Calcul de fermes de structures métalliques. Un exemple de calcul d'une ferme triangulaire

Dans divers secteurs de la construction, des fermes à partir d'un tuyau profilé sont souvent utilisées. Structurellement, ces fermes sont des structures métalliques constituées de tiges individuelles et ayant une forme de treillis. Les fermes diffèrent des structures constituées de poutres solides par un coût inférieur et une plus grande intensité de main-d'œuvre. Pour connecter des tubes profilés, la méthode soudée et les rivets peuvent être utilisés.

Les fermes profilées métalliques conviennent à la création de n'importe quelle portée, quelle que soit leur longueur - mais pour pouvoir le faire, la structure doit être calculée avec la plus grande précision avant l'assemblage. Si le calcul de la ferme métallique était correct et que tous les travaux d'assemblage des structures métalliques ont été effectués correctement, la ferme finie ne devra être levée et installée que sur le harnais préparé.

Avantages de l'utilisation de chevrons métalliques

Les fermes d'un tuyau profilé présentent de nombreux avantages, notamment:

Conception légère;
Longue durée de vie ;
Excellents indicateurs de force;
Capacité à créer des structures de configuration complexe;
Coût acceptable des éléments métalliques.

Classification des fermes à partir d'un tuyau profilé

Toutes les structures en treillis métalliques ont plusieurs paramètres communs, qui assurent la division des fermes en types.

Ces options incluent :

Le nombre de ceintures. Les fermes métalliques ne peuvent avoir qu'une seule ceinture, puis toute la structure se trouvera dans un plan ou deux ceintures. Dans ce dernier cas, la ferme sera dite suspendue. La conception de la ferme suspendue comprend deux ceintures - supérieure et inférieure.
La forme. Il y a un treillis voûté, droit, à simple pente et à double pente.
Circuit.
Angle d'inclinaison.

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

Fermes de ceinture parallèles. De telles structures sont le plus souvent utilisées comme support pour aménager un toit en matériaux de toiture souples. Une ferme avec une ceinture parallèle est créée à partir des mêmes pièces avec des dimensions identiques.
Fermes de hangar. Les conceptions à pente unique sont peu coûteuses car peu de matériaux sont nécessaires pour les fabriquer. La structure finie est assez durable, ce qui est assuré par la rigidité des nœuds.
Fermes polygonales. Ces structures ont une très bonne capacité portante, mais il faut payer pour cela - les structures métalliques polygonales sont très peu pratiques à installer.
fermes triangulaires. En règle générale, les fermes à contour triangulaire sont utilisées pour l'installation de toits situés à grande pente. Parmi les inconvénients de telles fermes, il convient de noter le grand nombre de coûts inutiles liés à la masse de déchets lors de la production.

Comment calculer l'angle d'inclinaison

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

22-30 degrés. Dans ce cas, le rapport entre la longueur et la hauteur de la structure finie est de 5:1. Les fermes avec une telle pente, étant légères, sont idéales pour aménager de courtes portées dans la construction privée. En règle générale, les fermes avec une telle pente ont un contour triangulaire.
15-22 degrés. Dans une conception avec une telle pente, la longueur dépasse la hauteur de sept fois. Les fermes de ce type ne peuvent pas dépasser 20 m de long.S'il est nécessaire d'augmenter la hauteur de la structure finie, la ceinture inférieure prend une forme brisée.
15 ou moins. La meilleure option dans ce cas serait des chevrons métalliques à partir d'un tuyau profilé, reliés sous la forme d'un trapèze - des crémaillères courtes réduiront l'effet de la flexion longitudinale sur la structure.

Dans le cas de travées dont la longueur dépasse 14 m, il est nécessaire d'utiliser des entretoises. La ceinture supérieure doit être équipée d'un panneau d'environ 150-250 cm de long.Avec un nombre pair de panneaux, une structure composée de deux ceintures sera obtenue. Pour des portées supérieures à 20 m, la structure métallique doit être renforcée par des éléments de support supplémentaires reliés par des colonnes de support.

Si vous avez besoin de réduire le poids de la structure métallique finie, vous devez faire attention à la ferme Polonso. Il comprend deux systèmes de forme triangulaire qui sont reliés par serrage. En utilisant ce schéma, vous pouvez vous passer des accolades de grande taille dans les panneaux du milieu.

Lors de la création de fermes avec une pente d'environ 6 à 10 degrés pour les toits en appentis, vous devez vous rappeler que la structure finie ne doit pas être de forme symétrique.

Calcul d'une charpente métallique

Lors du calcul, il est nécessaire de prendre en compte toutes les exigences relatives aux structures métalliques selon les normes nationales. Afin de créer la conception la plus efficace et la plus fiable, il est nécessaire, au stade de la conception, de préparer un dessin de haute qualité, qui affichera tous les éléments de la ferme, leurs dimensions et les caractéristiques de la connexion avec la structure de support.

Avant de calculer une ferme pour un auvent, vous devez décider des exigences pour une ferme finie, puis commencer par des économies, en évitant les coûts inutiles. La hauteur de la ferme est déterminée par le type de sol, le poids total de la structure et la possibilité de son déplacement ultérieur. La longueur de la structure métallique dépend de la pente prévue (pour les structures de plus de 36 m, un calcul de la portance du bâtiment sera également nécessaire).

Les panneaux doivent être sélectionnés de manière à pouvoir supporter les charges qui tomberont sur la ferme. Les entretoises peuvent avoir des angles différents, ce paramètre doit donc également être pris en compte lors du choix des panneaux. Dans le cas des grilles triangulaires, l'angle est de 45 degrés et avec les grilles inclinées - 35 degrés.

Le calcul d'un toit à partir d'un tuyau profilé se termine par la détermination de la distance à laquelle les nœuds seront créés les uns par rapport aux autres. En règle générale, cet indicateur est égal à la largeur des panneaux sélectionnés. L'indicateur optimal du pas des supports de toute la structure est de 1,7 m.

Lors du calcul d'une ferme à pente unique, vous devez comprendre qu'avec une augmentation de la hauteur de la structure, sa capacité portante augmentera également. De plus, si nécessaire, il convient de compléter le schéma de ferme avec plusieurs raidisseurs pouvant renforcer la structure.

