Виды ферм металлических: виды, проектирование, этапы изготовления и монтажа

виды, проектирование, этапы изготовления и монтажа

Из этого материала вы узнаете:

• Основные элементы металлической фермы
• Разновидности металлических ферм
• Типы сечений стержней металлических ферм
• Преимущества и недостатки разных металлов для строительства металлических ферм
• Проектирование фермы и ее элементов
• Основы расчета металлической фермы
• Изготовление и монтаж металлических ферм
• Стоимость изготовления металлических ферм

Металлическая ферма – это жесткая конструкция, состоящая из раскосов и/или стоек, соединенных в узлы. Нагрузка на стойки распределяется равномерно. Верхний пояс фермы работает на сжатие по оси, а нижний – на растяжение.

Это быстровозводимый модуль, простые конструкции можно собрать в течение дня. Главное – сделать точную схему, учитывающую нагрузку и геологические условия, и подготовить элементы. Но и это еще не все. Более подробно про типы металлических ферм, как их конструируют и собирают, читайте в нашем материале.

Основные элементы металлической фермы

Слово «ферма» происходит от латинского «firmus», что означает «прочный», поэтому уже по самому названию можно судить о высокой надежности, жесткости подобных конструкций.

Металлическая ферма представляет собой систему стержней, которые соединены друг с другом в узлах и формируют конструкцию, неизменяемую геометрически. Узловая нагрузка не способна сильно сказываться на работе фермы, а сами узлы чаще всего рассматриваются в качестве шарнирных. Для всех стержней свойственны растягивающие или сжимающие осевые усилия.

Металлические (стальные) фермы распространены в целом ряде строительных сфер. Так, их устанавливают в качестве покрытия и перекрытий зданий, мостов, опор линий электропередачи. Они могут монтироваться на объектах связи, в виде элементов мачт и башен телевидения и радиовещания. Такие конструкции незаменимы при возведении транспортных эстакад, встречаются на гидротехнических затворах, грузоподъемных кранах, пр.

Если сравнивать с балками, то изготовление ферм требует меньше стали, однако их производство более трудоемкое. С точки зрения эффективности, данный показатель у ферм тем выше, чем больше пролет и меньше нагрузка.

Все подобные конструкции принято делить на плоские, где, в соответствии с названием, элементы находятся в единой плоскости, и пространственные. Первые воспринимают нагрузку, которая прикладывается исключительно в их плоскости, для нормальной работы им необходимо закрепление связями. Пространственные фермы – это жесткий брус, способный справляться с нагрузкой, вне зависимости от направления ее приложения.

VT-metall предлагает услуги:

Ключевыми составляющими металлической фермы являются пояса, из которых состоит ее контур, и решетка. Последняя включает в себя раскосы и стойки. Элементы примыкают друг к другу в узлах, где стыкуются либо соединяются за счет узловых фасонок. Все детали центрируют по осям центра тяжести, что позволяет снизить узловые моменты и обеспечить работу стержней на осевые усилия.

Верхний пояс состоит из радиусной или ломаной, горизонтальной и наклонной балки. К этой части конструкции крепятся верхние соединительные узлы стоек.

Нижний пояс сформирован горизонтальной продольной балкой, к которой монтируют нижние соединительные узлы стоек, раскосов.

Стойки представляют собой вертикальные фрагменты металлической фермы между двумя поясами. Именно они работают на сжатие, испытывают на себе основную нагрузку и передают ее основанию.

Раскосы выглядят как стойки, наклоненные под 45°. Они призваны связать друг с другом углы верхнего и нижнего пояса, работая на сжатие и растяжение.

Узлы (панели) являются точками на верхнем и нижнем поясе, где происходит соединение раскосов либо стоек.

Расстояние между соседними узлами поясов принято называть панелью, а дальность между опорами обозначается как пролет. Наравне с поясами сплошных балок пояса ферм работают на продольные усилия и момент, тогда как на решетку ложится преимущественно поперечная сила, поэтому данный элемент играет ту же роль, что и стенка балки.

Разновидности металлических ферм

Проектирование начинают с выбора очертаний и статической схемы будущего изделия. Характеристики подбираются в соответствии со сферой использования и архитектурно-конструктивным решением сооружения. При этом оценивают все доступные варианты.

Покрытия зданий, мосты, транспортные галереи и многие иные сооружения включают в себя балочные разрезные системы. Их отличает простота производства и установки, отсутствие сложных узлов в сочетании с достаточной металлоемкостью. Если требуется пролет балки 40 м, такие негабаритные разрезные фермы собирают уже на месте установки.

Когда запланировано не менее двух перекрываемых пролетов, устанавливают неразрезные фермы. Данная разновидность требует меньший объем стали на изготовление, при этом имеет большую жесткость. За счет последней характеристики удается сократить высоту подобной металлической фермы. При слабых грунтах лучше отказаться от таких конструкций, поскольку осадка опор приводит к возникновению дополнительных усилий. А неразрезность делает монтаж более сложным.

Рамные фермы экономичны с точки зрения расхода металла, обладают относительно небольшими размерами, но предполагают достаточно сложную установку. Использование подобных изделий оправдывает себя в большепролетных зданиях.

Арочные системы также позволяют сократить расход стали, но неизбежно вызывают увеличение объема помещения и ограждающих поверхностей. Такие фермы выбирают в соответствии с архитектурными требованиями.

Консольные фермы используются как элементы навесов, башен, опор ЛЭП.

Важно, чтобы очертания конструкции подходили под их статическую схему и вид нагрузок, от которых зависит эпюра изгибаемых моментов. Когда речь идет о выборе ферм покрытий, нужно принимать во внимание материал кровли и уровень уклона, обеспечивающий необходимый водоотвод. Также учитывают, какой тип узла сопряжения с колоннами будет задействован – жесткий или шарнирный – и ряд прочих технологических характеристик.

От очертания поясов металлических ферм зависит их экономичность. Наименьший расход стали требуется на изготовление фермы, очерченной по эпюре моментов. Так, для однопролетной балочной системы с равномерно распределенной нагрузкой оптимальным вариантом становится сегментная ферма с параболическим поясом. Но изготовление криволинейных поясов очень трудоемкое, из-за чего подобные фермы крайне редко используются на практике.

Чаще встречаются полигональные фермы. В массивных большепролетных системах менее заметны дополнительные конструктивные затруднения, связанные с переломом поясов в узлах. Нужно понимать, что условия транспортировки вынуждают стыковать пояса в подобных конструкциях в каждом узле.

