels du cadre peuvent être fixés dans un même plan ; la ferme peut être pliée à partir des membrures inférieures et supérieures.

De plus, la classification des fermes de tuyaux rectangulaires est basée sur des facteurs tels que le niveau de charge sur le profil, l'angle d'inclinaison des éléments, la pente générale de la structure, la longueur des travées individuelles et la nature de l'emplacement. des étages.

Sur la base de ces paramètres, toutes les fermes typiques d'un tuyau profilé se composent des groupes suivants :

1. Fermes dont l'angle de pente atteint environ 22-30º. Pour qu'une telle structure soit stable, sa hauteur doit être égale à 1/5 de la longueur du produit, ou être légèrement inférieure.

   En règle générale, cette norme sert de base au calcul de la hauteur requise de la structure, c'est-à-dire que la longueur donnée du produit est simplement divisée par 5. Ce type de ferme est préférable si la structure doit être aussi légère que possible. .

   Si la longueur estimée de la structure est supérieure à 14 mètres, la position des entretoises dans la structure de la ferme à partir du tuyau profilé pour la verrière sera verticale. Au niveau supérieur, des pièces d'un profilé d'une longueur de 150 à 250 cm sont fixées.En conséquence, l'ensemble du cadre sera composé de deux ceintures, le nombre de panneaux étant un multiple de deux. Faites attention au fait que si la ferme est très longue - plus de 20 mètres, des piliers de support supplémentaires seront nécessaires pour soutenir le système de chevrons et redistribuer la charge dans toute la structure.

   Souvent, pour la construction d'un cadre pour les sols, ils utilisent le schéma de la ferme Polonso. Il s'agit d'une structure triangulaire, dans laquelle la connexion se présente sous la forme d'un serrage. Lors de sa construction, les croisillons ne sont pas très longs, ce qui allège considérablement le poids de l'ensemble de la ferme. En raison de cette qualité, les fermes du tuyau en forme de Polonso sont utilisées assez souvent.

2. La pente du toit de la ferme atteint 15-22º. Ce type de structure est préférable pour les bâtiments dont la longueur n'excède pas 20 mètres.

   En hauteur, une telle structure ne doit pas dépasser 1/7 de la longueur de la structure. S'il est nécessaire d'augmenter la hauteur de la ferme, sa ceinture inférieure doit être constituée de segments cassés.

3. Cadres avec une pente totale ne dépassant pas 15º. En règle générale, lorsqu'il s'agit de ce type de ferme, il se présente sous la forme d'un trapèze. En fonction de la destination du bâtiment et de l'angle de pose du toit, le propriétaire détermine indépendamment la hauteur de la structure. Elle doit être basée sur des indicateurs compris entre 1/7 et 1/12 de la longueur du bâtiment.

   Une charpente de toit en forme de trapèze est constituée de panneaux métalliques dont la longueur doit être comprise entre 1,5 et 2,5 mètres. Si le dessin d'une ferme à partir d'un tuyau profilé ne prévoit pas de plafond suspendu, vous pouvez utiliser un treillis triangulaire au lieu d'entretoises.

Selon la forme, les fermes en tubes profilés en acier peuvent être divisées en :

• droit;
• arqué;
• plain-pied et pignon.

Le type de fermes profilées en acier le plus populaire et le plus fréquemment utilisé est arqué.

Leur conception est assez durable et efficace. De plus, une telle ferme peut être recouverte de feuilles de polycarbonate. Cependant, afin d'obtenir la répartition la plus uniforme de la charge sur le profil de la ferme arquée, les calculs doivent être effectués avec soin.

Pour la construction de fermes de type arc, des tuyaux à profil unique et des tuyaux pré-soudés peuvent être utilisés.

Dessin de ferme de profilé en acier

L'élaboration d'un dessin et le calcul d'une ferme à partir d'un tuyau profilé sont effectués conformément à la méthode suivante:

1. Tout d'abord, vous devez faire les calculs de la longueur prévue ou réelle de la pièce, par exemple un garage, un hangar, un hangar ou un hangar d'été. Les données obtenues seront prises en compte lors du calcul de la hauteur de la ferme à partir du profil.

