Как называются фермы: полная классификация и номенклатура

Введение в номенклатуру металлоконструкций

Когда говорят о том, как называются фермы, чаще всего подразумевают сложные пространственные или плоские конструкции, используемые для перекрытия больших пролетов в строительстве. В профессиональной среде эти изделия не имеют одного универсального названия, так как их именование напрямую зависит от функционального назначения, типа опор и формы поясов. Стропильные и подстропильные фермы — это лишь вершина айсберга в мире металлоконструкций.

Понимание точной терминологии критически важно для инженеров-проектировщиков, сметчиков и монтажников. Ошибка в названии может привести к неправильному выбору сечения стержней илиному расчету нагрузок. Основные узлы и раскосы формируют геометрию, которая диктует, как именно будет называться конкретный тип фермы в технической документации.

Вы должны учитывать, что в строительстве часто используется синонимика, различающаяся лишь региональными особенностями или исторически сложившейся практикой. Однако в ГОСТ и СНиП зафиксированы строгие определения. Знание этих нюансов позволяет избежать путаницы при заказе изделий на металлобазе или в цеху по изготовлению металлоконструкций.

Классификация по функциональному назначению

Основной критерий, определяющий, как называются фермы в конкретном проекте — это их прямое назначение. Если конструкция служит основанием для кровли здания, ее однозначно классифицируют как стропильную ферму. Такие изделия принимают на себя вес кровельного пирога, снеговые и ветровые нагрузки, передавая их на колонны или стены.

Существует также специфический вид, который размещается непосредственно над колоннами для поддержки других ферм. Это подстропильные фермы. Они используются в промышленных цехах с большими пролетами, где колонны стоят редко, а перекрытие требует промежуточной опоры. Без них невозможно возведение складов или ангаров огромной площади.

Особняком стоят опорные фермы, которые монтируются на эстакадах или мостах для поддержки трубопроводов и конвейерных лент. Их конструкция часто отличается повышенной жесткостью. Также встречаются связевые фермы, главная задача которых — не нести вес кровли, а обеспечивать геометрическую неизменяемость каркаса здания, удерживая его от сдвига.

⚠️ Внимание: Не путайте стропильные фермы с балками перекрытия. Хотя внешне они могут быть схожи, расчетная схема и способы соединения узлов у них принципиально разные. Балка работает на изгих, а ферма — на сжатие и растяжение стержней.

Типология по форме поясов и контуру

Вторым важнейшим фактором, влияющим на то, как называются фермы, является геометрия их поясов. Если верхний пояс имеет ломаную линию, повторяющую уклон крыши, а нижний горизонтален, такую конструкцию называют фермой с ломаным верхним поясом. Это классический вариант для ангаров и складов, где требуется максимальное использование полезного объема помещения.

Если оба пояса параллельны друг другу, изделие именуют параллельной фермой. Такое решение идеально подходит для плоских крыш или перекрытий, где высота конструкции должна быть постоянной по всему пролету. В зрительном плане они напоминают решетку, что иногда приводит к их прозвищу «решетчатая балка». Однако технически это строгая ферма с параллельными поясами.

Существуют также фермы с полигональным или трапециевидным контуром. Они часто применяются в мостостроении и крупных общественных зданиях. Форма пояса напрямую влияет на распределение усилий в раскосах и стойках, поэтому выбор типа контура — это задача для квалифицированного инженера-расчетчика.

Узкоспециализированные виды и их именование

В современной металлообработке встречаются фермы, называемые по особым признакам их конструкции или материала. Например, фермы-фермы (двойные фермы) используются при экстремально больших пролетах, где одной конструкции недостаточно для обеспечения жесткости. Они представляют собой две параллельные фермы, соединенные связями в единую пространственную систему.

Интересен термин ферма-балка. Это гибридная конструкция, где высота меняется в зависимости от изгибающего момента, но узлы выполнены с учетом особенностей балочных систем. Также выделяют клеточные фермы, которые часто применяются в мостах, где требуется высокая крутильная жесткость.

Не стоит забывать про пространственные фермы, которые работают в трех плоскостях одновременно. Часто их называют сетчатыми покрытиями. В отличие от плоских аналогов, они не требуют дополнительных связей в плоскости, так как их жесткость обеспечивается самой геометрией узла.

⚠️ Внимание: При заказе нестандартных ферм обязательно уточняйте, являются ли они плоскими или пространственными. Это критически влияет на стоимость транспортировки и сложность монтажа на объекте.

Классификация по способу соединения узлов

То, как называются фермы, может зависеть и от технологии изготовления узлов. Исторически сложилось деление на клеевые, болтовые и сварные фермы. В современном строительстве доминируют сварные конструкции, где стержни соединяются в узлах путем сварки, что обеспечивает монолитность и высокую прочность.

Болтовые фермы, несмотря на меньшую распространенность в капитальном строительстве, имеют свои преимущества. Они позволяют проводить демонтаж и сборку конструкций на месте, что важно для временных сооружений или транспортируемых ангаров. Узлы таких ферм часто выполняются с использованием фасочных пластин.