Использование полигонального очертания для легких металлических ферм считается нерациональным, ведь работа со слишком сложными узлами не сопоставима с сокращением затрат на сталь.

Фермы трапецеидальные не совсем отвечают эпюре моментов, но благодаря упрощению узлов обладают конструктивными преимуществами. Установка подобных конструкций в покрытии обеспечивает жесткий рамный узел, за счет чего увеличивается жесткость здания.

Фермы с параллельными поясами имеют очертания, вовсе не подходящие под эпюру моментов, при этом требуют большого расхода металла. Тем не менее, их изготовление в промышленных масштабах стало возможным за счет унификации, одинаковой длины элементов решетки, совпадающей схемы узлов, повторяемости деталей. В результате подобные конструкции используются чаще всего при покрытии производственных зданий.

Фермы треугольного очертания отлично подходят для консольных и балочных систем с нагрузкой, сосредоточенной в середине пролета. Иными словами, они используются как подстропильные фермы. Правда, их изготовление предполагает повышенный расход металла, сложный острый опорный узел и возможность использовать лишь шарнирное сопряжение с колоннами. Избыточный расход металла объясняется большой длиной средних раскосов, и их подбирают по предельной гибкости. Подобные металлические фермы используют как стропильные конструкции, чтобы обеспечить уклон кровли более 20 % или для обеспечения одностороннего равномерного освещения – тогда их называют шедовыми покрытиями.

Типы сечений стержней металлических ферм

С точки зрения затрат стали, самым выгодным считается трубчатое сечение. Труба имеет хорошую обтекаемость, что обеспечивает меньшее ветровое давление, а это немаловажно для высоких сооружений, таких как башни, мачты, краны. Поскольку на металлических фермах из труб меньше собирается инея и влаги, они лучше противостоят появлению очагов ржавчины. Их удобно очищать и повторно красить, что положительно сказывается на сроке службы конструкций. Чтобы избежать корродирования внутренних плоскостей труб, их обязательно герметизируют.

На схеме изображены: а, б – трубчатые сечения; е, г, д, е, ж, к и л – на основе прокатных уголков; з – двутавровое; и – тавровое.

Минусами данного подхода, не позволяющими использовать такие системы повсеместно, являются высокая цена труб и некоторые конструктивные трудности сопряжения элементов.

Прямоугольные гнуто-замкнутые сечения по своим достоинствам близки к трубчатым сечениям, но используются чаще, так как предполагают более простые узлы сопряжения элементов. Нужно понимать, что изготовление ферм из гнуто-замкнутых профилей с бесфасоночными узлами должно быть предельно точным. Из-за технологических сложностей гнутые профили не могут иметь толщину свыше 10–12 мм, что не позволяет повсеместно применять подобные металлические фермы. Серьезные пластические деформации в местах изгиба негативно отражаются на хрупкой прочности стали.

Нередко прибегают к наиболее рациональному решению, при котором отдельные элементы ферм состоят из разных видов профилей. Для поясов используют двутавровые балки, параллельно применяются гнутозамкнутые профили, пояс из тавров, решетка из парных или одиночных уголков.

В пространственных фермах, таких как башни, мачты, стрелы кранов, присутствует общий для двух ферм пояс. Важно, чтобы его сечение не мешало нормальному соединению элементов, находящихся в разных плоскостях. Здесь чаще всего отдают предпочтение трубчатому сечению.

Для четырехгранных ферм, которым свойственно небольшое усилие, самым простым типом сечения пояса считается одиночный уголок или пара уголков, вместе имеющих крестовое сечение. Если речь идет о значительном усилии, в конструкцию включают двутавры. Важно, чтобы сжатые элементы металлических ферм были равноустойчивыми в перпендикулярных направлениях.

Выбор конкретного сечения элементов конструкции зависит от условий ее эксплуатации: учитывают характер и место приложения нагрузок, насколько агрессивной будет окружающая среда и ряд других факторов. Также важно оценить возможность изготовления фермы из определенных элементов, наличие сортамента и рентабельность подобных вложений.

Преимущества и недостатки разных металлов для строительства металлических ферм

В качестве материала металлических ферм из профильной трубы используют углеродистые стали обыкновенного качества и качественные, а также конструкционные и легированные. Могут применяться трубы с защитным слоем цинка. При изготовлении компактных сезонных конструкций в ход идет алюминий.

Для возведения на частных участках небольших построек, имеющих в своем составе фермы, обычно берут углеродистую сталь Ст3сп, Ст3пс, иногда она может быть оцинкованной. Данный материал обладает достаточным уровнем прочности, чтобы конструкция получилась надежной. Тогда как по устойчивости к ржавчине перечисленные стали мало отличаются.

Под действием осадков со временем корродируют даже изделия из конструкционных и легированных сталей. Небольшая доля легирующих компонентов не может защитить металлическую ферму от подобного разрушения. Обычно используемые низколегированные стали типа 30ХГСА, 30ХГСН, 38ХА имеют в составе 2–4 % легирующих элементов, что никак не отражается на их коррозионной стойкости.

Если говорить о прочности, то конструкционные и легированные стали служат гораздо дольше, чем углеродистые, легче перенося циклические нагрузки. Однако данная характеристика появляется у металла только после термообработки. Поскольку закалка с отпуском может негативно отразиться на форме труб, готовые изделия не подвергают термообработке. Иногда прибегают к отжигу бесшовных труб – так снимается остаточное напряжение, присутствующее в металле, и тот приобретает большую мягкость.

Конструкционные стали, такие как 20А, 45, 40, 30А, считаются более качественными, поэтому стоят дороже. Цена легированных сталей еще выше, при этом продавец может выдать трубы из стали 3 вместо необходимых. А значит, если планируется установка конструкций шириной до 20 м, лучше отказаться от идеи приобрести профтрубы из названных видов стали. Закупить оцинкованный профиль стоит при условии, что строительство будет осуществляться за счет краб-систем.

Проектирование фермы и ее элементов

Полный расчет нагрузки, которую будет испытывать на себе металлическая ферма, сложен, поэтому для его подготовки рекомендуется обратиться к специалистам.

Вычисление размеров, толщины стенки профильных труб, подходящих для возведения строения, основывается на такой информации:

• размеры металлоконструкции, а именно длина, расстояние между опорами;
• высота опор и ферм;
• форма ферм;
• предельная снеговая нагрузка в холодное время года;
• ветровая нагрузка;
• особенности геологических условий – сейсмическая активность, вероятность оползней;
• масса покрытия.

