Ферма — это плоская решетчатая конструкция из поясов и раскосов, изготовленная на заводе и работающая как единое целое. Стропильная система собирается на объекте из отдельных элементов. Ферма не создает распора на стены, наслонные стропила без затяжки создают.
Отсюда разница в требованиях к стенам и в том, что можно разместить под крышей.
Как работает ферма
Ферма состоит из верхнего пояса по скату, нижнего горизонтального пояса и решетки раскосов между ними.
Нижний пояс работает на растяжение: он замыкает треугольник и не дает верхним поясам разъехаться. Поэтому ферма передает на стену только вертикальную нагрузку.
Раскосы делят конструкцию на треугольники. Треугольник геометрически неизменяем, и ферма держит форму без дополнительных связей в своей плоскости.
Как работают стропила
Наслонные стропила опираются внизу на обвязку, вверху на прогон или друг на друга.
Под нагрузкой такая пара стремится разъехаться. Возникает горизонтальный распор, передающийся на стены.
- Затяжка — замыкает треугольник, гасит распор
- Ригель — затяжка, поднятая выше, работает хуже, но освобождает объем
- Коньковый прогон на опорах — снимает распор, передавая нагрузку на стойки
- Стойки и подкосы — уменьшают пролет стропила
Каркасная стена плохо воспринимает горизонтальный распор. Она рассчитана на вертикальную нагрузку и на ветровой сдвиг, а не на постоянное раздвигающее усилие.
Сравнение
| Параметр | Заводская ферма | Стропила на месте |
|---|---|---|
| Распор на стены | Нет | Есть без затяжки |
| Скорость монтажа | Высокая | Низкая |
| Точность геометрии | Заводская | Зависит от исполнителя |
| Мансарда под крышей | Затруднена решеткой | Возможна |
| Изменения по месту | Запрещены | Возможны |
| Сложная геометрия | Требует проекта | Гибче |
Главный практический выбор: нужна ли жилая мансарда. Обычная ферма ее не позволяет, раскосы проходят через объем.
Гвоздевые пластины
Узлы заводской фермы соединены металлическими зубчатыми пластинами, запрессованными под давлением.
Это ключевой момент для практики. Пластину нельзя поставить вручную молотком, нельзя поправить на объекте, нельзя заменить уголком.
- Ферму нельзя подрезать по месту
- Нельзя сверлить отверстия в поясах
- Нельзя удалять раскосы, даже если они мешают
- Нельзя нагружать нижний пояс подвесными конструкциями без согласования
- Поврежденную ферму не ремонтируют на месте, ее меняют
Любое из этих действий выводит ферму из расчетной схемы. Она перестает быть тем изделием, на которое есть паспорт.
Что выбрать
Ферма выигрывает при простой двускатной крыше с холодным чердаком: быстро, точно, без распора.
Стропила выигрывают при жилой мансарде, сложной геометрии, необходимости подгонки по месту.
Комбинация встречается: фермы на основном объеме, стропила на пристройках и эркерах.
Частые вопросы
Можно ли сделать ферму самому
Нет. Гвоздевые пластины запрессовывают прессом на производстве. Собранная на объекте конструкция на болтах или уголках имеет другую несущую способность, и считать ее надо заново.
Создает ли ферма распор
Правильно изготовленная и правильно опертая — нет. Нижний пояс работает на растяжение и замыкает систему. Но опирать ферму нужно в предусмотренных проектом точках.
Нужен ли коньковый прогон при стропилах
Зависит от схемы. Прогон с опорами снимает распор и уменьшает пролет стропила. В схеме с затяжкой он может быть не нужен. Решение расчетное.
Можно ли пилить стропило по месту
Да, стропильная система для того и собирается на объекте. Но запилы в опорных узлах ослабляют сечение, и их глубину ограничивает расчет.
Что дешевле
Зависит от геометрии и объема. Ферма экономит время монтажа, но требует доставки и подъема. Простую двускатную крышу небольшого дома часто дешевле собрать стропилами.
Что дальше
Схема выбрана. Если это фермы, разберите их подъем и раскрепление: самый опасный этап работ.
