Вальмовая кровля стропильная система: Вальмовая крыша – стропильная система вальмовой кровли, расчет, монтаж своими руками + фото-видео

Вальмовая крыша: стропильная система

Содержание

• Стропильная конструкция вальмовой крыши
• Стропильная конструкция полувальмовой крыши
• Стропильная конструкция шатровой крыши
• Параметры стропильной системы

Сегодня можно выбирать из различных видов кровельных конструкций, потому что появилась возможность больше уделять внимание дизайну дома. Поэтому все чаще в загородных поселках появляются постройки, покрытые четырехскатной крышей. И хотя двускатные конструкции еще достаточно популярны, первые постепенно опережают их по востребованности. Это и понятно, красиво жить не запретишь. К тому же под четырьмя скатами кровли легко организовать жилое или служебное помещение, и установить на скатах мансардные окна.

Три вида четырехскатных крыш.

• Вальмовая.
• Полувальмовая.
• Шатровая.

Давайте разберемся со всеми конструкциями, а точнее со стропильными их системами.

Стропильная конструкция вальмовой крыши

Чтобы понять, из каких элементов состоит стропильная система вальмовой крыши (схема расположена на фото ниже), нужно понять, из каких конструкционных элементов она состоит в целом.

Это четыре ската по две равные между собой пары. Большие скаты представляют собой трапеции, два маленьких – равнобедренные треугольники.

Обязательно в конструкции присутствует коньковый брус, только он укорочен, то есть, его длина не является длиною кровельного пролета. А так как форма скатов крыши разная, то и используемые для ее сооружения стропила также будут иметь разную длину, чтобы была возможность правильно сформировать скатные плоскости. Сами стропила имеют собственные названия.

• Элемент, соединяющий коньковый брус с углом здания, называется накосная стропила.
• Укороченные элементы, соединяющие мауэрлат и накосную стропильную ногу, называются нарожниками.
• Стропила, одним краем упирающиеся в мауэрлат, а вторым в коньковый брус, носят название рядовые.
• Есть стропильные ноги, которые упираются верхним концом в конец конькового бруса. Их три: два с соседних трапециевидных скатов, один с треугольного. Они соединяются вверху в сложный узел, здесь стыкуется сразу четыре элемента.
  Так вот эти стропила называются центральными.

Вальмовая крыша (стропильная система) – это достаточно сложный комплекс, который своими руками, если вы в этом деле не специалист, соорудить невозможно. Большое количество разных элементов требуют точной подгонки. К тому же в ней присутствует огромное количество стыков, требующих особого подхода. Конечно, с появлением современных крепежей в виде металлических фасонных изделий, сделало монтажный процесс в разы проще. И все же это не дает право непрофессионалам строить стропильную систему вальмовой крыши – схема ее непроста.

На что еще необходимо обратить внимание, начиная сооружать вальмовую крышу со стропильной системой. Конечно, оптимально, если на нее уже существует проект. Он решает все проблемы, связанные с количеством стропил, с их размерами, частотой установки и требованиями к креплению. Но если сооружается вальмовая крыша на небольшом здании, то ее чертеж, сделанный даже своими руками, даст возможность правильно оценить свои силы.

Плюс, можно точно подсчитать необходимое количество всех используемых материалов, что обеспечит правильный подход к расходу строительного бюджета.

Итак, вальмовая крыша (стропильная система), чертеж которой нарисован, подготавливается к сборке. Для этого приобретаются брусы сечением 100х100 или 200х200 мм для мауэрлата и конькового бруса, доски сечением 50х150 мм для стропил. Необходимое количество указывает чертеж или проект кровли.

Стропильная конструкция полувальмовой крыши

Полувальмовая крыша (стропильная система) – это треугольные скаты, в которых присутствуют фронтоны. Надо отметить, что это самая сложная конструкция из всех четырехскатных. Пришла она в Россию из западных северных стран, поэтому сегодня различаются две конструкции: голландская и датская. А уже на их основе разработано множество вариаций. На фото ниже: рис.1 – это голландская конструкция, рис.2 – датская.

Рассмотрим устройство полувальмовой крыши и ее стропильной системы. В ее состав входят:

• Висячие или наслонные стропила, которые соединяют мауэрлат и конек здания. По сути, они являются центральными и в то же время рядовыми. В этом типе крыш их самое большое количество, потому что основной трапециевидный скат занимает большое место в кровельной системе дома.
• Накосные (угловые) стропила в этой конструкции укорачиваются, потому что они не соединяются с коньком. Они верхним концом упираются в последние центральные стропильные ноги, где и закрепляются. Размер накосников может быть разным, он зависит от выбранной формы вальмы. То есть, если вальма покатая, то накосники должны быть небольшой длины, если крутая, то наоборот. При крутом вальмовом скате уменьшается размер фронтона.
• Есть в полувальмовой стропильной системе и укороченные центральные элементы, которые являются основой вальмового ската, расположенного под фронтоном. Нижними краями они упираются в мауэрлат, верхними в специальный горизонтальный брус, который называется пробоина. Изготавливают его из той же доски, что и сами стропила.
• И, конечно, в полувальмовой крыше присутствуют нарожники. Они располагаются на всех четырех скатах и упираются своими верхними концами на угловые накосные стропила.

Что касается фронтонной части кровли, то она формируется двумя центральными стропильными ногами и пробоиной, на которую укладываются укороченные центральные элементы. По сути, это небольших размеров треугольный проем, который закрывается и декорируется. Если он большой, то в него устанавливаются вертикальные стойки, если нет, листовой материал крепится к стропилам.

Процесс сборки полувальмовой крыши таков:

• Сначала монтируется коньковый брус. Он устанавливается на опорные стойки.
• Затем на него укладываются центральные стропила.
• Далее, накосные элементы.
• После чего производится установка пробоины.
• И последними монтируются нарожники на всех скатах.

Стропильная конструкция шатровой крыши

Стропильная система шатровой крыши – схема самая простая, потому что это четыре одинаковых ската в форме равнобедренных треугольников. Поэтому и количество стропил в ней не очень много. Здесь четыре накосных элемента, четыре центральных, которые соединяют мауэрлат и точку соединения всех стропил. А также несколько нарожников на каждом скате, которые как обычно упираются в накосные элементы.

На самом деле стропильную систему шатровой крыши собрать своими руками несложно. Самый трудный узел – это та самая точка соединения всех стропильных ног. Но если сооружаемая крыша имеет большие размеры, то на помощь приходят дополнительные элементы, на которые будут упираться стропила. Именно они и упрощают сам монтажный процесс. Обычно по центру кровли устанавливается опора, на которую своими верхними краями и ложатся стропильные элементы. Опора может быть разной. К примеру, столб, четырехугольная конструкция с четырьмя стойками и так далее.

Кроме стропильных ног в конструкцию шатровой крыши с ее стропильной системой входят и другие элементы, составляющие ее неотъемлемую часть. А именно:

• Ригель. Этот элемент является промежуточной частью соединения стропил между собой на коньке.
• Лежни выполняют функции мауэрлата, установленного внутри конструкции крыши. Они обычно укладываются или на стену, оказавшуюся внутри здания, или на столбики, которые выполняют роль опорных элементов.
• Прогоны – это горизонтальные брусы, расположенные под средней частью (по длине) стропил. Этот элемент обычно используется, если есть возможность установить под него подпорки.
• Шпренгели – это опорные стойки из бревна, бруса или сдвоенных досок.