Ошибки в расчетах могут привести к таким последствиям:

• металлическая ферма деформируется под весом снега, мокрой тяжелой листвы;
• конструкция изменит форму под собственным весом – такое случается в худшем случае;
• при сильном ветре ферма может обрушиться;
• деформация постепенно вызывает разрушение конструкции, что опасно, ведь могут пострадать как люди, так и ценные предметы под навесом, допустим, автомобиль;
• нестабильная конструкция вызывает разрушение кровли, находящейся на ферме;
• выбор неоправданно мощного и тяжелого профиля приводит к слишком большим расходам на материалы и работу.

Если для навеса предусмотрено несколько ферм и опор, причем последние имеют шаг до 2 м, подойдет достаточно тонкая труба. Но для четырех опор и пары ферм с длиной пролета в 6–8 м требуется более толстый профиль.

Далее указаны допустимые нагрузки на металлические фермы:

Этап производства фермы предваряет подготовка чертежа с точными размерами. Таким образом, проще приобрести необходимый объем материалов, меньше времени потребуется на сборку и подготовку. Кроме того, подобный подход позволяет следить за соблюдением размеров при монтаже и проверить их на собранном сооружении.

Основы расчета металлической фермы

Для вычисления длины и других габаритов металлической фермы выбирают форму крыши, размеры всей конструкции. Далее устанавливают размеры кровли, количество, форму и шаг между фермами.

Тип ферм подбирается под кровлю, а форма последней зависит от назначения и места расположения постройки. Односкатные металлические фермы обычно бывают консольными и примыкающими к дому, тогда как отдельно стоящие навесы снабжают полигональными, треугольными, сегментными конструкциями, арками. У беседок нередко бывает крыша с шестью и более скатами или кровля фантазийной конструкции с нестандартными фермами.

Рекомендуем статьи по металлоконструкциям

• Производство сварных металлоконструкций: сферы применения и преимущества использования
• Ангары из металлоконструкций: виды, этапы производства
• Типы мачт освещения: классификация и области применения

В любом случае важно рассчитать нагрузку на всю кровлю и одну ферму, отталкиваясь от веса снежного покрова, кровельного покрытия, обрешетки и самих металлических конструкций. Точные расчеты лучше доверить специалисту, который будет опираться на СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», а также на СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81».

Расчеты осуществляют по методу вырезания узлов, то есть участков, где стержни соединены шарнирно – именно этот подход применяется современными компьютерными программами. Либо используют метод Риттера, метод замены стержней Геннеберга.

Не так сложно изготовить металлическую ферму в виде трапеции или треугольника. Имея навыки сварки и монтажа, можно своими силами собрать навес или беседку. Но чтобы сделать большой навес с фермами от 10 м длиной, нужен проект, подготовленный специалистами.

Влияние угла наклона.

Конструкция фермы больше всего зависит от угла наклона скатов. Данную характеристику выбирают в соответствии с формой кровли и размещением будущей конструкции. Если речь идет о навесе, примыкающем к зданию, требуется более отвесная кроля, чтобы обеспечить быстрое скатывание снега и сток воды. Для одиночных построек подойдет относительно пологая крыша.

Еще одним важным фактором при выборе угла наклона является количество выпадающих в регионе осадков: чем их больше, тем больше нужен угол. Дело в том, что на крутой кровле задерживается меньший объем осадков.

Уклон в пределах 15° обычно выбирают для компактных навесов, расположенных отдельно от других построек. Примерная высота ската составляет 1/7–1/9 длины пролета. При этом металлическая ферма должна иметь трапециевидную форму.

Угол 15–22° предполагает высоту ската в 1/7 длины пролета.

Для уклона в пределах от 22° до 30–35° оптимальная высота ската составляет 1/5 длины пролета. Здесь чаще всего прибегают к треугольным конструкциям. Иногда они могут иметь ломаный нижний пояс, позволяющий уменьшить вес металлической фермы.

Параметры базовых углов.

Чтобы не ошибиться при расчете числа отдельных составляющих конструкции и их длины, важно вычислить базовые углы между элементами. Нижний пояс располагается перпендикулярно опорам, наклон верхнего пояса к горизонтали зависит от угла наклона кровли. Для раскосов оптимальным считается угол наклона к горизонтали/вертикали 45°, тогда как стойки монтируются только вертикально.

Угол наклона кровли задается проектом или его находят, отталкиваясь от соотношений. Так, для уклона до 15° высота ската составляет 1/7–1/9 длины пролета, при уклоне 15–22° – 1/7 длины пролета; при 22–35° – 1/5 длины пролета.

Имея определенный угол наклона кровли, можно узнать, какой длины должны быть заготовки для самой фермы, ведь данные сведения очень важны для качественного монтажа.

Изготовление и монтаж металлических ферм

Металлоконструкции изготавливают сразу на строительном участке или в отдельном производственном цехе. Данный этап предполагает сборку готовых элементов, таких как стойки, раскосы, пояса. Иногда в них могут заранее подготовить монтажные отверстия, чтобы упростить и ускорить работы на объекте. Если отверстия не предусмотрены, крепление металлической фермы осуществляют при помощи струбцин и только потом надежно фиксируют все элементы.

Результаты сборки должны полностью совпадать с предварительно подготовленными чертежами.

Для скрепления деталей металлической фермы могут использоваться такие подходы:

С помощью болтов. Данный способ считается самым простым, поэтому к нему прибегают чаще всего. С его помощью удается быстро устанавливать фахверки, прогоны, связи и остальные компоненты конструкции. Надежность соединения во многом зависит от натяжения болтов. Обычно в этом случае параллельно работает пара монтажников, пользуясь пневмоинструментом и специальными ключами с рукоятками.

Путем сварки. К сварке на производстве прибегают, если необходимо соединение высокой прочности. Детали металлической фермы предварительно скрепляются друг с другом монтажными болтами, а наиболее ответственные узлы фиксируются заклепками.

После того как собраны отдельные элементы, вся стропильная система или ее части отправляются на участок сборки. Конструкцию монтируют на заранее подготовленное основание, то есть зацементированные и скрепленные колонны.

Остов поднимают при помощи стрелочного крана. Чтобы избежать раскачивания конструкции, прибегают к помощи ручных парных растяжек, которые также позволяют корректировать движение фермы. Систему фиксируют временными соединениями и переходят к основательному крепежу. Стропы снимают, когда надежно затянуто не менее половины креплений.

