Изготовление стропильной системы в заводских условиях: Заводская Стропильная Система | Деревянная Стропильная Система Заводского Изготовления

Содержание

Стропильные Системы ДримВуд | Стропильная Система Для Крыши

Конструкции состоят из элементов, которые скрепляются металлическими зубчатыми пластинами. Производство стропильных систем на заводском оборудовании гарантирует точность изготовления до одного миллиметра. Это упрощает сборку, сведя к минимуму необходимость подгонки частей, дополнительных операций.

Стропильная система для ангара S07008
Длина 8м, вес 98 кг/слой, нагрузка 300 N/m2, снеговая н. — 2100N/m2, шаг 1 м., уклон 15%.
Цена от 13500 руб/ед
Купить
Стропильная система для ангара S08012
Длина 12 м, вес 182 кг/слой, нагрузка 300 N/m2, снеговая н. — 2100N/m2, шаг 1 м., уклон 15%
Цена от 19200 руб/ед
Купить
Стропильная система для ангара S09018
Длина 18 м, вес 300 кг/слой, нагрузка 300 N/m2, снеговая н. — 2100N/m2, шаг 1 м, уклон 15%
Цена от 37900 руб/ед
Купить
Стропильная система чердачная S01006
Длина 6м., вес 56 kg/слой, ветровая нагрузка 300 N/m2, снеговая н. — 2100N/m2, шаг 1 м, уклон 25%.
Цена от 9800 руб/ед
Купить
Стропильная система чердачная S02009
Длина 9 м., вес 94 кг/слой, ветровая нагрузка 300 N/m2, снеговая н. — 2100N/m2, шаг 1 м., уклон 25%.
Цена от 15400 руб/ед
Купить
Стропильная система чердачная S03012
Длина 12 м., вес 157 кг/слой, нагрузка 300 N/m2, снеговая н. — 2100N/m2, шаг 1 м., уклон 25%.
Цена от 18900 руб/ед
Купить
Стропильная система мансардная S04006
Длина 6м., вес 88 кг/слой, нагрузка 300 N/m2, снеговая н. — 2100N/m2, высота 3.75 м, шаг 1 м., уклон 45%.
Цена от 14100 руб/ед

Купить
Стропильная система мансардная S05009
Длина 9м, вес 118кг/слой, нагрузка 300N/m2, снеговая н.-2100N/m2, высота 3. 8м, шаг 1м, уклон 40%, 3 точки опоры
Цена от 19500 руб/ед
Купить
Стропильная система мансардная S06012
Длина 12м, вес 157кг/слой, нагрузка 300N/m2, снеговая н.-2100N/m2, высота 4.4м, шаг 1м, уклон 30%, 4 точки опоры

Цена от 26000 руб/ед
Купить

Узнать актуальные цены

Видео загружается

Проект стропильной системы кровли дома, делается на специальном программном обеспечении PAMIR, которое дает возможность быстро рассчитать параметры. При разработке проекта учитываются:

Длина пролета;
Тип крыши;
Наклон;
Другие особенности.

Стропила поставляются как часть готового дома, либо отдельным элементом для реставрации старой крыши.

Стропильные системы кровли делаются из строганного пиломатериала, обработанного огнебиозащитой 1-го класса, GoodHim.

Изготовление стропил: шаблон и сборка

Виды стропил
Основные компоненты системы стропил
Последовательность действий при монтаже стропильной системы
Порядок сборки ферм

Среди основных этапов возведения крыши особо ответственным считается устройство ее каркаса – стропильной системы. Это связано с тем, что в процессе эксплуатации кровля находится под воздействием весьма серьезных постоянных и периодических нагрузок – снеговых, ветровых и других.

Изготовление стропил и последующее устройство несущей конструкции – краеугольный камень строительства крыши. Фактически это несущий «скелет», воспринимающий на себя все нагрузки, которые испытывает крыша. Таким образом, именно стропильная системы во многом определяет уровень защищенности здания от всевозможных воздействий.

Виды стропил ↑

Чрезвычайная важность несущей конструкции диктует особый подход к выбору ее вида, материала изготовления и других важных деталей. Все их определяют еще на стадии проектирования конструкции.

Стропильные фермы, как правило, изготавливают из древесины либо металла. В редких случаях их выполняют из железобетона.

Металлические фермы поступают на стройплощадку уже готовыми, изготовленными в заводских условиях. Их подымают с помощью крана, после чего закрепляют сваркой.

Изготовление стропил из дерева по способу выполнения более разнообразно:

они поступают уже готовыми, выполненными в заводских условиях;
конструкция может собираться также на строительной площадке из отдельных элементов, изготовленных в заводских условиях;
изготовление стропильной системы прямо на строящемся объекте из элементов, раскроенных на месте.

Использование заготовок, изготовленных на заводе, требует предельного соответствия проекту, так как переделать готовые фермы либо изменить размеры деталей будет очень сложно, а в некоторых случаях – просто невозможно.

