ФЕРМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ: НАДЕЖНЫЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЕКТОВ

Что такое ферменные конструкции?

Фермы — это стержневые конструкции, представляющие собой соединение прямолинейных элементов, образующих жесткую геометрическую форму (чаще треугольник). Такие системы применяются для перекрытия больших пролетов, так как они эффективно перераспределяют нагрузки и обеспечивают устойчивость объекта.

Ферменные конструкции изготавливаются из стальных профилей — уголков, швеллеров, двутавров, труб и других металлоизделий. Они соединяются между собой сваркой или на болтовых соединениях.

В зависимости от геометрии, назначения и способа передачи нагрузок фермы бывают различных видов.

Наиболее распространенные:

• Треугольные фермы — имеют форму равнобедренного треугольника. Используются для перекрытия крыш зданий, ангаров, производственных и складских помещений. Обеспечивают хорошую жесткость конструкции при минимальном расходе материала.
• Параллельные фермы — верхний и нижний пояс располагаются параллельно друг другу. Такие конструкции удобны при проектировании перекрытий однотипных пролетов. Часто применяются в спортивных сооружениях, торговых центрах и промышленных цехах.
• Полигональные фермы — имеют многоугольную форму верхнего пояса. Используются в случаях, когда необходимо снизить вес конструкции или уменьшить высоту пролетов.
• Арочные фермы — обладают плавной дугообразной формой. Это оптимальное решение для навесов, ангаров, спортивных залов, выставочных комплексов. Благодаря своей форме такие конструкции способны выдерживать значительные снеговые и ветровые нагрузки.

Металлические фермы востребованы в различных сферах. Чаще всего их используют в следующих типах объектов:

• Ангары и складские помещения

Одним из наиболее популярных направлений является строительство ангаров и складов. Здесь фермы применяются для устройства перекрытий, так как позволяют создавать большие пролеты без опорных колонн, что особенно важно для обеспечения свободного передвижения транспорта и хранения крупногабаритных грузов. Металлические фермы для ангаров обеспечивают надежность конструкции, сокращают сроки монтажа и позволяют варьировать высоту потолков.

• Производственные цеха и промышленные объекты

На промышленных предприятиях ферменные конструкции используются для возведения каркасов цехов, мастерских, производственных линий. Они легко справляются с нагрузками от мостовых кранов, инженерных коммуникаций и вентиляционных систем. За счёт высокой несущей способности и устойчивости к динамическим нагрузкам, металлические фермы обеспечивают безопасность и долгий срок службы производственных сооружений.

• Спортивные сооружения

Для спортивных комплексов, стадионов, крытых арен, ледовых дворцов и плавательных бассейнов необходимы прочные и легкие конструкции, способные перекрывать большие пространства без промежуточных опор. Ферменные системы идеально подходят для таких проектов, обеспечивая необходимую жёсткость и устойчивость, а также позволяя реализовывать современные архитектурные решения с просторными залами и минимальным количеством внутренних ограничений.

• Торгово-развлекательные центры и выставочные комплексы

В торговых и выставочных павильонах важно обеспечить максимально открытую планировку без колонн, мешающих передвижению посетителей и расстановке торгового оборудования. Ферменные конструкции позволяют создавать здания с большими пролетами и высокими потолками, а также организовывать просторные внутренние пространства с возможностью подвески освещения, баннеров и декоративных элементов.

• Навесы и автостоянки

Для устройства крытых паркингов, остановочных комплексов и козырьков используются фермы из металла, так как они легкие, прочные и устойчивые к атмосферным воздействиям. Арочные и треугольные фермы обеспечивают надежное перекрытие даже при сильных снеговых и ветровых нагрузках.

• Пешеходные и автомобильные мосты

В строительстве мостов и переходов ферменные конструкции применяются в качестве несущих элементов пролетного строения. Металлические фермы позволяют создавать прочные мосты длиной до нескольких сотен метров, выдерживающие значительные нагрузки от движения транспорта и пешеходов. Такие конструкции легко монтируются и могут эксплуатироваться в любых климатических условиях.

• Гражданское и индивидуальное строительство

Металлические фермы находят применение и в жилом строительстве — при возведении коттеджей, многоэтажных жилых домов, административных и общественных зданий. Их используют для устройства кровельных перекрытий, мансардных этажей и навесов над входами. Фермы обеспечивают надежную опору для кровельных материалов и позволяют реализовывать архитектурные проекты с большими пролетами и минимальным количеством внутренних стен.

• Туристическая инфраструктура

В строительстве гостиниц, баз отдыха, павильонов и летних кафе фермы позволяют создавать легкие и изящные конструкции с просторными залами и открытыми зонами. Такие металлоконструкции быстро монтируются, имеют привлекательный внешний вид и устойчивы к воздействию внешней среды.

Горячекатаный прокат

Это один из самых распространённых вариантов для изготовления металлических ферм. К горячекатаным изделиям относятся:

• Двутавровые балки

Применяются для элементов с высокой несущей способностью. Отличаются жёсткостью, устойчивостью к изгибу и возможностью перекрывать большие пролёты.

• Швеллеры

Используются для стоек и раскосов ферм, обеспечивая жёсткость конструкции и равномерное распределение нагрузки.

• Уголки

Наиболее популярный элемент для изготовления ферм малой и средней несущей способности. Применяется как для продольных, так и для поперечных элементов.

Круглый и квадратный прокат
Применяется для дополнительных элементов, соединений и нестандартных узлов.

Холодногнутый профиль

Для лёгких ферменных конструкций всё чаще используют профилированные трубы прямоугольного и квадратного сечения. Их преимущества:

• Небольшой вес конструкции
• Простота монтажа и транспортировки
• Эстетичный внешний вид
• Высокая жёсткость и прочность на изгиб и кручение

Такие фермы применяются в строительстве навесов, козырьков, автостоянок, торговых павильонов и лёгких ангаров.

Сварные элементы

Для крупных проектов и ферм сложной геометрии часто изготавливают сварные двутавровые балки и другие индивидуальные металлические элементы. Их делают из стальных листов различной толщины, подбирая параметры под расчётные нагрузки. Такие конструкции обладают высокой прочностью и надёжностью, но требуют профессионального производства и контроля качества сварных швов.

Оцинкованная сталь

В конструкциях, которые эксплуатируются на открытом воздухе или во влажных помещениях, применяют оцинкованный металл. Цинковое покрытие защищает сталь от коррозии, увеличивает срок службы конструкции и снижает затраты на обслуживание.

Нержавеющая сталь

Для ответственных объектов с повышенными требованиями к коррозионной стойкости и санитарным условиям используют фермы из нержавеющей стали. Такие конструкции применяются:

• На предприятиях пищевой и фармацевтической промышленности
• В бассейнах и аквапарках
• В агрессивной среде (на побережьях, химических заводах и т.д.)

Хотя стоимость нержавеющих конструкций выше, они практически не требуют обслуживания и служат десятилетиями без потери прочностных характеристик.