[K5Serg]

Доброго времени суток!
Некрасиво свою первую тему на форуме создавать с просьбой о помощи, но деваться не куда.
При строительстве своего дома столкнулся с проблемой изготовления конькового прогона длиной 9,5 м без промежуточных опор.
Все сходится к изготовлению фермы.
К сожалению, не силен в расчетах таких конструкций. Изготовление фермы из профильной трубы мне кажется в условиях частной стройки самым простым.
Пытался прикинуть нагрузки в программе расчета типовых ферм, но не могу понять полученных результатов.
Прошу подсказки разбирающихся людей.
К сожалению в нашей глуши максимальное сечение трубы, которую можно купить 60х40, поэтому если ферма из нее не вписывается в допуски, то надо придумывать что-то другое.

[Meknotek]

Программа написала, что с такими параметрами Ваша ферма упадет (однозначно)

[ФАХВЕРК]

В построечных условиях я бы рассмотрел вариант более простой и более хорошо переносящий обыкновенную электродуговую сварку, т.к. чтобы аккуратно сварить трубы между собой должен быть аккуратный срез + зазор установочный между решеткой и поясами. Выполнить пояса из швеллера или гнутика, а решетку накинуть сбоку и связать планками. Эскиз прикладываю. Мнение не навязываю, но подумайте.

[dyr]

А нагрузки где? Где картинка сприложенными нагрузками?

[ronn]

На мой взгляд, уж коли такое дело, то пояса можно выполнить из спаренных труб 60х40, а решетку варить между ними, по чертежам уважаемого Фахверка.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от ronn между ними

ronn, а как именно? Фасонки ведь нужны?

[Meknotek]

Сообщение от dyr А нагрузки где? Где картинка сприложенными нагрузками?

а зачем нагрузки? человек попросил интерпретировать вывод программы. все...

[ФАХВЕРК]

Тут вот даже такой момент... я бы разложил отрез поясов на земельке, подложил брусочков, уровнем отмерил горизонт, обварил решетку с одной стороны, перевернули бы её с мужиками на другой бок, обварили там решетку.... поставили на земле в вертикальное положение , прошёлся-наварил планки.... и всё. Ну с опорными узлами надо подумать....

[ronn]

Сообщение от ФАХВЕРК ronn, а как именно? Фасонки ведь нужны?

ну как у Вас нарисовано на виде узла, только это будет сечение между труб пояса, а не снаружи. Вот только хватит ли сварных швов.

[K5Serg]

Большое спасибо всем за ответы.
Расчетная максимальная нагрузка на ферму от кровли, снега и утеплителя - равномерные 13000 кг
, т.е. 1368кг/м

Вариант предложенный на эскизе кажется более просто реализуемым. Не повлияет ли на прочность то, что раскосы будут не внутри, а сбоку решетки? Вся нагрузка ляжет на сварные швы.

[Tyhig]

Сообщение от K5Serg При строительстве своего дома столкнулся с проблемой изготовления конькового прогона длиной 9,5 м без промежуточных опор.

Возможные варианты решения:
1) Изменить конструктивную схему крыши. Сделать 2-3 коньковых балки.
2) Изменить конструктивную схему крыши. Сделать раскосы в колонны под одной коньковой балкой, тогда опор будет 4, но момент перейдёт в колонны и их придётся делать стальными.
3) Применить ЛВЛ, это клеенные под прессом конструкции из дерева. Возможно создание крыши сложной формы без изменения стоимости, если уж всё равно этот ЛВЛ применять. Минус, как понял их часто делают таки из фенольных смол. Но можно заказать балки из Финляндии. Это может быть оптимальным вариантом.
4) Как бы это дико ни звучало, но ещё сущестсвуют ванты. Можно не опереть, а подвесить. Другой вопрос, что они требуют регулярной эксплуатации, затяжки болтов и т.п. для сохранения натяжения. Т.е. слишком сложное и дорогое решение.
5) В конце концов можно сделать деревянную ферму высотой с комнату, с малым количеством раскосов, а все раскосы спрятать в перегородку. Чем плохо ? Или вы на втором этаже устраиваете танцы ?
6) Применение стальных конструкций. Может быть оптимальным вариантом, если не будет фланцевых соединений, требующих подтяжки болтов.
7) Облегчение кровли применением тентовой конструкции вместо металлочерепицы/шифера. Заданием более выпуклой формы (большего уклона) можно снизить снеговую нагрузку. Тогда будут зазоры 1-2 м между утеплителем и тентом, ну и что.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от Tyhig Изменить конструктивную схему крыши

Сообщение от Tyhig Изменить конструктивную схему крыши.