   Mais la longueur de la charpente en acier peut varier en fonction de l'angle d'inclinaison du toit.

2. L'étape suivante consiste à déterminer quelle forme le profil sera utilisé.

   Le choix dépend en grande partie de l'objectif fonctionnel du hangar, de l'angle de la pente du toit, ainsi que du type de matériau de toiture.

3. Après avoir effectué toutes les mesures, il est nécessaire de savoir s'il sera possible de transporter la ferme jusqu'au site d'installation si elle est assemblée sur le chantier.
4. Vous devrez également prendre soin d'équiper le mécanisme de levage du toit du bâtiment, si la longueur de l'objet atteint des valeurs comprises entre 12 et 36 mètres.
5. Ensuite, les calculs des paramètres des panneaux sont effectués, en fonction du niveau des charges attendues auxquelles le bâtiment sera soumis en permanence ou périodiquement.

   Pour une ferme triangulaire, la pente sera de 45 degrés.

6. Au stade final, une marche est posée entre les nœuds et un dessin de la future ferme est réalisé à partir d'un tuyau façonné, sur la base des données obtenues.

Notez que pour obtenir les calculs les plus corrects lors de la préparation des dessins d'une ferme arquée, il est préférable d'utiliser une calculatrice d'ingénierie.

De plus, des programmes informatiques et des algorithmes spéciaux ont maintenant été développés pour aider les concepteurs, il n'est donc pas nécessaire de compter manuellement.

Comment calculer une ferme de profil arqué

Afin de démonter la méthodologie de calcul d'une ferme arquée à partir d'un tuyau en forme, nous donnerons un exemple avec des nombres spécifiques.

Les sections individuelles de la ferme seront placées à une distance de 105 cm, la charge maximale tombant sur les points nodaux.

Dans ce cas, la hauteur de l'arc ne dépassera pas 3 mètres. De plus, il est conseillé de réaliser une arche d'une hauteur de 1,5 m, ce qui la rendra plus solide, plus sûre et d'apparence assez attrayante. La longueur de la ferme (L) sera de 6 mètres et la poutre de la membrure inférieure (f) est de 1,3 mètre. Au niveau inférieur, le rayon du cercle (r) sera de 4,1 mètres et l'angle entre les rayons est α = 105,9776º.

Pour calculer la longueur du profil de l'étage inférieur, utilisez la formule :

mн = π × Rα / 180, où

mн - longueur du profil pour le niveau inférieur ;

R est le rayon du cercle ;

est une constante.

Ainsi, on obtient le calcul suivant :

mn = 3,14 × 4,1 × 106/180 = 7,58 mètres.

Dans le même temps, dans la ceinture inférieure, le pas entre les points d'angle sera de 55,1 cm, mais pour les segments extrêmes des deux côtés de la ceinture, le pas doit être déterminé indépendamment. Vous pouvez utiliser la valeur arrondie de 55 cm, cependant, dans tous les cas, il n'est pas souhaitable d'augmenter la longueur de la foulée.

Si une ferme profilée est requise pour les structures de petite taille, vous pouvez vous limiter au nombre de travées en 8 à 16 pièces.

Si nous prenons un plus petit nombre de travées, la longueur des panneaux atteindra 95,1 cm avec un pas entre les courroies de 87 à 90 cm.Avec le plus grand nombre de segments, le pas sera de 40 à 45 cm.

Normes de calcul de profil pour une ferme

Pour le bon choix d'un profil, surtout s'il sera utilisé dans de grandes structures, il faut s'appuyer sur les indicateurs SNiP :

• 07-85 - informations sur la nature de la relation entre le poids des éléments structurels d'une structure et l'effet des charges de neige ;
• P-23-81 - séquence de travail avec des tuyaux façonnés en acier.

Guidé par ces documents, vous pouvez décider quel type de ferme choisir pour un type de bâtiment particulier, lequel poser l'angle du toit, et également choisir la section et les dimensions correctes du tube profilé pour les piliers de support.