На заметку

Тем не менее такое решение имеет несомненный плюс – при правильно возведенных стенах, установить каркас не сложнее, чем собрать детский конструктор.

Готовые заводские изделия преимущественно используют в процессе строительства сложных кровель. К примеру, так собирают каркас над эркером. Что же касается быстровозводимых зданий, то при их строительстве фермы поставляют в комплекте.

Если вы решили следовать последнему варианту, изготовить и собрать стропила самостоятельно, прежде нужно изучить всю терминологию, связанную с крышей, чтобы путаница ненароком не привела к непредсказуемым негативным последствиям.

Основные компоненты системы стропил ↑

Главной составляющей стропильной конструкции считается ферма. Она представляет собой плоскую конструкцию в форме треугольника.

Из каких элементов она состоит и количество составляющих в конструкции каркаса зависит от особенностей крыши, скажем, типа или габаритов.

Отметим некоторые из основных составляющих:

Стропильные ноги (стропилины) – на них набивают обрешетку, на которую укладывают кровельное покрытие. Ферму образуют две балки. Соединившись в коньке, они формируют треугольник. Их уклон совпадает с уклоном скатов кровли.
Затяжка – эта перекладина, которая скрепляет стропила по горизонтали, что не дает разъехаться стропильным ногам в стороны при нагрузках. Затяжка необходима в конструкции висячих стропил.

Схватку используют в наклонных стропилах. Она соединяет стропилины по горизонтали, повышая устойчивость фермы.
Ригель напоминает затяжку, однако работает он по другому принципу – вместо того чтобы растягиваться, он сжимается. Ригель скрепляет стропила в верхнем разделе.

Стойка дополнительно фиксирует стропилины по горизонтали.
Подкос обеспечивает системе дополнительную устойчивость. Этот элемент устанавливают под углом.
Кобылки используют для удлинения стропил при создании свесов.

Последовательность действий при монтаже стропильной системы ↑

Работа на высоте не очень располагает к многочисленным примеркам, поэтому конструкцию крыши необходимо тщательно продумать заранее и просчитать ее. Это значительно облегчит монтаж крыши.

Стропила по своей конструкции однотипные, поэтому чтобы получить из деревянного бруса стропила целесообразно использовать шаблон. Зная все необходимые размеры, сделать его несложно. Это должна быть точная горизонтальная копия фермы, которая образуется стропилами в вертикальной плоскости. Его можно выполнить несколькими способами.

Шаблон для стропил можно сделать под такие параметры крыши, как ее уклон и габариты строения.

С помощью подобного приспособления и карандаша на заготовке в следующей последовательности размечают типовые запилы:

Коньковая часть стропильной ноги. Шаблон прикладывают к заготовке и проводят линию среза.
Длина ската. Взяв за начало отсчета нижнюю точку запила коньковой части, откладывают расстояние, равное L (длина ската), и отмечают точку С. Затем прикладывают шаблон и проводят по горизонтали линию полки стропильного зуба.

Разметка зуба. По полученной линии откладывают отрезок СA, который равен по длине толщине балки, формирующей верхнюю обвязку в конструкции стены. Затем согласно шаблону проводят линию АD, которая должна быть параллельной «коньковому» запилу. Очевидно, что точка D расположится на нижней стороне будущего стопила. Таким образом получают треугольник ACD, который фактически и будет зубом стропилины.
Разметка свеса.

Разметив одно стропило, остальные изготавливают при помощи технологической рейки, на которую перенесены контрольные точки.

Можно воспользоваться и другим вариантом.

Для изготовления шаблона используют доски-дюймовки. Они должны быть длиннее запроектированной длины стропила на 100 – 150 мм. Это дает возможность корректировать при необходимости места соединения с обвязкой.
Две доски сшивают в вершине при помощи гвоздя или болта. Такое соединение не будет препятствовать их свободному вращению вокруг точки соединения. Полученная конструкция будет напоминать ножницы.
Посередине будущего щипца устанавливают рейку и отмечают проектную высоту ферм. Еще одной меткой, проставляемой выше, отмечают высоту зуба, то есть длину вертикали, которая соединяет основание зуба и его вершину.
Теперь можно определить угол наклона ската. Для этого «ножницы» выставляют свободными краями таким образом, чтобы каждая доска упиралась углом в гнездо будущего зуба.
Точку соединения и верхнюю метку на рейке, которая определяет общую длину стропильной ноги и зуба, совмещают.

Высоту зуба откладывают от вершины нижнего угла каждой стропилины. Заготовку шаблона опускаютс крыши вниз, затем выпиливают зуб согласно разметке.
Далее, заготовку возвращают вновь на крышу, затем заводят зубья в соответствующие гнезда. Нельзя исключать, что вершина шаблона и метка на рейке при этом не совпадут. В подобных случаях нужно вырвать фиксирующий гвоздь и исправить положение вершины. Отметку нужно сделать заново.
После того как завершена подгонка вершины, на досках прочерчивают линию их будущего стыка по вертикали.