Все выше перечисленные элементы являются частями стропильной конструкции, и именно они увеличивают ее прочность и надежность. Их наличие – это повышение безопасности эксплуатации кровли в целом.

Параметры стропильной системы

Шатровая крыша (стропильная система), вальмовая или полувальмовая – это набор стропильных ног. Но тут встает вопрос, а каково оптимальное их количество, чтобы считать, что крыша надежна. На это влияет большое количество разных факторов. К примеру, расстояние между ногами, их сечение, вид кровельного материала, высота конструкции, сколько снеговых осадков выпадает в регионе, где строится дом.

Как считают специалисты, основной параметр – это первый из вышеперечисленных. Поэтому стоит рассмотреть различные комбинации.

• Если длина стропилы 3 м, а сечение 80х100 мм, то расстояние между ними должно быть в пределах 110-135 см.
• Длина 3-4 м, сечение 90х100 мм, расстояние 140-170 см.
• Длина 4-5 м, сечение 80х200 мм, промежуток 110х135 см.
• Длина 5-6,5 м, сечение 120х220 мм, промежуток между ними 110х140 см.

Это не весь список, но уже это показывает, что и как влияет на укладку стропильных ног. Кстати, чем тяжелее кровельный материал, тем чаще укладываются стропила, то же самое касается и снеговой нагрузки.

Вот вальмовая крыша (стропильная система) фото, на котором четко видно, как часто уложены ноги, потому что покрываться кровля будет тяжелым материалом. Он будет вместе со снегом создавать приличные нагрузки, которые стропила должны выдержать. Если, к примеру, для покрытия крыши будет использован профнастил марки НС-75, то стропила можно устанавливать с промежутком до 3 м.

Потому что сам профильный настил обладает большой несущей способностью.

Как видите, стропильная система крыш – это конструкция, которая обеспечивает весь дом надежность и безопасностью его эксплуатации. И не важно, какая крыша возводится, каких размеров и формы, важно правильно подсчитать размеры ног, точно выбрать их сечение, и грамотно провести монтаж. Не забываем, что крепление стропильных элементов, это наиважнейшая составляющая, от которой также зависит безопасность конструкции.

• Виды крыш частных домов
• Как правильно крыть крышу шифером
• Как крыть крышу профнастилом своими руками
• Устройство кровельного пирога под профнастил

конструкция, чертеж, схема каркаса и стропильной системы полувальмовой крыши

Трудно не согласиться, что любое здание, какого бы назначения оно не было, привлекает внимание своей архитектурой и конструкцией кровли. В этом нет ничего удивительного, поскольку крыша несет очень важную функцию – она защищает дом от холода и жары, а также, атмосферных осадков. Если говорить о наиболее популярных вариантах кровельных систем, то к ним с уверенностью относится вальмовая крыша, конструкция которой является надежной, долговечной и неординарной. Такую крышу можно успешно использовать в домах, имеющих мансарду. Ее конструкция наилучшим образом подходит для размещения мансардных окон.

Содержание

• 1 Как устроена вальмовая крыша
• 2 Вальмовая крыша – особенности стропильной системы
• 3 Монтируем вальмовую крышу своими руками
• 4 Рассчитываем вальмовую крышу квалифицированно

Как устроена вальмовая крыша Фото вальмовой крыши

В данном типе кровли присутствует четыре ската. Торцовые скаты, называемые вальмовыми, имеют треугольную форму. Они простираются от конька до карниза. Два других ската имеют трапецеидальную форму.

Монтировать вальмовые крыши достаточно не просто. И хотя тот процесс является трудоемким, такая крыша, в конечном итоге делает постройку привлекательной и по-настоящему стильной. Крайние стропила двускатной центральной кровли воспринимают значительно большую нагрузку, чем другие элементы кровли. По этой причине они нуждаются в дополнительном усилении. Особое внимание следует уделить расчету вальмовой крыши, особенно в той части, которая касается соотношения ее двухскатного и вальмового элементов. Оно во многом определяет, насколько надежным будет все строение.

Успех в возведении здания с вальмовой крышей во многом зависит от квалифицированного выбора древесины, используемой для стропил. В этом качестве отлично зарекомендовали себя породы деревьев лиственницы и сосны. Стоит помнить, что древесина должна быть хорошо просушенной и пропитанной высококачественным антисептиком.

Если скаты, размещенные с торца, обрываясь, не доходят до края карниза, то такой тип кровли называется полувальмовый или «голландский». Для небольших коттеджей, имеющих деревянные перекрытия, крыша полувальмовая своими руками является наиболее рациональным вариантом устройства кровли. Она имеет стропильную систему, которая снабжена затяжками. Здания большего объема будут иметь стропильную систему вальмовой крыши более сложной конструкции.

К еще одному известному типу крыши относится вальмовая крыша, называемая «датской». Ей присущи некоторые характерные для нее элементы:

• специальные доски для опоры;
• стропила;
• вальмовые стропила;
• усиливающие ригели с вкладышем;
• верхняя обвязка стены;
• проставка.

Простота монтажных работ и возможность сэкономить на материалах для кровли привлекает многих застройщиков, которые хотят сделать эту привлекательную инженерную конструкцию своими руками.
Кровля, в состав которой входит три фронтона, включает в себя следующие составляющие:

• стропила для фронтонов,
• стойки;
• специальные коньковые прогоны;
• балки перекрытий;
• многочисленные затяжки.

Использование подобных устройств вальмовой крыши делает строительные объекты интересными и архитектурно привлекательными, лишая их безликости и серости. Такая кровля подходит к необычным строениям с башенками и другими интересными деталями. Она считается более дорогостоящей конструкцией вальмовой крыши и по сравнению с «датской» кровлей намного более сложной в исполнении. Общая площадь поверхности крыши достаточно просторна. По этой причине строительство домов и других зданий с подобной крышей требует большей сметной стоимости.

Вальмовая крыша – особенности стропильной системы Стропила вальмовой крыши

Начиная монтаж кровли такого типа, в первую очередь, обращают внимание на стропильную систему, которую можно считать ключевым элементом всей кровельной конструкции. По сравнению с двухскатной крышей, устройство стропильной системы, предназначенной для вальмовой крыши, отличается своей сложностью. Для такой конструкции требуется устанавливать специальные стропила, ориентированные к углам стенок. В этом случае речь идет о стропильных ногах, которые получили название накосные диагональные.

Длина диагональных стропил намного длиннее традиционных. Диагональные стропила по сравнению со стандартными несут значительно большую нагрузку (приблизительно в 1,6 раз). Согласно проекту на них должны опираться «нарожники» — так называют более
короткие стропила скатов. Устройство стропильной системы вальмовой крыши будет во многом зависеть от грамотного выбора древесины, используемой для стропил. Из-за того, что накосные стропила по своей длине значительно больше простой стандартной доски, то их изготавливают спаренными.

Производимый расчет вальмовой кровли, который предусматривает спаривание стропильных накосных ног, одновременно решает несколько проблем:

• благодаря подобной методике появилась возможность пользоваться длинными неразрезными балками;
• удвоенное сечение позволяет стропильной системе гарантированно воспринимать большие нагрузки;
• благодаря сдваиванию стропил появилась возможность в унификации типоразмеров используемых деталей;
• благодаря процессу спаривания диагональные стропила можно изготавливать из тех же пиломатериалов, которые применяются для изготовления стандартных стропил.