En particulier, la régularité et l'intensité des précipitations en hiver peuvent grandement influencer le choix d'un profil pour une ferme.Voir aussi : "Comment souder une ferme à partir d'un tuyau profilé - instructions et recommandations."

Pour plus de clarté, considérons un exemple réel de calculs pour une ferme à un seul pas à partir d'un tuyau profilé. Un hangar aux dimensions de 4,7 × 9 mètres sera construit. A l'avant, il devra reposer sur les poteaux de support, et l'arrière sera fixé au bâtiment résidentiel. Le bâtiment sera situé dans le territoire de Krasnodar, où le niveau de charge de neige en hiver est de 84 kg / m2.

La pente totale de la structure ne sera que de 8 degrés.

Chacun des racks mesurera 2,2 mètres de haut et pèsera environ 150 kg. Dans ce cas, la charge sur eux atteindra 1100 kg. Dans ce cas, ni les tuyaux ronds ni ovales ne sont acceptables. Vous devez utiliser des produits profilés carrés de 45 mm avec une épaisseur de paroi de 4 mm.

Alternativement, la structure de la ferme peut être légèrement modifiée en y ajoutant 2 ceintures parallèles avec un treillis oblique entre elles, auquel cas il est possible de le faire avec des profilés avec une paroi de 3 mm et une section de 25 mm. La hauteur de treillis de 40 cm suppose l'utilisation de tuyaux profilés d'une section de 35 mm et de parois de 4 mm.

Le rapport entre la section du profilé et l'épaisseur de la paroi en fonction de la charge peut être trouvé dans GOST 30245.

Pour que les profilés de la ferme en arc soient protégés de l'environnement et fiables, ils doivent être fabriqués dans un matériau de qualité, de préférence en acier allié avec une inclusion de carbone suffisante.

Lors du développement d'un projet de ferme métallurgique, vous devez faire attention à un certain nombre de nuances :

• pour alléger le poids total de la ferme métallique, il est possible d'installer des grilles auxiliaires lors de la construction du hangar - l'option est acceptable si la pente du toit est suffisamment faible;
• la forme brisée de la ceinture inférieure contribuera à réduire considérablement la masse de la structure avec un angle de pente moyen ;
• la résistance du toit peut être assurée si les fermes sont placées par incréments ne dépassant pas 175 cm.

L'assemblage et le soudage des fermes en tubes métalliques profilés doivent être effectués dans le respect des normes suivantes :

1. Pour une connexion solide de toutes les parties structurelles de la structure, des coins et des pointes appariés sont utilisés.
2. Dans la membrure inférieure, des coins équilatéraux sont utilisés pour souder des éléments.
3. Pour la membrure supérieure de la ferme, des poutres en I sont utilisées pour le soudage.

   Treillis à partir d'un tuyau profilé: nous calculons et fabriquons de nos propres mains

   Ils sont fixés bout à bout sur les plus petits côtés de différentes longueurs.

4. Pour s'assurer que la charge est répartie uniformément dans toute la structure, des canaux et des plaques de revêtement appariés sont utilisés.

   En règle générale, cette technique est utilisée lorsque vous devez allonger la canopée.

5. Toutes les soudures doivent être soigneusement vérifiées à la fin des travaux. Après cela, vous pouvez nettoyer.
6. Si nécessaire, à la fin, la ferme est peinte avec un composé anti-corrosion.

   Si le profilé est en acier allié, il n'a pas besoin de peinture.

Ainsi, pour de nombreux bâtiments à usage économique ou industriel, les fermes sont très souvent réalisées à partir de tubes profilés. En raison de la complexité et de la pénibilité importantes du processus de calcul, il est préférable de confier la conception et la création d'un dessin à des professionnels.

Avantages de l'utilisation de chevrons métalliques
Classification des tombes à partir d'un tuyau profilé
Comment calculer la pente
Calcul d'une barre de métal
Exemples de calcul
Recommandations pour le choix des tuyaux et la création de structures en acier

Les graffes à tubes profilés sont souvent utilisées dans diverses industries de la construction.

