Soudage de fermes à partir d'un tube profilé. Calcul et fabrication de fermes métalliques à partir d'un tube profilé. Types de tuyaux façonnés

Un auvent est une structure utile pour n'importe quel espace : c'est un bon abri temporaire pour une voiture, il peut être installé au-dessus de la piscine, une table à thé peut être placée sous l'auvent ou des outils peuvent être disposés. Mais pour qu'il soit pratique et utile, vous devez tout d'abord prendre soin de sa résistance et de sa durabilité maximale.

La structure la plus simple se compose de plusieurs poteaux verticaux et d'un cadre horizontal auquel sont fixés les chevrons du toit, mais une telle structure ne convient pas à un grand auvent. Pour couvrir un grand espace, vous devrez construire un grand cadre et pour cela, vous devez calculer et souder correctement les fermes métalliques d'un auvent de vos propres mains.

Que sont les fermes d'auvent

Une ferme est une structure métallique complexe constituée d'éléments individuels assemblés par soudage. Les éléments principaux de la ferme sont les membrures supérieure et inférieure, qui sont reliées par des poteaux verticaux et des entretoises. L'avantage de telles structures est qu'elles peuvent supporter des charges importantes et supporter fermement tous les caprices de la nature, en maintenant la canopée de manière fiable.

Vous pouvez acheter un tel cadre prêt à l'emploi ou le fabriquer vous-même. Cela nécessitera une connaissance des lois de la physique et un calcul précis. Plusieurs forces agissent sur le cadre à la fois, il est nécessaire de déterminer avec précision les points d'équilibre afin que la structure puisse supporter même des charges élevées.

Quoi et comment souder correctement une ferme à canopée? Le matériau principal pour leur fabrication est constitué de tuyaux façonnés. Cette option présente plusieurs avantages :

Comment calculer correctement la structure de la ferme

Les fermes métalliques d'un tuyau profilé pour un auvent sont calculées conformément au SNiP 2.01.07-85 ; les calculs nécessiteront une calculatrice et un logiciel spécial. Le travail de conception est effectué en tenant compte des facteurs suivants :

1. Schéma et contours de la canopée. Vous devez penser à ce que sera son toit: à une pente, à pignon, en dôme, en arc, en croupe - il existe de nombreuses options, chacune ayant ses propres exigences. Le type de membrure supérieure et inférieure de la ferme dépend du cadre sélectionné. L'option la plus simple est de construire un hangar conventionnel avec un toit en pente.
2. Dimensions de la verrière. C'est un paramètre très important : plus la distance entre les fermes est grande, plus la charge qu'elles devront supporter est importante. Vous devez également déterminer les points supérieurs et inférieurs de la pente et la distance entre eux. Plus la pente est importante, moins la neige s'accumulera sur le toit.
3. Dimensions des panneaux de matériaux de toiture. La distance entre les fermes en dépend directement. Habituellement, le polycarbonate cellulaire est choisi pour les abris de maison, vous devez donc connaître la largeur des feuilles.

Le polycarbonate alvéolaire est facile à plier, vous pouvez donc l'utiliser dans la construction d'auvents arqués et autres auvents incurvés. Vous pouvez également utiliser des tôles profilées, des tuiles métalliques, de l'ardoise et d'autres matériaux.

4. Charge de neige et de vent dans la région. Ils peuvent être reconnus par des cartes spéciales : trouvez votre région et déterminez la quantité de neige qui doit s'exercer sur les sols des structures.

Le schéma de conception est assez compliqué, il sera difficile de le comprendre par vous-même sans une formation en ingénierie. Si vous connaissez les principaux paramètres de la future verrière, vous pouvez facilement trouver un projet prêt à l'emploi sur le réseau afin d'éviter les erreurs de calcul. Si vous décidez de déterminer vous-même la charge, il est préférable de montrer tous les calculs à un spécialiste.

Il faut garder à l'esprit que plus la distance entre les points supérieurs et inférieurs de la ferme est grande, plus sa capacité portante est grande : moins de neige s'accumulera sur le toit, de plus, il ne souffrira pas d'autres charges. Cependant, plus de matériel pour le toit sera nécessaire.

Les feuilles de polycarbonate sont fixées au cadre métallique à l'aide de profils spéciaux, vous pouvez également utiliser des vis autotaraudeuses ordinaires avec des joints toriques et des rondelles thermiques. Avec leur aide, vous pouvez créer une attache durable qui est protégée de la corrosion.

Un exemple de calcul d'une ferme pour créer un appentis simple

Examinons de plus près le processus de construction d'un hangar dont la taille est de 6x4 mètres - c'est la solution la plus courante pour le stockage temporaire d'une voiture. Une feuille de polycarbonate est utilisée comme matériau de toiture, sa largeur est de 2,1 mètres.

Par conséquent, les fermes doivent être situées sous le bord de chaque feuille ainsi qu'au milieu. Pour le calcul, vous pouvez utiliser un logiciel qui représentera visuellement chaque élément et effectuera les calculs nécessaires.