Монтируем вальмовую крышу своими руками

Конструкция вальмовой крыши является сложным инженерным сооружением и поэтому монтажные работы должны проводиться грамотно и материалы, используемые в процессе работ, должны быть качественными. Такие неординарные и оригинальные крыши гармонируют с любым видом ландшафта. Не стоит забывать, что дома, имеющие кровли данного типа, являются запоминающимися объектами архитектуры, отличающимися яркостью и самобытностью. Они часто находят применение в необычных строениях, например, обладающих разнообразными башенками. Свой вклад в это дело вносит грамотный подбор кровельного материала для финишного покрытия кровли.

Архитектурное строение, которое впечатляет своей внешней красотой, естественно, должно иметь покрытие, отличающееся своим качеством и колоритностью. Отличным материалом для такой кровли является традиционная керамическая черепица, медная кровля, а также материалы, относящиеся к инновационным. Когда застройщиком выполняется крыша полувальмовая своими руками, то следует принимать во внимание, что ее надежность и привлекательный внешний вид всей постройки будет зависеть от гармоничного соотношения двухскатного и вальмового элементов.

Использование подобного вида кровли характерно для климатических районов, где существуют необходимость в надежной и качественной защите от сильных ветров.

Мансардное окно

В последнее время все больше домовладельцев делают все возможное, чтобы переоборудовать чердачное помещение в функционально действующие и, при этом, стильные комнаты. В таком случае, в крыше вальмового типа устанавливают специальные мансардные окна. Поэтому мастерам, которые собираются монтировать вальмовую крышу, необходимо иметь определенные теоретические знания и практические навыки выполнения работ по устройству сложных кровель.

Грамотное обустройство такой кровли очень важно, поскольку она должна быть:

• безопасной во время эксплуатации;
• надежно защищать мансардные помещения от атмосферных воздействий;
• иметь качественно устроенную гидро-, тепло, и пароизоляцию.

Как уже упоминалось, успех во многом зависит от грамотного подбора древесины, которую используют для устройства стропильных ног вальмовой крыши. В качестве проверенного материала можно воспользоваться древесиной сосны или лиственницы. Дерево, естественно должно быть хорошо просушено и должно пройти обработку антисептическими препаратами. Доверить выбор материала и расчеты по конструкции вальмовой кровли можно только грамотным специалистам, обладающим опытом в данной области.

Рассчитываем вальмовую крышу квалифицированно

Расчеты, сделанные по всем правилам, дают возможность иметь в дальнейшем такую крышу, которая не только обеспечит безопасность и покой живущим в доме людям, но и, благодаря своей привлекательности, станет привлекающим внимание украшением здания. При всех этих достоинствах она будет еще и долговечной.

Крыша полувальмовая своими руками – это вполне реальное предприятие. Стоит только помнить, что в этом случае неплохо было бы заручиться поддержкой профессионала, который выполнит все необходимые расчеты и сделает грамотную разметку. В противном случае, во избежание погрешностей придется пользоваться специальным калькулятором для вальмовых крыш.

Помните, что расчетов требуют не только параметры стропильной системы вальмовой крыши, но и все остальные используемые элементы кровли.

Как обязательное условие необходимо обзавестись разметочными рейками, которые можно изготовить, нанеся на них показатели отметок всех требуемых и установленных расстояний. Такое приспособление сводит к минимуму риск возможных ошибок в измерениях.

Для грамотного выполнения монтажных работ по установке всех стропил, важно обеспечить правильный расчет вальмовой крыши и свести погрешности к самому малому проценту. При этом важно предельно точно сделать разметку и обозначить все места, в которых будет производиться фиксация стропил.

Стропила вальмовой крыши

Разметку делают, устанавливая две ключевые точки. Одна будет находиться на мауэрлате (нижняя обвязка строения), точно по центру стены, а вторая будет расположена на середине конькового бруса. Центральное стропило укладывается как раз между двух упомянутых выше точек.

Если по проекту устраивается крыша, конструкция которой предусматривает, что будет достаточно только трех стропил, то определить место, где будут установлены оставшиеся два стропила очень просто. С двух сторон ранее смонтированного центрального стропила отмеряется только половина расстояния до конькового бруса. Далее производится укладка дополнительных стропил по ранее отмеченным точкам строго параллельно основному стропилу. В том случае, когда стропил по расчету будет больше трех, то их размещение по пролетам конька должно осуществляться равномерно.

При выполнении застройщиком вальмовой крыши собственными силами нужно учесть, что величину равномерного распределения стропил можно определить, поделив длину конькового бруса на число, которое будет на единицу больше общего количества стропил.

Полученная величина и будет тем расстоянием, на котором стропила будут находиться по отношению друг к другу.

Установить параметры центральных стропил можно несколькими способами. К наиболее простому относится метод, с помощью которого стропила будут устанавливаться в местах, где должна осуществляться их будущая фиксация. На них производится очерчивание необходимых контуров спилов. После этой процедуры все лишнее из пиломатериалов подлежит отпиливанию.

Второй способ, с помощью которого рассчитывается полувальмовая крыши, конструкция которой включает стропила, является более удобным. Он состоит в том, что устанавливается высота пролетов коньков и проекция стропил на плоскость основания кровли. После этого производится расчет длины стропил с использованием теоремы Пифагора. В данном случае измерение досок и удаление с помощью пилы излишков пиломатериалов производится непосредственно на земле. После этого осуществляют подъем досок на кровлю.

К еще более простому способу, при котором коэффициенты длин стропил, их зависимость от высоты пролета конька, особенностей и габаритов строения будет извлекаться из строительных специализированных справочников. В этом случае необходимо определить размеры элементов вальмовой крыши, указанные в чертежах, которые являются частью полного проекта возводимого здания.

Установка стропил с учетом наклона крыши

Каждый проект берет во внимание такой показатель, как величина угла наклона кровли. Чтобы установить расстояния, на которых будет производиться фиксация промежуточных стропил, необходимо выбрать в качестве точки отсчета единственное стропило. Эта точка, как правило, размещается на мауэрлате. При расчете вальмовой крыши берется во внимание, что длина стропила должна полностью совпадать с расстоянием от этой точки до угла дома.

Прочие стропила, относящиеся к промежуточным, устанавливаются в равномерном порядке. Их верхние концы фиксируются на диагональном стропиле, а для нижних местом фиксации служит мауэрлат. Вальмовые стропила устанавливают встык с угловыми стропилами, образующими двухскатную часть кровли.

Монтируя вальмовую крышу, помните о некоторых нюансах. Например, нужно знать, что габариты самой крыши находятся в прямой зависимости от размеров строящегося здания.

Грамотный и корректно произведенный расчет является гарантией надежной, красивой и безопасной вальмовой крыши. Конструктивно она включает в себя множество ломаных линий. Как следствие, будет сложно вычислить количество требуемого для финишного покрытия кровельного материала. Очень часто под скатами таких крыш обустраивают мансардные жилые помещения. Тогда стоимость объекта будет увеличена на устройство гидро-, тепло — и пароизоляции.