Сообщение от Tyhig заказать балки из Финляндии

Сообщение от Tyhig но ещё сущестсвуют ванты

Сообщение от Tyhig если не будет фланцевых соединений, требующих подтяжки болтов.

Знаешь что я тебе хочу сказать как инженер инженеру?

----- добавлено через ~2 мин. -----
А хозяин дома увидев ценник или смету....?

[wvovanw]

Сообщение от K5Serg Пытался прикинуть нагрузки в программе расчета типовых ферм, но не могу понять полученных результатов.

не проходит ваши сечения ни по прочности, ни по устойчивости
по прочности - берите сортамент, усилие в элементе делите на площадь сечения = равно напряжение, сравниваете с расчетным сопротивлением стали (см СП стальной). При подборе - обратная задача
по устойчивости - я подозреваю, что у вас беда с расчетными длинами поясов, почитайте Горева, Васильева, короче книги по КМ разделы ферм, а еще лучше - http://dwg.ru/dnl/3364

[K5Serg]

Сообщение от Tyhig Возможные варианты решения:

Спасибо за ответ, но к сожалению, большинство предложенных Вами вариантов в моих условиях труднореализуемы.
Живу в обычной деревне. До ближайшего города 200км, до Москвы 500км.
Отсюда сложности с материалом, а главное, с грамотным проектом и его исполнением.

Дополнительные опоры и прогоны тоже поставить некуда (несущая стена поперек фронтона , и по центру ее выходит лестница)
Остался вариант с фермами - деревянными или стальными.
Деревянные надо изготавливать из сухой древесины известного качества, применяя специфический крепеж.
Поэтому и остановился на варианте стальной фермы. Сам радиоинженер, поэтому сопромат не изучал, но понимаю, что всё должно быть расчитано...
Нашел в интернете пример расчета фермы в программе Scad, но пока освою и разберусь, как раз зима наступит. Люди годами этому учатся...

Буду признателен за любую подсказку.

[Tyhig]

K5Serg, примите стальную балку из двутавра. Пролёты 9-10 м это как раз граница экономической эффективности между балками и фермами.
Просто будет большой двутавр весом 200-300 кг. Ферма будет ненамного легче.
Один раз закажете кран или всё равно вам его придётся строить самодельный типа Аист...

По балкам у вас при равномерном приложении нагрузки будет критическим фактором прочность от изгиба по середине и устойчивость плоской формы изгиба.
Прочность посчитаете как
q = равномерная нагрузка на коньковую балку от расчётного веса снега по нормам СП Нагрузки и воздействия (для Питера для IV снегового района расчётная нагрузка 190-300 кгс/м2 в зависимости от мю, при мю=1,25 будет 300 кг/м2*ширину грузовой площади балки) + вес кровли в кПа
l- пролёт =9,5 м
М=q*l^2/8
сигма (напряжения в крайнем нижнем волокне балки в середине балки) = M/W , кН*м
W - момент сопротивления сечения принимаете по сортаменту на двутавры, м3 (перевести из см3).
Сигма/R/гаммас=коэффициент использования сечения<1

Ориентировочно устойчивость плоской формы изгиба (тоже надо считать, но в результате будет примерно так) это где-то 1,3-1,5 от Кисп по прочности на изгиб в худшую сторону. То есть если Кисппрочности=1, то Кисп по устойчивости будет примерно 1,4 (а оба должны быть <1).
Там сложный расчёт, можно заморочиться, можно принять с большим запасом.
Ещё можно применить квадратную или круглую трубу, это невыгодно, но тогда потеря устойчивости плоской формы изгиба теряет смысл и её не надо делать.

Ещё надо посчитать вертикальные деформации балки и сравнить с предельными lпролета/150=9500/200=47 мм.
Деформации = 5/384*q*l^4/(E*I), м
I из сортамента которое побольше из двух, м4.
Е - модуль упругости стали 2,05*10^11 Па (вроде бы, если не путаю).

У вас будет примерно двутавр 45-50...

[ФАХВЕРК]

K5Serg, схему посмотреть бы.... или фото увидеть.... как всё ваше хозяйство выглядит?

[Николай Г.]

С такими сечениями из плоскости поясов устойчивость не обеспечить мне кажется. Только составное что то городить. Не проще че нить типа двутавра 45 взять?