Comment bien cuisiner une ferme à canopée ? Pour la construction, des tuyaux profilés d'une section de 30x30 mm sont utilisés, la longueur des tuyaux supérieurs est de 3900 mm, les inférieures de 3100 mm. La distance entre eux sera de 150 mm, des entretoises inclinées seront soudées le long des bords.

Pour les entretoises inclinées, vous pouvez utiliser des tubes profilés d'une section de 20x20 mm, ils seront situés à un angle de 25 degrés. Ils doivent être soudés en zigzag entre les tubes de treillis supérieur et inférieur.

La base du cadre métallique sera constituée de deux tubes profilés longitudinaux d'une section de 30x30 mm. Des ponts longitudinaux seront situés entre les fermes, dont la longueur, compte tenu de la charge de neige, sera d'un demi-mètre. Les poteaux d'auvent verticaux sont constitués du même tuyau, ils doivent être situés sous chaque ferme des deux côtés.

Les racks doivent être bétonnés à une profondeur de 60 à 80 cm, ils peuvent alors supporter des charges même très lourdes. Une autre option peut être utilisée : des encastrements en béton sont installés dans le sol, auxquels sont fixés des supports métalliques.

Après avoir préparé tous les matériaux, vous pouvez procéder au soudage. Seule une personne ayant une éducation spécialisée a le droit de souder une charpente métallique, il est impératif de prendre soin de tous les équipements de protection individuelle.

Dans certains cas, la plupart des éléments de charpente sont ramassés au sol et ne remontent qu'ensuite jusqu'aux supports. Cela vous permet de simplifier les travaux de soudure, mais pour l'installation de fermes lourdes sur le châssis, vous devrez impliquer des personnes et du matériel.

Processus d'assemblage de charpente métallique

Le soudage des fermes à partir d'un tuyau profilé pour un auvent et d'un cadre métallique est effectué comme suit:

La résistance du cadre et la fiabilité de la verrière dépendent directement de la qualité de la soudure et du respect de toutes les exigences. Pour que la structure ne s'effondre pas en raison d'erreurs de construction, il est préférable d'effectuer vous-même les travaux de soudage uniquement si vous avez une expérience avérée. Il est préférable de payer pour appeler un spécialiste que de payer pour un nouvel abri d'auto et la réparation de la voiture endommagée à l'avenir.

Conditions importantes lors de la construction d'un auvent

Sachant cuisiner des fermes pour un hangar, vous pouvez développer des structures assez complexes, mais il est conseillé de coordonner chaque projet avec des spécialistes. Les structures métalliques sûres doivent être conformes aux exigences de GOST 23118-99, la documentation technique contient toutes les règles d'assemblage des éléments.

La pente minimale de la voilure inclinée est de 25-30 °, cela assurera une fonte des neiges progressive et uniforme. L'épaisseur de paroi des tubes profilés utilisés pour le cadre doit être d'au moins 3 mm, c'est une condition importante pour la résistance.

Pour les linteaux en treillis, des tuyaux d'une épaisseur de paroi de 2 mm peuvent être utilisés. Il est important de savoir que la distance entre les fermes ne doit pas dépasser 1,75 mètre, sinon la charge sur le cadre peut s'avérer inégale et le polycarbonate commencera à s'affaisser en raison de son poids élevé.

Les feuilles de polycarbonate ou tout autre matériau de toiture doivent dépasser du cadre d'au moins 10 à 15 cm de chaque côté - cela protégera les éléments métalliques de l'humidité de la pluie et de la corrosion ultérieure. Les parties latérales des feuilles de polycarbonate sont fermées par des profilés spéciaux afin que la poussière et les débris ne s'accumulent pas dans les cellules.

Une ferme est une structure architecturale simple à vocation polyvalente. Le plus souvent, il est nécessaire pour protéger une petite zone de loisirs de la lumière du soleil et des précipitations imprévues, ou comme alternative à un bâtiment couvert sur le site d'un chalet. Les tuyaux métalliques sont utilisés comme matériau pour la durabilité de la structure. Mais avant de commencer les travaux de construction, vous devrez calculer correctement la ferme à partir du tuyau profilé pour le hangar.

Avantages des tubes profilés pour fermes

Les tubes profilés présentent un certain nombre d'avantages :

1. Stabilité optimale sous des charges externes importantes, grâce à laquelle la verrière ne se déforme pas ou ne s'effondre pas.
2. Prix ​​raisonnable du produit fini, car les tuyaux métalliques creux sont utilisés comme matériau de départ.
3. Poids léger grâce au remplissage d'air de la cavité intérieure des tubes profilés.
4. Excellente durabilité.
5. Longue durée de vie.
6. La capacité de mettre en œuvre les options de conception les plus complexes, sans investir beaucoup de temps et d'efforts.
7. L'admissibilité de le faire de vos propres mains avec le calcul correct de la ferme à partir d'un tuyau métallique (lire aussi: "").