Замеряют длину ригеля.
Форму накладок, которые впоследствии монтируют в месте верхнего стыка стропил, размечают на куске доски.
После того как все выверено, шаблон можно считать готовым.
Шаблон возвращают вниз. Заготовку разбирают, по нанесенным линиям выполняют запилы, после чего переходят к сборке фермы.

Стропила раскраивают как на земле, так и на перекрытии дома. Оба варианта имеют свои плюсы и минусы: на земле, безусловно, удобнее работать, зато сборка на крыше позволяет примерять готовую деталь на месте, и в случае необходимости – подправлять погрешности.

Порядок сборки ферм ↑

Торцевые фермы рекомендуется предварительно собирать, не соединяя их капитально. Дело в том, что именно они обеспечивают правильную геометрию крыши, следовательно к их установке нужно относиться особенно тщательно: пару нужно многократно вымерять, а в случае необходимости корректировать.

Правильность установки проверяют следующим образом. Нижний угол каждой из временно закрепленных ферм соединяют бечевкой с вершиной противоположного угла. Таким образом, на плоскости ската образуются диагонали. Теперь можно проверять геометрию ската.

На угловых, ломаных или имеющих другую сложную форму крыш промеры производят на всех имеющихся на ней ровных плоскостях.

Если вы получили следующие результаты,

Бечевки в точке пересечения лишь слегка касаются.
Точка пересечения приходится на половину длины противолежащих стропилин.
Пересекаться бечевки должны по центру длины крыши.

то это означает, что полученный скат имеет правильную геометрию.

При нарушении любого из условий «некорректную» ферму соответствующим образом подправляют. После того как все проблемы будут устранены, фермы крепят уже капитально, используя скобы или скрутки.

Последующие стропила выравнивают по бечевке, которая натянута по коньку.

Установка стропил шале имеет свои особенности, обусловленные фронтонными стенами «под конек». В крышах этого типа опорой для крайних ферм служат стены, поэтому вышеуказанные операции выполняют еще до их установки для самих фронтонных стен. При выявлении несоответствий в данном случае их корректируют, используя выравнивающую стяжку.

Механически обработанные деревянные фермы крыши: основные этапы производства

Какие основные этапы производства механически обработанных деревянных ферм крыши?

В Квебеке использование механически обработанных деревянных ферм для крыши стало обязательным для многих подрядчиков и домовладельцев. Их фабричный дизайн обеспечивает прочные и долговечные деревянные изделия, которые хорошо подходят для климата провинции. Однако это не единственное преимущество сборных кровельных ферм, их также можно быстро изготовить или установить, что дает большую гибкость строительным проектам как с точки зрения производственных затрат, так и времени, необходимого для их установки.

Откройте для себя основные этапы проектирования механической деревянной фермы крыши.

Расчет размеров деталей, первый шаг в изготовлении деревянных стропильных ферм

Перед проектированием стропильных ферм размеры, которые будут применяться к ним, должны быть получены исходя из здания, для которого они предназначены. На основе данных, предоставленных заказчиком, компьютерное программное обеспечение на заводе может предоставить всю информацию, необходимую для изготовления кровельных ферм, за считанные секунды.

Здесь указаны точные размеры, которые должны иметь рамы, а также размер, расположение и тип соединительных пластин, которые необходимо использовать при сборке, чтобы получить конструкционное деревянное изделие безупречного качества.

Резка рамы, второй важный шаг в производстве деревянных стропильных ферм

После того, как все измерения сделаны, разрабатывается шаблон, чтобы гарантировать, что необходимые деревянные части имеют одинаковые размеры. Затем деревянные рамы разрезаются циркулярной пилой. Для каждой детали требуется определенный тип древесины, поэтому резка является важной частью производственного процесса. Компьютеризированная система сводит к минимуму вероятность человеческой ошибки. В результате получаются идеально вырезанные и готовые к сборке деревянные детали за очень короткое время.

Сборка деталей стропильной фермы, заключительный этап изготовления

Когда детали готовы, наступает время сборки. Затем они помещаются в шаблон. Затем рамы собираются с использованием металлических пластин, также называемых соединителями, которые передают на них силы сдвига, сжатия и растяжения. Это делается путем размещения двух пластин одного типа лицом к лицу с каждой стороны собираемых рам, а затем вбивания их в древесину с помощью гидравлических прессов, роликов или инструментов в случае ручного вмешательства.

После сборки рам рабочие проверяют размеры фермы, зазоры между стыками, размер пластин, а также размер и характер рам. Затем они проверяют, хорошо ли вставлены зубья металлических пластин. После этого стропильные фермы соединяются и хранятся до тех пор, пока не будут отправлены на строительную площадку, где их можно будет легко установить.