Особенности сборки конструкции во многом зависят от характеристик основания. Если в качестве последнего выбраны железобетонные колонны или кирпичные стены, элементы закрепляют анкерными болтами. Когда длина фермы превышает 10 м, то при расчете крышу рассматривают как спаренную систему. То есть стропильные ноги и перемычки состоят из двух частей, а сборка производится сразу на объекте.

Установка стропильной фермы требует соблюдения правил техники безопасности:

• В работе могут быть задействованы лишь высококвалифицированные высотники и стропальщики с необходимым для этого допуском.
• Перед началом монтажа все участники проходят инструктаж по технике безопасности.
• Персонал может трудиться только в специальной экипировке, включающей в себя каску, рукавицы, монтажный пояс, спецодежду в соответствии с сезоном.

Сегодня очень распространено изготовление металлических ферм, поскольку такие конструкции обладают целым списком достоинств. Их производство не требует больших временных затрат, готовое изделие легко устанавливается, долго выполняет свои функции, при этом устойчиво к внешним воздействиям. Фермы по праву считаются технологическим достижением современного производства в строительной сфере.

Стоимость изготовления металлических ферм

В частном строительстве нередко прибегают к использованию конструкций из профилированных труб, поскольку они имеют малый вес и могут монтироваться прямо на месте.

Стоимость производства металлических ферм зависит от их сложности и особенностей установки, но наиболее важными являются следующие характеристики конструкции:

• форма;
• размеры;
• вид и необходимый для изготовления фермы объем металлопроката.

Качество и срок службы строения связаны как с отдельными элементами, так и с соблюдением норм в процессе монтажа. Стоимость установки ферм зависит от таких особенностей:

• Вид сооружения и уровень его сложности. Допустим, строительство гаража и торгового комплекса требуют от специалистов разных навыков.
• Площадь постройки. Затраты на изготовление и установку конструкции снижаются с увеличением ее общей площади.
• Местоположение объекта. Речь идет об административном расположении стройки и затратах на перевозку техники и мастеров к объекту.
• Срочность выполнения заказа. Если требуется как можно более быстрое изготовление ферм и сборка всего строения, не обойтись без введения посменного графика, привлечения дополнительного оборудования, работников.

Все перечисленные нюансы могут значительно увеличить сумму, в которую обойдется производство, монтаж металлических ферм и завершение проекта.

Изготовление ферм является достаточно простой задачей, если предварительно был грамотно подготовлен чертеж, а также обеспечена качественная сборка. Не менее важную роль играет и желание мастера выполнить все процедуры аккуратно, без ошибок.

Вопрос 42. Фермы. Классификация ферм. Компоновка ферм. Элементы ферм. Типы сечений стержней легких и тяжелых ферм.

11. Фермы

Фермой называется геометрически неизменяемая решетчатая конструкция, работающая на изгиб, элементы которой шарнирно соединены в узлах и работают на осевое растяжение или сжатие при узловом нагружении.

Допущение об идеальной шарнирности узлов противоречит действительной конструкции фермы, но довольно точно отражают фактическую работу ее элементов.

Расчет фермы по шарнирной схеме допускается, когда отношение высоты сечения к длине элемента не превышает 1/10 в конструкциях, эксплуатируемых при t ≥ -40°С, и 1/15 при t < -40°C.

Фермы по сравнению с балками более экономичны по затрате металла.

Область применения ферм весьма обширна. Они используются в покрытиях зданий и сооружений для поддержания кровли (стропильные фермы), радио- и телебашнях, опорах линий электропередач, конструкциях пролетных строений мостов, подъемных кранов и т. д.

1. Классификация ферм

Фермы состоят из верхнего и нижнего поясов, соединенных между собой решеткой из раскосов и стоек. Расстояние между узлами решетки фермы называется панелью; расстояние между ее опорами – пролетом. Фасонка – деталь фермы, выполненная из листа для соединения стержней фермы в узле.

Разнообразие областей применения и конструктивных решений ферм позволяет классифицировать их по различным признакам:

по назначению – фермы мостов, покрытий (стропильные и подстропильные), транспортных эстакад, грузоподъемных кранов, гидротехнических затворов и других сооружений.

по очертанию поясов:

— по виду статической схемы – фермы разрезные, неразрезные, консольные.

— по значению наибольших усилий в элементах фермы

легкие – пролетом l до 50 м и с усилием в поясах N_max≤ 5000 кн,

тяжелые – с усилием в поясах N_max > 5000 кн,

по конструктивному решению – обычные, комбинированные и с предварительным напряжением.

1. Компоновка ферм

В задачу компоновки фермы входят определение ее рациональной схемы с учетом ряда требований: экономичности по затрате металла, простоты изготовления, транспортабельности, требований унификации и типизации. Эти требования часто противоречат между собой, поэтому нужно найти оптимальное решение, наилучшим образом удовлетворяющее одновременно комплексу требований.

Масса фермы зависит от отношения ее высоты к пролету. Усилия в поясах фермы возникают главным образом от изгибающего момента, а в решетке – от поперечной силы.

Чем больше высота фермы, тем меньше усилия в поясах и их масса, но с увеличением высоты фермы увеличивается длина элементов решетки и ее масса. Условно минимального расхода металла отвечает равенство массы поясов и массы решетки вместе с фасонками, что достигается при h≈1/5 L (в балке масса поясов приблизительно равна массе стенки).

Столь большая высота неудобна при транспортировке. Ферму пришлось бы доставлять на строительную площадку отдельными элементами (россыпью) и собирать на месте монтажа.

Дополнительные затраты времени и средств при этом не окупаются экономией металла.

На практике стремятся к тому, чтобы при монтаже производилась только укрупнительная сборка фермы их двух половин (отправочных марок). Поэтому размеры фермы не должны выходить за пределы железнодорожного габарита (по вертикали 3,8 м, по горизонтали -3,2 м). Наиболее удобными в изготовлении являются фермы с параллельными поясами. Одинаковые длины стержней поясов и решетки, одинаковое решение промежуточных узлов и минимальное количество поясных стыков создают условия для максимально возможной унификации конструктивных схем и делают такие фермы индустриальными. Благодаря преимуществам в изготовлении фермы с параллельными поясами постепенно вытесняют фермы трапецеидального очертания.

При компоновке фермы одновременно с выбором системы решетки устанавливают размеры панелей фермы, размеры которых должны отвечать оптимальному углу наклона раскосов. Из конструктивных соображений – рационального очертания фасонки в узле и удобства крепления раскосов – желателен угол, близкий к 45°.