L'utilisation de tubes profilés de différentes formes

Aujourd'hui, ces produits tubulaires sont pertinents dans le génie mécanique agricole, la construction et la production de meubles. En raison des propriétés spécifiques des tuyaux profilés, il est possible de mettre en œuvre les projets les plus originaux pour la création de sols, de travées, de structures de support, de cadres pour la construction ultérieure d'objets. Les mêmes panneaux d'affichage modernes sont fabriqués à l'aide de tuyaux façonnés.

Les auvents ne faisaient pas exception non plus. Pour garantir la fiabilité et le budget de la construction, il est préférable d'utiliser un tuyau profilé comme matériau (lire: ""). La solution optimale est constituée de produits à sections carrées et rectangulaires. Si vous respectez les dimensions du dessin, à partir desquelles il est clair comment souder un treillis à partir d'un tuyau profilé, vous obtiendrez une structure stable.

Les principales nuances du produit fini

Toute structure de bâtiment est soutenue par un système spécial ou une ferme correctement planifiée. Vous ne pouvez pas simplement modifier ses dimensions géométriques, même lorsque vous remplacez des nœuds rigides par des nœuds articulés. Si les membres ne portent pas de charges à l'extérieur du nœud, les composants de la ferme sont comprimés ou étirés. De tels systèmes peuvent être créés à l'aide de barres droites reliées par des nœuds de ferme tubulaire. C'est-à-dire qu'en conséquence, une structure de suspension originale est obtenue, y compris les membrures supérieure et inférieure avec des montants et des croisillons entre eux.

Aujourd'hui, la construction moderne est impensable sans l'utilisation de fermes. Mais le plus souvent, ces derniers sont demandés lors de la pose de couvertures de grandes portées. Selon ce principe, on construit des complexes sportifs, des ponts, des scènes, des podiums, des pavillons, etc.. Ceux qui ont besoin d'une telle structure peuvent l'acheter toute faite ou la souder eux-mêmes à partir de tuyaux, mais vous devez d'abord savoir comment calculer un auvent à partir d'un tuyau profilé.

Considérez la dernière option, qui est un exercice long et fastidieux.

Il comprend:

1. Détermination de la quantité exacte de matériau de tuyau pour la future ferme et du degré de pression sur les éléments du système.
2. Approche responsable de la sélection des matériaux pour une ferme triangulaire. La solution optimale sera des tuyaux profilés légers à section carrée. On obtient ainsi une construction solide.
3. Faire un dessin d'une ferme à partir d'un tuyau profilé, en tenant compte des caractéristiques de chaque détail. À l'avenir, l'ensemble du bâtiment sera assemblé dessus.
4. La dernière étape est la mise en œuvre des travaux d'installation, dont dépendent la fiabilité et la durée des capacités opérationnelles de la structure. Et pour un résultat positif, vous devez savoir parfaitement comment souder correctement les fermes à partir d'un tuyau profilé. Lire aussi : "".

Le choix d'une structure en treillis à partir d'éléments rectangulaires dépend de :

• longueur de travée ;
• placement du chevauchement du grenier;
• angle de pente du toit.

Comment calculer une ferme

Les étapes standard de cette procédure sont les suivantes :

1. Sélection du schéma souhaité d'une ferme triangulaire avec une orientation vers la configuration requise. Dans le même temps, une attention particulière est accordée à la fonction principale de la canopée, aux matériaux de sa construction et à d'autres caractéristiques.
2. Détermination des dimensions claires de la future structure. Par exemple, la hauteur dépend du type de toiture et des matériaux utilisés. Avec une portée supérieure à 36 mètres, il faudra en plus calculer un paramètre supplémentaire - la portance du bâtiment, qui est liée au virage amorti - l'inverse des pressions sur la ferme.
3. Calcul des dimensions des panneaux de construction, correspondant clairement à la distance entre les éléments structurels qui transmettent les charges dans le système. Suivant - déterminer la longueur entre les nœuds. Le plus souvent, un tel paramètre est considéré comme identique à la largeur du panneau. Lire aussi : "".

Selon un schéma similaire, mais avec ses propres nuances spécifiques, il est possible de calculer une ferme arquée à partir d'un tuyau profilé. Il est préférable de suivre les étapes standard de la procédure comme ligne directrice.

Après avoir déterminé toutes les valeurs numériques pour la construction de la future ferme, vous devez les écrire dans les formules et les entrer dans le programme informatique approprié, ce qui donnera un schéma de conception clair. Et ce n'est qu'après toutes ces actions que l'on peut commencer à en étudier une autre, non moins sérieuse - comment souder correctement un treillis à partir d'un tuyau profilé. La qualité des travaux d'installation ultérieurs dépend du professionnalisme des spécialistes dans ce domaine.

Un auvent fait de tuyaux et de polycarbonate devient une forme architecturale de plus en plus populaire dans l'arrière-cour. Pas étonnant, car cette structure peut remplir de nombreuses fonctions, allant d'un garage ouvert pour une voiture, un stockage de bois, une aire de jeux intérieure, et se terminant par une aire de loisirs avec barbecue et fauteuils moelleux.