Exemples de calcul

Lors du choix des tuyaux pour les fermes métalliques, il convient de partir des recommandations suivantes:

Pour l'agencement de structures d'une largeur inférieure à 4,5 m, des tuyaux d'une section de 40x20 mm avec une épaisseur de paroi de 2 mm conviennent;
Avec une largeur de construction de 4,5 à 5,5 m, des tubes profilés carrés de 40 mm avec une paroi de 2 mm conviennent ;
Pour les structures métalliques plus grandes, les mêmes tuyaux conviennent que dans le cas précédent, mais avec une paroi de 3 mm, ou des tuyaux d'une section de 60x30 mm avec une paroi de 2 mm.

Le dernier paramètre, auquel il convient également de prêter attention lors du calcul, est le coût des matériaux. Tout d'abord, vous devez tenir compte du coût des tuyaux (en vous rappelant que le prix des tuyaux est déterminé par leur poids et non par leur longueur). Deuxièmement, il convient de s'interroger sur le coût des travaux complexes de fabrication de structures métalliques.

Recommandations pour la sélection des tuyaux et la fabrication des structures métalliques

Avant de cuisiner des fermes et de sélectionner les meilleurs matériaux pour la construction future, vous devez vous familiariser avec les recommandations suivantes :

Lors de l'étude de la gamme de tuyaux disponibles sur le marché, il convient de privilégier les produits rectangulaires ou carrés - la présence de raidisseurs augmente considérablement leur résistance;
Lors du choix des tuyaux pour le système de chevrons, il serait préférable d'opter pour des produits en acier inoxydable en acier de haute qualité (la taille des tuyaux est déterminée par le projet);
Lors de l'installation des éléments principaux de la ferme, des punaises et des coins doubles sont utilisés;
Dans les membrures supérieures, des poutres en I avec des côtés différents sont généralement utilisées pour relier le cadre, dont le plus petit est nécessaire pour l'amarrage;
Pour le montage de la ceinture inférieure, les coins à côtés égaux conviennent parfaitement;
Les principaux éléments des structures de grande taille sont attachés les uns aux autres avec des plaques aériennes;
Les entretoises sont montées à un angle de 45 degrés et les racks sont montés à une inclinaison de 90 degrés.
Lorsqu'une ferme métallique pour un auvent est soudée, il convient de s'assurer que chaque soudure est suffisamment fiable (lire aussi: "");
Après soudage, les éléments structuraux métalliques restent recouverts de composés protecteurs et de peinture.

Conclusion

Les fermes de tuyaux profilés sont assez polyvalentes et conviennent à la résolution d'un large éventail de tâches. La fabrication de fermes ne peut pas être qualifiée de simple, mais si vous abordez toutes les étapes du travail avec toute la responsabilité, le résultat sera une conception fiable et de haute qualité.

Les verrières sur une armature en métal facilitent la vie. Ils protégeront la voiture des intempéries, couvriront la véranda d'été, le belvédère. Ils remplaceront le toit de l'atelier ou l'auvent au-dessus de l'entrée. En vous tournant vers des professionnels, vous obtiendrez tout type d'auvent. Mais beaucoup s'occuperont eux-mêmes des travaux d'installation. Certes, vous aurez besoin d'un calcul précis de la ferme à partir du tuyau profilé. Vous ne pouvez pas vous passer de l'équipement et du matériel appropriés. Bien sûr, des compétences en soudage et en coupage sont également nécessaires.

matériau du cadre

La base des auvents est en acier, polymères, bois, aluminium, béton armé. Mais, le plus souvent, le cadre est constitué de fermes métalliques à partir d'un tuyau profilé. Ce matériau est creux, relativement léger, mais résistant. En coupe ça ressemble à :

rectangle;
carré;
ovale (ainsi que figure semi-ovale et plate-ovale);
polyèdre.

Lors du soudage à partir d'un tuyau profilé en treillis, une section carrée ou rectangulaire est souvent choisie. Ces profils sont plus faciles à traiter.

Variété de profils de tuyaux

Les charges admissibles dépendent de l'épaisseur de la paroi, de la qualité du métal et de la méthode de fabrication. Le matériau est souvent de l'acier de construction de haute qualité (1-3ps/sp, 1-2ps(sp)). Pour les besoins spéciaux, des alliages faiblement alliés et la galvanisation sont utilisés.

La longueur des tubes profilés varie généralement de 6 m pour les petites sections à 12 m pour les grandes. Paramètres minimaux de 10×10×1 mm et 15×15×1,5 mm. Avec une augmentation de l'épaisseur de la paroi, la résistance des profilés augmente. Par exemple, sur les sections 50 × 50 × 1,5 mm, 100 × 100 × 3 mm et plus. Les produits de dimensions maximales (300 × 300 × 12 mm ou plus) conviennent mieux aux bâtiments industriels.

En ce qui concerne les paramètres des éléments de cadre, il existe les recommandations suivantes :

pour les auvents de petite taille (jusqu'à 4,5 m de large), un matériau de tuyau d'une section de 40 × 20 × 2 mm est utilisé;
si la largeur est inférieure à 5,5 m, les paramètres 40 × 40 × 2 mm sont recommandés ;
pour les auvents de plus grandes tailles, il est conseillé de prendre des tuyaux 40 × 40 × 3 mm, 60 × 30 × 2 mm.

Qu'est-ce qu'une ferme

La ferme est appelée le système de base, la base de la structure du bâtiment. Il est constitué d'éléments rectilignes reliés aux nœuds. Par exemple, nous considérons la conception d'une ferme à partir d'un tuyau profilé, dans laquelle il n'y a pas de désalignement des tiges et il n'y a pas de charges hors nœuds. Alors seules des forces de traction et de compression apparaîtront dans ses parties constituantes. La mécanique de ce système lui permet de rester géométriquement inchangé lors du remplacement de nœuds rigidement attachés par des nœuds articulés.

La ferme se compose des éléments suivants :

ceinture supérieure;
ceinture inférieure;
se tenir perpendiculaire à l'axe;
entretoise (ou entretoise), inclinée sur l'axe;
attelle de soutien auxiliaire (sprengel).

Le système de réseau peut être triangulaire, diagonal, semi-diagonal, croisé. Pour la connexion, des foulards, des matériaux appariés, des rivets, des soudures sont utilisés.