Посредством унификации геометрических схем ферм и типизации конструктивной формы можно стандартизировать конструктивные детали ферм и перейти на массовое их изготовление с помощью специализированных станков и приспособлений.

В настоящее время унифицированы геометрические схемы стропильных ферм производственных зданий (18, 24, 30, 36 м), мостов, радиомачт, радиобашен, опор ЛЭП.

В основу унификации стропильных ферм с рулонной кровлей положены модуль пролета производственных зданий и панель m=3 м, уклон кровли i=1,5 %, высота ферм на опоре 3150 мм по наружным краям поясов, треугольная решетка с возможностью добавления шпренгеля при кровельных плитах шириной 1,5 м.

В фермах больших пролетов (более 36 м), а также в фермах из алюминиевых сплавов или из высокопрочных сталей возникают большие прогибы.

Провисание ферм предотвращается устройством строительного подъема, т.е. изготовлением ферм с обратным выгибом, который под действием нагрузки погашается, в результате чего ферма принимает проектное положение.

Характеристики металлической фермы: вес, высота, опирание

Металлическая ферма – это конструкция из стальных стержней соединена в узел, геометрия которой неизменна при замене жестких узлов шарнирами. Благодаря отсутствию расцентровки и неузловой нагрузке, элементы металлических ферм пребывают в состоянии растяжения-сжатия.

Нужны металлические фермы для крыши? Обращайтесь к специалистам нашей компании для оформления заказа.

Виды металлических ферм

Металлическое изделие состоит из пояса и решетки. Под поясом подразумевают металлоконструкцию, которая образовывает контур изделия. Решетка состоит из стоек и расковок, что крепятся к поясам при помощи сварки. Основным преимуществом изделия — надежность, что превышает по тому показателю любую другую, сделанную целиком из металла. Усиление металлической фермы происходит методом добавления дополнительных промежуточных опор, при введении шпренгельных элементов или подведение подкосов и подвесок.   

Основные виды металлических ферм:

• Пространственные;
• Плоские.

Плоские отличаются расположением всех стержней в одной плоскости. Такая конструкция может выдерживать нагрузку, направленную только на одну плоскость. Пространственные образовывают собой брус, который выдерживает нарезки с разных сторон. При этом каждая грань такого бруса представлена плоской конструкцией. К примеру, опора башенного крана относится к пространственной металлической конструкции.

Но по сути, изделия разделяют на много видов — по форме пояса, по размерам пролетов, схемой статики, по способу соединения в узлах. Типовые металлические фермы — арочные, прямые, двускатные и односкатные системы. А по форме поясов выделяют:

• Треугольные;
• Сегментарные;
• Трапециевидные;
• Изделия с параллельными поясами.

Чаще всего в строительстве используют комбинированные изделия, что позволяют возводить конструкции с подвижными нагрузками.

Теоретические характеристики веса типовых ферм

Так как для изготовления не требуется много материала, то вес металлической фермы меньше. Также это позволяет снизить затраты на транспортировку. Легкие конструкции имеют пролет до 50 м, рассчитанные на узловое соединение не более 4 000 кН. Тяжелые имеют пролет более 50 м, и могут выдерживать большие нагрузки. Узел металлического изделия способен выдержать огромную нагрузку, потому изделия применяют для опоры и перекрытия.

Размеры металлических ферм должны соответствовать ГОСТ 23118-78. Иногда допускается применение дополнительных элементов решетки. Высота металлической фермы:

• 3150 мм для пролетов 18, 24, 36 м.;
• 2250 — для пролетов 18, 24м.

Во время строительства часто возникает вопрос, что легче ферма из дерева или металла. Каждый материал имеет свои особенности и это нужно учитывать. Естественно, дерево будет иметь гораздо меньший вес, чем металл. Но виду разных условий деревянные конструкции более прочные и надежные. Так, к примеру, во время пожара дерево сохраняет свои свойства, а металл становится мягким и не выдерживает нагрузки.

Пример расчета фермы

При расчете фермы из металла потребуется калькулятор, СНиП, П-23-81, стальные конструкции и СНиП, 2. 01.07-85 нагрузки и воздействия.

Для начала выбирают схему, определяют контур поясов с учетом функции постройки, типом покрытия крыши, углом наклона.

Далее, чтобы рассчитать ферму из металла рассчитывают строительный подъем (если пролет выше 36 м.) Также нужно просчитать панельные размеры. Эти размеры должны соответствовать с расстоянием между частями, передающими нагрузку на металлическую конструкцию. Угол раскоса в разных изделиях отличается, и размеры панелей должны соответствовать им. Так, к примеру, треугольной форме соответствует угол 450, для раскосной решетки — 350.

Важно также указать расстояние между узлами изделий. Такая дистанция и ширина панелей всегда одинаковая.

Опирание фермы на колонну

Опирание изделий на стальные колонны может быть шарнирным и жестким. При шарнирном — опираются конструкции на оголовок колонны выступающим краем опорной фасонки. При этом соблюдается центрирование элементов изделия и колоны. Для восприятия нагрузки, верхнюю часть оголовки усиливают 1-2 вертикальными ребрами. Опорный узел соединяют с колонной анкерными болтами, и оголовок заканчивается горизонтальной диафрагмой.

С жестким соединением нижний опорный узел изделия устанавливают на монтажный столик (обрезок крупного прокатного уголка, который крепиться к колонне болтами и сваркой).

Длина фермы определяется пролетом, который устанавливают в зависимости от компоновочных и технологичных требований. Таким образом, опирание

Фермы на металлическую колонну сверху рассчитывается по специальной формуле.

Если конструкция опирается сбоку на колонну, то ее конструктивная длина и расчетный пролет будут такими, как расстояние между внутренними гранями.

При длине стропил до 50 м. монтаж металлических ферм проводиться по чертежам. Установка проходи после завершения установки колонн.

Подбор трубы для конструкции из металла зависит от особенности строения конструкции. Так, к примеру, для арочных и купольных, нужно использовать материал, который сгибается.

Для предотвращения больших прогибов изделий, которые нарушают внешний вид здания, а иногда и эксплуатации, конструкции изготавливают со строительным подъемом (с обратным изгибом). Так как разновидностей огромное количество, то варианты их применения в строительстве также безграничные. Низкие экономичные затраты на изготовление, небольшой вес, делают металлические конструкции востребованными.

Наша компания представляет широкий ассортимент металлоконструкций, например, металлический каркас и многое другое. Переходи по ссылке для ознакомления.

