Розробка проекту цеху по ремонту насосного обладнання, страница 16

В будівлях з покриттям з плоских елементів в вигляді ферм з круглих труб зберігається традиційна конструкційна схема: на фермах що стоять на колонах, опираються прогони, по яким вкладають настил, несучий покрівлю. Перехід на трубчаті перерізи дозволяє знизити витрати сталі завдяки більш раціональному використанню матеріалу при однаковій міцності.

До вад трубчатих ферм відносяться деякі ускладнення вузлів, необхідність створення столиків для обпирання плит або настилу при криволінійній формі перерізу. Труби коштують дорожче інших видів прокату, і необхідне техніко – економічне обгрунтування приміненню трубчатих ферм.

Дослідження, проведені при вивченні роботи як ферм вцілому так і окремих вузлів, присвячувались питанням впливу на роботу конструктивної форми вузлів, тонкостінності поясної труби, відношення діаметра розкосу і поясної труби, кута нахилу розкосу, величині напруження в поясній трубі тощо. Ряд досліджень присвячувався питанням визначення несучої здатності і розрахункових довжин стержнів з круглих труб.

Можливість влаштування в фермах з круглих труб безфасоночних вузлових примикань також знижує витрати металу і трудомісткість виготовлення. Однак відносно висока вартість труб та необхідність використання при виготовленні ферм спеціального дорогокоштуючого обладнання по фігурній різці і зварці профілів обмежує використання використання таких конструкцій.

З цих позицій більш ефективними є гнутозварні профілі замкнутого перерізу. Прямокутні труби значно дешевше круглих, і в той же час вони мають якісні характеристики круглих труб. Але витрати матеріалу в таких фермах перевищують аналогічні витрати в фермах з круглих труб. З іншого боку, використання гнутозварних профілів в фермах покриття дає стійку економію маси 12-20 % порівнянно з кутиковими фермами. В результаті досліджень виявилось, що ферми з гнутозварних профілів найбільш ефективні при легкому навантаженні для прольотів 18 – 30 м, і при середньому навантаженні для прольотів 18 м. Для інших навантажень та прольотів вони поступаються по вартості фермам з таврів, а при важких навантаженнях – фермам з труб.

Досліджувалась і порівняльна ефективність використання названих профілів в різних поєднаннях. Так в [10] показано, що конструктивне рішення ферм з використанням таврів і решітки з одиночних кутиків в порівнянні з типовим рішенням ферм з поясами з таврів і в решітці з парних кутиків забезпечує зниження трудоємності виготовлення і вартості ферм на 25 % і на 10 % при збереженні рівних показників по масі. В порівнянні з фермами з кутиків зниження трудоємності виготовлення становить до 30 – 35 % при зниженні вартості витрати матеріалу до 10 %. Крім того, була підтверджена і ефективність ферм цього рішення у порівнянні з фермами з одиноких кутиків з безфасонкового з’єднання і фермами типу “Молодечко” (9,8).

Слід відмітити і ті обставини, що система формоутворення в проведених дослідах принципово змінюється незначно. Нараховується обмежена кількість, як окреслень ферм так і систем решітки, які підлягали дослідженню в деяких напрямках: вивченню роботи названих профілів в встановлюваних схемах решітки – трикутній, розкісній, безрозкісній, перехресній, - з метою визначенян найбільш ефективного варіанту; уточнено метод розрахунку окремих елементів; вивченню роботи вузлових з’єднань тощо. Ці дослідження приводили до конкретного збільшення несучої здатності як елементів, так і конструкцій вцілому, що дозволяє в результаті знизити їх металоємність. Однак цього зниження не було достатньо для того, щоб ефективно замінювати аналогічні залізобетонні конструкції покриття. На рисунку представлена зрівняльна оцінка металоємності кроквяних конструкцій прольотами 18 – 24 м при однакових навантаженнях (біля 4 кН/м²). В число зрівнюваних конструкцій входить  також кроквяна залізобетонна двоскатна решітчаста балка, що має найбільш масове використання в виробничих будівлях прольотами 18 м.

Рисунок 2.13 з корела