Ces fermes sont structurellement composées de structures métalliques, constituées de tiges individuelles et se présentant sous la forme d'une grille. Depuis la construction de poutres massives, les fermes sont moins chères et nécessitent beaucoup de main-d'œuvre. Le procédé de soudage et les rivets peuvent être utilisés pour connecter les tuyaux flexibles.

Les marchés des profilés métalliques sont adaptés pour créer des allongements, quelle que soit leur longueur, mais c'est possible, la conception doit être calculée à la précision de l'assemblage.

Si le calcul du support métallique était correct et que tous les travaux d'assemblage des structures métalliques ont été effectués correctement, la ferme terminée doit être levée et installée uniquement sur la membrure.

Avantages de l'utilisation de chevrons métalliques

Les coupes de tubes profilés présentent de nombreux avantages, notamment :

• Masse de structure légère ;
• Longue durée de vie ;
• Excellentes caractéristiques de puissance ;
• La capacité de créer des structures de configuration complexes ;
• Coût acceptable des éléments métalliques.

Classification des tombes à partir d'un tuyau profilé

Toutes les structures métalliques sur une ferme ont plusieurs paramètres en commun qui permettent de catégoriser la ferme en espèces.

Ces options comprennent :

1. Nombre de ceintures. Sur les marchés des métaux, il ne peut y avoir qu'une seule ceinture, puis toute la structure se trouve dans un plan ou deux plages. Dans ce dernier cas, la ferme sera dite suspendue.

   La structure de la ferme suspendue comprend deux bandes, une supérieure et une inférieure.

2. La forme. Il y a une ferme voûtée, en ligne droite, à sens unique et à double sens.
3. Circuit.
4. Comme une pente.

Selon les contours, on distingue les types de structures métalliques suivants :

1. Fermes de ceinture parallèles.

   De telles structures sont le plus souvent utilisées comme support pour les matériaux de toiture de toiture. Une ferme à membrures parallèles est créée à partir des mêmes pièces avec les mêmes dimensions.

2. Fermes fruitières... Les modèles à rampe unique sont bon marché car ils manquent de matériaux.

   La structure finie est suffisamment solide pour apporter de la rigidité aux assemblages.

3. Ferme polygonale... Ces structures ont de très bonnes capacités de charge, mais elles doivent en payer le prix - les structures métalliques polygonales sont très peu pratiques à installer.
4. Trois marchés.

   En règle générale, les marchés avec un contour triangulaire sont utilisés pour les installations de toit qui ont une pente raide. Parmi les inconvénients de telles fermes, il convient de noter qu'il existe des coûts supplémentaires importants liés à la masse de déchets dans le processus de production.

Comment calculer la pente

Selon l'angle, les fermes sont divisées en trois catégories:

1. 22-30 degrés.

   Dans ce cas, le rapport entre la longueur et la hauteur de la structure finale est de 5 : 1. Les fermes avec cette pente, qui se distinguent par leur poids plus faible, sont excellentes pour placer de courtes portées dans une structure privée. En règle générale, les fermes avec cette pente ont un contour triangulaire.

2. 15-22 degrés. Dans une conception de cette taille, la pente de la longueur est sept fois supérieure à la hauteur. Ces fermes ne devraient pas mesurer plus de 20 m de long.

   S'il est nécessaire d'augmenter la hauteur de la structure terminée, la sangle inférieure apparaît cassée.

3. 15 ou moins. La meilleure option dans ce cas serait des chevrons métalliques à partir d'un tuyau profilé, connectés sous la forme d'un trapèze - des tables courtes réduiront l'effet de flambage sur la structure.

Dans le cas d'une portée supérieure à 14 m, les freins doivent être utilisés.

La sangle supérieure doit être équipée d'une longueur de panneau d'environ 150-250 cm.Avec le même nombre de panneaux, une structure composée de deux bandes est construite.

Pour des distances supérieures à 20 m, la structure métallique doit être renforcée par des éléments de support supplémentaires qui sont reliés aux colonnes de support.