Options de montage en nœuds

La fabrication de fermes à partir d'un tube profilé implique l'assemblage d'une ceinture avec certains contours. Par type ce sont :

segment;
polygonal;
pignon (ou trapézoïdal);
avec des courroies parallèles ;
triangulaire (d-i);
avec une ceinture inférieure cassée surélevée;
appentis;
console.

Certains systèmes sont plus faciles à installer, d'autres sont plus économiques en termes de consommation de matériel et d'autres sont plus faciles en termes de nœuds de support.

Fondamentaux du calcul agricole

Influence de l'angle d'inclinaison

Le choix de la conception des fermes de canopée à partir d'un tuyau profilé est associé à la pente de la structure conçue. Il y a trois options possibles :

de 6° à 15° ;
de 15° à 22° ;
de 22° à 35°.

Avec un angle minimum (6°-15°), des contours trapézoïdaux des courroies sont recommandés. Pour réduire le poids, une hauteur de 1/7 ou 1/9 de la longueur totale de la portée est autorisée. Lors de la conception d'un auvent en pente de forme géométrique complexe, il est nécessaire de l'élever dans la partie médiane au-dessus des supports. Profitez des fermes Polonso recommandées par de nombreux experts. Ils sont un système de deux triangles reliés par une bouffée. Si vous avez besoin d'une structure haute, il est préférable de choisir une structure polygonale avec une membrure inférieure surélevée.

Lorsque l'angle d'inclinaison dépasse 20°, la hauteur doit être égale à 1/7 de la longueur totale de la portée. Ce dernier atteint 20 m.Pour augmenter la structure, la ceinture inférieure est faite cassée. Ensuite, l'augmentation sera jusqu'à 0,23 longueur de portée. Les données tabulaires sont utilisées pour calculer les paramètres requis.

Tableau pour déterminer la pente du système de fermes

Avec une pente de plus de 22 °, les calculs sont effectués selon des programmes spéciaux. Les auvents de ce type sont plus souvent utilisés pour les toitures en ardoise, en métal et en matériaux similaires. Ici, des fermes triangulaires d'un tuyau profilé sont utilisées avec leur hauteur de 1/5 de la longueur totale de la travée.

Plus l'angle d'inclinaison est grand, moins les précipitations et la neige abondante s'accumuleront sur la canopée. La capacité portante du système augmente avec sa hauteur. Des nervures de renforcement supplémentaires sont fournies pour une résistance supplémentaire.

Options d'angle de base

Pour comprendre comment calculer une ferme à partir d'un tuyau profilé, il est impératif de connaître les paramètres des nœuds de base. Par exemple, les dimensions de la portée doivent généralement être spécifiées dans les termes de référence. Le nombre de panneaux, leurs dimensions sont pré-assignés. Calculer la hauteur optimale (H) au milieu de la portée.

Si les ceintures sont parallèles, polygonales, trapézoïdales, H=1/8×L, où L est la longueur du treillis. La bande supérieure doit avoir une pente d'environ 1/8xL ou 1/12xL.
Pour le type triangulaire, en moyenne, H=1/4×L ou H=1/5×L.

Les entretoises en treillis doivent avoir une pente d'environ 45° (entre 35° et 50°).

Utilisez un projet standard prêt à l'emploi, vous n'avez alors pas à faire le calcul

Pour que la verrière soit fiable et dure longtemps, son projet nécessite des calculs précis. Après le calcul, les matériaux sont achetés, puis le cadre est monté. Il existe un moyen plus coûteux - d'acheter des modules prêts à l'emploi et d'assembler la structure sur place. Une autre option est plus difficile - faire les calculs vous-même. Ensuite, vous aurez besoin de données provenant d'ouvrages de référence spéciaux sur le SNiP 2.01.07-85 (impacts, charges), ainsi que du SNiP P-23-81 (données sur les structures en acier). Vous devez faire ce qui suit.

Décidez du schéma fonctionnel en fonction des fonctions de la verrière, de l'angle d'inclinaison, du matériau des tiges.
Sélectionnez les options. Tenez compte de la relation entre la hauteur et le poids minimum du toit, son matériau et son type, sa pente.
Calculez les dimensions du panneau de la structure en fonction de la distance des différentes parties responsables du transfert des charges. La distance entre les nœuds adjacents est déterminée, généralement égale à la largeur du panneau. Si la portée est supérieure à 36 m, l'ascenseur du bâtiment est calculé - le coude d'extinction inverse, qui agit en raison des charges sur la structure.

Parmi les méthodes de calcul des fermes statiquement déterminées, l'une des plus simples consiste à découper des nœuds (zones où les tiges sont articulées). D'autres options sont la méthode Ritter, la méthode de remplacement de la tige Henneberg. Ainsi qu'une solution graphique en établissant un diagramme de Maxwell-Cremona. Dans les programmes informatiques modernes, la méthode de découpage des nœuds est plus souvent utilisée.

Pour une personne qui a des connaissances en mécanique et en résistance des matériaux, ce n'est pas si difficile de calculer tout cela. Le reste doit tenir compte du fait que la durée de vie et la sécurité de la voilure dépendent de la précision des calculs et de l'ampleur des erreurs. Il serait peut-être préférable de contacter les experts. Ou choisissez une option parmi des solutions de conception prêtes à l'emploi, où vous pouvez simplement substituer vos valeurs. Lorsqu'il est clair quel type de treillis est nécessaire à partir d'un tuyau profilé, un dessin correspondant sera sûrement trouvé sur Internet.

Facteurs importants de sélection du site

Si l'auvent appartient à une maison ou à un autre bâtiment, il faudra une autorisation officielle, qui devra également être prise en charge.

Tout d'abord, un site est sélectionné où la structure sera située. Qu'est-ce qui est pris en compte ?

Charges constantes (poids fixe des lattes, toitures et autres matériaux).
Charges variables (impact des facteurs climatiques : vent, précipitations, dont la neige).
Un type particulier de charge (y a-t-il une activité sismique dans la région, des tempêtes, des ouragans, etc.).

Les caractéristiques du sol, l'influence des bâtiments voisins sont également importantes. Le concepteur doit tenir compte de tous les facteurs significatifs et des coefficients de clarification qui sont inclus dans l'algorithme de calcul. Si vous envisagez de faire les calculs vous-même, utilisez 3D Max, Arkon, AutoCAD ou des programmes similaires. Il existe une option de calcul dans les versions en ligne des calculatrices de construction. Assurez-vous de connaître pour le projet envisagé l'étape recommandée entre les supports de roulement, la caisse. Ainsi que les paramètres des matériaux et leur quantité.