Le principal avantage est la possibilité de créer une telle structure de vos propres mains. Dans l'article présenté, des recommandations seront données sur le choix du matériau, des exemples de calculs pour les supports et les fermes, et comment souder un auvent à partir d'un tuyau profilé.

Calcul de la forme optimale de la canopée

La longueur du chevron dépend de l'angle d'inclinaison de la ferme. Pour différents angles, l'utilisation de différents matériaux de toiture est optimale :

• 22-30 est l'angle d'inclinaison optimal pour les bâtiments dans les zones avec des charges de neige importantes. En tant que structure d'un auvent à partir d'un tuyau profilé avec un tel angle, il offre une forme principalement triangulaire. Il est optimal pour les tôles droites et ondulées en amiante, divers types de profilés métalliques et les toitures en éternit.
• 15-22 - sont également à pignon avec des types de toiture en métal. Cet angle d'inclinaison est typique pour les régions avec des charges de vent accrues. La portée maximale d'un treillis triangulaire avec cet angle est de 20 m.
• 6-15 - fermes trapézoïdales principalement à un seul pas avec polycarbonate et revêtement ondulé.

Auvent de hangar fait d'un tuyau profilé, photo d'un bâtiment avec un toit en carton ondulé

Le calcul d'un auvent en polycarbonate à partir d'un tuyau profilé est effectué conformément aux normes SNiP P-23-81 "Structures en acier" et SNiP 2.01.07-85 "Charges et impacts".

Les exigences technologiques pour la ferme et la séquence de calcul sont les suivantes. Conformément aux termes de référence, la portée requise est déterminée. Selon le schéma présenté, nous substituons les dimensions de la travée et déterminons la hauteur de la structure. L'angle d'inclinaison de la ferme et la forme optimale du toit de la canopée sont spécifiés. En conséquence, les contours des membrures supérieure et inférieure de la ferme, le contour général et le type de toiture sont déterminés.

Diagramme de la dépendance de la longueur des chevrons sur l'angle du toit lors du calcul d'une ferme à partir d'un tuyau profilé pour un auvent

Sélection de profil

En tant que matériau pour l'assemblage d'une ferme, vous pouvez utiliser des barres de canal, des barres en T, des coins et d'autres produits laminés profilés en acier de qualité St3SP ou 09G2S (conformément à GOST). Cependant, tous ces matériaux présentent un inconvénient important par rapport aux tuyaux profilés - ils sont beaucoup plus lourds et ont une épaisseur plus importante avec des caractéristiques de résistance comparables.

Les dimensions des éléments de charpente d'un auvent constitué d'un tube profilé dépendent des dimensions du bâtiment. Conformément aux normes GOST 23119-78 et GOST 23118-99, les matériaux suivants sont utilisés pour créer un auvent à partir d'un tuyau carré de leurs propres mains:

• Pour les bâtiments compacts d'une portée allant jusqu'à 4,5 m - 40x20x2 mm ;
• Les structures de taille moyenne d'une portée allant jusqu'à 5,5 m sont fabriquées à partir d'un tuyau professionnel de 40x40x2mm;
• Des structures de dimensions importantes avec des portées de plus de 5,5 m sont montées à partir de tubes profilés de différentes sections 40x40x3 mm ou 60x30x2mm.
• La taille du rack pour un auvent fait d'un tuyau professionnel est de 80 80 par 3 mm.

Dessins, dimensions et principaux joints

Avant de procéder à l'assemblage d'un auvent à partir d'un tuyau profilé de vos propres mains, vous devez dessiner un plan détaillé de l'ensemble de la structure avec des indications sur les dimensions exactes de tous les éléments. Cela aidera à calculer la quantité exacte de matériaux de chaque type et à calculer le coût de la construction.

Dessin d'un auvent à partir d'un tube profilé avec indication des principales dimensions hors tout

De plus, il est souhaitable de faire un dessin supplémentaire des structures les plus complexes. Dans ce cas, il s'agit d'une ferme de hangar et des points d'attache de ses principaux éléments.

Schéma de fabrication d'une ferme à partir d'un tuyau profilé pour un auvent avec les principales attaches

L'un des principaux avantages d'un tube profilé est la possibilité d'un raccordement sans gousset. Cela se manifeste par la simplicité de la conception et le faible coût de la ferme avec une longueur de chevron pouvant atteindre 30 m, tandis que le matériau de couverture peut reposer directement sur la membrure supérieure de la ferme, à condition qu'elle soit suffisamment rigide.

Points de fixation pour assembler un auvent à partir d'un tuyau profilé de vos propres mains, sur la photo a - un treillis triangulaire, b - un treillis de support, c - un treillis diagonal

Les avantages d'un joint soudé sans collerette sont :

• Une réduction significative du poids du treillis, par rapport aux structures rivetées ou boulonnées, jusqu'à 20% et 25%, respectivement.
• Réduire les coûts de main-d'œuvre et les coûts de fabrication, à la fois pour les articles uniques et pour la production à petite échelle.
• Faible coût de soudage et possibilité d'automatiser le processus en utilisant des machines avec un dispositif d'alimentation en fil soudé en continu.
• Résistance uniforme du cordon de soudure et des produits à assembler.

