Металоконструкції, що складаються із з'єднаних гратчастих стрижнів, в будівельному світі називають фермами. Виробництво таких конструкцій вважається трудомістким, порівняно з суцільними балками, але більш економічним. Для виготовлення ферм застосовується парний матеріал, а для їх з'єднання використовуються косинки. Вся конструкція монтується за допомогою зварювання або клепок.

Ферми з профільної труби застосовуються в перекриттях промислових будівель і житлових будинків, при будівництві мостів, об'єктів зв'язку, вантажопідіймальних кранів, опор електропередачі, транспортних естакадах тощо

Металеві ферми з профільної труби мають ряд недоліків:
• для монтажу і підйому конструкції, зважаючи на її великої ваги, необхідно застосовувати спеціальну техніку;
• ферми з профільних труб мають невеликим коефіцієнтом опору до підвищених температур, тому під час пожежі покрівля може зруйнуватися;
• установка ферми - дуже дорога робота.

Залежно від розмірів будинку, видів покрівельного покриття, від навантаження, будуються трикутні або трапецієподібні ферми.
Кроквяна конструкція з профільних труб: вибираємо кут ухилу даху

Стропильная ферма - це висяча металоконструкція, яка складається із стійок, розкосів, нижнього і верхнього пояса. Вибір конструкції залежить від ухилу покрівлі, навантаження, довжини прольоту і розташування перекриття горища.

Кут ухилу даху 22-30 градусів
Трикутні ферми з профільної труби використовують, коли кут ухилу даху становить від 22 до 30 градусів. Висота її повинна мати 1 / 5 довжини прольоту. За вагою така конструкція вийде невеликий, стіни можна споруджувати невисоко - в межах горища.

При розмірах прольоту в 14-20 метрів вага конструкції можна знизити, застосовуючи спадні розкоси. Кількість панелей в таких випадках має бути не менше восьми, а довжина панелей верхнього поясу становитиме - 1,5 -2,5 м. Відповідним покрівельним матеріалом буде залізо, етерніт, шифер.
У промислових будівлях, в яких довжина прольоту досягає 20-35 м, монтують ферми Полонсо, що складаються з двох трикутних конструкцій, з'єднаних затягуванням. Тут на верхньому поясі закріплюється 12-16 панелей, довжиною від 2 до 2, 75 м.

Кут ухилу даху 15-22 градуси
У цьому випадку береться висота ферми в 1 / 7 всієї довжини прольоту. Щоб збільшити висоту на 0,16-0,23 щодо довжини прольоту, нижній пояс роблять ламаним. В результаті вага конструкції стає менше на 30 % порівняно з трикутною фермою. Щоб застосовувати такі ферми, необхідно вмонтувати 8 панелей з довжиною прольотів не більше 20 метрів.

Кут ухилу даху 6-15 градусів
При невеликих ухилах даху застосовується трапецієвидна ферма. Її висота повинна становити від 1 / 7 до 1 / 9 довжини прольоту, тоді вага конструкції знизиться. Якщо стеля не буде підвішуватися до конструкції, то в якості розкосів потрібно застосувати трикутну решітку.
Число панелей розраховується аналогічно розрахунку для трикутної ферми. Якщо довжина стін горища виявиться мала, то у опор передбачаються переломи даху. Коли підвішування стелі таки необхідно, то панелі конструкції повинні бути однакової довжини - 1,5 - 2,5 м, а до розкосів додаються стійки.

Нюанси, які допоможуть зробити розрахунок ферми з профільної труби точним
Для розрахунків необхідно керуватися:
• - СНИП, П- 23 - 81, розділ - сталеві конструкції;
• - СНИП, 2.01.07-85, розділ - навантаження і впливи.

Вибір схеми. Спочатку визначаються контури поясів профільної ферми. Силует конструкції визначається за функціями споруди, по виду покриття покрівлі, куту нахилу.
Розмір конструкції. Якщо технічні вимоги не передбачають інших варіантів, то довжина ферми розраховується за принципом економії. Висота споруди залежатиме від типу покрівельного покриття, можливості перестановки ферми, можливості використання її мінімальної ваги, можливості забезпечити необхідний кут ухилу поясів.

Якщо проліт більше тридцяти шести метрів, то виникає необхідність розрахунку будівельного підйому, який попередить вигин конструкції від навантажень.
Панельні розміри визначаються, виходячи з відстані між частинами, які передають навантаження на всю металоконструкцію. Необхідно пам'ятати, що кут скосу у різних ферм не може бути однаковим, і те, що розміри панелі повинні відповідати цьому кутку.

Якщо форма решітки трикутна, то кут повинен становити 45 градусів. При пологої формі решітки - 35 градусів. Розраховуючи монтаж ферми, потрібно обов'язково враховувати відстань між вузлами конструкції. Воно, як правило, дорівнює ширині панелі.
При розрахунках не можна допускати навіть найменшої похибки. Вона може привести до непередбачених обставин під час монтажу конструкції. При складанні схеми споруди та її зведенні доцільніше буде проконсультуватися з фахівцем.

Щоб не робити виснажливі розрахунки, можна скористатися готовими типовими проектами, які застосовуються при будівництві громадських будівель і споруд.
Металеві профільні труби: види і характеристики
Кроквяна конструкція, виконана з профільних труб, давно застосовується в приватному будівництві, тому що профільні вироби легше куточка або швелера. Їх можна легко зібрати на місці, використовуючи зварювання. При будівництві даху з важким покриттям (шифер, металочерепиця, залізо), монтуються кроквяні системи з дерева.

Профільні труби в будівництві покрівлі можна покривати легкими матеріалами, такими як: ондулін, рулонний матеріал, прозорий шифер, бітумні гонти та ін Металеві профільні труби виготовляються з алюмінію і сталі. Характеристики металевої профільної труби (форма, товщина стінок і розмір) залежать від її призначення.
Профільні труби ділять за типом їх виготовлення:
• електрозварні холоднодеформовані;
• труби електрозварні;
• холоднодеформовані;
• гарячедеформовані;
• безшовні

Профільні труби мають свої переваги. Вони зручні при складуванні, транспортуванні, навантаженні- вивантаженні. Матеріал здатний витримати великі теплові та механічні навантаження, піддається обробці, тому застосовується в дизайнерському будівництві.
Алюмінієві профільні труби - застосовуються для виготовлення поручнів, огорож, вікон, дверей, фасадних систем, рекламного і торгового устаткування, а також для оформлення інтер'єру різних приміщень. Незамінні в авіабудуванні та суднобудуванні, в конструкціях ліфтів, а також у виробництві меблів і спортивної споруди.

Сталеві профільні труби - конструкції із сталі виготовляються з різних сталевих сплавів. Профільні сталеві труби виробляються декількох видів перетину: прямокутного, квадратного, овального, плоскоовального і каплевидного. Вони відрізняються високою міцністю, тому застосовуються в будівництві легких і важких металевих конструкцій.

Оцинковані профільні труби мають квадратний і прямокутний перетин. Вони не піддаються корозії, володіють прекрасними експлуатаційними та естетичними характеристиками. Товстостінні профільні оцинковані труби застосовуються в будівельно -монтажних роботах, при монтажі каркасів будівлі. Тонкостінні конструкції застосовуються в будівництві парканів, перегородок, дитячих спортивних майданчиків, загальногосподарських споруд