Фермы для крыши навеса: от расчётов до монтажа, без лишней теории 

Когда говорят ?ферма для крыши навеса?, многие сразу представляют себе что-то простое: пару уголков, сваренных крест-накрест. На практике же это целая история с подводными камнями, где ошибка в выборе профиля или узла соединения аукнется потом провисом, скрипом или, того хуже, деформацией. Основная путаница, с которой сталкиваюсь, — люди часто недооценивают снеговую и ветровую нагрузку именно для навесов, считая их ?неполноценной? кровлей. А зря.

Что на самом деле скрывается за ?простой? фермой

Конструктивно ферма для навеса — это решётчатая система, которая должна перекрыть пролёт без промежуточных опор. Тут ключевое — ?должна?. Видел немало объектов, где фермы ставили ?на глазок?, используя профиль, оставшийся от забора. Результат предсказуем: сезон-два, и геометрия плывёт. Особенно это касается сварных узлов — если нет чёткого кондуктора для сборки, каждая ферма получается уникальной, и монтировать их в единую плоскость — то ещё мучение.

Сейчас в ходу в основном стальные фермы из гнутого профиля (ЛСТК) или классические из парного уголка и трубы. У каждого варианта своя ниша. Для длиннопролётных навесов, скажем, над стоянкой или складской зоной, где важна и лёгкость, и жёсткость, часто обращаемся к готовым решениям от производителей металлоконструкций. Один из проверенных — ООО Шэньси Чжисинь Тяньхун Металл Мануфэкчуринг. Их сайт, www.zxth.ru, полезно покопать именно для понимания современных подходов к проектированию. Это не реклама, а констатация: предприятие, которое занимается полным циклом от проектирования до монтажа по всей стране, обычно имеет отработанные типовые решения для разных регионов, что критично для учёта климатических нагрузок.

Их профиль — как раз проектирование и изготовление металлоконструкций, и для навесных ферм это означает правильный расчёт сечений. Самый болезненный момент, который они помогают избежать, — это экономия на металле в ущерб жёсткости. Помню случай: заказчик настоял на уменьшении толщины стенки трубы для верхнего пояса фермы. Вроде выстояла, но после сильного мокрого снега появился заметный прогиб. Пришлось усиливать уже постфактум, что вышло дороже изначального грамотного решения.

Проектирование: где чаще всего ошибаются

Типичная ошибка при самостоятельном проектировании — неверный угол наклона верхнего пояса. Для односкатного навеса кажется, что чем меньше угол, тем лучше. Но тогда снег не сходит, а вода застаивается. Оптимальный минимум — это 8-10 градусов, меньше уже риск. И это влияет на высоту фермы, а значит, и на расход материала.

Второй момент — шаг ферм. Его часто привязывают к длине листа профнастила, что логично. Но забывают про прогиб прогонов (тех самых балок, которые кладут поверх ферм). Если увеличить шаг ферм, чтобы сэкономить на их количестве, придётся резко увеличивать сечение прогонов, и вся экономия сходит на нет. Стандартно для поликарбоната шаг ферм в 1.5-2 метра — это рабочая схема.

И третий, самый неочевидный нюанс — это узлы крепления к колоннам. Жёсткое защемление или шарнир? Для большинства навесов достаточно шарнирного опирания через опорную плиту и анкеры. Но если навес пристраивается к существующему зданию с одной стороны, а с другой стоит на столбах, — тут уже возникает смешанная система, и одна сторона фермы может ?работать? иначе. Без расчёта тут не обойтись.

Изготовление: цех vs полевая сварка

Идеальный вариант — когда фермы для крыши навеса приезжают на объект готовыми, промаркированными, с уже готовыми монтажными отверстиями. Это уровень заводского изготовления, как раз то, что предлагают компании полного цикла. Преимущество не только в качестве сварки (в цехе она всегда стабильнее, чем на ветру), но и в антикоррозийной обработке. Огрунтовали в идеальных условиях — покрытие держится на порядок дольше.

Но часто, особенно для мелких объектов, фермы варят прямо на месте. Тут главный бич — отсутствие кондуктора. Собирают на ровной площадке, отмеряют рулеткой, но малейший перекос прихватки — и вся геометрия уехала. Потом при подъёме секции не стыкуются. Вывод простой: если варите сами, делайте простейший кондуктор из обрезков швеллера или даже ровных досок. Это сэкономит кучу нервов при монтаже.

По материалу: для сварных ферм чаще идёт труба квадратного сечения или, реже, парный уголок. Труба предпочтительнее — у неё лучшее сопротивление кручению и эстетика. Но важно смотреть на качество металла. Дешёвая труба из непонятной стали может иметь разную толщину стенки по периметру, что для расчётной нагрузки — катастрофа.

Монтаж: тонкости, о которых не пишут в инструкциях

Самая ответственная часть. Даже идеально сделанные фермы можно испортить кривым монтажом. Первое правило — обязательно выставлять и фиксировать первые две фермы в строго вертикальном положении и в одной плоскости. Между ними натягиваются причалки, по которым выставляются все остальные. Кажется очевидным? Но на практике монтажники часто начинают прикручивать прогоны сразу, надеясь ?вытянуть? плоскость потом. Не выходит.

Второй момент — временное раскрепление. Пока не установлены связи по скату (раскосы между фермами в плоскости кровли) и поперечные связи, конструкция — как карточный домик. Сильный порыв ветра может сложить всё это дело. Поэтому ставим ферму — сразу крепим её временными распорками из досок или легких труб. Постоянные связи монтируем как можно быстрее.

И про крепёж. Для соединения ферм с колоннами анкерные болты — это святое. Но часто экономят, бурят отверстия побольше ?для выравнивания? и заливают всё монтажной пеной или цементным молочком. Это недопустимо. Зазор должен быть минимальным, а фиксация — жёсткой. Лучше потратить время на точную разметку и установку закладных деталей в колонны ещё на этапе бетонирования.

С чем ещё можно столкнуться: практические заметки

Кровельный материал диктует свои условия. Если это поликарбонат, нужна частая обрешётка, а значит, больше точек крепления к фермам. Если профлист — важно, чтобы стыки листов попадали на прогон, а не висели в воздухе. А если планируется мягкая кровля, нужен сплошной настил по прогонам, что увеличивает нагрузку на всю систему. Это всё надо закладывать в расчёт фермы изначально.

Ещё один частый запрос — сделать навес ?прозрачнее?. Тут есть соблазн сделать ферму пониже или реже. Но светопрозрачность кровли обеспечивается материалом, а не редкостью ферм. Можно использовать более лёгкие, но жёсткие треугольные фермы из V-образных профилей, например. Но их изготовление требует хорошего оборудования.

В заключение скажу: ферма для крыши навеса — это не та вещь, на которой стоит бездумно экономить. Лучше один раз сделать по проекту, с нормальным металлом и качественным изготовлением, чем потом латать и переделывать. Иногда кажется, что проще купить готовый комплект у специализированной фирмы, вроде упомянутой ООО Шэньси Чжисинь Тяньхун Металл Мануфэкчуринг, которая и нагрузку посчитает, и сделает, и смонтирует. В итоге часто выходит и быстрее, и надёжнее, чем кустарные методы. Главное — понимать, что вы покупаете: просто кусок металла или готовое инженерное решение. Разница, поверьте, огромная.