Un exemple de calcul logiciel pour un auvent recouvert de polycarbonate

Séquence de travail

L'assemblage du cadre à partir de profilés métalliques ne doit être effectué que par un spécialiste des travaux de soudage. Ce métier responsable nécessite une connaissance et un maniement habile de l'outil. Il est nécessaire non seulement de comprendre comment souder une ferme à partir d'un tuyau profilé. Il est important de savoir quels nœuds sont les plus corrects à assembler au sol, puis de les élever aux supports. Si la structure est lourde, un équipement sera nécessaire pour l'installation.

Généralement, le processus d'installation se déroule dans l'ordre suivant :

Le balisage de la zone est en cours. Des pièces encastrées, des supports verticaux sont installés. Souvent, des tuyaux métalliques sont immédiatement placés dans les fosses, puis bétonnés. La verticalité de l'installation est vérifiée par un fil à plomb. Pour contrôler le parallélisme, une corde ou un fil est tendu entre les racks extrêmes, le reste est placé le long de la ligne résultante.
Les tuyaux longitudinaux sont fixés aux supports par soudage.
Au sol, les nœuds et les éléments de fermes sont soudés. À l'aide d'accolades et de cavaliers, les ceintures de la structure sont connectées. Ensuite, les blocs doivent être élevés à la hauteur souhaitée. Ils sont soudés aux tubes longitudinaux dans les zones où sont placés les supports verticaux. Les linteaux longitudinaux sont soudés entre les fermes le long de la pente pour une fixation supplémentaire du matériau de toiture. Ils font des trous pour les attaches.
Toutes les zones de connexion sont soigneusement nettoyées. Surtout les bords supérieurs du cadre, où le toit se trouvera à l'avenir. La surface des profilés est nettoyée, dégraissée, traitée avec un apprêt et peinte.

En utilisant le projet fini, vous commencerez rapidement à assembler la verrière

Les experts conseillent d'effectuer un tel travail responsable uniquement avec une expérience pertinente. Il ne suffit pas de savoir en théorie comment souder correctement une ferme à partir d'un tube profilé. Ayant fait quelque chose de mal, ignorant les nuances, le maître de maison risque. La verrière va s'effondrer et s'effondrer. Tout ce qui sera dessous en souffrira - voitures ou personnes. Alors prenez vos connaissances à cœur !

Vidéo: comment souder une ferme à partir d'un tuyau profilé

Aujourd'hui, les fermes tubulaires profilées sont considérées comme la solution idéale pour la construction d'un garage, d'un bâtiment résidentiel et de dépendances. Robustes et durables, ces conceptions sont peu coûteuses, rapides à construire et toute personne ayant un minimum de compétences en mathématiques et en découpe et soudage peut les gérer.

Et comment choisir le bon profil, calculer la ferme, y faire des cavaliers et l'installer, nous allons maintenant vous le dire en détail. Pour ce faire, nous avons préparé pour vous des ateliers détaillés pour réaliser de telles fermes, des tutoriels vidéo et de précieux conseils de nos experts !

Qu'est-ce donc qu'une ferme ? Il s'agit d'une structure qui relie les supports en un seul ensemble. En d'autres termes, la ferme appartient à des structures architecturales simples, parmi les avantages précieux dont nous soulignons les suivants: haute résistance, excellentes performances, faible coût et bonne résistance aux déformations et aux charges externes.

En raison du fait que ces fermes ont une capacité portante élevée, elles sont placées sous tous les matériaux de toiture, quel que soit leur poids.

L'utilisation dans la construction de fermes métalliques à partir de profilés fermés neufs ou rectangulaires est considérée comme l'une des solutions les plus rationnelles et constructives. Et pour une bonne raison:

Le secret principal réside dans les économies dues à la forme rationnelle du profil et à la connexion de tous les éléments du treillis.
Un autre avantage précieux des tubes profilés utilisés dans la fabrication de fermes est une stabilité égale dans deux plans, une excellente rationalisation et une facilité d'utilisation.
Avec tout leur faible poids, ces fermes peuvent supporter de lourdes charges !

Les fermes de toit diffèrent par la forme des ceintures, le type de section des tiges et les types de treillis. Et avec la bonne approche, vous pouvez souder et installer indépendamment une ferme à partir d'un tuyau profilé de n'importe quelle complexité! Même celui-ci :

Stade II. Nous acquérons un profil de qualité

Ainsi, avant de rédiger de futures fermes, vous devez d'abord décider de ces points importants:

contours, taille et forme du futur toit;
matériau pour la fabrication des membrures supérieure et inférieure de la ferme, ainsi que de son treillis;

N'oubliez pas une chose simple : le cadre du tube profilé a des points dits d'équilibre, qu'il est important de déterminer pour la stabilité de l'ensemble de la ferme. Et il est très important de choisir un matériau de haute qualité pour cette charge :

Les fermes sont construites à partir d'un tuyau profilé de tels types de sections: rectangulaire ou carrée. Ceux-ci sont disponibles en différentes tailles et diamètres de section, avec différentes épaisseurs de paroi :

Nous conseillons ceux qui sont spécialement vendus pour les petits bâtiments : ceux-ci vont jusqu'à 4,5 mètres de long et ont une section de 40x20x2 mm.
Si vous faites des fermes de plus de 5 mètres, choisissez un profil avec des paramètres de 40x40x2 mm.
Pour une construction à grande échelle du toit d'un immeuble résidentiel, vous aurez besoin de tuyaux profilés avec les paramètres suivants : 40x60x3 mm.

La stabilité de l'ensemble de la structure est directement proportionnelle à l'épaisseur du profilé. N'utilisez donc pas de tuyaux pour la fabrication de fermes, qui sont uniquement destinées au soudage de crémaillères et de cadres - voici d'autres caractéristiques. Faites également attention à la méthode de fabrication du produit : par soudage électrique, formé à chaud ou formé à froid.

Si vous entreprenez de fabriquer vous-même de telles fermes, prenez des ébauches de section carrée - il est plus facile de travailler avec elles. Obtenez un profil carré de 3 à 5 mm d'épaisseur, qui sera suffisamment solide et proche dans ses caractéristiques des barres métalliques. Mais si vous faites une ferme juste pour une visière, vous pouvez privilégier une option plus économique.

