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Un exemple de ferme fabriquée à partir d'un tube profilé. Comment fabriquer des fermes à partir d'un tube profilé - types et méthodes d'installation. Classification des fermes à tubes profilés |
Lors de la construction des locaux grande surface Une grande attention doit être portée à la solidité du toit. A cet effet, des fermes sont utilisées lors du revêtement. Calcul correct et production de fermes à partir de tube profilé– la condition principale pour une installation de haute qualité de la future toiture. L'article présente instruction étape par étape avec du matériel vidéo sur la façon de construire une structure de vos propres mains. Quelle est cette structure métallique ?
Avant de créer une verrière forme arquée Dessin et calcul à faire soi-même de tous les éléments et unités de fixation. Le dessin et le projet aideront à résoudre les problèmes concernant la nomenclature et la quantité de produits achetés. matériaux de construction, structure métallique intérieure et extérieure et conception de l'ensemble du site. Dessin d'un auvent en polycarbonate Calcul de la résistance des supports et des fermes ; Calcul de la résistance du toit à la charge de vent ; Calcul de la charge du toit sous forme de neige ; Croquis et dessins généraux auvent en métal forme arquée; Dessins des principaux éléments avec leurs dimensions ; Documentation de conception et d'estimation avec calcul de la quantité et du coût des matériaux de construction. La base de la conception d'un auvent métallique selon le dessin - treillis du toit. Le calcul de la forme, de l’épaisseur, de la section transversale et de l’emplacement des pentes des fermes est complexe. Les principaux éléments de la ferme sont les ceintures supérieure et inférieure, formant un contour spatial. La ferme cintrée de l'auvent est assemblée à l'aide de poutres cintrées. La particularité des fermes cintrées est la minimisation des moments de flexion dans la structure. des sections transversales. Dans ce cas, le matériel conception arquée rétrécit. Par conséquent, les dessins et les calculs effectués sont effectués selon un schéma simplifié, où la charge de la toiture, la charge du revêtement de fixation et masse de neige réparti uniformément sur toute la zone. Projet de verrière en polycarbonate Le projet de verrière et son dessin comprennent les calculs suivants : Réaction de l'horizontale et supports verticaux, contraintes dans les directions transversales, qui affecteront le choix de la section du profilé porteur ; Charges de neige et de vent sur la toiture ; Section d'une colonne comprimée de manière excentrique. Tableau de calcul des fermes en arcLa ferme constitue la base de l’ensemble du revêtement. Pour l'installer, vous aurez besoin de tiges droites reliées en unités articulées ou rigides. La ferme comprend des membrures supérieures et inférieures, des poteaux et des croisillons. En fonction des charges exercées sur tous les éléments de la ferme cintrée, le matériau correspondant est sélectionné. Les charges sur la structure sont déterminées conformément aux exigences du SNiP. Pourquoi un diagramme de structure est-il sélectionné, où sont indiqués les contours des membrures de la ferme. La conception dépend de la fonction de l'auvent, de son toit et de son angle de placement. Tableau de calcul des fermes en arc Ensuite, les dimensions de la ferme sont déterminées. La hauteur de la ferme dépend du matériau de toiture et du type de ferme - fixe ou mobile. Sa longueur est facultative. Pour les portées entre les rayonnages de 36 m ou plus, la montée de construction est calculée - la flexion inverse de la ferme sous les charges ressenties. Ensuite, les dimensions des panneaux sont calculées, qui dépendent de l'écart entre les éléments qui répartissent la charge sur la structure en treillis. La distance entre les nœuds en dépend. La coïncidence des deux indicateurs est obligatoire. Dans une ferme cintrée, le guide est la membrure inférieure, réalisée en forme d'arc. Les profilés sont reliés par des nervures de rigidification. Le rayon de l'arc peut être quelconque et dépend de conditions naturelles emplacement de la ferme et sa hauteur. Sa qualité dépend de la capacité portante de la structure en treillis. Plus la ferme est haute, moins la neige sera retenue. Le nombre de nervures de renforcement aide à résister aux charges. Il est préférable de souder toutes les parties de la verrière. Pour commencer, le coefficient μ est calculé pour chaque travée de la ceinture vue de dessus- la charge transitoire de la masse de neige au sol jusqu'à sa charge sur la structure. Pourquoi a-t-on besoin de connaître l'angle d'inclinaison des tangentes ? À chaque vol, le rayon du coin devient plus petit. Pour calculer la charge, les indicateurs Q sont utilisés - la charge de neige sur le 1er nœud de la ferme, et l - la longueur des tiges métalliques. Pour ce faire, le cos de l'angle de chevauchement est calculé. La charge est calculée par la formule - le produit de l et μ et 180. En combinant tous les indicateurs ensemble, la charge totale de la ferme cintrée sur le sol est calculée et les matériaux et leurs dimensions sont sélectionnés. Fabriquer un lattage à partir