Деревянные фермы готовы к отправке!

Расчет размеров, раскрой рам и их сборка являются основными этапами изготовления механической фермы крыши. Современные технологии обеспечивают очень высокую скорость производства, и большое количество кровельных ферм может быть изготовлено на одном заводе за очень короткое время.

Компания UsiHome специализируется на производстве деревянных конструкций. Наш опыт и обучение позволяют нам соответствовать самым высоким требованиям. Если у вас есть дополнительные вопросы по изготовлению механически обработанных деревянных ферм для крыш, свяжитесь с UsiHome, и мы будем рады поделиться своими знаниями.

Способ и система изготовления ферм

Настоящее изобретение в целом относится к способам и системам изготовления ферм. В частности, оно относится к способу и системе изготовления ферм из металлических элементов без необходимости использования приспособления для выравнивания.

Металлические фермы используются как для коммерческих, так и для жилых построек. Как правило, они состоят либо из конструкционных стоек, либо из комбинации конструкционных, ненесущих и гусеничных стоек. Структурные стойки имеют профили поперечного сечения, которые обеспечивают им структурную устойчивость; гусеницы, как правило, имеют U-образный профиль, что позволяет устанавливать на них шпильки, закрепленные обычным образом. перпендикулярная конфигурация для изготовления секций каркаса; и ненесущие стойки имеют профили, которые дают им меньшую структурную поддержку, но делают их пригодными для других функций, таких как установка других стоек.

Различные типы конструкций, такие как рамные фермы и фермы типа «спина к спине», обычно используются для кровли и перекрытий. Каркасные фермы похожи на стеновые каркасы, за исключением того, что они имеют профиль в форме крыши, а не прямоугольную форму стены. Они имеют верхнюю и нижнюю направляющие с параллельными вертикально ориентированными стойками, зажатыми между направляющими, чтобы обеспечить структурную поддержку материала крыши. Их относительно легко изготовить, потому что в них используются обычные методы каркаса стен, которые оттачивались годами и позволяют эффективно изготавливать множество различных каркасов. Например, в одном известном способе профилегибочная машина автоматически изготавливает весь набор гусениц и стоек, необходимых для одной или нескольких ферм, за относительно короткое время. (Профилегибочные станки используются для изготовления шпилек и гусениц из рулонов тонкой стали (например, калибра от 24 до 14) путем сгибания и разрезания рулонного металла на шпильки и/или дорожки с соответствующими длинами и размерами каналов.) имеют предварительно пробитые крепежные отверстия, расположенные на расстоянии друг от друга на их фланцах, для установки шпилек, которые имеют соответствующие предварительно пробитые отверстия. Это позволяет сборщикам рам быстро размещать и прикреплять стойки к гусеницам, используя крепежные отверстия, чтобы не только прикрепить стойки к гусеницам с помощью винтов или заклепок, но и выровнять стойки внутри гусеницы. Однако одним недостатком является то, что рамные фермы ограничены по своему пролету и грузоподъемности и менее эффективны с точки зрения количества материала стержня, необходимого в каждой ферме для поддержки заданной нагрузки.

Фермы типа «спина к спине», с другой стороны, обычно лучше с точки зрения их несущей способности, и они могут перекрывать гораздо большие проемы. Это связано с тем, что в них используются конструкционные шпильки, такие как швеллер «С» или другие конструкционные шпильки, соединенные встык без использования гусениц, а также потому, что они используют треугольные элементы перемычки, а не просто вертикально ориентированные шпильки, которые обеспечивают дополнительную устойчивость. и поддержку для такого же количества материала шпильки. Однако, к сожалению, такие фермы, расположенные вплотную друг к другу, труднее спроектировать и собрать из-за более сложной конфигурации их перемычек. Как и в случае с рамой и другими металлическими фермами, валковые машины могут использоваться для эффективного производства стоек, используемых для ферм, соединенных спиной к спине, но сборка элементов в фермы более сложна, особенно когда собираются различные типы ферм. . Для каждого типа фермы шаблон (или шаблон) обычно изготавливается на основе сборочного чертежа. Кондуктор, который обычно изготавливается из более тяжелой стали, используется для выравнивания элементов фермы по мере сборки фермы, по одной ферме за раз. Он удерживает элементы на месте, пока сборщик вставляет саморезы в каждый узел, где элементы соединяются друг с другом. Это может быть эффективно при изготовлении большого количества ферм заданной конструкции. К сожалению, когда необходимо изготовить фермы многих различных конструкций, этот метод не работает, поскольку требуется чрезмерное количество времени для создания отдельного приспособления для каждой отдельной конструкции фермы.

Соответственно, необходим улучшенный метод изготовления ферм.

