Треугольные фермы из клееной древесины. Осн. Схемы. Сечения элементов. Усилия. Принцип расчета.
Наиболее распространенными деревянными фермами являются треугольные фермы. Это объясняется, прежде всего тем, что трудоемкость изготовления ферм параболического, сегментного или ломаного очертаний выше, чем треугольных. Важным фактором, влияющим на экономичность конструкции треугольных ферм, является уклон верхнего пояса. Известно, что чем больше угол ската фермы, тем меньше усилия в ее стержнях. Однако, при этом возрастает расход материалов на кровлю. Принимая во внимание, что расход материалов на кровлю значительно превосходит расход материалов на ферму, уклон верхнего пояса должен приниматься минимальным и рекомендуется в пределах і= 1/6 - 1/8 пролета.
Для пролетов 9-12 м наиболее эффективными являются треугольные подкосные фермы с брусчатым верхним поясом.Ферма состоит из верхнего пояса, выполненного из бруса, усиленного приопорной панели подбалкой и подкоса из древесины, угол наклона которого равен углу на-
Рис. 9.7. Треугольная подносная ферма: А - Опорный узел; Б - коньковый узел: 1 - верхний пояс; 2 - подкос; 3 - подбалка; 4 - подвеска; 5 - двухветвевой нижний пояс; 6 - накладка.
клона верхнего пояса. Растянутые элементы - нижний пояс и подвеска выполнены из арматурной стали. Наиболее напряженная приопорная панель верхнего пояса состоит из сплоченных по высоте двух элементов. Подбалка воспринимает нормальное усилие, равное по величине усилию в подкосе, т.к. угол наклона у них одинаков, частично разгружая брус верхнего пояса.
|
|
|
Для обеспечения работы фермы в расчетном режиме, площадь торцов бруса верхнего пояса и подбалки, воспринимающих усилие сжатия от опорной металлической детали, подбирается пропорционально действующим на них усилиям.
Расчет верхнего пояса производится по схеме неразрезной двухпролетной балки с просадкой промежуточной опоры, что позволяет более точно определить изгибающий момент в приопорной панели. При подборе поперечного сечения, момент сопротивления бруса суммируется с моментом сопротивления подбалки. Гибкость верхнего пояса в плоскости изгиба определяется по расчетной длине, равной скату фермы.
Сечение подбалки и подкоса принимается одинаковым, и подбирается из условия устойчивости подкоса, как центрально-сжатого элемента. Для упрощения центровки в узлах, торцы подкоса опиливаются перпендикулярно оси. Более невыгодная центровка для подбалки, которая в результате этого является внецентрению сжатым элементом, компенсируется стяжными болтами, которые соединяют ее с верхним поясом и значительно снижают ее расчетную длину.
Расчет двухветвевого нижнего пояса из арматуры или уголка производится с учетом неравномерности усилия в ветвях по формуле:
|
|
|
где 0,85 - коэффициент неравномерности.
Древесина проверяется также на смятие в узловых соединениях, где волокна ориентированы как вдоль, так и под углом к действующим усилиям.
Сварной шов крепления металлической детали узла к нижнему поясу рассчитывается на разность усилий в правой и левой панели при односторонней снеговой нагрузке.
Альтернативой треугольным фермам с верхним поясом из цельной древесины являются треугольные безраскосные фермы с клееным верхним поясом.
Безраскосная ферма состоит из двух клееных деревянных элементов верхнего пояса, шарнирно соединенных в коньковом узле двусторонними накладками на болтах и объединенных стальной затяжкой в опорных узлах. Для обеспечения проектного положения, затяжка крепится к верхнему поясу на подвесках из арматуры класса А-1 диаметром 10-12 мм. Шаг подвесок регламентируется условием гибкости стального растянутого элемента.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 226; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!