[ФАХВЕРК]

Суть в чём... куда советовать пока всей ситуации не видно... сфоткайте объект - виднее будет.

[Tyhig]

ФАХВЕРК, сиськи сиськами, но ты вот, например, не представил тент в виде кровли с уменьшением снега. Потому что стереотипы.
А так, если скучно и надёжно, то да.

[ФАХВЕРК]

Tyhig, есть место шутке, есть место делу. Ты ещё монолитное ребристое железобетонное перекрытие предложи....

Тебе сказали...

Сообщение от K5Serg Живу в обычной деревне. До ближайшего города 200км, до Москвы 500км.

а ты извращаться... денег всё стоит.

[wvovanw]

короче нужна схема стропил, прогонов, и т.д., хз что там у вас, и план кровли

[K5Serg]

Сообщение от ФАХВЕРК Суть в чём... куда советовать пока всей ситуации не видно... сфоткайте объект - виднее будет.

Вот объект. Фото не очень с удачных ракурсов, но понятно вроде.
На первом фото перекрытие между первым и вторым этажем - т.е. опор нет там.
Использовал двутавр Б20, больше тут не найти. И то привезли только разрезанный по 6м.

[ФАХВЕРК]

Балка 45ая или 50 ая... её купить ( или даже найти ) как-то надо такого сечения и привезти, стык сделать. А швеллер и уголок на любой металлобазе есть.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от K5Serg Вот объект.

Другое дело.... есть пища для размышления....

[wvovanw]

так вам не коньковый прогон нужен, а решение по стропилам, затяжкам и т.д., ятд

[Tyhig]

Эти радиоинженеры только на первый взгляд такие бедные. Этот уже второй на форуме даче самопроектирует. Кто его знает, может он там алмазный унитаз уже закупил, вот на крышу и не хватает. А ты ему балку жалеешь.

[ФАХВЕРК]

Дом в плане сколько на сколько?

[ronn]

ИМХО, самый простой вариант, выгнать вашу внутреннюю стенку заподлицо с торцевыми (типа средней опоры), и на них сверху укладывать обрешетку из бруса. Вот только понесет ли стенка снеговую нагрузку, я не знаю.

[K5Serg]

Сообщение от ФАХВЕРК Балка 45ая или 50 ая... её купить ( или даже найти ) как-то надо такого сечения и привезти, стык сделать. А швеллер и уголок на любой металлобазе есть. ----- добавлено через ~1 мин. ----- Другое дело.... есть пища для размышления....

Т.е. изготовление металлической фермы Вы считаете нецелесообразным в таких кустарных условиях ?
Уголки и швеллеры до 100мм найти и привезти легко, с более габаритными проблемы.

[ФАХВЕРК]

Если идти вашим путём и попытаться сохранить этаж, то есть вот такое решение. Эскизно и грубо. За тем чтобы это всё не упало и не развалилось к чёртовой бабушке наймите инженера который сделает проект нормальный. Проработает вариант и с возведением стены, который предложил ronn. Так нужно проверить кладку, рассчитать стропилку, сечения подобрать, разработать узлы. Сделать так что бы прогон этот фронтоны не растолкал. Сами поймите правильно что бесплатно это делать никто не будет. Ищите инженера или зайдите в поиск исполнителей.

[K5Serg]

Сообщение от Tyhig Эти радиоинженеры только на первый взгляд такие бедные. Этот уже второй на форуме даче самопроектирует. Кто его знает, может он там алмазный унитаз уже закупил, вот на крышу и не хватает. А ты ему балку жалеешь.

К сожалению строю один без строителей не от великого богатства.
Ну шутка хорошая =)

Дом 10х9 по наружним стенам.
Стропилка подсчитана (стропила 200х50 через 58см, затяжки, мауэрат - всё готово) Главный вопрос в изготовление прогона. В оригинальном проекте была эта стенка несущая на втором этаже.

Буду искать того, кто может посчитать. На форумхаусе искал сначала - не нашлось пока. Наверное главный вопрос в цене.
Спасибо

[wvovanw]

можно сделать две подстропильные балки (фермы)

[ФАХВЕРК]

Если стену вытянуть, то просто нужно будет уложить 2 балки по 5 метров, на них наслонить стропила. Не люблю я газобетонъ.... как , впрочем, и вентфасады.... гигроскопичный он , немонументальный....