Предлагаются способы и системы для изготовления одной или нескольких несущих ферм без необходимости использования приспособления при сборке фермы. В одном варианте осуществления генерируются данные, идентифицирующие множество конструкционных стоек для изготовления фермы. Данные включают данные для каждой стойки, включая физические параметры стойки и одно или несколько мест для направляющей выравнивания, где с ней должен соединиться другой элемент. Профилегибочная машина управляется с помощью сгенерированных данных для изготовления множества стоек, посредством чего профилировочная машина применяет одну или более направляющих для выравнивания к каждому элементу на основе местоположений, определенных в сгенерированных данных. Наконец, после того, как все или некоторые из стоек сформированы, элементы собираются для образования фермы с использованием направляющих для выравнивания соединительных элементов друг с другом, чтобы скрепить их вместе.

Также предоставляется комплект для изготовления фермы. В одном варианте осуществления такой комплект включает в себя один или несколько элементов пояса и один или несколько элементов перемычки. Один или несколько элементов пояса образованы с использованием конструкционных стоек, каждая из которых имеет перемычку. Точно так же один или несколько элементов перемычки образованы с использованием конструкционных стержней, каждый из которых имеет часть перемычки. Элемент пояса и перемычки также имеет направляющую для выравнивания, расположенную на их участках перемычки, где они должны соединяться с другим элементом пояса или перемычки, что позволяет собирать ферму без использования приспособления.

Вышеизложенное довольно широко обрисовало в общих чертах признаки и технические преимущества настоящего изобретения, чтобы можно было лучше понять подробное описание изобретения, которое следует ниже. Дополнительные признаки и преимущества изобретения будут описаны далее. Специалистам в данной области должно быть понятно, что раскрытые концепция и конкретный вариант осуществления могут быть легко использованы в качестве основы для модификации или проектирования других структур для выполнения тех же целей, что и настоящее изобретение. Специалистам в данной области также должно быть понятно, что такие эквивалентные конструкции не выходят за рамки сущности и объема изобретения, изложенных в прилагаемой формуле изобретения.

Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ нижеследующее описание сделано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

РИС. 1А представляет собой вид сбоку обычной фермы крыши, выполненной в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

РИС. 1B представляет собой торцевой профиль швеллера CEE.

РИС. 1С представляет собой увеличенный вид области «А» на фиг. 1А.

РИС. 2 показана выступающая часть элемента фермы, изготовленного в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

РИС. 3 представляет собой покомпонентное изображение соединения между соединительными элементами фермы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

РИС. 4 представляет собой блок-схему системы изготовления ферм согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.

Со ссылкой на фиг. 1А-1С показан пример кровельной фермы , 100, , выполненной в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Ферма 100 представляет собой обычную ферму крыши, изготовленную из гнутых конструкционных стоек, соединенных по схеме «спина к спине». Как правило, он содержит нижний поясной элемент 9 С-образного канала.0083 102 , верхние элементы пояса С-образного профиля 104 , 106 и элементы стенки С-образного профиля 101 — 117 . Показаны осевые линии для каждого элемента вместе с узлами соединения с N 1 по N 18 .

Ферма 100 представляет собой обычную ферму крыши, сформированную, например, из легких стальных шпилек (от 22 до 12 ga), но она сформирована с использованием технологий настоящего изобретения и имеет преимущества, доступные при обычном профилировании. машины. А именно, машина используется не только для формирования и обрезки каждого элемента фермы до его надлежащих размеров, но также применяет направляющую для выравнивания в каждой части элемента, соединенного с другим элементом. Направляющая для совмещения, используемая в данном документе, может быть чем угодно, например меткой, элементом, стопором, углублением, выступом, отверстием и т.п., используемым для совмещения двух или более элементов вместе в определенном желаемом месте, где они должны быть соединены. друг другу. Использование направляющих для выравнивания упрощает и делает более эффективной сборку стоек в ферму, поскольку устраняет необходимость использования стрелы для выравнивания и, возможно, закрепления элементов, когда они крепятся друг к другу. Вместо этого с помощью одного или нескольких человек направляющие для выравнивания служат для точного позиционирования элементов относительно друг друга, а с помощью некоторых направляющих для выравнивания закрепляют их на месте при их соединении вместе, например, человеком с самостоятельным приводной шуруповерт. В одном варианте направляющие для выравнивания размещаются на элементах в узлах их соединения с помощью профилегибочной машины, используемой для формирования элементов.

Продолжая ссылаться на фиг. 1A показаны узлы с N 1 по N 18 вместе с осевыми линиями для каждого элемента. Узел возникает там, где два или более элемента соединены вместе, и обычно возникает на пересечении осевых линий соединяющих элементов. Однако узлы не всегда встречаются на пересечениях осевых линий. Например, в некоторых случаях узлы могут быть смещены в соответствующем направлении для размещения направляющей выравнивания на элементе, когда в точке пересечения осевой линии мало места. В других случаях, по выбору конструкции, узлы могут быть просто размещены на перекрывающихся участках соединительных элементов, но не обязательно на пересечении их осевых линий. С фермой 100 , узел (такой как N 3 ) может быть смещен, когда у элемента недостаточно места в области соединения в результате, например, относительно острого угла между ним и элементом, с которым он соединяется.