d'un tube profilé et recouvrir la ferme de polycarbonateLes fermes fabriquées à partir de tubes profilés sont durables, solides et économiques. Le tube profilé est un profilé métallique laminé et usiné. Selon le type de section, ils sont classés en ovales, rectangulaires et sections carrées. Les fermes fabriquées à partir de tubes profilés arqués ont une résistance élevée, une longue durée de vie et la possibilité de construire structures complexes, coût abordable, légèreté, résistance à la déformation et aux dommages, à l'humidité et à la rouille et possibilité de les finir avec des peintures polymères. Pour assembler ou fixer des éléments, des coins appariés sont utilisés. Lors de la construction de la ceinture supérieure, utilisez 2 angles en T de longueurs différentes. Les coins sont reliés par les petits côtés. La ceinture inférieure est reliée par des coins à côtés égaux. Lors de la connexion de fermes grandes et longues, des plaques aériennes sont utilisées. Les canaux appariés répartissent la charge uniformément. Les supports sont montés à un angle de 45 et les crémaillères à 90. Après l'assemblage, les travaux de soudage commencent, après quoi chaque joint est nettoyé. La dernière étape est le traitement avec des solutions anticorrosion et de la peinture. Des feuilles de polycarbonate, un plastique translucide qui peut protéger contre les précipitations, sont installées sur la ferme finie. Celui-ci prend en compte l'épaisseur et la forme de la tôle utilisée. Pour les grands rayons de courbure, on utilise du polycarbonate alvéolaire d'une épaisseur de 8 à 10 mm. Pour un petit rayon - onde monolithique jusqu'à 6 mm. Les fermes fabriquées à partir de tubes profilés sont conçues pour conférer de la rigidité à toute la structure de la verrière et relier les poteaux entre eux. Les arcs formés constituent la base de la fixation du polycarbonate. Il est recommandé d'utiliser les mêmes coins que dans la fabrication des fermes. Un support en caoutchouc doit être prévu afin que le matériau n'entre pas en contact direct avec des éléments en acier, ce qui empêcherait une usure rapide de la visière. Pour installer les poteaux de la canopée, une base en colonne est réalisée dont les dimensions sont 5 à 7 cm plus grandes que la taille du support. Pour protéger de l'eau et de l'humidité, la base est recouverte de feutre de toiture. Pendant le processus de coulée des fondations, des broches de montage sont installées. Après avoir installé l'auvent en polycarbonate, une ferme est fixée, qui relie tous les éléments de l'auvent dans un cadre commun. Découpe et pose de plaques de polycarbonate : Les rondelles thermiques sont utilisées pour compenser la dilatation du plastique due aux températures élevées. Le traitement final est effectué polycarbonate cellulaire ruban perméable à la vapeur. L'extérieur doit rester dans son emballage d'origine pour le protéger de la décoloration. Disposition des raidisseurs le long d'un arc. Lors de l'utilisation de polycarbonate ondulé monolithique, la direction des courbures coïncide avec celle des arcs. Conception d'une ferme cintrée pour un auvent - table de calcul pour les nuls, calculateur en ligne, réalisation de gainage, conception d'un auvent 6 par 6 à partir d'un tube profilé, polycarbonate, structures métalliques– croquis, dessin En utilisant des tubes profilés pour la construction de fermes, vous pouvez facilement créer une structure capable de résister à des forces importantes. De telles structures sont légères et adaptées à la construction de bâtiments, à la construction de cadres de cheminées, à l'installation de supports de toits et d'auvents. Formes et dimensions les fermes dépendent de la finalité de la structure et de son application, qu'il s'agisse d'une installation domestique ou industrielle. Dans cet article, nous expliquerons comment effectuer un calcul correct et précis d'une ferme fabriquée à partir d'un tube profilé métallique. Si cela n'est pas fait, il est peu probable que la structure résiste aux charges nécessaires. Options de conception de fermesLes structures métalliques constituées de tubes profilés nécessitent des travaux à grande échelle, mais elles sont beaucoup plus économiques et plus légères que les fermes construites à partir de matériaux solides. Les tubes profilés sont fabriqués à partir de tubes ronds selon la technologie de laminage à chaud ou à froid. En conséquence, il existe des tuyaux qui ressemblent à différents figures géométriques, tels que rectangle, carré, polyèdre, ovale, semi-ovale, etc. Les tuyaux carrés conviennent mieux à la construction d’une ferme car ils sont plus solides grâce à la présence de deux nervures de résistance identique. Une ferme est une structure métallique caractérisée par la présence de niveaux supérieur et inférieur, reliés sous la forme d'un treillis. De plus, les connexions ne peuvent être arbitraires et leur nombre est calculé selon une certaine formule. La conception de la grille comprend :
Les fermes sont principalement destinées à relier des travées à diverses fins économiques. Grâce à la présence d'éléments tels que des croisillons, ils peuvent supporter des charges importantes sans déformation, même lorsqu'ils couvrent de grandes portées.