[ronn]

а если воспринять распор (по типу мансардной кровли), то и без конькового прогона можно обойтись. Наверное...
Тем более, что:

Сообщение от K5Serg Стропилка подсчитана (стропила 200х50 через 58см, затяжки, мауэрлат - всё готово)

[K5Serg]

Сообщение от ronn а если воспринять распор (по типу мансардной кровли), то и без конькового прогона можно обойтись. Наверное... Тем более, что:

Изначально именно так и планировал сделать. Но, познакомившись в процессе стройки поближе со свойствами газобетона, решил отказаться от схемы распорной кровли.

Продолжить стену на втором этаже нет просто никакой возможности (ни по планировке, ни по работам - уже балки уложены).
Если только сделать каркас из бруса для подпирания коньковой балки и спрятать его в стенах (хотя тоже придется менять планировку).
Если металлическая ферма в данном случае неоправданна (сложна, дорога и т.д.) , может стоит попытаться сделать аналогичную деревянную?
Что проще и при схожих трудозатратах надежнее?
Типовые примеры деревянных ферм имеются, только приведенные нагрузки там на порядок слабее изображены....

Дык если есть затяжки - то какой там распор и зачем коньковый брус?

[ФАХВЕРК]

Металлическая ферма проще будет....

[K5Serg]

Сообщение от ФАХВЕРК Если стену вытянуть, то просто нужно будет уложить 2 балки по 5 метров, на них наслонить стропила. Не люблю я газобетонъ.... как , впрочем, и вентфасады.... гигроскопичный он , немонументальный....

Если использовать предложенный вами вначале вариант фермы, только пояса из трубы 80х80 4мм, раскосы уголок 2х50 5мм, вроде по прочности проходит. Только устойчивости мало. Но, может потому что не могу задать ширину между уголками 80 мм в программе (максимум 30мм).

Имеет ли такой вариант право на жизнь? Трубу думаю найду такую.

[ФАХВЕРК]

Нужен швеллер на пояса вместо трубы.... и уголки на решетку

[wvovanw]

Сообщение от Arikaikai Дык если есть затяжки - то какой там распор и зачем коньковый брус?

дык а если их нету?
это как вариант
Offtop: задолбали эти газобетоны, уже не знаю как от них отбрехиваться

[ФАХВЕРК]

Роль затяжки можно возложить на перекрытие.... правда надо мучатся....

----- добавлено через ~1 мин. -----
Offtop:

Сообщение от wvovanw Offtop: задолбали эти газобетоны, уже не знаю как от них отбрехиваться

Отец, не серчай.... быстро возводиться, легко пилится, меньше нагрузка на основание при отсутствии геологии.....

[wvovanw]

а где пояс монолитный поверх кладки? Вроде как каталоги на данную продукцию его обязывают выполнять

Сообщение от wvovanw дык а если их нету?

Дык есть же вроде:

Сообщение от K5Serg стропила 200х50 через 58см, затяжки, мауэрат - всё готово

[wvovanw]

Arikaikai, мало от ТС информации, а запросов много

[K5Serg]

Сообщение от wvovanw Arikaikai, мало от ТС информации, а запросов много

Никаких запросов. Только просьбы =)

Монолитные армопояса (межэтажный и под мауэрлат) и армирование кладки - имеются. Выполнены внутри блоков.

По теме: попробовал провести расчет из доступных материалов. Может взглянете? Программа показывает приемлемые цифры.
Тем более и стоимость металла выходит приемлемая ( около 10т.р)
Швеллера к сожалению больше 10п у нас нет. Поэтому все также пихаю в расчеты в качестве поясов трубы.

В любом случае всем спасибо за помощь и потраченное бесценное время.

[wvovanw]

K5Serg, пояса можно сделать из спаренных швеллеров

----- добавлено через ~3 мин. -----
вроде проходит с запасом по прочности, по устойчивости - хз, какие у вас там раскрепления поясов

[K5Serg]

Здравствуйте еще раз.
Пока делаю ферму, думаю над раскреплением поясов вне плоскости (вроде это так называется).
Можно ли считать, что пояса будут раскреплены, если соединить верхний пояс со стропилами, а нижней с ригелями через брус жестко прикрученный к поясам ?
Т.е. на верхнем поясе фермы будет лежать брус 100х100, прикрученный к нему сквозными болтами, и под нижнем также. Брус же будет связан со стропилами/ригелями глухарями.
Схематично изобразил на рисунке места креплений (брус не показан)

Естественно на стропилах также будет обрешетка и профлист.