РИС. 1B показан вид с торца швеллерной стойки «C» (или CEE), используемой для установки стоек в ферму 100 . С-образный стержень — это конструкционный стержень, обычно образованный путем сгибания металлической полосы на профилегибочном станке для придания ей стенок, фланцев и кромок, как показано на рисунке. Кромки придают шпилькам дополнительную структурную опору в отличие от гусениц, у которых выступы незначительны или отсутствуют. Обычно используется тонкий стальной прокат, но для изготовления С-образных шпилек, используемых в этих фермах, также могут использоваться другие подходящие материалы. Обычная профилегибочная машина, такая как профилегибочная машина Knudson KS-246A FRAMEMAKER™, может использоваться для изготовления С-образных шпилек из рулона тонкой стали. Одна профилегибочная машина обычно может изготавливать все элементы, необходимые для одной или нескольких ферм заданной конструкции. У них есть компоненты для нарезки элементов на различную длину и инструменты для гибки стали в шпильки с различными требуемыми размерами канала. Фактически, в зависимости от конкретной конструкции фермы, большинство ферм будут иметь элементы стенки и пояса с различной длиной и размерами канала. В одном варианте осуществления элементы фермы выполнены в виде шпилек с С-образным профилем, имеющих различную длину и размеры фиксированной кромки и полки 0,5 дюйма и 1,625 дюйма соответственно, но с шириной стенки, которая может варьироваться от 2,5 дюйма до 12 дюймов по ширине. Однако специалисты с обычной квалификацией поймут, что конкретные размеры каждого элемента будут зависеть от конкретной конструкции фермы, а также, возможно, от программного обеспечения для проектирования фермы, используемого для проектирования фермы, и доступных материалов для изготовления фермы.

Со ссылкой на фиг. 1C, в одном варианте осуществления отверстия используются в качестве направляющих для совмещения. ИНЖИР. 1С показан увеличенный вид области «А» в ферме , 100, на ФИГ. 1А. При использовании этого типа направляющей для выравнивания в каждом узле создается отверстие (например, вырубается), чтобы можно было вставить штифт (или дюбель) в перекрывающиеся отверстия соединительных элементов, чтобы временно удерживать и выравнивать их друг с другом по мере их соединения. вместе с крепежными элементами, такими как винты. Изображенный на фиг. 1С — крепежные соединения 122 и направляющие отверстия 124 , соответствующие узлам N 7 и N 8 , для выравнивания и крепления элементов стенки 109 и 111 , соединяющих каждый элемент с другим элементом 806093 пояса 906083 с винтами 122 . В этом варианте штифты используются для временного удержания соединительных элементов на месте во время их соединения. Винты 122 фактически скрепляют их вместе для работы в ферме. Для их соединения между собой можно использовать любые подходящие крепежные детали. Крепеж может включать, помимо прочего, заклепки, винты, болты, сварные соединения, точки или заклепки и т.п. В показанном варианте используются саморезы №10 для тонкой стали. В соединениях в узлах N 7 и N 8 используются четыре винта 122 . Однако общее количество для каждого соединения может варьироваться в зависимости от конструкции фермы. Как указано ниже, в одном аспекте настоящего изобретения количество винтов указано рядом с установочным отверстием, чтобы сделать его более удобным для сборщика.

В показанном варианте в качестве направляющих используются отверстия (с помощью штифтов или дюбелей). Однако настоящее изобретение, безусловно, не ограничивается такими направляющими. Также может быть использована любая подходящая направляющая, такая как углубление, углубление, застежка и т.п. Однако одним из преимуществ отверстий является то, что их можно легко нанести в узле или рядом с ним с помощью обычных профилегибочных машин, которые имеют инструменты для пробивки отверстий, которые в противном случае используются, например, для проводки и трубопроводов.