Parmi les lacunes, on peut noter :

• La nécessité d'avoir du matériel assez cher ;
• Expérience en soudure exigée.

Les joints boulonnés dans la fabrication de produits à partir d'un tuyau profilé sont assez courants. Ils sont généralement utilisés dans des auvents pliables constitués de tuyaux profilés ou dans des produits fabriqués pour la consommation de masse.

Les connexions boulonnées sont les plus faciles à installer un auvent à partir d'un tuyau profilé de vos propres mains, une photo de l'élément de cadre attaché

Les principaux avantages de ces composés sont :

• Facilité de montage;
• Aucun matériel supplémentaire requis ;
• La possibilité de démantèlement complet de la structure.

Désavantages:

• Le poids de la structure augmente ;
• Des attaches supplémentaires sont nécessaires ;
• La résistance et la fiabilité des assemblages boulonnés sont quelque peu inférieures à celles des assemblages soudés.

En résumé

L'article a examiné la conception et les méthodes de fabrication de la canopée à pente unique la plus simple à partir d'un tuyau profilé de vos propres mains. Cependant, un tuyau profilé est un matériau plutôt "flexible" à partir duquel des structures complexes et esthétiquement attrayantes peuvent être fabriquées.

Une structure complexe pour créer un auvent à partir d'un tuyau professionnel de vos propres mains, une photo d'une structure en dôme adossée

Avant de créer un auvent arqué de vos propres mains, un dessin et un calcul de tous les éléments et points de fixation sont effectués.

Le dessin et le projet aideront à résoudre les problèmes concernant la gamme et la quantité de matériaux de construction achetés, l'intérieur et l'extérieur de la structure métallique et la conception de l'ensemble du site.

Dessin de verrière en polycarbonate

Calcul de la résistance des supports et des fermes ;

Calcul de la résistance du toit à la charge du vent ;

Calcul de la charge sur le toit sous forme de neige ;

Croquis et dessins généraux d'un auvent en métal voûté ;

Dessins des principaux éléments avec leurs dimensions ;

Concevoir et estimer la documentation avec le calcul du montant et du coût des matériaux de construction.

La base de la construction d'un auvent en métal selon le dessin est une ferme à chevrons. Le calcul de la forme, de l'épaisseur, de la section et de l'emplacement des pentes des fermes est complexe. Les principaux éléments de la ferme sont des ceintures supérieure et inférieure qui forment un contour spatial. L'assemblage d'une ferme cintrée pour un auvent est réalisé sur des poutres cintrées. Une caractéristique de la ferme arquée est la minimisation des moments de flexion dans les sections transversales structurelles. Dans ce cas, le matériau de la structure cintrée est comprimé. Par conséquent, le dessin et les calculs sont effectués selon un schéma simplifié, dans lequel la charge du toit, la charge du lattis de fixation et la masse de neige sont uniformément réparties sur toute la zone.

Projet de verrière en polycarbonate

Le projet de verrière et son dessin comprennent les calculs suivants :

Réaction des supports horizontaux et verticaux, contraintes dans les directions transversales, qui affecteront le choix de la section transversale du profil porteur ;

Toiture charges de neige et de vent ;

Section d'une colonne comprimée excentriquement.

Tableau de calcul des fermes en arc

La ferme est l'épine dorsale de l'ensemble de la couverture. Pour l'installer, vous aurez besoin de tiges droites connectées au niveau des charnières ou des nœuds rigides.

La ferme comprend des membrures des vues supérieure et inférieure, des crémaillères et des accolades. En fonction des charges exercées sur tous les éléments de la ferme arquée, le matériau est sélectionné. Les charges sur la structure sont déterminées conformément aux exigences du SNiP. Pour lequel un schéma de structure est choisi, où les contours des ceintures en treillis sont indiqués. Le schéma dépend de la fonction de la verrière, de son toit et de son angle de placement.

Tableau de calcul des fermes en arc

Après cela, les dimensions de la ferme sont déterminées. La hauteur de la ferme dépend du matériau de couverture et du type de ferme - fixe ou mobile. Sa longueur est facultative. Avec des portées entre les poteaux à partir de 36 m, l'ascenseur du bâtiment est calculé - la courbure inverse de la ferme à partir des charges perçues. Après cela, les dimensions des panneaux sont calculées, qui dépendent de l'écart entre les éléments qui répartissent la charge sur la structure en treillis. La distance entre les nœuds en dépend. La coïncidence des deux indicateurs est requise.

Au niveau de la ferme arquée, le guide est la ceinture inférieure, réalisée sous la forme d'un arc. Les profilés sont reliés par des raidisseurs. Le rayon de l'arc peut être quelconque et dépend des conditions naturelles de l'emplacement de la ferme et de sa hauteur. La qualité de la structure en treillis dépend de la capacité portante. Plus la ferme est haute, moins la neige s'attardera. Le nombre de raidisseurs permet de résister aux sollicitations. Il est préférable de souder tous les détails de la verrière.