[K5Serg]

Ферму сварил. Осталось покрасить и поднять.
Может что и не так... Просьба профессионалов-контрукторов оценить.
Ну и по раскреплению может быть кто-то все же подскажет что....

[Nagay]

Offtop: ФАХВЕРК, вам это, корейцы часом не приплачивают?

[ФАХВЕРК]

K5Serg, на стыковой шов по поясам надо накладки накинуть - у Вас всё же не завод и шов этот всегда под хорошим НДС.... раскрепление.... надо подумать до завтра.

Nagay, привет! Не совсем понял - а при чём тут корейцы?

[K5Serg]

Сообщение от ФАХВЕРК K5Serg, на стыковой шов по поясам надо накладки накинуть - у Вас всё же не завод и шов этот всегда под хорошим НДС.... раскрепление.... надо подумать до завтра.

Спасибо, исправлю. Хотел вообще избежать этих стыков, но трубы возят у нас только разрезанные пополам.

Можно ли в качестве накладок использовать уголки с 4х сторон или лучше лист?

[ФАХВЕРК]

Лист или уголок большего размера чтобы вложить 2 шва

[Nagay]

Сообщение от ФАХВЕРК Nagay, привет! Не совсем понял - а при чём тут корейцы?

Offtop: Скрытая реклама Жедо. Кстати, у вас хорошая графика

[ФАХВЕРК]

Offtop: Nagay, приветствую! Тут вот размышляли пока не закрыли http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=124223 За графику спасибо - отпечаток КМ - всё в палочку)))

[Lexa_MK]

Поздно, конечно, ферма уже изготовлена, но все же

...зачем коньковый брус?

Я понимаю, что Вы его используете не как конструкцию для удобства монтажа стропил, а как несущую конструкцию.
А как Вы определили, что он там, вообще нужен, и как вы вычислили, что на него приходит

равномерные 13000 кг , т.е. 1368кг/м

[K5Serg]

Сообщение от Lexa_MK А как Вы определили, что он там, вообще нужен, и как вы вычислили, что на него приходит

Здравствуйте.
Решение об изготовление конькового прогона было принято с целью убрать распор со стен из газобетона.
Армопояс есть, но не уверен, что он решит проблему. Без проекта или грамотного расчета не решился на схему висячих стропил.

Нагрузку на коньковый прогон собирал с половины площади крыши с учетом снеговой и ветровой нагрузки.
По приведенной схеме. Возможно много где ошибся, но надеюсь, что в бОльшую сторону.

Сообщение от Lexa_MK Поздно, конечно, ферма уже изготовлена

Действительно, теперь обратного пути уже нет. Если только исправить ошибки в изготовлении, ну и главный вопрос с совместной работой стропильной системы в качестве крепления поясов вне плоскости. Будет ли этого достаточно, т.е. можно ли считать стропильный каркас вместе с кровлей и обрешеткой достаточно жестким, чтобы исключить боковые смещения поясов? (может неправильно выразился... )

Во фронтонах также оставлены места для доварки и последующего закрепления крайних пролетов нижнего пояса. (которые нагрузку, как я понимаю, не несут)

[Lexa_MK]

Дело в том, что у Вас не будет такой нагрузки на коньковый брус, его действительно можно поставить для удобства сборки стропил, несущих функций он выполнять не будет и на распор не повлияет.
Распор будет гасить затяжка из фото в #46. Чем ниже вы поставите затяжку - тем больший распор она погасит.
Простой пример - возьмите две игральные карты и сделайте из них домик - /\, никакой коньковой балки там не потребуется, а распор будет восприниматься трением по низу. Если этого трения будет не достаточно, то нужна будет затяжка.

[K5Serg]

Сообщение от Lexa_MK Распор будет гасить затяжка из фото в #46. Чем ниже вы поставите затяжку - тем больший распор она погасит.

Я понимаю. В том то и дело, что она будет расположена высоко (1.2 метра от верха), т.к. ниже потолок второго этажа будет.

Поверьте мне, решение делать эту ферму далось мне очень нелегко. Главная моя ошибка - выбор газобетона в качестве стенового материала и отсутствие грамотного проекта на момент начала стройки.

Но это все уже оффтоп...

----- добавлено через ~18 ч. -----

Сообщение от ФАХВЕРК раскрепление.... надо подумать до завтра.

Уважаемый Фахверк, все же очень интересует ваше мнение. Имеет ли право на жизнь такой способ раскрепления фермы?