Les travées sont reliées par des fermes métalliques de formes diverses, par exemple :
Des fermes ressemblant à un triangle et constituées de tuyaux similaires servent de chevrons, ainsi que d'éléments de structures d'appentis classiques. Les fermes cintrées sont très appréciées en raison de leur esthétique, ainsi que de leur résistance aux lourdes charges. Dans ce cas, les fermes cintrées sont assemblées selon des données plus précises, de sorte que les forces soient réparties uniformément sur tous les éléments de la ferme. Caractéristiques de conceptionLa conception d'une ferme pour divers projets de construction dépend des charges de travail attendues, ainsi que de son objectif économique. Selon le nombre de courroies, il y a :
Les structures de construction impliquent l'utilisation de fermes aux contours différents :
Selon l'angle d'inclinaison, les fermes classiques appartiennent aux types suivants :
Pour couvrir des étendues de petite et taille moyenne On utilise principalement des fermes de type triangulaire, soudées à partir de tuyaux de plus petit diamètre, car elles sont assez solides et légères. Si la longueur de portée est supérieure à 14 mètres, la structure comprend des entretoises fixées de haut en bas et un panneau de 150 à 250 cm est placé le long de la membrure supérieure pour obtenir une structure à deux ceintures avec un nombre pair de panneaux. . Lorsque la portée est supérieure à 20 mètres, afin d'éviter la flèche des fermes, il est prévu d'installer des éléments structurels sous-chevrons avec fixation aux colonnes de support.
Comment calculer une ferme à partir d'un tube profilé en acierLe calcul de toute structure métallique est une étape importante et responsable, quel que soit le type de structure à construire. Calcul système de chevronsà partir d'un tube profilé se résume aux points suivants :
Ferme cintrée - exemple de calculLors de l'assemblage d'une ferme en forme d'arc pour un auvent conventionnel, vous devrez effectuer calculs corrects. Sur dans cet exemple, correspondant à une portée de 6 mètres, des écarts entre arches de 1,05 mètres, une hauteur de structure de 1,5 mètres, qui correspond à une ferme cintrée, montre comment tout est réalisé calculs nécessaires. Ce design se distingue non seulement par sa solidité, mais aussi par son esthétique. La longueur de portée du niveau inférieur de la ferme cintrée correspond à 1,3 mètres (f) et le rayon du cercle dans la membrure inférieure est de 4,1 mètres (r). L'angle entre les rayons est de 105,9776º (a). La longueur du tube profilé (mh) pour disposer la ceinture inférieure est calculée par la formule : mh=Pi×R×a/180, où : mh est la longueur du profil de la membrure inférieure ; Pi – valeur constante (3.14) ; R – rayon du cercle de la ferme ; a – angle entre les rayons ; le résultat devrait être : mh = 3,14 × 4,1 × 106/180 = 7,58 m. Les unités structurelles sont installées dans des sections de la membrure inférieure à une distance de 55,1 cm. Pour faciliter le montage, il est conseillé d'arrondir cette distance à 55 cm, mais il n'est pas recommandé d'augmenter le pas d'installation des unités. La distance entre les points extrêmes doit être calculée séparément.
Tube profilé pour la construction de fermes - exigences matériellesLa fabrication de structures en treillis fonctionnelles, en particulier les plus grandes, nécessite certaines caractéristiques de laminage des tuyaux. Par conséquent, les tubes profilés sont sélectionnés :
Toutes les données de base sont incluses dans certains documents, ce qui vous permet de vous familiariser avec les informations concernant la disponibilité des types de tubes profilés et de sélectionner les matériaux adaptés à des projets spécifiques.