РИС. 2 показана концевая часть С-образного профиля фермы , 201, , сформированной профилегибочной машиной, такой как упомянутая выше. Он включает в себя монтажную бирку 202 и установочное отверстие 204 . В различных вариантах осуществления настоящего изобретения сборочные метки используются для помощи сборщикам в размещении составляющих элементов фермы для формирования фермы по мере их выпуска из профилегибочной машины. Используя теги сборки и общее представление о конкретной конструкции фермы, один или несколько сборщиков могут быстро разметить элементы фермы без использования шаблона или даже сборочного чертежа фермы. Тег сборки 202 имеет идентификатор длины 206 , идентификатор фермы 208 , идентификатор стержня 210 и идентификатор количества винтов 212 . Идентификатор длины 206 указывает длину элемента. В изображенном идентификаторе 206 дано значение «8-2-8». Первое число, 8, выражается в футах, второе число, 2, — в дюймах, а третье число, 8, — в шестнадцатых долях дюйма. Соответственно, идентификатор длины в этом примере указывает, что этот элемент имеет длину 8 футов и 2,5 дюйма. Идентификатор фермы 208 идентифицирует ферму для данного участка. Во многих случаях элементы для множества ферм изготавливаются из одной профилегибочной машины за один раз, поэтому этот идентификатор (T 1 на рисунке) идентифицирует конкретную ферму в партии, к которой относится элемент. Идентификационный идентификатор элемента 210 указывает узлы соединения ( 15 — 16 на чертеже) на обоих концах элемента. То есть этот идентификатор указывает, что элемент должен быть расположен между идентифицированными узлами (узлы 15 и 16 в этом примере). Идентификатор количества винтов 212 определяет количество винтов, которые необходимо установить проксимально к отверстию для выравнивания ( 204 ), расположенному рядом с биркой.

С помощью обычных профилегибочных машин, таких как описанная выше, сборочные этикетки, такие как 202 на изображенном рисунке, могут быть напечатаны на элементе в нужном месте во время формирования элемента. Таким образом, при соответствующем контроле (более подробно обсуждаемом ниже) обычная профилегибочная машина может создавать элементы фермы со сборочными метками и установочными отверстиями без необходимости в дополнительном оборудовании. Более того, он может делать это своевременно, чтобы производить элементы фермы, которые можно собирать более эффективно, чем с помощью традиционных методов, таких как приспособления.

РИС. 3 представляет собой покомпонентное изображение соединения между соединительными элементами фермы , 301, , , 303, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Элемент , 301, , , , , 303, перемычки соединены в конфигурации «спина к спине», при этом участки стенки элементов примыкают друг к другу, а их выравнивающие отверстия , 305, выровнены друг с другом.

Штифт (или штифт) 304 вставляется в соответствующие установочные отверстия 305 для закрепления элементов 301 и 303 при их скреплении саморезами 302 . Соединение «спина к спине», показанное на этом рисунке, применяется ко всем соединениям стенок/пояса для фермы на фиг. 1A, что делает ферму С-образной швеллерной фермой «спина к спине». Хотя для изображенной направляющей для выравнивания используются круглое отверстие и поперечное сечение штифта, другие подходящие формы и схемы также могут быть использованы в соответствии с идеями настоящего изобретения. Например, можно использовать невращающуюся (например, квадратную, треугольную, овальную) форму. Такая невращающаяся форма обеспечивает более точное выравнивание элементов, то есть позволяет размещать элементы вместе под точными углами без необходимости присутствия других элементов на месте. Овальное выравнивающее отверстие хорошо подходит в качестве такой направляющей для выравнивания, потому что оно не вращается и может быть выполнено с помощью обычной профилегибочной машины путем пробивки нескольких отверстий, перекрывающих друг друга. (Конечно, другие желаемые формы можно легко использовать, просто снабдив профилегибочную машину пуансоном или режущим инструментом, способным придать желаемую форму.) В некоторых вариантах осуществления можно также использовать соответствующие направляющие, чтобы гарантировать, что сборщики соединят надлежащие элементы. в их надлежащих местах. Соответствующие направляющие уникальны (или разумно уникальны) по форме или размеру для каждого отдельного узла соединения. Это предотвращает неправильное соединение элементов сборщиками.

РИС. 4 показана система , 400, для изготовления ферм согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Систему 400 можно использовать для проектирования ферм и автоматического создания элементов для формирования ферм. Система 400 обычно включает в себя компьютер 405 , интерфейсный модуль 410 , контроллер 420 профилегибочной машины и профилегибочную машину 425 . Компьютер 405 используется для получения или генерации данных о конструкции фермы на основе информации и инструкций, полученных от пользователя. Он может генерировать чертежи и другие данные, описывающие ферму, а также генерировать данные, определяющие длины и размеры каналов для каждого элемента фермы. Рулонный контроллер машины 420 управляет профилегибочной машиной 425 для автоматического создания элементов фермы, а интерфейсный модуль 410 обрабатывает данные списка вырезов, чтобы привести их в форму, читаемую контроллером машины 420 . для управления профилегибочной машиной 425 для изготовления элементов фермы. Он также включает данные или инструкции, которые заставляют размещать на элементах соответствующие направляющие для выравнивания.

Изображенный компьютер 405 имеет программу проектирования ферм 407 , которая при выполнении на компьютере 405 может помочь проектировщику в проектировании фермы для конкретных нужд. В одном варианте программа проектирования ферм представляет собой пакет программного обеспечения KeyTruss™ компании Keymark, который автоматизирует анализ и проектирование стальных ферм с С-образными швеллерами, соединенных спиной к спине. Использование такой программы упрощает проектирование фермы, которая соответствует стандартам, установленным AISI (Американским институтом железа и стали) в отношении стального каркаса холодной штамповки. С помощью программы KeyTruss™ пользователь может ввести профиль фермы с указанием длины и положения элементов, а программное обеспечение определяет размеры для каждого элемента на основе доступных размеров элемента, указанных пользователем. Программа также может генерировать файл чертежа (например, файл DXF типа AutoCad™) вместе с подробными списками материалов и форматными листами (например, файл ROL) для отдельных или нескольких ферм.