Pour réduire le poids du métal fini, vous devez prendre soin de la ferme Polonso. Il comprend deux systèmes de forme triangulaire qui impliquent un serrage. Avec ce schéma, vous pouvez vous passer des grands supports sur les panneaux du milieu.

Lorsque vous créez une ferme avec une pente d'environ 6 à 10 degrés pour un toit avec des toits, vous devez vous rappeler que la conception finale n'a pas besoin d'être symétrique.

Calcul d'une barre de métal

Les calculs doivent prendre en compte toutes les exigences relatives aux structures métalliques avec les normes nationales. Afin de créer la structure la plus efficace et la plus fiable, un dessin de haute qualité doit être préparé pendant la phase de conception, montrant tous les éléments du support, leurs dimensions et leur connexion à la structure de support.

Avant de mettre votre ferme à l'abri, vous devez déterminer les exigences de la ferme finale, puis commencer par l'économie, en évitant les coûts inutiles.

La hauteur du roseau est déterminée par le type de sol, le poids total de la structure et la possibilité de mouvement ultérieur. La longueur de la structure métallique dépend de la pente attendue (pour les structures de plus de 36 m, une levée de chantier doit également être calculée).

Sélectionnez les panneaux pour qu'ils puissent gérer les charges qui seront affichées sur la ferme.

Les courses peuvent avoir des angles différents, ce paramètre doit donc également être pris en compte lors du choix des planches. Dans le cas des réseaux triangulaires, il est de 45 degrés et a un angle d'inclinaison de 35 degrés.

Le calcul du toit à partir du profil du tuyau se termine par la détermination de la distance à laquelle les nœuds sont dessinés les uns par rapport aux autres. Cet indicateur correspond généralement à la largeur des plaques sélectionnées.

L'indicateur de foulée optimal pour l'ensemble de la structure est de 1,7 m.

Lors du calcul d'une ferme, il faut comprendre que sa capacité augmentera à mesure que la hauteur de la structure augmente.

Comment fabriquer des coupeurs à partir de tuyaux profilés - options de conception, sélection de matériaux

De plus, un schéma de fermes multi-renforts doit être complété si nécessaire, ce qui peut renforcer la structure.

Exemples de calcul

L'obtention de tuyaux pour les objets métalliques doit commencer par les recommandations suivantes :

• Lors de l'installation d'articles de moins de 4,5 m de large, des tuyaux avec un profil de 40 x 20 mm avec une épaisseur de paroi de 2 mm conviennent;
• Pour les tailles de 4,5 à 5,5 m, des tuyaux avec un profil de 40 mm avec une paroi de 2 mm conviennent ;
• Pour les grandes structures en acier, les mêmes tuyaux que dans l'exemple précédent conviennent, mais avec une paroi de 3 mm ou un tube de 60 x 30 mm avec une paroi de 2 mm.

Le dernier paramètre qui doit être pris en compte dans les calculs est également le coût du matériau.

Tout d'abord, vous devez tenir compte du coût des tuyaux (rappelez-vous que le prix des tuyaux est déterminé par leur poids et non par leur longueur). Deuxièmement, il vaut la peine de s'interroger sur le coût des travaux complexes de fabrication de métaux.

Recommandations pour le choix des tuyaux et la création de structures en acier

Avant de préparer vos fermes et de choisir les meilleurs matériaux pour votre future conception, les directives suivantes valent la peine d'être lues :

• Lors de la recherche du type de tuyaux disponibles sur le marché, la priorité doit être donnée aux produits rectangulaires ou carrés - la présence d'amplificateurs augmente considérablement leur puissance;
• Lors du choix d'une grue de façade, il est préférable de choisir des produits en acier de haute qualité à partir d'acier de haute qualité (les tailles de tuyaux sont déterminées par le projet);
• Des potentiomètres et des doubles coins permettent de fixer les principaux éléments du support ;
• Dans les bandes supérieures, le cadre de poutre en I est généralement utilisé de différents côtés, le plus petit étant nécessaire pour la connexion;
• Pour la voie inférieure, des coins avec les mêmes côtés conviennent;
• Les principaux éléments des grandes structures sont fixés avec les panneaux principaux;
• Les courses sont à un angle de 45 degrés et les supports sont à un angle de 90 degrés.
• Lorsque le cadre métallique de la couronne est soudé, il est nécessaire de s'assurer que chaque son est suffisamment sûr (voir également: "Comment souder une ferme à partir d'un tuyau profilé - paramètres et règles de calcul");
• Après soudage des composants métalliques, les structures restent recouvertes de composés protecteurs et de peintures.

sortir

Les fermes tubulaires profilées sont très flexibles et conviennent à un large éventail de tâches.