Après s'être familiarisé avec la technologie d'assemblage des fermes en treillis, il est assez facile d'installer une charpente légère et durable pour un toit ou un matériau translucide. Il convient de prendre en compte quelques nuances :
Eh bien, la chose la plus importante est de décider comment souder une ferme à partir d'un tube profilé. Cela est particulièrement vrai si cela doit être fait directement sur le chantier. De telles structures sont assemblées par soudage, et puisque la qualité travaux de soudure des exigences élevées sont imposées, il est impossible de se passer d'un bon soudeur et d'un bon équipement. Les poteaux de ferme sont fixés à angle droit et les renforts sont fixés à des angles de 45 degrés. Pour commencer, il vaut mieux commencer à préparer les bases et éléments auxiliaires fermes en découpant le tube profilé en morceaux selon les dimensions indiquées sur les dessins d'exécution. Après cela, ils commencent à souder la structure au sol, en surveillant constamment les dimensions géométriques. Pendant le processus de soudage, il est nécessaire de contrôler la qualité de chaque soudure. Ceci est très important, car la ferme est située en hauteur et présente un certain danger pour les autres.
Avant de construire une ferme de verrière de vos propres mains, il est nécessaire de faire des calculs précis. Également pour l'installation, vous aurez besoin de la capacité de travailler avec Machine de soudage. La moindre erreur peut entraîner la destruction de la structure sous des charges de vent et de neige élevées. Qu'est-ce qu'une ferme et son butLe champ d'application des auvents est assez étendu :
La fiabilité des auvents est assurée par l'installation de structures métalliques qui relient fermement et de manière fiable les bûches avec piliers de soutien. Ils, à condition que les recommandations sur la façon de préparer correctement une ferme pour un auvent soient suivies, peuvent durer longue durée. Avant le début les travaux de construction vous devez décider des matériaux.
De quoi sont faites les fermes d'auvent ?La meilleure façon de créer une ferme fiable consiste à utiliser des produits de tuyaux métalliques de section rectangulaire ou carrée, qui présentent un certain nombre d'avantages :
Lors du choix d'un matériau, nous sommes guidés par certaines règles :
Vous pouvez également utiliser du bois pour construire la structure. De vraies fermes en bois pour un auvent dans dernières années Ils sont installés extrêmement rarement, mais ils présentent les avantages d'une facilité de fabrication et d'un prix abordable.
Comment faire correctement les calculs agricolesAvant de fabriquer vous-même des fermes de verrière, vous devez effectuer les calculs appropriés. Si vous n'avez pas d'expérience dans la réalisation de tels calculs, vous devriez consulter un spécialiste dans ce domaine. Si cela n’est pas fait, le coût d’une erreur peut dépasser le coût des services d’un professionnel. Vous pouvez également utiliser des services spécialisés Programme d'ordinateur, disponible sur Internet en accès libre. Lors des calculs effectués avant de réaliser une ferme pour un auvent, vous devez effectuer un certain nombre d'actions :
Vous pouvez utiliser le calcul projets terminés. Pour ce faire, ils substituent leurs propres valeurs. Caractéristiques du calcul des fermes pour un auvent en polycarbonateUn cadre de verrière en polycarbonate doit résister à de lourdes charges. Si cette conception n'est pas une extension du bâtiment, mais une structure distincte, alors les calculs seront plus compliqués, donc la meilleure solution serait de demander l'aide d'un ingénieur ayant de l'expérience dans un tel travail. La toiture de rue se compose des principaux éléments suivants : solives, poteaux, fermes et matériau de revêtement. Ce sont ceux-là qu’il faut calculer. Lors de l'aménagement d'une structure cintrée, vous ne pouvez pas vous passer d'une ferme d'auvent en polycarbonate. Le meilleur matériel dans ce cas, il y aura des tubes profilés. Lors du calcul d'une ferme grande importance a la quantité de matériau et la taille de la pente. Par exemple, pour une pendaison conception à pas unique avec une pente minimale, une ferme est utilisée forme irrégulière. Plus le rayon de la structure de la voûte est grand, moins il est probable que la neige s'attarde sur la surface de l'auvent en polycarbonate. Dans ce cas, la ferme aura une capacité portante élevée. Soudage avant connexions boulonnées présente un certain nombre d'avantages importants :
Le seul cas où les boulons doivent être privilégiés est celui de l'utilisation de tuyaux galvanisés, car le soudage détruit la couche de zinc, ce qui peut entraîner de la corrosion.
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