Assurez-vous de tenir compte des charges de neige et de vent dans votre région lors de la conception. Après tout, lors du choix d'un profil (en termes de charge), l'angle d'inclinaison des fermes est d'une grande importance:

Vous pouvez concevoir plus précisément une ferme à partir d'un tuyau profilé à l'aide de calculatrices en ligne.

Nous notons seulement que la conception la plus simple d'une ferme de tuyau profilé consiste en plusieurs poteaux verticaux et niveaux horizontaux sur lesquels des chevrons de toit peuvent être fixés. Vous pouvez acheter vous-même un tel cadre prêt à l'emploi, même sur commande dans n'importe quelle ville de Russie.

Stade III. Nous calculons la contrainte interne des fermes

La tâche la plus importante et la plus responsable consiste à calculer correctement la ferme à partir du tuyau profilé et à sélectionner le format souhaité du treillis interne. Pour ce faire, nous avons besoin d'une calculatrice ou d'un autre logiciel similaire, ainsi que de quelques données tabulaires de SNiP, qui pour cela :

SNiP 2.01.07-85 (chocs, charges).
SNiP p-23-81 (données sur les structures en acier).

Veuillez consulter ces documents si possible.

Forme et pente du toit

La ferme est nécessaire pour quel toit spécifique ? Cabanon, pignon, en forme de dôme, en arc ou en croupe ? L'option la plus simple, bien sûr, est la fabrication d'un auvent de hangar standard. Mais vous pouvez aussi calculer et fabriquer vous-même des fermes assez complexes :

Une ferme standard se compose d'éléments aussi importants que les membrures supérieures et inférieures, les crémaillères, les entretoises et les entretoises auxiliaires, également appelées sprengels. À l'intérieur des fermes, il y a un système de grille; des soudures, des rivets, des matériaux appariés spéciaux et des écharpes sont utilisés pour connecter les tuyaux.

Et, si vous allez faire un toit avec une forme complexe, alors de telles fermes seront une option idéale pour cela. Il est très pratique de les fabriquer selon un gabarit directement sur le sol, puis de les soulever ensuite.

Le plus souvent, dans la construction d'une petite maison de campagne, d'un garage ou d'un vestiaire, on utilise les fermes dites Polonso - une conception spéciale de fermes triangulaires reliées par des bouffées, et la ceinture inférieure sort ici surélevée.

En fait, dans ce cas, afin d'augmenter la hauteur de la structure, la membrure inférieure est rendue brisée, puis elle est de 0,23 de la longueur de vol. Pour l'espace intérieur de la pièce c'est très pratique.

Ainsi, au total, il existe trois options principales pour fabriquer une ferme, en fonction de la pente du toit:

de 6 à 15° ;
de 15 à 20° ;
de 22 à 35°.

Quelle est la différence que vous demandez? Par exemple, si l'angle de la structure est petit, jusqu'à 15 ° seulement, il est alors rationnel de fabriquer des fermes de forme trapézoïdale. Et en même temps, il est tout à fait possible de réduire le poids de la structure elle-même, en prenant en hauteur de 1/7 à 1/9 de la longueur totale du vol.

Celles. suivez cette règle: plus le poids est faible, plus la hauteur de la ferme est grande. Mais si nous avons déjà une forme géométrique complexe, vous devez choisir un autre type de ferme et de caillebotis.

Types de fermes et formes de toit

Voici un exemple de fermes spécifiques pour chaque type de toiture (simple, double, complexe) :

Regardons les types de fermes :

triangulaire les fermes sont un classique pour faire la base des pentes de toit abruptes ou des hangars. La section transversale des tuyaux pour ces fermes doit être choisie en tenant compte du poids des matériaux de toiture, ainsi que du fonctionnement du bâtiment lui-même. Les fermes triangulaires sont bonnes car elles ont des formes simples, sont faciles à calculer et à exécuter. Ils sont appréciés pour les sous-toitures apportant de la lumière naturelle. Mais nous notons également les inconvénients: ce sont des profils supplémentaires et de longues tiges dans les segments centraux du treillis. Et ici aussi, vous devrez faire face à certaines difficultés lors du soudage d'angles de référence pointus.
La vue suivante est polygonal fermes à partir d'un tuyau profilé. Ils sont indispensables pour la construction de grandes surfaces. Leur soudure est déjà d'une forme plus complexe, et donc ils ne sont pas conçus pour des structures légères. Mais ces fermes se distinguent par une plus grande économie de métal et une plus grande résistance, ce qui est particulièrement bon pour les hangars à grande portée.
Il est également considéré comme fort treillis avec ceintures parallèles. Une telle ferme diffère des autres en ce qu'elle a tous les détails - en se répétant, avec la même longueur de tiges, de courroies et de grilles. C'est-à-dire qu'il y a un minimum de joints et qu'il est donc plus facile d'en calculer et d'en cuisiner un à partir d'un tuyau profilé.
Une espèce distincte est trapézoïdal simple pente ferme soutenue par des colonnes. Une telle ferme est idéale lorsqu'une fixation rigide de la structure est nécessaire. Elle a des pentes (accolades) sur les côtés et il n'y a pas de longues tiges de la caisse supérieure. Convient aux toitures où la fiabilité est particulièrement importante.

Voici un exemple de fabrication de fermes à partir d'un tuyau profilé en tant qu'option universelle adaptée à tous les bâtiments de jardin. Nous parlons de fermes triangulaires, et vous les avez probablement déjà vues à plusieurs reprises :

Une ferme triangulaire avec une barre transversale est également assez simple et convient parfaitement à la construction de gazebos et de vestiaires:

Et ici arqué les fermes sont déjà beaucoup plus difficiles à fabriquer, bien qu'elles présentent un certain nombre d'avantages précieux :

Votre tâche principale est de centrer les éléments de la ferme métallique à partir du centre de gravité dans toutes les directions, en termes simples, pour minimiser la charge et la répartir correctement.