При расчете сметной стоимости крыши учитывают стоимость финишного покрытия, величину которого определяют после расчета общей площади крыши. После этого выбирают производителя материалов.

Необходимо знать, что покрытия кровли отличаются не только по стоимости, но по другим функциональным характеристикам (цвет, вес и т.д.), а также методу монтажа.

При выборе кровельного материала обязательно нужно учесть ожидаемую снеговую нагрузку и воздействие ветров.

Если принять во внимание сложность монтажных работ по возведению вальмовой крыши, то лучше обратиться к профессиональным мастерам. Они сделают и грамотную разметку, и весь комплекс остальных работ.

5 популярных типов кровельных ферм и их применение

Опубликовано 7 сентября 2022 г.

Строительство зданий требует много работы и планирования. Вы не можете просто спроектировать дом и сразу приступить к его строительству. При строительстве различных конструкций необходимо соблюдать определенные шаги и учитывать многие требования безопасности.

В жилых зданиях фермы необходимы для поддержания устойчивости крыши здания. Существует множество различных типов стропильных ферм. В этой статье мы обсудим каждый из них.

Что такое стропильные фермы?

Прежде чем мы перейдем к различным типам, давайте сначала обсудим, что такое ферма крыши, чтобы лучше понять ее важность.

Ферма крыши определяется как расположение балок и других объектов для создания прочной конструкции крыши. Ферма действует как скелетная система крыши здания, чтобы гарантировать, что она не будет слишком хлипкой и достаточно прочной, чтобы противостоять сильным погодным условиям и ветру.

Различные стропильные фермы различаются по размеру и форме. Поэтому бывает сложно определить, какая ферма вам нужна. Чтобы лучше понять, чем отличаются наиболее распространенные стропильные фермы, давайте подробно поговорим о каждой из них.

Как узнать, какой тип стропильной фермы вам нужен

Учитывайте следующие факторы при выборе типа стропильной фермы, которую вы будете строить:

• Форма вашей крыши

Крыши жилых домов в США в основном бывают 3-х форм — вальмовые, вальмовые и двускатные. Как только вы узнаете, какую форму крыши вы хотите, вы сможете сказать, какие фермы вам нужны.

Например, вальмовая крыша будет иметь вальмовые фермы. Между тем, крыша вальмового типа, естественно, будет иметь вальмовые фермы.

• Тип потолка

Потолок вашего дома также может указать, какую ферму крыши вам следует использовать.

Сводчатые или наклонные потолки на верхнем этаже вашего дома указывают на то, что вы использовали фермы типа «ножницы». Излишне говорить, что это не всегда так, поскольку все здания возводятся по-разному.

• Чердак

Если вы хотите иметь чердачное помещение, то лучше всего использовать чердачные фермы.

В конце концов, именно этот тип крышной фермы предназначен для домов, где есть место под крышей для хранения вещей, отдыха и целого ряда других различных целей.

Типы ферм крыши

• Стандарт Финк

Стандартная крышная ферма fink является наиболее распространенным типом кровельной фермы, которую люди используют в Великобритании для жилых зданий. Такие стропильные фермы изготавливаются из материалов в форме буквы «V». Представьте себе зигзагообразный узор, который начинается с одной стороны крыши и переходит к другой, прочно поддерживающей конструкцию.

Кроме того, вы должны знать, что существует множество производных крышной фермы. К наиболее распространенным примерам относятся фермы с двойной кромкой и веерной крышей.

• Моно

Представьте себе перевернутую букву «V», но разделенную посередине. Эти типы стропильных ферм имеют форму прямоугольного треугольника.

Монофермы создают многоуровневые линии крыши, которые конструкторы используют для добавления кровли к существующей конструкции. Этот тип фермы крыши обычно более доступен по цене, чем другие фермы, и используется для навесов, гаражей или в качестве расширения существующих крыш. При этом монофермы также строятся на новостройках.

• Рельефная стяжка

Анкерные фермы с приподнятыми тяжами предназначены для образования уклона только в одном направлении. Эта конструкция стропильной фермы предлагает больше места для головы, поскольку имеет более высокие линии потолка. Кроме того, он позволяет создать более высокий потолок, не увеличивая общую высоту дома/здания.

Довольно интересно, что приподнятые фермы для связей могут быть разных конструкций и форм, которые вы можете настроить в соответствии со своими предпочтениями.

• Чердак

Люди используют фермы чердачной крыши, когда хотят использовать площадь крыши своего дома, чтобы увеличить пространство и комнату. Мансарды обычно используются для хранения вещей или в качестве спален. Некоторые люди также называют этот тип фермы крыши фермой «комната в крыше», потому что она обеспечивает много жилого пространства.

Чердачные фермы становятся все более распространенными в домах, поскольку это удобный способ увеличить жилую площадь без необходимости переделывать весь план здания.

• Ножницы

Ножничная стропильная ферма состоит из наклонного перекрытия, которое является более пологим и расположенным под углом к ​​внешнему скату крыши.

Кроме того, скобы ножничных стропильных ферм имеют форму ножниц, отсюда и название.

Такая конструкция позволяет крыше быть более прочной, обеспечивая большую гибкость конструкции. Эта стропильная ферма в основном используется для зданий с небольшим наклоном потолков.

• Кинг Пост

Многие говорят, что шкворневая стойка — это самый простой тип фермы крыши. Он использует мало материалов и имеет невероятно простой дизайн, который использовался с древних времен. Кроме того, кровельные фермы с королевской стойкой невероятно доступны по цене, что делает их идеальным выбором для людей с ограниченным бюджетом.

К сожалению, фермы шкворня имеют ограниченный пролет. В большинстве случаев они имеют размеры от 5 до 8 метров, что делает их непригодными для крупномасштабных кровельных проектов.

• Королевский пост

Стропильные фермы королевы очень похожи на коромысла. Оба имеют простую конструкцию, используют очень мало материалов и невероятно экономичны. С учетом сказанного, для изготовления трестов королевы требуется больше материалов. В результате они, как правило, дороже, чем фермы с королевской стойкой.

Еще одна особенность, которая отличает фермы ферзевого столба, — это их пролет. Видите ли, они могут достигать 12 метров. Как бы то ни было, они все же лучше всего подходят для жилищного строительства.

• Бедро

Как следует из названия, вальмовые фермы используются для создания четырехскатных крыш. Для тех, кто не знает, этот стиль кровли скатывается со всех сторон, что делает ее устойчивой к сильному дождю и снегу.

Одним из основных недостатков ферм вальмовой крыши является то, что каждая из них должна быть специально спроектирована, чтобы обеспечить правильный уклон и гребни. Не волнуйтесь, так как мы можем сделать это для вас легко.

• Плоский

Фермы для плоских крыш в основном используются для коммерческих зданий. Однако иногда их используют для строительства домов с плоской крышей. Учитывая все вышесказанное, такие стропильные фермы невероятно просты в проектировании и изготовлении. Однако они не так эстетичны, как другие типы стропильных ферм.

• Фронтон

Фронтальная ферма в основном используется для жилых домов с двускатной крышей. Довольно интересно, что они часто используются в сочетании с другими видами ферм крыши.

В зависимости от пролета фронтонные фермы обычно на 20-50% дороже, чем обычные фермы крыши. Это особенно верно, если вы решите использовать качественную мелиорированную древесину.