Руководство по выбору правильной стальной фермы для ваших зданий

Руководство по выбору правильной стальной фермы для ваших зданий

Когда дело доходит до строительных проектов, одним из материалов, которые никогда не остаются без внимания, является сталь. Неважно, бетонная это конструкция или стальная, сталь играет очень важную роль. Материал обеспечивает прочность на растяжение конструкции и способствует ее долговечности. Конструкционная ферма из стали является одним из самых прочных и долговечных типов стали, и без нее любые строительство проекта не завершено.

Одной из многих форм конструкционной стали является стальная ферма . За все годы, когда сталь использовалась в качестве основного компонента в зданиях, стальная ферма приобрела хорошую репутацию благодаря той цели, которую она выполняет.

Почему выбирают ферму из конструкционной стали?

Фермы из конструкционной стали на самом деле представляют собой механизмы, разработанные для поддержки крыши здания. Поскольку это металлические механизмы, они обладают такими свойствами, как прочность и долговечность. Использование ферм из конструкционной стали довольно распространено в стальных конструкциях или в других местах. Система надежна, поэтому ее часто выбирают в жилых домах, коммерческих комплексах или промышленных сооружениях.

Как правило, стальные фермы изготавливаются исключительно из конструкционной стали, но во многих случаях для установки механизма наряду со сталью используется даже древесина. Одна из причин, по которой стальные фермы часто выбирают подрядчики и строители, заключается в том, что они обеспечивают долговечность крыши. Благодаря стали, так как это очень прочный сплав. Возраст крыши можно еще больше увеличить, используя конструкционную сталь с надлежащим покрытием.

Покрытие хорошего качества позволяет стали выдерживать большие нагрузки и давление. Уровень стойкости стали достаточно высок. Он может противостоять вредителям, огню и коррозии. В отличие от древесины, у стальных ферм нет шансов быть пораженными вредителями, а также, если сталь идеально покрыта, она может быть полностью пожаробезопасной.

Какие бывают конструкции стальных ферм?

Существует так много типов конструкций стальных ферм. Эти фермы отличаются друг от друга в зависимости от их конструкции, их способности выдерживать большие нагрузки и напряжения, а также их применения в различных строительных проектах. Ниже приведены основные типы конструкций стальных ферм.

1. Ферма King Post

Ферма King Post известна своей простотой. Совершенно очевидно, что это одна из самых простых в изготовлении и установке ферм. King Post Truss идеально подходит для использования в небольших конструкциях, таких как небольшие дома, в основном благодаря своим свойствам. Пролет здания не должен превышать 8 метров. King Post Truss имеет два угловых опорных элемента, которые идеально подходят для поддержки крыш таких объектов.

2. Ферма Королевской стойки

Ферма Королевской стойки обладает значительной универсальностью. Подобно ферме King Post, эту также очень легко изготовить и установить. Универсальность фермы Queen Post Truss позволяет специалистам по строительству использовать ее не только для поддержки крыш, но и для крытых мостов и т. д. В случае свойств, это идеально для использования в тех, которые простираются более чем на 10 метров. Сегменты фермы устанавливаются горизонтально, с единственной балкой в ​​центре для поддержки.

3. Ферма Пратта

Ферма Пратта является одним из наиболее распространенных типов стальных ферм, используемых в строительном секторе. Одна из причин, почему это так распространено, заключается в том, что установка фермы Пратта вполне доступна. Ферму Пратта можно разделить на два подтипа: ферму Пратта со второстепенными элементами и ферму Пратта с двойным шагом.

Фермы Pratt имеют сегменты, установленные как вертикально, так и диагонально. Те, что расположены вертикально, предназначены для сжатия, а те, что расположены по диагонали, предназначены для работы с нагрузкой. Pratt Truss идеально подходит для использования в зданиях с пролетом от 20 до 100 метров.

4. Вентиляторная ферма

Вентиляторная ферма — это распространенный тип крышной фермы. По сравнению с другими фермами веерные фермы имеют более короткие сегменты и хорды. Расположение сегментов сильно зависит от типа здания и распределения сжатия и растяжения. Это идеальный тип фермы для использования в зданиях с более короткими пролетами. Они также вполне доступны.

5. Ферма крыши North Light

Ферма крыши North Light является одним из старейших типов ферм. Это также одна из самых прочных ферм. North Light Roof Truss обеспечивает отличную вентиляцию в конструкции, и это одна из тех ферм, которые можно использовать в зданиях высотой от 20 до 30 метров.

6. Четырехугольная ферма крыши

Сегменты четырехугольной фермы крыши расположены в таком порядке, что они образуют букву «W». В четырехугольной ферме сжатие и растяжение расположены одинаково, и по сравнению с большинством других ферм она требует установки меньшего количества сегментов. Они идеально подходят для использования в зданиях с пролетом от 20 до 100 метров.

7. Howe Truss

Howe Truss — одна из таких ферм, в которых сочетаются сталь и дерево. Несмотря на использование обоих элементов, ферма Howe обеспечивает отличную поддержку и надежность. Ферма Howe популярна среди специалистов по строительству и используется в объектах с пролетом от 6 до 30 метров. Он довольно универсален, поэтому является одним из предпочтительных типов ферм для строительства мостов.

Связанное содержание:- Рост использования стальных конструкций в Непале

Где используются стальные фермы?

Стальная ферма обеспечивает отличный уровень поддержки крыш здания, однако она используется не во всех типах зданий. Стальные фермы обычно используются в зданиях больших размеров. В конструкциях, в основном терминалов аэропортов, спортивных стадионов, ангаров для самолетов и т. д., используются стальные фермы.

Механизм не только поддерживает большую нагрузку стержня, стальные фермы также используются для обеспечения горизонтальной устойчивости конструкции. Как правило, когда речь идет о строительных конструкциях, подобных упомянутым выше, для крыши требуется много материалов.

Кроме того, простого использования случайного материала недостаточно, поскольку конструкция рассчитана на десятилетия. Тот факт, что сталь не только долговечна, но и безопасна для окружающей среды, делает ее идеальным материалом для использования в конструкциях как таковых. После того, как ферма отслужила свой срок, поддерживая крышу, ее можно демонтировать и утилизировать.

Долговечность стали делает ее идеальным элементом для использования в качестве ферм этих зданий. Выбор фермы плохого качества или отказ от выбора фермы для поддержки крыши может привести к катастрофическим последствиям. Стальная ферма — замечательное открытие, которое полностью изменило сценарий строительства.

Какая сталь используется для фермы?