В одном варианте осуществления интерфейсный модуль 410 использует данные из одного или нескольких из этих сгенерированных файлов для создания управляющего файла для формирования составных элементов и применения к ним направляющих для выравнивания для сборки ферм. Он использует данные из программы проектирования ферм 407 и выводит управляющие файлы, которые подходят для выполнения контроллером профилегибочной машины 420 . Интерфейсный модуль содержит один или несколько программных модулей, исправлений, функций, подпрограмм и/или программ, работающих на компьютере 9.0083 405 , контроллер 420 , отдельный компьютер или процессор или их комбинация. В изображенном варианте осуществления интерфейсный модуль 410 при выполнении выполняет процедуру 412 . Процедура 412 включает в себя этапы получения параметров фермы из программы проектирования на этапе 414 , определения положения направляющих для выравнивания элементов фермы на этапе 416 и генерирования управляющих данных для управления профилегибочной машиной для формирования элементов фермы на шаг 418 . существует множество подходящих способов выполнения функций подпрограммы 412 . Например, они могут выполняться отдельной программой, работающей на компьютере 405 , или на отдельной машине обработки. Их также можно выполнить с помощью патча, плагина или модуля, предназначенного для выполнения в сотрудничестве с программой проектирования ферм 407 .

Точно так же существует множество подходящих способов выполнения функциональных шагов. В одном варианте направляющие выравнивания размещаются в узлах, определяемых пересечением осевых линий элементов. Из данных о геометрии фермы (которые он может получить из программы проектирования ферм или из другой программы, если программа проектирования ферм не используется), интерфейсный модуль 410 определяет расположение узлов для каждого элемента фермы на основе пересечения осевых линий. Затем он генерирует (или модифицирует) управляющий файл для выполнения контроллером 420 профилегибочной машины. В одном варианте осуществления исправление, выполняемое с помощью программы проектирования ферм 407 для преобразования данных списка вырезов элементов фермы (например, из формата KeyMark™ «.rol») в подходящий формат контроллера машины, расширяется (или дополняется другим исправлением). ), чтобы включить эти данные о местоположении узлов, чтобы машина также пробивала направляющие отверстия для выравнивания в узлах на элементах фермы. В другом варианте осуществления включены дополнительные функциональные возможности, которые изменяют местоположения узлов, когда определяется, что узел находится слишком близко к краю элемента. Интерфейсный модуль 410 также может генерировать данные файла контроллера для применения к каждому элементу тега сборки, такого как описанный выше.

Контроллер профилегибочной машины 420 и профилегибочная машина 425 взаимодействуют друг с другом для автоматического создания элементов фермы. Любая подходящая комбинация обычных устройств может быть использована для реализации этих компонентов. В одном варианте осуществления профилегибочная машина представляет собой профилегибочную машину Knudson KS-246A FRAMEMAKER™, а контроллер 420 — это контроллер серии AMS™ XL200, разработанный специально для управления формовочными машинами, такими как профилегибочная машина Knudson.

С помощью этого контроллера командный файл в соответствующем формате (например, в формате «.del») может быть загружен в контроллер и использоваться для управления работой профилегибочной машины 425 . Однако следует признать, что также могут использоваться многочисленные другие комбинации совместимых контроллеров и профилегибочных станков (или других машин для изготовления шипов).

С помощью системы 400 можно изготовить множество ферм одинаковой или различной конструкции за разумное время. Элементы фермы могут быть собраны почти так же быстро, как и на профилегибочном станке. Благодаря устранению необходимости в приспособлении для выравнивания можно не только собрать множество различных конструкций ферм за небольшой промежуток времени, но и выполнить сборку на строительной площадке, а также в магазине или на заводе.

Настоящее изобретение и его преимущества были подробно описаны, но следует понимать, что здесь могут быть сделаны различные изменения, замены и модификации без отклонения от сущности и объема изобретения, определенных прилагаемой формулой изобретения. Кроме того, объем настоящей заявки не предназначен для ограничения конкретными вариантами осуществления процесса, машины, производства, состава вещества, средств, способов и стадий, описанных в описании.

Например, хотя в первую очередь обсуждались фермы, использующие элементы стойки с С-образным профилем, безусловно, можно использовать другие подходящие конструкции стоек (включая запатентованные конструкции) в соответствии с положениями настоящего изобретения. Точно так же фермы по настоящему изобретению не ограничиваются только фермами крыши, но могут включать фермы для любого применения, включая фермы перекрытий.