Итоги

Теперь, когда мы рассмотрели основы основных типов стропильных ферм, надеюсь, вы смогли лучше понять разницу между ними. Стропильные фермы незаменимы при строительстве домов. По этой причине выбор правильного материала для обрамления вашей крыши невероятно важен.

Знание того, какой тип фермы использовать для вашего дома, может помочь вам упростить план строительства, поскольку к тому времени вы уже построили основную конструкцию.

После создания проекта и планировки здания вам остается только заботиться об интерьере и других эстетических аспектах. Строительство дома или любой другой постройки — это обязательство, поэтому убедитесь, что у вас есть вся необходимая информация, прежде чем принимать какие-либо окончательные решения.

(Вам также может понравиться: Является ли почтовая рамка домом для вас?)

Система треугольных стропильных ферм — Aldo, Albert A.

1. Область изобретения

Настоящее изобретение относится к сборным стропильным фермам, используемым для ограждения зданий, в частности к новой и усовершенствованной серии стропильных ферм, применимых к множеству форм зданий и стили.

2. Обсуждение предшествующего уровня техники

Обычные сборные кровельные фермы широко используются для ограждения зданий с квадратными и прямоугольными планами этажей, где они также помогают связать вместе наружные стены. Их самая большая слабость заключается в их параллельной установке, как и в других каркасах большинства зданий. Обычные фермы не работают с большинством нетрадиционных форм зданий.

Потолочные балки и хомуты также служат для скрепления стропил и наружных стен зданий, чтобы весовые нагрузки, передаваемые стропилами крыши, не выталкивали стены наружу и не вызывали провисания коньковой стойки. Однако, когда строительные конструкции включают в себя геометрические формы за пределами квадратных и прямоугольных планов этажей, ни одно из вышеперечисленных решений обычно не может использоваться для удержания стен.

В результате многие изобретатели запатентовали подходы к строительству многосторонних зданий, многие из которых предлагают альтернативные подходы к решению этой проблемы поддержки стен. Именно среди этих нетрадиционных строительных конструкций наиболее широко встречается использование треугольных панелей в кровле.

Raemer (патент США № 2,440,449) использует треугольники в своей системе крыши, но иллюстрирует удерживающий трос, установленный по периметру десятигранной конструкции. Reidberger и др. (патент США № 3710528) демонстрирует сгруппированный шестиугольник, состоящий из скелетной рамы с открытой балкой и специальными соединительными кронштейнами. Cole (патент США № 3807101) использует жесткие угловые соединители и центральную удерживающую систему для поддержки изогнутых треугольных панелей крыши. Walters (патент США № 3908329) 12-гранный многоугольник имеет трос, продетый через секции стен и стропил. Raptoplous (патент США № 4 173 855) использует треугольные панели крыши, установленные поверх трехстороннего воротника, который стабилизирует его восьмиугольную беседку. Портер (патент США № 4,275,534) включает сборные (треугольные) панели сэндвич-типа на своей крыше над стальным каркасом, который включает в себя натяжное кольцо, резьбовые крепления и т.д. для прочности. Крыша Бьюкенона (патент США № 4332116) состоит из по существу аналогичных компонентов треугольной формы, которые поддерживаются стационарно установленной центральной колонной в середине этого многостороннего многоугольника. Шестиугольная беседка Гринблатта (патент США № 4733508) имеет треугольные панели крыши, в которых используется центральная ступица и опорные кронштейны для поддержки панелей крыши. Hoehn (патент США № 6,843,026) представляет вариант обычных ферм крыши, которые простираются от стен до центральной колонны, поддерживая треугольные куски металлической кровли.

Некоторые изобретатели с очень футуристическими конструкциями также предусмотрели использование треугольных панелей крыши в некоторых своих конструкциях. Mangan (патент США № 3685221) иллюстрирует большие тетраэдры как строительные конструкции, некоторые из которых, по-видимому, включают в себя треугольные панели, но не приводится обсуждение того, как они сделаны структурными. Pearce (патент США № 3974600) использует каркасную систему для поддержки промежуточных треугольных панелей. Леви (патент США № 5440840) использует треугольный каркас для покрытия стадионов и арен с использованием системы крыши, которая включает тросы, натяжные элементы и компрессионные кольца и в конечном итоге покрыта тканью. Рихтера (патент США № 5704169).) использует каркас и подкаркас для поддержки треугольных панелей в своем круглом куполе. Найт (патент США № 6,647,672) относится к треугольным панелям и усеченным конусам, но никогда не упоминает, важны ли уникальные углы краев или трехмерность для различных форм панелей, составляющих его куполообразные конструкции. Керни (патент США № 6,568,134), по-видимому, включает трехмерные треугольные компоненты среди своих сборных элементов, но показывает построение треугольников и всех других форм, которые он использует, подобно обычным фермам с использованием верхнего и нижнего поясов, соединенных между собой более короткими перемычками. каркасные члены.

Цели и преимущества: по сути, из этих многих изобретателей, предполагающих многосторонние, улучшенные или футуристические конструкции и использующих треугольные панели крыши, ни один не упомянул о включении определенных углов краев на две стороны и основание треугольника крыши, таким образом создавая самонесущую плоские фермы, которые можно соединять между собой без необходимости использования внешних соединительных устройств. Кроме того, создание панелей, которые соединялись лицевой стороной вверх, привело к открытию возможностей соединения панелей лицевой стороной вверх с перевернутыми панелями, что позволило создать множество форм и размеров кровельных панелей, привлекательные вариации существующих конструкций домов, а также множество поразительных, новые и уникальные конструкции зданий.

Треугольные стропильные фермы лишены следующих недостатков. Наши треугольные фермы подходят для множества нетрадиционных дизайнов домов, а также квадратных и прямоугольных планов этажей. Наборы треугольных рам или панелей представляют собой конструкционные самонесущие фермы, исключающие необходимость в отдельной несущей раме. Подходящие панели безупречно соединяются друг с другом, что в большинстве случаев устраняет необходимость в соединительном оборудовании. После установки все краевые поверхности вертикальны, а треугольная конструкция крыши эффективно передает нагрузки крыши на вертикальное давление на вершины стен по периметру, устраняя необходимость в стопорных кольцах, поперечных тросах или талрепах для предотвращения выталкивания стен.

Уникальные наборы треугольных ферм можно использовать для проектирования и строительства домов самых разных стилей с использованием компонентов, которые можно производить серийно.

Треугольные фермы крыши для определенных геометрических форм изготавливаются с углами, уникальными для формы, которую они заключают, но имеют общие характеристики, показанные на РИС. с 1 по 12.

РИС. 1 включает общий вид одной треугольной стропильной панели крыши. На фиг. 1-ферма обращена лицевой стороной вверх. Вы можете видеть плоскую верхнюю поверхность и угловые края и стороны. ИНЖИР. 1-В — вид сбоку на 1 -А. На фиг. 1-C та же ферма показана перевернутой в перевернутом положении. Вы можете видеть плоскую нижнюю поверхность, которая имеет тот же размер и форму, что и плоская верхняя поверхность. ИНЖИР. 1-D представляет собой вид сбоку 1 -C. Вид сбоку фермы лицевой стороной вверх 1 -B идентичен виду сбоку той же фермы, перевернутой в 1 -D, что помогает понять способность ферм эффективно соединяться друг с другом.