Поскольку стальные фермы в основном используются для поддержки крыши, сталь, используемая для изготовления ферм, должна быть очень высокого качества. Он должен быть достаточно прочным и долговечным, чтобы выдерживать всю эту нагрузку и выдерживать напряжение и давление десятилетиями. Крайне важно, чтобы вы правильно изучили свойства стали, прежде чем выбрать определенный тип стали для использования в вашей стальной ферме.

Также важно выбрать тип стали в зависимости от стальной фермы производственный процесс . Процесс изготовления фермы включает в себя множество операций по резке, соединению и прокатке. Итак, вам нужно убедиться, что сталь может пройти через все это достаточно хорошо. Высококачественная конструкционная сталь — лучший вариант для изготовления стальных ферм.

Чтобы быть более конкретным A36, который является стандартом углеродистой стали, A992, который является стандартом высокопрочной низколегированной стали, A588, который является стандартом коррозионно-стойкой высокопрочной низколегированной стали, и A514, который является стандартные закаленные и отпущенные легированные стали являются идеальными вариантами конструкционной стали для изготовления стальных ферм. Свойства этих типов и марок стали позволяют им служить в качестве стальных ферм в течение десятилетий без необходимости надлежащего обслуживания.

Процесс изготовления стальной фермы

Процесс изготовления стальной фермы связан с некоторыми техническими тонкостями. Вам нужны правильные инструменты и рабочая сила с идеальными техническими способностями, чтобы иметь возможность изготовить ферму. При наличии всего этого вы можете изготовить ферму на строительной площадке , а если нет, то заказать ферму по индивидуальному заказу.

Как правило, компании-производители стали будут рады изготовить партию стальных ферм, идеально подходящих для вашего проекта. Все, что им нужно, это несколько сеансов исследования, и ваша индивидуальная стальная ферма готова. В случае ручного процесса изготовления стальной фермы есть три этапа: резка, формовка и сборка. Сталь, предназначенная для использования в качестве стальной фермы, разрезается с использованием высокотехнологичного оборудования, такого как водометы, лазеры, плазменные резаки и так далее.

Это оборудование используется в основном для резки стали сложной формы. Простые инструменты, такие как высокопрочные пилы, также используются для резки стали. После того, как сталь разрезана, производители используют такие методы, как обжиг в прессе и прокатка, чтобы придать стали желаемую форму и размер, в конечном итоге превращая их в стальные фермы.

Состав стальной фермы

Заключительным этапом процесса изготовления стальной фермы является сборка. Отдельные стальные блоки треугольной формы собираются и устанавливаются на крышу. Это, вероятно, самая сложная часть производственного процесса, так как от производителя требуется большой объем анализа. Любая ошибка и структурная целостность фермы обязательно будут нарушены.

Секрет выбора стали самого высокого качества для вашей конструкции, будь то стальная конструкция или бетонная, заключается в выборе надежной и ориентированной на клиента компании по производству стали . Выбирайте Hama Steel для всех ваших нужд, связанных со сталью, и в основном со стальными фермами.

Они известны не только тем, что предлагают продукцию самого высокого качества, но и отличными консультационными услугами в отношении стали в целом, их продукции и строительных проектов. Во многих случаях людям, участвующим в строительных проектах, может не хватать информации, что ставит под угрозу устойчивость проекта. В такие тяжелые времена вы определенно можете положиться на Хама Сталь .

Стальные фермы и рамы: проектирование, изготовление и сборка

Введение

Изготовление стали в целом быстро стало невероятно важной частью строительной отрасли в целом – с тех пор, как сталь стало намного проще использовать в этой отрасли. Производство стали во многом зависит от производства нескольких структурных элементов различных типов и форм. Затем эти формы и детали собираются вместе, чтобы создать единую стальную конструкцию для конкретной цели в строительной отрасли.

Самая простая форма стальной конструкции представляет собой треугольник, состоящий из трех стальных элементов, образующих базовую конструкцию с определенными параметрами долговечности и прочности на растяжение. Сами фермы получили такое широкое распространение, потому что они относительно легкие, могут охватывать много места как комбинированная конструкция и многое другое. Две основные цели стальных ферм — способность выдерживать большой вес и способность сохранять устойчивость всей конструкции.

Типы и варианты ферм

Существует три основных варианта стальных ферм, которые можно использовать в строительстве – простые, плоские и пространственные фермы. Простая ферма , как следует из названия, представляет собой очень простую конструкцию из трех компонентов, образующих треугольник. Состав крыши является одним из основных назначений для этого типа фермы.

Плоская ферма , с другой стороны, является фермой, которая является не трехмерной, а двухмерной. Ферму можно считать плоской, если все ее элементы (узлы) находятся в пределах одной плоской поверхности. А пространственная ферма является наиболее «продвинутой» из трех, так как ее элементы могут находиться в различном положении – что технически позволяет говорить о размещении пространственной фермы в трех измерениях (трехмерном пространстве).

Что касается типов стальных ферм, то можно с уверенностью сказать, что существует как минимум два основных типа ферм – скатные фермы и фермы с параллельными поясами. Первая представляет собой базовую ферму треугольной формы, которая используется для крыш и других подобных конструкций (вышеупомянутая «простая ферма»), а вторая имеет другую форму (верхний и нижний пояса параллельны друг другу) и в основном используется для пола. строительные цели.

Особые примеры ферм

Существует также довольно много очень специфических и запатентованных форм и примеров ферм со своими уникальными названиями и назначением, включая ферму Уоррена, ферму Октета, ферму Пратта и ферму Виренделя. Другие примеры включают чечевицеобразную ферму, ферму короля, решетчатую ферму города и ферму тетивы.

В качестве примера можно взять ферму Bowstring — название фермы, которое в основном использовалось для ферменных мостов (название происходит от очень специфической формы фермы), часто путают с арочными мостами. Эти мосты были наиболее популярны во время Второй мировой войны для поддержки различных военных зданий, таких как авиационные ангары.

Levstal Group — компания, существующая на рынке 29 лет. Мы имеем колоссальный опыт в изготовлении стальных решетчатых профилей и каркасов для жилых и коммерческих зданий. За время своего существования они заняли лидирующие позиции в этой сфере в Эстонии и получили всемирное признание.

Средняя производительность предприятия составляет около 12 тыс. тонн конструкций в год. Мы сертифицированы по EN 1090, производим продукцию в соответствии со строгими стандартами качества сборки.

Конструкция стальных ферм с гарантией качества

Наши готовые фермы обладают потрясающими характеристиками, надежностью, долговечностью и безопасностью. Благодаря высокой износостойкости они отличаются долговечностью. Предназначен для использования в наружных, а также внутренних несущих стенах, стропильных фермах, балках перекрытий, амбарах.

