Стропильная ферма - устройство для поддержания кровли здания

Конструктивные элементы, входящие в состав кровельных покрытий, в зависимости от выполняемых функций подразделяются на ограждающие и несущие. Например, такие элементы, как рулонный ковер и утеплитель, выполняют ограждающие функции, а плиты, прогоны и фермы со связями, предназначенные для поддержания ограждающих конструкций и восприятия действующих нагрузок, называются несущими кровельными конструкциями конструктивные элементы крыши

Различают два вида кровельных покрытий с прогонами и без прогонов.

Фермой называется геометрически неизменяемое шарнирное сочленение прямолинейных стержней, связанных между собой в узлах. При приложении нагрузок в узлах стержни работают только на осевые силы сжатия или растяжения.

Стропильная ферма предназначена для поддержания кровли здания, в ряде случаев к стропильным фермам подвешиваются чердачные перекрытия.
Очертание контура стропильной фермы зависит главным образом от характера излома верхнего пояса. Обычно крыши устраиваются двускатными и это определяет прямолинейную ось пояса с изломом по середине его длины (в коньке). Нижний пояс обычно прямолинеен.

верхний пояс также прямолинеен. Очертание пояса должно быть по возможности таким, чтобы усилия во всех панелях были одинаковыми. Уклон верхнего пояса зависит от материала кровли, климатических условий и архитектурной компоновки здания

Расстояние между поясами стропильной фермы в середине пролета принимается в зависимости от формы контура и в среднем составляет 1/7 пролета.

Размер и количество панелей стропильной фермы зависят от пролета. Размер панели должен соответствовать несущим конструкциям перекрытия кровли; в среднем длина панели стропильной фермы принимается равной 1,5 -=- 3,0 м. Желательно иметь четное количество панелей на каждом скате кровли

стропильные фермы

Элементы и размеры стропильных ферм
1 — панель; 2 — верхний пояс; 3 — нижний пояс; 4 — стойка; S— нисходящий раскос; б — восходящий раскос; 7 — опорный раскос

Направление раскосов выбирают преимущественно таким, чтобы они были растянуты; при этом более короткие стержни-стойки будут сжаты.
Некоторые решения геометрической схемы ферм представлены на рис. Расстояние между фермами (шаг) выбирается в модульной системе кратным 6,00 м. По фермам в направлении, перпендикулярном их плоскости, укладываются прогоны в виде стальных балок, предназначенные для восприятия нагрузки от кровли и передачи ее на узлы фермы. Таккак прогоны располагаются нормально к скату кровли, то под действием нагрузок от кровли они подвергаются косому поперечному изгибу.

С целью уменьшения пролета прогона в плоскости ската устанавливаются тяжи круглые стержни диаметром 12-16 мм. Тяжи укрепляются за коньковые узлы фермы и направляются вниз к карнизу кровли, проходя через отверстия в стенках прогонов.

конструкции крыши

Примеры решения геометрической схемы стропильных ферм

Пространственное сочленение стропильных ферм и прогонов является изменяемым, если в него не введены специальные стержни, называемые связями жесткости; эти связи играют особую роль в обеспечении неизменяемости и жесткости покрытия. Связи представляют собой стержни из уголковой ста которые укрепляются между двумя смежными верхними поясами стропильных ферм, образуя вместе с прогонами связевую ферму.