РИС. 2 по РИС. 5 показаны компоненты, составляющие единый треугольный каркас стропильной фермы. На фиг. 2-ферма обращена лицевой стороной вверх. ИНЖИР. 2-В — вид сбоку на 2 -А. На фиг. 2-C та же ферма перевернута в перевернутом положении. ИНЖИР. 2D представляет собой вид сбоку 2 -C.

РИС. 3 подробно показан левый боковой компонент рамы, также показанный на фиг. 2. Когда компонент рамы стоит на плоской поверхности, РИС. 3-А — вид с торца; ИНЖИР. 3-Б вид изнутри; и фиг. 3-С вид сверху. Как показано в 2 -A и 2 -C, левый компонент рамы проходит от основания к вершине треугольной фермы.

РИС. 4 подробно показан правый боковой компонент рамы, также показанный на фиг. 2. Поставив этот компонент рамы на плоскую поверхность, РИС. 4-А — вид с торца; ИНЖИР. 4-Б вид изнутри; и фиг. 4-С вид сверху. ФИГ. 2 -A и 2 -C показывают, как правый компонент рамы проходит от внешней стороны основания к внутреннему краю левого элемента рамы в точке их пересечения внутри треугольной рамы.

РИС. 5 показаны детали компонента базовой рамы, также показанного на фиг. 2. Когда компонент рамы стоит на плоской поверхности, РИС. 5-А — вид с торца; ИНЖИР. 5-Б вид снаружи; и фиг. 5-С вид сверху. Компонент базовой рамы проходит изнутри левого компонента рамы внутрь правого компонента рамы, как показано на фиг. 2 -А и 2 -В.

Для упрощения иллюстраций на остальных чертежах показаны треугольные панели фермы 1 -A и 1 -C, хотя аналогичные принципы в равной степени применимы к каркасам фермы 2 -A и 2 -B.

РИС. 6 по РИС. 9 показаны примеры вида в плане того, как полные панели фермы лицевой стороной вверх 1 -A примыкают к перевернутым панелям фермы 1 -C, образуя множество форм панелей фермы крыши.

ФИГ. 10 по РИС. 12 показаны законченные фермы, соединяющиеся в трехмерные формы крыши, как они используются в реальном строительстве. Показанные здесь фермы имеют вертикальные грани на всех ребрах, что происходит, когда они соединяются друг с другом в положении их фактического использования. ИНЖИР. 10 показаны две панели фермы лицевой стороной вверх 1 -A, которые соединены левой стороной 3 с правой стороной 4 . ИНЖИР. 11 показаны две перевернутые панели фермы 1 -C, соединенные с левой стороны 3 на правую сторону 4 . На фиг. 12 показаны две перевернутые фермы, соединенные основанием 5 с основанием 5 .

РИС. 13 по РИС. 16 показаны квадратные и прямоугольные здания и их варианты, выполненные с такими же «квадратными» треугольными фермами.

РИС. 17 показано здание, состоящее из треугольных ферм типа «шестиугольник».

На РИС. 18 видно здание, построенное из треугольных ферм типа «восьмигранник».

РИС. 19 показано одно из многих шестиугольных кластерных зданий, которые мы спроектировали и можем построить с использованием «шестиугольных» ферм, также используемых в 17 .

Треугольники, использовавшиеся в кровельных системах прошлого, не учитывали ценность добавления заданных углов к краям треугольников, превращая их в конструкционные взаимосвязанные фермы, которые упрощают установку крыш на самых разных зданиях.

Добавление заданных углов для создания простых в сборке крыш для геометрических фигур привело к открытию множества альтернативных вариантов дизайна, связанных с соединением совпадающих треугольников лицевой стороной вверх, перевернутыми и их комбинацией.

Используя продолговатый кусок сплошного или многослойного материала шириной 3 фута или 3 дюйма, любой специалист в данной области техники может массово производить идентичные треугольные ферменные панели. Несколько видов типичной треугольной панели стропильной фермы, показанной на фиг. 1 должен помочь понять, как он сделан. Виды сбоку 1 -B и 1 -D показывают, что вершина и основание каждой панели фермы имеют острый угол. Фактически, и точка, и основание наклонены под желаемым уклоном крыши. Чтобы подготовить материал для этой панели, начните с параллельных скосов на обоих краях используемого материала. Чтобы создать стропильные фермы для зданий с уклоном крыши 45°, сделайте скосы под углом 45° на двух краях.

Панели треугольной фермы крыши должны быть вырезаны в соответствии со строгими спецификациями, чтобы они хорошо подходили друг к другу. Используйте составную торцовочную пилу или какой-либо другой инструмент, который вырежет точные составные углы. Используйте упоры на пиле или какой-либо другой тип приспособления для резки, чтобы убедиться, что ширина панелей одинакова и чтобы получились соответствующие треугольники. В следующих вариантах используется материал, подготовленный для уклона 45°, как описано выше.

Одним из вариантов осуществления настоящего изобретения является стропильная панель, из которой строятся крыши квадратных и прямоугольных зданий, и их варианты. На режущем устройстве установите скос на 30,1° и скос на 35,3°. Сделав первый разрез, переверните материал спереди назад и сделайте второй разрез. Этот второй разрез производит вашу первую треугольную панель крыши. Переверните материал и отрежьте еще одну панель; продолжайте переворачивать и резать, пока материал не будет исчерпан.

Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является треугольная панель, из которой строятся восьмиугольные здания и их варианты. Просто установите скос на 16,25° и митра на 15,75° и следуйте приведенным выше указаниям по резке и переворачиванию.

Уникальное воплощение этого изобретения создается, когда и скос, и угол установлены на 18,2°. Панели, полученные в результате этих разрезов, образуют куполообразную крышу семигранного здания.

Скос 12° и угол 9° образуют крышу двенадцатигранной постройки. Популярный вариант осуществления этого изобретения включает здания в форме шестиугольника и шестиугольные кластеры. Установите скос на 21° и угол на 22° для шестигранных панелей с наклоном 45°.

Чтобы изготовить панели стропильной фермы, изменяющие наклон крыши шестиугольника (или крыши любой другой формы) на 30°, начните с подготовки материала со скосом 30° на обоих краях, как описано выше при создании уклонов 45°. После того, как материал подготовлен, измените скос на 15,5° и угол скоса на 26,5° и разрежьте панели.

Для изготовления панелей стропильной фермы, изменяющих уклон крыши до 60°, начните с подготовки материала со скосом 60° на каждом краю. Скос 26,5° и угол 16,5° позволяют получить панели, образующие восьмиугольные крыши с уклоном 60°.

К настоящему моменту должно быть очевидно, что количество сторон здания и уклон крыши, к которому подходит каждая панель фермы, определяются путем точной резки определенных скосов и скосов для создания необходимых составных углов. Во многих случаях треугольные ферменные панели, созданные для создания базовой формы, такой как квадраты, могут быть реконфигурированы для построения прямоугольников, домов в форме эллипс и множества других вариаций основного плана этажа.

Размер отдельных ферм можно увеличивать и уменьшать, не влияя на их способность объединяться в кровельные системы. У нас есть прототипы шириной всего один дюйм в основании и отдельные треугольники высотой шестнадцать футов. При изменении размера фермы все размеры изменяются по отношению друг к другу, но различные углы остаются неизменными, независимо от размера.