Par conséquent, choisissez le type de ferme qui convient le mieux à cette fin. En plus de ceux énumérés ci-dessus, une ferme à ciseaux, asymétrique, en forme de U, à deux charnières, une ferme à ceintures parallèles et une ferme de grenier avec et sans supports sont également populaires. Ainsi que la vue des combles de la ferme :

Types de grilles et charge ponctuelle

Vous serez intéressé de savoir qu'une certaine conception des treillis internes des fermes est sélectionnée non pas du tout pour des raisons esthétiques, mais pour des raisons tout à fait pratiques: pour la forme du toit, la géométrie du plafond et le calcul des charges.

Vous devez concevoir votre ferme de manière à ce que toutes les forces soient concentrées spécifiquement dans les nœuds. Ensuite, il n'y aura pas de moments de flexion dans les ceintures, les entretoises et les fermes - ils ne fonctionneront qu'en compression et en tension. Et puis la section transversale de tels éléments est réduite au minimum requis, tout en économisant considérablement sur le matériau. Et la ferme elle-même, à tout, vous pouvez facilement l'articuler.

Sinon, la force répartie sur les tiges agira constamment sur le treillis et un moment de flexion apparaîtra, en plus de la contrainte totale. Et ici, il est important de calculer correctement les valeurs de flexion maximales pour chaque tige individuelle.

Ensuite, la section transversale de ces tiges devrait être plus grande que si la ferme elle-même était chargée de forces ponctuelles. Pour résumer: les fermes, sur lesquelles la charge répartie agit uniformément, sont constituées d'éléments courts avec des nœuds articulés.

Voyons quel est l'avantage de l'un ou l'autre type de treillis en termes de répartition des charges :

triangulaire Les systèmes de treillis sont toujours utilisés dans les fermes avec des membrures parallèles et des fermes trapézoïdales. Son principal avantage est qu'il donne la plus petite longueur totale de réseau.
Diagonale le système est bon à de faibles hauteurs de fermes. Mais la consommation de matière pour cela est considérable, car ici tout le chemin de l'effort passe par les nœuds et les tiges du treillis. Et donc, lors de la conception, il est important de poser un maximum de tiges pour que les éléments longs soient étirés et que les crémaillères soient comprimées.
Une autre vue - attaché treillis. Il est fait en cas de charges de la ceinture supérieure, ainsi que lorsqu'il est nécessaire de réduire la longueur du treillis lui-même. Ici, l'avantage est de maintenir la distance optimale entre les éléments de toutes les structures transversales, ce qui, à son tour, vous permet de maintenir une distance normale entre les pistes, ce qui sera un moment pratique pour l'installation d'éléments de toiture. Mais créer un tel réseau de vos propres mains est une tâche plutôt laborieuse avec des coûts de métal supplémentaires.
cruciforme le treillis vous permet de répartir la charge sur la ferme dans les deux sens à la fois.
Un autre type de grille traverser où les entretoises sont fixées directement au mur en treillis.
et enfin semi-diagonale Et rhombique treillis, le plus rigide de la liste. Ici, deux systèmes d'accolades interagissent à la fois.

Nous avons préparé une illustration pour vous, où nous avons rassemblé tous les types de fermes et leurs treillis :

Voici un exemple de fabrication d'une ferme en treillis triangulaire :

Faire une ferme avec un treillis diagonal ressemble à ceci :

Cela ne veut pas dire qu'un type de ferme est définitivement meilleur ou pire qu'un autre - chacun d'eux est précieux pour une consommation de matériau moindre, un poids plus léger, une capacité portante et une méthode de fixation. La figure est responsable du schéma de charge qui agira sur elle. Et le type de treillis choisi dépendra directement du poids de la ferme, de l'apparence et de la complexité de sa fabrication.

On note également une telle version insolite de la fabrication d'une ferme, lorsqu'elle devient elle-même partie ou support d'une autre, en bois :

Stade IV. Nous fabriquons et installons des fermes

Nous vous donnerons quelques précieux conseils sur la façon de souder vous-même de telles fermes sans trop de difficulté directement sur votre site :

Première option: vous pouvez contacter l'usine, et ils fabriqueront sur commande tous les éléments individuels nécessaires selon votre dessin, que vous n'aurez qu'à souder sur place.
La deuxième option : acheter un profil prêt à l'emploi. Ensuite, vous n'aurez plus qu'à recouvrir les fermes de l'intérieur avec des planches ou du contreplaqué et, si nécessaire, poser de l'isolant entre les deux. Mais cette méthode coûtera, bien sûr, plus cher.

Voici, par exemple, un bon tutoriel vidéo sur la façon d'allonger un tuyau par soudage et d'obtenir la géométrie parfaite :

Voici également une vidéo très utile sur la façon de couper un tuyau à un angle de 45° :

Donc, maintenant nous arrivons directement à l'assemblage des fermes elles-mêmes. Les instructions étape par étape suivantes vous aideront à résoudre ce problème :

Étape 1 : Préparez d'abord les fermes. Il est préférable de les souder au préalable directement sur le sol.
Étape 2. Installez des supports verticaux pour les futures fermes. Il est impératif qu'ils soient vraiment verticaux, alors testez-les avec un fil à plomb.
Étape 3. Prenez maintenant les tubes longitudinaux et soudez-les aux poteaux de support.
Étape 4 Soulevez les fermes et soudez-les aux tuyaux longitudinaux. Après cela, il est important de nettoyer toutes les jonctions.
Étape 5. Peignez le cadre fini avec une peinture spéciale, après l'avoir préalablement nettoyé et dégraissé. Dans ce cas, faites particulièrement attention aux jonctions des tubes profilés.

À quoi d'autre sont confrontés ceux qui font de telles fermes à la maison? Tout d'abord, considérez à l'avance les tables de support sur lesquelles vous poserez la ferme. C'est loin d'être la meilleure option de le jeter par terre - ce sera très gênant de travailler.

Par conséquent, il est préférable de mettre de petits ponts de support qui seront légèrement plus larges que les membrures inférieure et supérieure de la ferme. Après tout, vous mesurerez et insérerez manuellement des cavaliers entre les ceintures, et il est important qu'ils ne tombent pas au sol.