Pour commencer, le coefficient μ est calculé pour chaque travée de la ceinture vue supérieure - la charge de roulement de la masse de neige au sol sur sa charge sur la structure. Pourquoi avez-vous besoin de connaître l'angle d'inclinaison des tangentes. Avec chaque travée, le rayon du coin devient plus petit. Pour calculer la charge, les indicateurs Q sont utilisés - la charge de neige sur le 1er nœud de la ferme et l - la longueur des tiges métalliques. Pour cela, le cos de l'angle du sol est calculé.

La charge est calculée par la formule - le produit de l et μ et 180. En combinant tous les indicateurs, la charge totale de la ferme arquée sur le sol est calculée et les matériaux et leurs dimensions sont sélectionnés.

Fabrication d'un lattage à partir d'un tube profilé et revêtement de la ferme avec du polycarbonate

Les fermes tubulaires profilées sont durables, solides et économiques. Tube profilé - un profilé métallique, laminé et traité à l'aide de machines-outils.

Par type de section, ils sont classés en profils ovales, rectangulaires et carrés. Les fermes constituées de tuyaux en forme d'arc ont une résistance élevée, une longue durée de vie, la capacité de construire des structures complexes, un coût abordable, un faible poids, une résistance à la déformation et aux dommages, à l'humidité et à la rouille, et la possibilité de les finir avec des peintures polymères.

Pour l'assemblage ou la fixation d'éléments, des coins appariés sont utilisés. Lors de la conception de la ceinture supérieure, deux coins en T de longueurs différentes sont utilisés.

Les coins sont joints par les petits côtés. La ceinture inférieure est reliée par des coins à côtés égaux. Lors de la connexion de fermes grandes et longues, des plaques aériennes sont utilisées.

Les canaux jumeaux répartissent la charge uniformément. Les croisillons sont montés à un angle de 45 et les poteaux à un angle de 90.

Après l'assemblage, ils commencent à souder, après quoi chaque joint est nettoyé. La dernière étape est le traitement avec des solutions anticorrosion et de la peinture.

Des feuilles de polycarbonate sont installées sur la ferme finie - un plastique translucide capable de protéger des précipitations météorologiques. Celui-ci tient compte de l'épaisseur et de la forme de la tôle utilisée. Avec un grand rayon de courbure, le polycarbonate alvéolaire est utilisé de 8 à 10 mm d'épaisseur. Avec un petit rayon - onde monolithique jusqu'à 6 mm.

Les fermes du tube profilé sont conçues pour donner de la rigidité à toute la structure de la verrière et pour relier les racks entre eux. Les arcs formés sont la base de la fixation du polycarbonate. Il est recommandé d'utiliser les mêmes coins que pour la fabrication de fermes. Un support en caoutchouc doit être prévu pour que le matériau n'entre pas en contact direct avec des éléments en acier, ce qui évitera une usure rapide de la visière.

Pour installer les supports de verrière, une base en colonne est réalisée, dont les dimensions sont 5 à 7 cm supérieures aux dimensions du support. Pour protéger de l'eau et de l'humidité, la base est recouverte de feutre de toiture. Lors du coulage des fondations, les goupilles de fixation sont installées.

Après avoir installé la verrière en polycarbonate, la ferme est fixée, ce qui relie tous les éléments de la verrière dans un cadre commun. Découpe et pose de plaques de polycarbonate :

Les rondelles thermiques sont utilisées pour compenser la dilatation du plastique due aux températures élevées.

Les extrémités du polycarbonate cellulaire sont traitées avec un ruban perméable à la vapeur.

Le côté extérieur doit rester dans son emballage d'origine pour le protéger de la décoloration.

Disposition des raidisseurs le long de l'arc. Lors de l'utilisation de polycarbonate monolithique ondulé, la direction des coudes coïncide avec les arches.

La conception d'une ferme arquée pour un auvent - une table de calcul pour les nuls, une calculatrice en ligne, la fabrication de lattis, un projet d'auvent 6 par 6 à partir d'un tuyau profilé, du polycarbonate, des structures métalliques - un croquis, un dessin

Les fermes tubulaires profilées présentent de nombreux avantages. Avec leur aide, de nos jours, des bâtiments résidentiels de toutes configurations, des garages, ainsi que certaines structures domestiques sont en cours de construction. Ils sont également utilisés pour créer des serres. A leurs dépens, les exploitations agricoles ne coûtent pas cher aux propriétaires des parcelles. Ils peuvent être rapidement conçus et fixés aux éléments structurels. Pour une fixation fiable de cette structure, vous aurez besoin d'un profilé de haute qualité, d'une machine à souder, d'une meuleuse et de soins lors de la conception.