Иногда фермы лучше строить в виде деревянных каркасов, прикрепляя фанерную обшивку и/или гипсокартон после того, как каркасы ферм соединены в геометрические фигуры и установлены на здании. Изготовление ферм в виде рам, показанных на фиг. 2 включает в себя некоторые из углов, используемых в панелях фермы выше, и некоторые новые составные углы. Древесина размером 1 × 6 дюймов является нашим предпочтительным материалом для изготовления боковых рам ферм вручную.

Для изготовления боковых элементов каркаса 3 -A — 3 -C и 4 -A до 4 -C, начните с параллельных скосов на каждой кромке, как показано на видах с торца 3 -A и 4 -A. Скос варьируется в зависимости от формы здания и желаемого уклона крыши. Чтобы создать боковые рамы стропильной фермы для квадратов и прямоугольников с уклоном 45°, используйте скос 30,1°. Чтобы создать боковые рамы ферм для восьмиугольных зданий с уклоном 45°, используйте для скоса 16,25°.

Для рам стропильных ферм, которые образуют шестиугольники и шестиугольные группы с уклоном крыши 45°, используйте скос 21° на боковых компонентах рамы фермы. Для шестигранных ферменных рам с уклоном 30° используйте скос 15,5° на боковых компонентах рамы. Для шестигранных стропильных ферм с уклоном 60°, 26,5° на боковинах. Вы можете заметить, что эти скосы соответствуют одной части составных углов, используемых для разрезания панелей фермы крыши, подробно описанных выше.

После того, как материал правильно скошен, используйте торцовочную пилу или другой прецизионный режущий инструмент, чтобы вырезать составные углы. Для квадратных и прямоугольных ферм с уклоном 45° установите скос на 90° и угол на 39° для верхнего конца; измените скос на 45° и оставьте угол наклона 39° для основания. Для ферм, образующих восьмиугольники, и их вариантов с уклоном 45° установите скос и угол скоса на 45° для верхнего конца, но измените скос на 21° для базового конца.

Для ферм для шестигранников и шестиугольных групп с уклоном 45° установите скос на 45° и ус на 30° как для верхнего, так и для нижнего срезов. Чтобы изменить наклон шестиугольной крыши на 30°, установите скос на 30° и угол на 25,3°. Не забудьте использовать материал с правильными предварительно отрезанными кромками, если вы меняете уклон крыши.

Теперь, когда материал подготовлен и составные углы настроены на требуемые параметры, установите отдельные упоры, чтобы обеспечить постоянную длину двух компонентов боковой рамы. Отрежьте 1 ^st конец куска один; переверните кусок и сдвиньте, чтобы остановиться. Сделайте 2 ^и выреза; Переверните деталь еще раз и сдвиньте до упора для другого элемента каркаса. Повторяйте этот процесс, пока материал не будет исчерпан. Как видите, торцевой срез одной детали каркаса начинается срезом другой детали и т.д.

Для изготовления основного каркаса 5 , сделайте параллельные скосы на обоих краях материала, чтобы соответствовать желаемому наклону крыши, как показано на виде сбоку 5 -A. Угол наклона 45° равен углу наклона 45°; Угол наклона 30° равен углу наклона 30°. Базовые элементы рамы 5 должны иметь ту же вертикальную высоту, что и боковые элементы рамы 3 и 4 , когда все компоненты рамы стоят на скошенных краях. Так как скос на базовых элементах 5 намного больше, целесообразно начать с более широкого материала, чем тот, который используется в боковых элементах каркаса 9.0025 3 и 4 . Мы предпочитаем пиломатериал размером 1×8 для изготовления элементов базовой рамы 5 .

Срез на обоих концах основания 5 изменяется только при изменении количества сторон в многоугольнике. Подрежьте оба конца элементов каркаса основания 5 с помощью торцовочной пилы или стусла. Для изготовления основы стропильной рамы 5 для восьмиугольников для любого ската крыши установите угол 45°. (На концах этих элементов базового каркаса составной угол не требуется.) Чтобы сделать основание ферменной рамы для квадратов и прямоугольников с любым наклоном, установите угол скоса на 22,5°. Чтобы сделать основу ферменных рам для шестиугольников и шестиугольных групп, установите угол наклона 30°.

Можно изготовить специальные ферменные рамы для использования вдоль карниза здания. На каркасных фермах можно врезать «птичью пасть» в боковые элементы каркаса, облегчая установку и крепление нижних ферм к стеновым плитам. На крутых скатах крыши поверхность основного материала может быть слишком широкой для эстетической привлекательности. Можно сделать простой разрез, чтобы уменьшить «лицо» карниза и одновременно предварительно вырезать софит.

Теперь, когда компоненты рамы собраны, необходимо собрать их на плоской поверхности. Как показано на фиг. 2, край 3 проходит снаружи от левого края базового элемента 5 до вершины фермы. Край 4 проходит от правого края основания 5 до внутреннего края края 3 . Базовый элемент 5 устанавливается внутри двух боковых элементов рамы 3 и 4 . Клей и винты обычно используются для соединения компонентов рамы. Однодюймовый материал, используемый в элементах каркаса, теперь становится эквивалентным двухдюймовому заготовке, когда фермы соединяются вместе по общим краям.

Теперь перейдем к объединению ферм в систему крыши. ФИГ. 6-9 иллюстрируют в плане некоторые двумерные комбинации ферм, которые обычно используются в наших кровельных системах. Каждая из показанных форм при сборке становится панелью фермы. Чтобы объединить фермы, начните с размещения нескольких ферм перед собой точками, обращенными от вас, как показано на РИС. 1-А. Это фермы лицевой стороной вверх. Переверните некоторые фермы так, чтобы некоторые из них были направлены к вам, как показано на РИС. 1-С. Это перевернутые фермы.

Формы на РИС. 6 показаны альтернативные способы соединения одной фермы лицевой стороной вверх и одной перевернутой фермы. Как показано в 6 , левый край 3 всегда соединяется с правым краем 4 ; а база 5 всегда соединяется с другой базой 5 . Клей и шурупы — наши предпочтительные средства для соединения деревянных каркасов ферм друг с другом.

РИС. 7 показаны геометрические формы, образованные объединением трех ферм, а на фиг. 8 показаны формы, сформированные из четырех ферм. На фиг. 8 показан «треугольник внутри треугольника» — один из самых прочных вариантов этой ферменной системы. Обратите внимание, что этот большой треугольник на фиг. 8 идентичен меньшим треугольникам, за исключением размера. Затем на фиг. 9, обратите внимание на еще больший треугольник, все еще идентичный, за исключением размера. Вот так маленькие фермы превращаются во все большие и большие панели ферм. Другие геометрические формы, показанные на фиг. 6-9 также увеличиваются за счет добавления рядов или столбцов ферм.

РИС. 10-12 иллюстрируют трехмерные комбинации двух ферм. На фиг. 10, две фермы лицевой стороной вверх 1 -A соединяются с левой стороны 3 с правой стороной 4 . Это создает секцию крыши с пиком 20 ; карниз 21 ; и вальмовая крыша 22 .

На РИС. 11 две перевернутые фермы 1 -C соединены с левой стороны 3 с правой стороной 4 . Это создает секцию крыши с двумя коньками 23 ; карниз 21 ; и долина 24 .