Le prochain point important: les fermes de tuyaux profilés sont lourdes et vous aurez donc besoin de l'aide d'au moins une personne de plus. De plus, l'aide ne fera pas de mal dans des travaux aussi fastidieux et minutieux que le ponçage du métal avant la cuisson.Gardez également à l'esprit que vous devrez couper beaucoup de fermes pour tous les éléments, et nous vous conseillons donc d'acheter ou de construire une maison- machine faite comme ça dans notre classe de maître. Voici comment cela fonctionne :

De cette façon, étape par étape, vous établirez un dessin, calculerez le treillis de la ferme, réaliserez des ébauches et souderez la structure déjà en place. De plus, vous aurez également des restes de tuyaux profilés dans votre consommation, vous n'aurez donc rien à jeter - tout cela sera nécessaire pour les parties secondaires de l'auvent ou du hangar !

Étape V. Nous nettoyons et peignons les fermes finies

Après avoir installé les fermes à leur place permanente, assurez-vous de les traiter avec des composés anticorrosion et de les peindre avec des peintures polymères. Peinture idéale à cet effet, durable et résistante aux rayons ultraviolets :

C'est tout, la ferme de tubes profilés est prête ! Il ne reste plus que les travaux de finition sur le revêtement des fermes de l'intérieur avec la finition et de l'extérieur avec le matériau de toiture:

Croyez-moi, fabriquer une ferme métallique à partir d'un tuyau profilé n'est vraiment pas difficile pour vous. Un dessin bien conçu, une soudure de haute qualité d'une ferme à partir d'un tuyau profilé et le désir de tout faire correctement et avec précision jouent un rôle énorme.

Tôt ou tard, les propriétaires d'une maison privée doivent construire un abri 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 sur le site. Pour que le toit au-dessus d'une telle structure soit solidement fixé, il est nécessaire de concevoir et d'installer correctement des structures de support métalliques.

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

Une ferme est une structure d'éléments rectilignes interconnectés aux nœuds dans un système solide de forme géométrique immuable. Le plus souvent, il existe des structures plates, mais dans les grandes structures chargées, des fermes volumétriques (spatiales) sont utilisées. Pratiquement dans des maisons privées, les fermes sont en bois et en métal. Les petites structures de chevrons, auvents, tonnelles sont en bois. Mais le métal durable et de haute technologie est un matériau presque idéal pour les structures métalliques porteuses.

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

Caractéristiques structurelles des fermes

Les éléments constitutifs de la structure de l'exploitation :

Ceinture.
Rack - un élément vertical reliant les cordes supérieure et inférieure.
Entretoise (entretoise).
Sprengel - attelle de soutien.
Découpes, superpositions, écharpes, rivets, boulons - toutes sortes de matériaux auxiliaires et de fixation.

La hauteur de la ferme est considérée du point le plus bas de la ceinture inférieure au point le plus élevé. Portée - la distance entre les supports. Rise - 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 d'un tuyau professionnel

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

Types de fermes en fonction des contours des cordes: poutres à cordes parallèles (rectangulaires), triangulaires (double et simple pas), trapézoïdales (double et simple pas), segmentaires (paraboliques), polygonales (polygonales), en porte-à-faux; avec une membrure inférieure relevée ou concave brisée et une membrure supérieure de forme variée; cintrée avec une ceinture inférieure horizontale et cintrée ; 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 - plus simples et moins gourmandes en métal. Les grilles triangulaires sont généralement utilisées dans les structures rectangulaires et trapézoïdales, les grilles diagonales - dans les structures triangulaires.

Avant de construire 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 pièces - pour les fissures, les coquilles, l'affaissement, les incohérences le long de la couture, un grand nombre de pièces bosselées et pliées. Lors de l'achat de matériaux galvanisés - il est conseillé de s'assurer de la qualité du revêtement - s'il y a des décollements et des affaissements.

Lors de l'achat, vous devez exiger une copie du certificat et un reçu. Assurez-vous que l'épaisseur de paroi du tuyau est indiquée dans les documents. Vous ne pouvez pas fabriquer de tuyaux dans un garage sur vos genoux, et il n'y a pas de faux, mais vous pouvez tomber sur du matériel de mauvaise qualité, il est donc préférable d'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 d'une maison. Pour les très petites structures, l'aluminium est parfois utilisé et - généralement dans les produits achetés (auvents, chaises à bascule). Pour l'érection de structures métalliques, des tuyaux d'une section creuse et un profil d'une section solide (cercle, bande, carré, canal, poutre en I) peuvent être utilisés.

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

Les dimensions de la section de tuyau sont sélectionnées 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 prendre l'avis d'experts 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, un profil de 40 × 20x2 mm convient, avec des portées jusqu'à 5 m - 40 × 40x3, 60 × 30x3 mm; s'étend sur plus de 5 m - 60 × 40x3, 60 × 60x3 mm. Si un abri pour deux voitures d'une largeur de 8-10 m est prévu, le profil sera requis de 60 × 60 à 100 × 100 avec une épaisseur de paroi de 3-4 mm. Les dimensions du profil dépendent de la distance entre les fermes.

Les tuyaux professionnels sont mis en vente dans des longueurs de 6 et 12 m. Avec une longueur de 12 m, le métal est consommé de manière plus économique, mais une jauge de longueur est nécessaire pour transporter de tels tuyaux. Avant d'acheter des matériaux, vous devez réfléchir à la façon dont vous allez couper les ébauches et combien d'entre elles tiendront dans un tuyau de 6 m ou 12 m de long, et calculer le nombre de sections du tuyau professionnel dont vous aurez besoin.

Il est impossible de se concentrer sur le poids nominal - le poids est de 1 r.m. dans un lot particulier différera de la valeur nominale, et très probablement vers le haut (il est plus rentable pour les vendeurs de fabriquer des produits avec une paroi plus épaisse - le prix est par tonne). Lors de l'achat au poids, le matériel devra être acheté et transporté - et ce sont des coûts supplémentaires.

Avantages et inconvénients des différents métaux

En pratique, pour les tubes profilés structuraux, les types d'acier suivants sont utilisés: carbone de qualité ordinaire et de haute qualité, structurel, allié. Les tuyaux sont livrés avec un revêtement protecteur 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, pour la construction de structures en acier avec fermes, l'acier au carbone St3sp, St3ps, parfois galvanisé, est utilisé. 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'acier.

Si des précipitations tombent sur les structures, tôt ou tard, les produits en acier de construction et en acier allié rouilleront. Une petite quantité d'éléments d'alliage ne protège pas contre la corrosion (pour les structures, des aciers faiblement alliés tels que 30KhGSA, 30KhGSN, 38XA peuvent être utilisés - leur teneur en éléments d'alliage est de 2 à 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 le 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 (durcissement) sont supprimées dans le métal, mais celui-ci devient plus mou.

