Решетка ферм, при возможной вариантности, рис. 6, - всегда треугольная, гарантирующая геометрическую неизменность очертания; различия – в назначении, названия, особенностях работы. Для удобства на рис. 6 ее варианты даны на базе прямоугольного очертания.
Треугольная решетка – рис. 6а, является, по существу, базовой, основной, классической и, вместе с этим, простой. Видимо, поэтому она используется наиболее широко и не только в фермах, но и в колоннах, арках, структурах …, т.е.е в самых разнообразных конструкциях.
Шпренгельная решетка – рис. 6б, применяется в тех случаях, когда основная решетка не обеспечивает сугубо узлового нагружения (вообще-то ее нужную схему можно построить практически во всех случаях, но при этом решетка может оказаться слишком частой, загущенной и, как следствие, тяжеловесной). Шпренгели используются для подкрепления как верхних так и нижних (например, в покрытиях – при необходимости крепежа деталей подвесного потолка, в мостах – при езде ‘‘о низу’’ или чем-то подобном) поясов, уменьшая их расчетные длины в плоскости фермы.
Раскосная решетка рис. 6в, отличается тем, что суммарная длина ее растянутых (нисходящих) раскосов заметна. Заметно меньше суммарной длинны ее сжатых стоек. Это предопределяет определенное снижение материалоемкости фермы. Однако из-за некоторой учащенности такая решетка применяется не очень широко, чаще при относительно больших пролетах, но также относительно малых нагрузках.
Крестовая решетка – рис. 6г, в отличие от всех приведенных схем – статически не определима и как две последующие имеет раскосы укороченной длины. Неопределимость дает возможность выполнить решетку гибкой. В свою очередь, гибкость решетки позволяет ее элементам при сжатии как - бы выключаться из работы (при нагрузке эквивалентной распределенной это – все восходящие раскосы) с сохранением неизменности за счет активно функционирования растянутых элементов. Это свойство решетки широко используется в самых различных системах связей, обычно проектируемых как растянутые, т.е гибкие.
Ромбическая решетка – рис. 6е внешне достаточно симпатичны и используются обычно в открытых конструкциях (мосты, башни, мачты …) как в несущих так и во всех вспомогательных их частях.
Сечения элементов ферм весьма разнообразны. Поскольку они достаточно гибки, то одним из основных условий при подборе сечения является равноустойчивость (напомним - lх»lу). различают два вида сечений: легкие, соответственно в легких фермах, показаны на рис. 7а; тяжелые, соответственно в тяжелых фермах, показаны на рис. 7б. При этом легкие чаще
Рис. 7
применяются в покрытиях сельскохозяйственных, гражданских и промышленных зданий, тяжелые – в большепролетных покрытиях и мостовых конструкциях.
Габариты и типовые схемы ферм. По условиям транспортировки любая конструкция или ее часть должны удовлетворять требованиям габаритности – ‘‘уменьшаться’’ в объеме – 2500 х 3850 х 12000 (18000) мм вместе со всеми выступающими частями. Вполне очевидно, что с увеличением высоты фермы или отношения высоты к пролету усилия в ее элементах будут снижаться (в поясах – за счет снижения угла их наклона и вертикали), но длины раскосов и стоек будут увеличиваться. Можно сформулировать задачу о поиске оптимальной высоты. Исследования показали, что чаще она близка к 1/6 – 1/7 пролета, т.е. при наиболее применяемых, типовых пролетах L=24; 30 и 36 м оптимальными будут высоты h= 4-3,8; 5-4,3 и 6-5,2 м высоты, которые никак не вписываются в требования габаритности. Поэтому типовые схемы ферм имеют относительно небольшие высоты, на уровне 1/10 пролета, что стало для них достаточно общими и вполне устоявшимся соотношением. Основные схемы типовых ферм приведены на рис. 8 – трапециидальные; на рис. 9 – с параллельными поясами. Здесь же показано и членение ферм на ‘‘отправочные марки’’ (стандартный термин) – габаритные фрагменты, подлежащие укрупнительной сборке в построечных условиях. Как видны из рис. 8, для трапециидальных ферм всех пролетов приняты единые высоты на опоре – h0=2,2 м и уклон верхнего пояса, для всех ферм панели верхних поясов (расстояния между центрами их узлов) – 3 м, нижних – 6 м с целью достижения большей унификации. В фермах с параллельными поясами пролетах L ³ 30 м обычно предусматривается строительный подъем D, равный их прогибам от постоянной нагрузки, но не менее 1/400 пролета. Роль нисходящих дополнительных подкосов в верхних опорных узлах ферм – поддержат крайние панели поясов при транспортировке (очевидно, под эксплуатационной нагрузкой они нулевые).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.