РИС. 12 показаны две перевернутые фермы, соединенные основанием 5 с основанием 5 . При этом создается секция крыши с обеими сторонами коньковой стойки 23 . Все трехмерные иллюстрации на фиг. 10-12 включают лицевые поверхности на каждой панели, которые проходят вертикально, позволяя треугольным фермам крыши распределять нагрузку в осевом направлении на верхнюю часть стен, где она оказывает вертикальную нагрузку. Это важно, так как эти треугольные кровельные системы не выталкивают стены наружу.

РИС. с 13 по 16 показано, как на виде сверху панели фермы геометрической формы, показанные на фиг. 6-9 сочетаются с трехмерными формами, показанными на фиг. 10-12 для создания полных кровельных систем для квадратных и прямоугольных зданий и их вариаций.

Объедините четыре фермы лицевой стороной вверх, предназначенные для квадратных зданий, с левой стороны 3 и с правой стороны 4 , чтобы создать прямоугольную четырехскатную крышу, показанную на РИС. 13. Фермы образуют крышу с козырьком, карнизом и вальмами. ИНЖИР. 13-А — вид сверху; ИНЖИР. 13-Б – квадратное здание.

Чтобы сформировать прямоугольную крышу из квадратной вальмовой крыши на РИС. 13, снимите одну треугольную ферму. Замените отсутствующую ферму двумя перевернутыми фермами, как показано на РИС. 12, соединение основания 5 с основанием 5 . Добавьте еще три фермы лицевой стороной вверх, чтобы завершить четырехскатную крышу, и вы получите прямоугольное здание, показанное на РИС. 14. Фиг. 14-А — вид сверху; ИНЖИР. 14-B трехмерное изображение прямоугольного здания.

Чтобы создать здание на РИС. 15, снимите одну боковую ферму с прямоугольной крыши на РИС. 14 и замените ее еще двумя перевернутыми фермами с фиг. 12, соединены основанием с основанием. Это образует долину. Добавьте еще три фермы лицевой стороной вверх, чтобы завершить здание в форме локтя. На фиг. 15-А вид сверху показывает двенадцать ферм, образующих крышу; ИНЖИР. 15-В показан дом в форме локтя.

РИС. 16 иллюстрирует использование двух больших треугольных панелей фермы, показанных на фиг. 8, и две большие продолговатые панели фермы на фиг. 9, и объединив их для создания крыши из четырех больших панелей фермы. ИНЖИР. 16-А показаны двадцать четыре фермы, образующие эту крышу; ИНЖИР. 16-В показан получившийся большой прямоугольный дом. «Квадратные» фермы, показанные на фиг. 13-16 могут быть сформированы в многочисленных дополнительных квадратных и прямоугольных строительных вариантах.

На РИС. 17, мы объединили шесть «шестиугольных ферм» с левой стороны 3 на правую сторону 4 и создают куполообразную крышу в единый шестиугольник. ИНЖИР. 17-А — вид сверху; ИНЖИР. 17-В показано шестиугольное здание. Из шестигранника можно убрать две соседние фермы; переустановите эти фермы в обратном порядке, как показано на РИС. 12, и вы увеличиваете длину шестиугольника. Добавьте дополнительные пары перевернутых ферм, и перед вами откроется целый мир дизайнерских возможностей.

РИС. 18 показано объединение восьми восьмиугольных ферм с левой стороны 3 на правую сторону 4 , и они создают куполообразную крышу восьмиугольника. ИНЖИР. 18-А — вид сверху; ИНЖИР. 18-B представляет собой иллюстрацию получившегося здания. Если бы вы удалили три соседние фермы, а затем переустановили бы две из них в порядке, обратном показанному на РИС. 12 становится возможным увеличить длину восьмиугольника. Добавьте дополнительные пары перевернутых ферм, и восьмиугольники могут быть конструкциями с плавными изгибами и углами.

РИС. 19 представляет собой простой пример некоторых расширений, шестиугольник на фиг. 17 способен. ИНЖИР. 19-А — вид сверху; ИНЖИР. 19-Б показан двухэтажный вариант получившегося здания. Мы разработали многочисленные варианты шестиугольных групп, используя миниатюры наших «шестиугольных» панелей ферм.

Мы можем изготовить крыши для зданий практически любой геометрической формы и размера. Если бы мы построили десятистороннее здание, мы могли бы увеличить его длину, удалив четыре смежные фермы и установив пару перевернутых ферм, как показано на рис. 12. Если бы мы хотели расширить двенадцатигранное здание, мы бы убрали пять соседних ферм и так далее. Эта возможность также позволяет легко устанавливать слуховые окна и навесы, которые складываются вместе, как части пазла. Мы можем даже производить специальные треугольные фермы, которые позволяют использовать фронтоны на квадратных и прямоугольных зданиях; или служащие для перехода крыш различной геометрической формы. Другими словами, мы можем соединить крыши квадратных зданий с шестиугольными зданиями, восьмиугольники с шестиугольниками, восьмиугольники с квадратами и многое другое.

Во всех этих примерах мы использовали пиломатериалы в качестве строительного материала, так как они были легко доступны для экспериментов и разработок. Деревянные треугольные стропильные фермы наиболее эффективно изготавливать из инженерной древесины. Другой вариант – создание трехмерных треугольных конструкционных теплоизоляционных панелей. Треугольные фермы крыши также могут быть изготовлены путем резки плоского листового металла под правильными углами, складывания и сварки. Миниатюрные фермы уже сделаны из пластика, и они являются отличным дизайнерским инструментом и игрушкой.

Альтернативные системы подключения также важны для этого продукта. Упомянутые примеры пиломатериалов соединяются друг с другом с помощью строительного клея и шурупов. Соединители с шипами и канавками работают хорошо благодаря единообразному способу соединения панелей. Панели, изготовленные как SIP, нуждаются в деревянных или аппаратных соединителях, чтобы компенсировать отсутствие доступа к каркасу ферм в этом варианте. Наши миниатюрные панели, которые мы можем продавать в качестве дизайнерских инструментов или игрушек, соединены встроенными магнитами.

Резюме: Треугольные фермы крыши могут использоваться во многих строительных конструкциях, включая, помимо прочего, квадраты, прямоугольники, шестиугольники, восьмиугольники и даже семигранные здания. Фермы могут быть построены в любом масштабе и с любым наклоном крыши. Для изготовления ферм можно использовать многие материалы. Геометрические формы, образованные путем объединения отдельных панелей фермы, сами по себе являются панелями фермы.

Каждая из панелей фермы, созданная для четных геометрических форм, также может создавать другие варианты исходной формы. Панели ферм в различных комбинациях создают плоские (плоские) панели, куполообразные крыши, вальмы, ендовы, карнизы, коньковые стойки, слуховые окна и свесы.

Строители должны иметь возможность быстрее ограждать дома, создавать более прочные и устойчивые к повреждениям конструкции и эффективно внедрять множество новых конструкций в повседневное строительство.

Наш вертикальный каркас на основе треугольника должен передавать нагрузки с крыши в осевом направлении на верхнюю часть стен, воздействуя преимущественно вертикальной силой на несущие стены и устраняя необходимость в стопорных кольцах, тросах по периметру и других несущих элементах конструкции, необходимых для предыдущей конструкции на основе треугольника. кровельные системы.