Les aciers de construction (20A, 45, 40, 30A) sont de meilleure qualité et plus chers. Les aciers alliés sont encore plus chers (et il est possible que l'on vous vende des tuyaux en acier 3 au lieu d'alliés). Par conséquent, lors de l'installation de structures d'une largeur inférieure à 20 m, cela n'a aucun sens d'acheter des tuyaux professionnels en acier allié ou en acier de construction. Il est tout à fait judicieux d'utiliser un tuyau professionnel galvanisé si l'installation doit être effectuée à l'aide de systèmes de crabe.

Si l'assemblage doit être réalisé par soudage, les soudures rouilleront aussi vite que du 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 ordinaires sans revêtement.

Si vous envisagez de construire un très grand hangar ou un hangar à 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 pour un auvent au-dessus d'une voiture ou d'un toit de belvédère sont de petite taille et ont une conception simple - le plus souvent triangulaire avec plusieurs entretoises et supports. Vous pouvez également réaliser vous-même une telle conception si vous avez au moins les compétences initiales d'un soudeur et que vous n'avez pas peur d'apprendre de nouveaux métiers.

Mais la fabrication de fermes nécessite de la précision, la présence d'un assistant, une zone très plate dans le domaine - pour la pose et le soudage des structures, la présence d'une machine à souder et du temps. Vous pouvez commander des structures prêtes à l'emploi dans une usine ou une entreprise de construction et les monter 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 des parois des tubes profilés nécessaires à la construction de vos structures métalliques ; 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.
La hauteur des supports et des fermes.
Forme de ferme.
Caractéristiques possibles des conditions géologiques (activité sismique, possibilité de glissements de terrain).
Poids du revêtement.

Que se passe-t-il si vous calculez de manière incorrecte

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

Les structures agricoles se déformeront sous le poids de la neige et du feuillage mouillé.
Dans le cas le plus malheureux, les structures se déformeront sous leur propre poids.
Toute la structure peut s'effondrer par vent fort.
La déformation entraînera tôt ou tard la destruction de la ferme et de toute la structure, ce qui est dangereux pour l'homme et peut endommager des objets sous un auvent - une voiture, par exemple.
Une structure fragile et mobile entraînera la destruction du toit posé sur la ferme.
Lors de l'utilisation d'un profil trop puissant et trop lourd, le coût des matériaux et des travaux lors de la construction d'une structure métallique augmente de manière déraisonnable.

Nous concevons une ferme et ses éléments

Un calcul complet et précis de la charge sur la ferme, accompagné de diagrammes, est complexe, et pour sa mise en œuvre, vous devez contacter les experts.

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

Pour les très petites structures (abri dans un enclos pour animaux, abri au-dessus d'un magasin de bois de chauffage), il suffit d'utiliser des tuyaux de 40 × 20 mm avec une épaisseur de paroi de 2 mm ; pour gazebos et auvents au-dessus de tables, barbecues ou lieux de repos - 40 × 40 mm avec une épaisseur de paroi de 3 mm; auvent 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 à 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 une portée de 6-8 m ou plus - un plus épais.

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

Largeur de portée, m Taille de tuyau par épaisseur de paroi, mm	1	2	3	4	5	6
Pour tube profilé
40x40x2	709	173	72	35	16	5
40x40x3	949	231	96	46	21	6
50x50x2	1165	286	120	61	31	14
50x60x3	1615	396	167	84	43	19
60x60x2	1714	422	180	93	50	26
60x60x3	2393	589	250	129	69	35
80x80x3	4492	1110	478	252	144	82
100x100x3	7473	1851	803	430	253	152
100x100x4	9217	2283	990	529	310	185
120x120x4	113726	3339	1484	801	478	296
140x140x4	19062	4736	2069	1125	679	429
Pour un tuyau rectangulaire (lorsque le plus grand côté est vertical)
50x25x2	684	167	69	34	16	6
60x40x2	1255	308	130	66	35	17
80x40x2	1911	471	202	105	58	31
80x40x3	2672	658	281	146	81	43
80x60x3	3583	884	380	199	112	62
100x50x4	5489	1357	585	309	176	101
120x80x3	7854	1947	846	455	269	164

Dessins et schémas

Dans la fabrication de structures métalliques, un dessin aux dimensions exactes est obligatoire ! Cela vous permettra d'acheter la bonne quantité de matériau, de gagner du temps lors de l'assemblage et de la préparation des ébauches et 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 dépendent de la précision de l'assemblage - un bâtiment qui s'est effondré à cause de la neige ou du vent peut causer beaucoup de problèmes.

Fondamentaux du calcul agricole

Les types de fermes dépendent de la forme du toit, et la forme du toit du bâtiment dans le domaine est choisie en fonction de l'objectif et de l'emplacement des structures métalliques. Les fermes en porte-à-faux et attenantes sont généralement constituées d'auvents triangulaires à un côté et autoportants - avec des structures et des arcs polygonaux, triangulaires et segmentaires. Les tonnelles peuvent avoir un toit à six et huit pentes ou un toit fantaisie avec des fermes conçues sur mesure.

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 de neige, de la toiture, des lattes, du poids des structures elles-mêmes. Des calculs précis sont une tâche pour un constructeur professionnel. La base de calcul est SP 20.13330.2016 « Charges et impacts. Version mise à jour de SNiP 2.01.07-85" et SP 16.13330.2011 "Structures en acier. Version mise à jour de SNiP II-23-81".

Pour les calculs, la méthode de coupe est utilisée - découper les nœuds (sections où les tiges sont articulées); Méthode Ritter; Méthode de remplacement de la tige Henneberg. Dans les programmes informatiques modernes, la méthode de découpage des nœuds est plus souvent utilisée.

Il est préférable d'utiliser un projet standard prêt à l'emploi ou nos recommandations pour le choix des profils. Il n'est pas trop difficile d'assembler une ferme de conception trapézoïdale ou triangulaire simple, et si vous avez de l'expérience dans le soudage et l'installation de structures métalliques, l'auto-assemblage de hangars et de tonnelles est tout à fait possible. Si vous souhaitez construire un grand auvent avec une longueur de ferme de 10 m ou plus, vous devez compléter le projet avec des spécialistes.