Работаем на современном оборудовании для сварки, сборки, резки, что положительно сказывается на качестве продукции. Мы предлагаем нашим клиентам полный спектр услуг, от проектирования до производства, транспортировки и установки. Вся продукция соответствует спецификациям, поэтому никаких дополнительных доработок не требуется и полностью готова к установке.

Почему выбирают фермы производства Levstal

• Высокоточные изделия: не подвержены усадке, а также деформации формы и конструктивным изменениям;
• Изделия с повышенной прочностью: десятилетиями сохраняет свои первоначальные свойства;
• Материал, не подвергающийся воздействию влаги или насекомых даже в скрытых от глаз местах, конструкция останется надежной и долговечной;
• Негорючий материал: сталь пожаробезопасна, так как не боится огня;
• Легкие конструкции, способные перекрыть большое расстояние между несущими стенами – металлические каркасы помогут выявить потенциальные слабые места здания еще на этапе проектирования и при этом сэкономить средства;
• Универсальный продукт: сборные фермы можно использовать для участков необычной формы или угла;
• Простой монтаж: стальные рамы просты в использовании и быстро монтируются даже без участия профессионалов.

Свяжитесь с нашей дружной командой прямо сейчас, чтобы получить консультацию по вашему проекту.

Получить предложение

NCDOT: Ферменные мосты

Выполните одно из следующих действий:

Перезагрузить страницу

Посмотреть карту сайта

Ферменные мосты характеризуются соединением множества относительно небольших конструктивных элементов в ряд взаимосвязанных треугольников. Сначала они были построены из дерева, затем из железа, затем из стали или иногда из комбинации материалов.

Многие мосты с деревянными фермами обслуживали дороги Северной Каролины в 19 и начале 20 веков. 1895 Мост Банкер-Хилл недалеко от Клермонта в округе Катоба – единственный, уцелевший почти полностью, хотя по нему больше не проходят автомобильные дороги, и он не является частью дорожной системы.

Все остальные мосты с фермами представляют собой металлические конструкции, подвергшиеся взрыву конструкторских и технологических новшеств, начавшемуся в середине 19 века.

Основные типы мостов с фермами, найденные в Северной Каролине (источник: HAER). Мост с фермами можно охарактеризовать по расположению его проезжей части. На пони-ферме поверхность движения проходит по нижним поясам стоящих в обе стороны ферм, не соединенных вверху. Эти фермы рассчитаны на более легкие нагрузки.

На мосту со сквозными фермами настил снова проходит по нижнему поясу, но фермы с обеих сторон, как правило, выше и соединяются поперечными связями на своих вершинах. Эта ферма, предназначенная для более тяжелых нагрузок и более длинных пролетов, является наиболее распространенной.

Наименее распространенной является ферма настила, которая несет настил и транспортное средство полностью поверх ферменной конструкции.

Металлические фермы также можно отличить по способу соединения элементов конструкции. Самые ранние экземпляры в штате были связаны булавками. Впоследствии штифтовое соединение было заменено болтовым, а затем сварным соединением.

Существует множество типов деревянных и металлических ферм. Деревянный мост Банкер-Хилл представляет собой ферму Haupt, тип, изобретенный в 1839 году. Существует много типов или подтипов мостов с металлическими фермами, но только пять из них были распространены в Северной Каролине – Пратт, Уоррен, Паркер, Кэмелбэк и Пенсильвания.

Схема фермы Пратта (источник: HAER) Ферма Пратта отличается простым расположением перемычек, состоящих из растянутых диагоналей и сжатых вертикалей. Запатентованный в 1844 году инженером Томасом Праттом и его отцом-архитектором Калебом, Pratt предлагал простоту проектирования и изготовления за счет использования экономичных, стандартных, угловых и швеллерных профилей, пластин, стержней, стержней и двутавровых балок.

Фермы Пратта доминировали в последней четверти 19-го века и сохранялись до 20-го. В большинстве более поздних образцов использовались заклепочные или болтовые, а не штифтовые соединения. В Северной Каролине до начала 21 века сохранилось больше неповрежденных ферм Пратта, чем ферм любого другого типа.

Схема фермы Уоррена (источник: HAER). Ферму Уоррена отличают равновеликие элементы и способность некоторых диагоналей действовать как на растяжение, так и на сжатие. Этот тип обычно характеризуется толстыми выступающими диагональными элементами, хотя для большей жесткости могут быть добавлены вертикальные элементы.

Ферменные мосты Уоррена приобрели популярность после 1900 года, когда инженеры увидели конструкционные преимущества заклепочных или болтовых соединений по сравнению со штифтовыми. Конструкция хорошо подходила для различных применений на автомобильных мостах и ​​была очень популярна примерно до 1930 года.

Схема фермы Parker (источник: HAER) Ферма Parker представляет собой ферму Пратта с многоугольным верхним поясом. Он назван в честь инженера Ч. Х. Паркера, с которым связана разработка конструкции в середине 19 в.век.

Многоугольные верхние пояса обеспечивают экономию материала и обеспечивают наибольшую глубину фермы в центре пролета, где она наиболее необходима. Клепаная ферма Parker превосходно подходила для относительно больших пролетов и оставалась популярной в первые десятилетия 20 века.

Схема фермы Camelback (источник: HAER) Ферма Camelback — это разновидность фермы Parker, имеющая многоугольный верхний пояс ровно из пяти скатов. Это обеспечивает некоторую экономию материала при наибольшей глубине фермы там, где это наиболее необходимо, в центре пролета. Государственная дорожная комиссия, которая использовала этот тип только ограниченно и только на длинных переходах, использовала вариант Camelback в качестве центрального пролета моста 271 округа Нэш, возведенного через реку Тар к востоку от Спринг-Хоуп в 19 году.21.

Схема фермы Пенсильвании (источник: HAER) Ферма Пенсильвании названа в честь Пенсильванской железной дороги, инженеры которой разработали конструкцию в 1875 году. Это еще один вариант фермы Пратта с многоугольными верхними поясами и панелями, которые дополнительно подразделяются на стяжки и стойки.

Наклон верхних поясов экономит материалы и лучше всего размещает ферму по глубине в центре пролета, в то время как разделенные панели равномерно распределяют нагрузки и хорошо справляются со вторичными напряжениями.

Ферма Pennsylvania хорошо подходила для длинных пролетов и оставалась популярной в первые десятилетия 20-го века.