Toute personne qui décide d'utiliser ce type de structure sur sa structure doit avoir un plan clair composé de :

• Choisir le bon profil;
• Un calcul clair de la ferme;
• Emplacement correct des cavaliers ;
• Installation sûre.

À la base, une ferme est une structure unique qui relie les éléments de support et forme ainsi un cadre fini. Parmi les spécialistes, il est considéré comme une simple structure métallique architecturale. Cette configuration présente de nombreux avantages :

1. La force de l'ensemble du cadre et séparément la ferme elle-même ;
2. Caractéristiques de haute performance ;
3. Coût raisonnable, compte tenu des prix des tuyaux et des consommables ;
4. Excellente résistance aux influences extérieures, à la déformation.

Les fermes de tuyaux profilées sont devenues très populaires en raison du fait qu'elles sont idéales pour créer des supports solides pour tout type de toit. Dans le même temps, ces indicateurs ne sont pas affectés par le poids des matériaux de toiture.

Les fermes de toit peuvent avoir des formes structurelles complètement différentes et des contreventements arbitraires. Par exemple, pour les bâtiments résidentiels, une forme de remise est utilisée. Il est facile à installer et peut supporter une grande variété de charges. Les échantillons de pignon conviennent mieux aux garages et aux maisons.

La ferme arquée se distingue également par sa forme. Il a une forme convexe et est considéré comme l'un des plus durables.

Pour le calcul correct des fermes, certaines règles doivent être suivies.

Faire les fermes ne prend pas longtemps. Tout commence par le choix d'un matériel de qualité. Il déterminera la durabilité de l'ensemble de la structure. La connexion de toutes les pièces métalliques utilise des clous, ainsi que des coins spéciaux appariés.

Les angles à côtés égaux ne sont montés que dans le cas de pièces d'accouplement.

Les montants sont fixés à un angle de 90 degrés et les entretoises sont fixées à un angle de 45 degrés.

Exemple de structure en treillis finie

Exigences pour le calcul d'un tuyau profilé pour la construction d'une ferme

Exigences principales :

• Les calculs sont effectués en utilisant toutes les mesures de la longueur de la structure et de l'angle d'inclinaison du matériau de couverture. La préparation de la ferme ne devrait commencer qu'après avoir pris des mesures claires des indicateurs.
• Les dimensions exactes dépendent de nombreux facteurs. Un certain type de conception sera déterminé en fonction du poids de l'ensemble du produit, de la charge, de la hauteur du matériau de toiture, ainsi que de la manière dont il est déplacé. Seule la longueur de la pièce détermine l'angle d'inclinaison du toit.
• Dans les calculs, il faut dans un premier temps inclure les supports et définir clairement leurs ceintures. La longueur compte. Les contours dépendent également de la pente et du type de construction.

Fondamentalement, deux documents législatifs en sont responsables, qui déterminent la procédure de calcul. L'un contient des informations sur les normes d'exposition et les charges admissibles, et l'autre aidera à déterminer le type de structure en acier. Avec leur aide, le calcul d'une ferme à partir d'un tuyau profilé peut être effectué rapidement et aussi correctement que possible.

La chose la plus importante à considérer est que le calcul est effectué sur la base du principe d'économie. Après avoir déterminé la hauteur de travée, la longueur et l'angle d'inclinaison de l'ensemble de la structure, le calcul se termine par le dernier point - établissant la distance optimale entre tous les composants. La charge de travée affecte la quantité de matériau et son emplacement.

Calcul d'une ferme arquée à partir d'un tuyau profilé

Vous pouvez déterminer les valeurs optimales de la structure à l'aide d'un exemple spécifique de ferme arquée. La longueur de la structure est de 600 cm et chaque section est située à une distance de 105 cm les unes des autres. La hauteur du plafond voûté est de 300 cm. La flèche de la membrure inférieure dans un tel produit sera de 130 cm. Le rayon du cercle en bas sera de 410 cm. Selon les conditions de calcul, l'angle entre les rayons est 105.9776˚.

Légende:

mn - la longueur du profilé, nécessaire à la pose du niveau inférieur;

- valeur constante;

R - rayon.

Pour calculer l'indicateur requis, les spécialistes utilisent une certaine formule:

Le résultat est le calcul suivant :

mn = 3,14 × 4,1 × 106/180 = 758 cm.

Il convient de noter que le pas entre les points dans les coins sera de 55 cm.

Un exemple illustratif montre que les fermes d'un tube profilé sont calculées assez simplement et rapidement.

Exemple de calcul

Vidéo de formation avec règles de calcul.

Caractéristiques de la conception d'une ferme à partir d'un tuyau profilé

Les tubes profilés à partir desquels les fermes sont fabriquées sont durables et ont donc des caractéristiques distinctives. Les caractéristiques de toutes les conceptions sont divisées en plusieurs facteurs principaux.

Le nombre de courroies et la capacité de charge sont considérés comme des indicateurs critiques.

Selon ces caractéristiques, les exploitations sont divisées en :

1. Un type de configuration dans lequel tous les éléments sont situés dans le même plan ;
2. Type dans lequel les parties individuelles de la travée sont disposées en deux niveaux ou plus.

