Les fermes de toit en acier font référence à une structure à une rangée qui supporte les charges du toit. Les colonnes en acier et les fermes de toit en acier forment des fermes transversales en acier pour soutenir et porter la structure du toit du bâtiment. La fonction principale des fermes de toit en acier est de supporter le poids du bâtiment et les charges externes, telles que le vent, la neige, etc.

Classification des fermes de toit en acier :

Les ferme de toit en structure métallique sont divisées en trois catégories selon leurs formes : les fermes de toit triangulaires, les fermes de toit trapézoïdales et les fermes de toit à membrures parallèles. Les barres de ferme de toit sont divisées en tiges de membrure supérieure, d’âme et inférieure. Le pôle abdominal est divisé en un pôle droit et une diagonale.

Selon le poids de la ferme de toit, une ferme de toit unique pesant moins d’une tonne est généralement appelée ferme de toit en acier léger. En règle générale, la section du profil d’une ferme de toit en acier léger est plus petite.

1. Ferme de toit triangulaire

Les fermes de toit triangulaires conviennent aux toits en pannes à forte pente. Ils sont articulés avec des colonnes et ont une portée inférieure ou égale à 24 m. Les fermes de toit triangulaires sont divisées en fermes de toit Fink et en fermes de toit à chevrons.

Fermes de toit Fink : répartition inégale des forces internes

Fermes de toit à chevrons : lorsqu’il y a un plafond suspendu, placez les tiges d’âme au niveau de la ligne pointillée.

2. Ferme de toit trapézoïdale

La ferme de toit trapézoïdale convient aux toits à pente douce. La force interne des membrures est uniformément répartie et peut être articulée ou reliée rigidement aux colonnes.

3. Ferme de toit à membrures parallèles

Les éléments de corde et d’âme sont de longueur égale, la forme du nœud est la même, les éléments sont standardisés et la structure des nœuds est uniforme, mais la répartition de la force interne de l’élément de corde est inégale. Ils sont principalement utilisés pour les toits à une seule pente, les consoles, les fermes de frein de grue, les éléments de support, etc.

Support vertical

Fonction de support vertical : un composant pratique permet à deux fermes de toit adjacentes de former un système spatialement géométriquement invariant pour assurer la stabilité latérale.

Définir l’emplacement :

Situé dans un espace de colonne avec des supports transversaux de membrure supérieure ;

Dans le sens de la travée de la ferme de toit, un ou plusieurs canaux doivent être placés au milieu de la travée en fonction de la forme de la ferme de toit et de la taille de la travée.

Ferme de toit trapézoïdale :

Lorsque la portée est ≤30 m :
Le support vertical doit être disposé dans le plan des poteaux verticaux à mi-travée et aux deux extrémités de la ferme de toit ;

Lorsque la portée est >30 m :
Lorsqu’il n’y a pas de puits de lumière, le support vertical doit être disposé à 1/3 de la portée de la ferme de toit et dans le plan des poteaux verticaux aux deux extrémités.

Des supports verticaux doivent être disposés des deux côtés des montants du cadre du puits de lumière lorsqu’il y a un puits de lumière.

Ferme de toit triangulaire :

Lorsque la portée est ≤ 24 m, un support vertical doit être installé dans le plan du poteau central de la travée ;

Lorsque la portée est >24 m, deux supports verticaux doivent être disposés en fonction des conditions spécifiques ;

Roof supports are generally in the form of parallel chord trusses.

Les tiges d’âme se présentent sous la forme de croix et sont généralement utilisées pour les supports horizontaux transversaux de la membrure supérieure, transversaux de la membrure inférieure et longitudinaux de la membrure inférieure (Figure a).

Les intersections de la ferme de support horizontale longitudinale sont de préférence formées selon une forme carrée, généralement de 6 m x 6 m, ou une forme rectangulaire, telle que 6 m x 3 m. La distance entre les nœuds de support horizontaux transversaux est de 2 à 4 fois la distance entre les nœuds de membrures supérieurs de la ferme de toit.

La forme des tiges d’âme pour les supports verticaux peut être déterminée en fonction du rapport largeur/hauteur de la ferme.

Lorsque la largeur et la hauteur sont proches, des barres diagonales croisées peuvent être utilisées (Figure b) ;

Lorsque la hauteur est faible, des tiges inclinées de type V et W peuvent être utilisées (Figure c, d). L’angle d’intersection entre la tige de corde et la tige inclinée est de 30°~60º.

Matériau de la ferme de toit en structure métallique

La forme de la section transversale des tiges de ferme de toit de la structure en acier est généralement en acier d’angle, et des tuyaux en acier ou des tubes rectangulaires sont également utilisés pour fabriquer les fermes de toit.

Ferme de toit en acier en forme de H

À l’heure actuelle, les bâtiments à structure métallique générale utilisent rarement des fermes de toit triangulaires ou trapézoïdales en acier d’angle. Généralement, les poutres en acier en forme de H sont fabriquées en sections, puis chaque poutre en acier en forme de H est reliée à une double pente en forme de chevrons ou à plusieurs sections au moyen de boulons à haute résistance – des fermes de toit en acier à pente.

Transformation, production et installation de fermes de toit en acier en forme de H

Les fermes de toit en acier en forme de H sont d’abord traitées et fabriquées dans l’usine de transformation et de fabrication de structures en acier en fonction de chaque section de poutres en acier en forme de H.

Le processus de traitement et de fabrication est similaire à celui des colonnes en acier en forme de H. Après avoir été transformés en produits finis, ils sont transportés vers le chantier. Chaque section de poutres en acier est fixée avec des boulons à haute résistance.

Après avoir été raccordée sur place, la ferme de toit en acier est formée et levée à l’aide d’une grue.

Le processus d’installation des fermes de toit en acier en forme de H est le suivant ::

(1) Assembler les poutres en acier segmentées dans leur ensemble

(2) Comme indiqué ci-dessous, installez une étagère pour ligne de vie sur la poutre en acier avant de soulever et de serrer la ligne de vie. Fixez les deux extrémités. Installez une étagère tous les 4 à 5 mètres pour assurer la stabilité et rendre la ligne de vie aussi étanche que possible.

(3) Comme le montre la figure ci-dessous, l’installateur doit monter l’échelle jusqu’à une position proche du sommet de la colonne à l’avance (notez que la ceinture de sécurité doit d’abord être accrochée dans les trous de vis de chaque plaque de connexion de la colonne).

Chaque personne doit préparer une trousse à outils avec les outils associés et une échelle. L’extrémité inférieure doit être fermement rembourrée et stabilisée, et l’extrémité supérieure doit être collée dans l’aile de la colonne.

Si la hauteur de l’échelle en bambou est supérieure à 700 mm du haut de la colonne, une grue avec cage doit être utilisée pour soulever le personnel jusqu’au poste de travail.

Les cordes aident au levage des poutres en acier pour contrôler la direction. Une fois les poutres en acier hissées boulonnées et serrées, l’opérateur peut accrocher la ceinture de sécurité à la ligne de vie puis marcher sur les poutres en acier.