Les fermes de production ne peuvent pas être appelées simplement, mais si vous abordez toutes les étapes du travail avec une pleine responsabilité, le résultat sera fiable et de haute qualité.

Ce type de joint est utilisé pour la conception et la vérification des assemblages tubulaires d'éléments en acier de sections rondes, carrées et rectangulaires conformément aux recommandations de l'Eurocode 3 : 2005.

La conception des joints affecte les connexions de tuyaux suivantes : k, n, kt, T, Y et X. Vous pouvez également utiliser des poutres en I comme corde dans les connexions et utiliser un support (horizontal, panneaux latéraux) soudé sur une bande ferme (voir

Jetez un oeil à l'image ci-dessous.

Méthodes de calcul :

Un ensemble d'efforts à prendre en compte lors du calcul d'une ville :

• forces et moments longitudinaux dans la membrure du treillis
• forces et moments longitudinaux dans les éléments adjacents (barres obliques)
• force longitudinale et couple sur la ferme.

Essai de capacité de charge

Les méthodes de calcul des capacités de charge des éléments individuels dans un nœud doivent être sélectionnées sur la base des directives suivantes :

• inclus dans le Code Européen 3 : EN 1993-1-8 : 2005
• Publications CIDECT
  • Guide de conception des connecteurs pour les zones structurelles creuses
  • Guide de préparation de la section creuse rectangulaire (RHS) pour le chargement statique dominant.

    Principes de base du calcul et du soudage d'une fente à partir d'un tuyau profilé

Calcul des soudures

Tester la puissance de l'ensemble NRdi avec une brosse est supposé équivalent à tester la résistance de ces joints.

Par conséquent, lors du soudage, nous considérons les soudures d'angle. La résistance des joints est testée conformément à l'Eurocode 3 : 2005.

Il est acceptable

• dans le cas d'assemblages entièrement constitués de tubes ronds ou de bandes radiographiques,
• et supports et supports - à partir d'un tube rond,

la longueur de la soudure est égale à leur longueur réelle.

Si le tuyau est connecté à un angle plat

Pour les courroies constituées de tubes rectangulaires et carrés, on suppose que certaines portions des soudures sont inefficaces.

Connexions K et N

Dans le cas où il y a une distance entre les tiges, on suppose que les sections longitudinales des coutures (par rapport à l'axe de la courroie) sont pleinement efficaces et que l'efficacité des sections transversales est différente.

La section 3 (soudure intérieure) des barres inclinées de l'assemblage participe au transfert de force d'une barre à la section adjacente et la section 4 (soudure extérieure) est exclue de la participation aux grands angles d'inclinaison.

Sections calculées des soudures d'angle :

a) section de fil calculée pour θ> 50 °

a) section de conception du cordon de soudure pour θ ≤ 50 °

La longueur réduite des joints soudés en joints K et N est égale à :

Une valeur l4 dans la plage (50 degrés, 60 degrés) doit être interpolée linéairement.

En ce qui concerne la fixation des tiges, il est supposé que les soudures sont comptées sur les quatre côtés des tuyaux à connecter et que leurs longueurs sont calculées en fonction des dimensions réelles du raccord.

Longueur des soudures dans les connexions K et N :

La procédure de calcul de la contrainte dans les sections individuelles des joints soudés est la même que pour les joints avec un espace entre les barres.

Voir également:

Répartition des forces et des contraintes dans les joints soudés

Connexions T, Y et X

Les sections 3 sont inefficaces si les valeurs b sont petites

La longueur de la soudure est supposée effective :