Les deux caractéristiques de conception sont stables et peuvent supporter des charges extrêmes, tandis que l'angle d'inclinaison peut être arbitraire. Mais afin de fournir à la structure une durée de vie plus longue, il est recommandé d'utiliser le deuxième type. C'est plus fiable.

Les fermes du tube profilé sont également conçues en fonction des contours et de leurs formes. Comme mentionné précédemment, selon le dernier critère, les structures sont divisées en une seule pente, à pignon, droite et également en forme d'arc. Chacun des échantillons est utilisé dans un but différent.

Par exemple, les produits à corde parallèle sont idéaux pour les toitures souples. En même temps, le support est assez simple et toutes ses pièces sont identiques. Il est plus facile de l'installer, car ce processus ne nécessite pas de connaissances particulières.

Les fermes métalliques à un seul pas sont les mieux adaptées pour la fixation de toits rigides à la hauteur requise.

ferme en forme de W

Types de fermes à partir d'un tuyau profilé

Il existe de nombreuses conceptions de fermes différentes qui permettent une grande variété de solutions de conception.

• Le premier type et le plus courant est la forme triangulaire de la structure métallique. Il s'agit d'un type de pièce classique, adapté à toutes sortes de structures. Afin de sélectionner la section optimale de tuyaux dans un tel échantillon, il est nécessaire de prendre en compte les caractéristiques du fonctionnement ultérieur de la structure et son poids nominal. La longueur est également prise en compte. L'avantage de ces produits est considéré comme la résistance, la facilité d'installation et l'apport constant de lumière naturelle à travers des cadres triangulaires.
• Le deuxième type le plus populaire est polygonal fermes à partir d'un tuyau profilé. Cette configuration est indispensable dans les grandes pièces. Lorsqu'il s'agit de concevoir un grand bâtiment ou une remise, les produits polygonaux répondent à toutes les exigences. Le seul inconvénient de telles structures est la difficulté de les souder. Malgré l'angle d'inclinaison habituel, il est nécessaire d'utiliser un certain principe et technique de soudage. Et cela ne convient pas aux structures légères.
• En termes de caractéristiques de résistance, il n'est pas inférieur aux types précédents et une ferme ayant courroies parallèles... Une caractéristique distinctive d'une telle structure métallique est que toutes les tiges, grilles et courroies ont la même longueur. Il est considéré comme le plus facile à calculer.
• Également un type de ferme fiable - trapézoïdal simple pente... Ces fermes sont supportées par des colonnes. Selon ses caractéristiques de rigidité, ce type n'a pas d'égal.

Types de fermes

La structure principale de la ferme du tube profilé

Des professionnels expérimentés peuvent rapidement assembler des fermes à partir d'un tuyau profilé. Pour cela, il est nécessaire de donner les dimensions exactes et les dessins de la structure métallique. Mais, si la tâche consiste à économiser le budget de la construction, l'installation peut être effectuée indépendamment. Pour ce faire, vous devez tout d'abord assembler la structure de base.

Pour le créer, on utilise principalement des produits métalliques rectangulaires ou carrés. Ils permettent à l'ensemble de la pièce de rester solide tout au long de sa durée de vie. En plus de cela, la structure de base du profilé carré est plus facile à attacher à la base.

Au premier stade, à l'aide de dessins et de calculs, toutes les pièces métalliques de la ferme elle-même sont soudées. Cela se fait au sol ou dans une pièce préparée avec des planchers de niveau. La longueur et la largeur du produit sont vérifiées.

Vient ensuite l'étape d'installation et de fixation des éléments de support situés verticalement. Leur installation correcte détermine la fiabilité de l'ensemble de la structure métallique. Vous pouvez utiliser un fil à plomb pour vérifier. Il montrera avec quelle précision les supports de support ont été fixés.

Comment souder des fermes à partir d'un tuyau profilé

Dès que les supports sont prêts, des tuyaux situés longitudinalement sont soudés aux poteaux. Ils sont attachés pour fixer solidement les éléments. Ils donnent de la stabilité à l'ensemble de la structure.

Lorsque la base est prête, il est temps d'y attacher une ferme à partir d'un tuyau profilé. La configuration de grille pré-préparée est soulevée et placée par le haut. Vous devez immédiatement vérifier l'exactitude de l'assemblage, y compris les accolades. Tous les coins doivent être en place et fermement attachés à la base. Lorsque toutes les dimensions et l'emplacement de la structure ont été vérifiés, les éléments métalliques sont soudés les uns aux autres. N'oubliez pas les maniques.

Exemple de connexion

En fin de compte, il est nécessaire de nettoyer tous les joints où la machine à souder a été utilisée et de peindre soigneusement toutes les parties de la structure métallique.

En conséquence, des calculs corrects, des matériaux de qualité et un travail de soudage minutieux créent un chevauchement parfait.

Vidéo expliquant le procédé de soudage de la structure :