|
19. Деревянные рамы построечного изготовления. Решение узлов. Рамы являются одним из основных классов несущих деревянных конструкций. Их форма вполне соответствует большинству производственных и общественных зданий. Вертикальные стойки и наклонные ригели служат основами для настилов покрытий и обшивок стен. Однако рамы требуют большего расхода древесины на изготовление, чем арки, поскольку форма их осей менее, чем осей арок, соответствует закономерностям действующих в них распределенных и особенно сосредоточенных нагрузок. В отечественном строительстве в основном применяют однопролетные двускатные рамы при пролетах 12...24 м, в зарубежном строительстве — рамы пролетом до 60 м. Деревянные рамы можно разделить по ряду признаков. По статическим схемам деревянные рамы могут быть статически определимыми и однократно статически неопределимыми. Трехшарнирная рама (рис.) является статически определимой. Преимуществом этой схемы является независимость действующих в ее сечениях усилий от осадки фундаментов и относительная простота решения шарнирных опорных узлов. Недостатки: возникновение больших изгибающих моментов в карнизных сечениях или узлах. ( из учебника Г.Н.Зубарева) Рамные конструкции отличаются от арочных своим очертанием, которое сильно влияет на распределение изгибающих моментов в пролете. При ломаном очертании рамы в жестком карнизном узле при загружении как левой, так и правой половины рамы возникают моменты одного знака. В результате при загружении рамы по всему пролету угловые моменты сильно увеличиваются, что ограничивает длину пролетов, перекрываемых рамами, до 18—30 м. Рамы могут воспринимать горизонтальные нагрузки, обеспечивая поперечную устойчивость здания без защемления стоек и без устройства жестких поперечных стен. Рекомендуется делать рамы трехшарнирными, так как в статически определимых системах не происходит перераспределения усилий при деформировании под длительно действующей нагрузкой, что обеспечивает соответствие их расчетным усилиям.( из уч. Г.Г.Карлсена)
Деревянные рамы бывают построечного и заводского изготовления. Построечные рамы из брусьев или бревен (чаще всего это подкосные рамы) Используются для придорожных складов. Стойки и подкосы работают на сжатие, а ригели на изгиб. За счет подкоса max момент а карнизном узле разнесен, а следовательно уменьшен.
3) Стойка с подкосом объед. расчетными болтами. Стойка в фундаменте закрепляется с помощью анкерных → пластин, заанкеренных в фундаменте. Коньковый узел решается лобовым упором; накладка для восприятия сдвига
2) Решается врубкой , соединяется металлической накладкой или скобой
1) врубка (растяжение)
6.28. Расчет на прочность элементов трехшарнирных рам в их плоскости допускается выполнять по правилам расчета сжато-изгибаемых элементов с расчетной длиной, равной длине полурамы по осевой линии. 6.29. Устойчивость плоской формы деформирования трехшарнирных рам, закрепленных по внешнему контуру, допускается проверять по формулам п. 4.18. При этом для рам из прямолинейных элементов, если угол между осями ригеля и стойки более 130°, и для гнуто-клееных рам расчетную длину элемента следует принимать равной длине осевой линии полурамы. При угле между стойкой и ригелем меньше 130° расчетную длину ригеля и стойки следует принимать равной длинам их внешних подкрепленных кромок. 6.30. Криволинейные участки гнуто-клееных рам (см. рис. 16) при отношенииh/r ³ 1/7 (h - высота сечения, r - радиус кривизны центральной оси криволинейного участка) следует рассчитывать на прочность по формуле (28) п. 4.17, в которой при проверке напряжений по внутренней кромке расчетный момент сопротивления следует умножать на коэффициент krв:
а при проверке напряжений по наружной кромке - на коэффициент krн
Расстояние z от центральной оси поперечного сечения до нейтральной оси следует определять по формуле
20. Клееные деревянные рамы. Решение карнизных узлов. Рама работает как изгибаемый элемент, самый большой момент в карнизном узле(соединение стойки с ригелем) + растягивающие напряжения. В клеефанерных рамах карнизный узел усиливается дополнительно ребрами жесткости. В клеедощатых рамах весь этот узел выполняется из досок малой толщины, а в особо напряженных конструкциях – из фанерного шпона. 1) Соединение на накладках
Рамы пролетом 12-18 м иногда проектируют с карнизным узлом, решенным с помощью косынок из фанеры, приклеиваемых к стойке и ригелю. Они перекрывают стык, воспринимая нормальное усилие и изгибающий момент. Клеевой шов проверяют на скалывание. Недостаток: разномодульный материал › изменение влажностного режима › возникают паразитические напряжения (возникает возможность разрушения клеевого шва при усушке и разбухании пакета досок, приклеенного к фанерной косынке больших размеров).
2) Соединение на зубчатый шип
В сплошных клееных дощатых рамах из прямолинейных элементов сопряжение ригелей и стоек осуществляют с помощью зубчатого стыка. Предварительно изготавливают прямолинейные клееные элементы стоек и ригелей в виде балок с последующей косой распиловкой для того, чтобы уклон внутренней кромки относительно наружной был не более 15 %. Расчет рам с таким соединением производят на прочность и устойчивость плоской формы деформирования. При проверке напряжений по биссектрисному сечению, в котором элементы соединяются на зубчатый шип, учитывают как технологическое ослабление, так и криволинейность эпюры напряжений. В растянутой зоне биссектрисного сечения должны быть проверены напряжения растяжения. Недостатки: Зубчатый шип хорошо работает на изгибающие усилия под прямым углом, у нас же угол не прямой; расположен по биссектрисе угла, в зоне действия наибольшего момента; склеивается под углом к волокнам; чтобы обеспечить прочность приходится увелич. размеры узла.
3) Соединение с пятиугольной вставкой
В карнизном узле возникают растягивающие напряжения: чем меньше радиус, тем больше напряжения; чем меньше толщина досок, тем меньше напряжения. Но делать всю арку из тонких досок не выгодно => для уменьшения расхода древесины отделяем узел от ригеля и стойки. Для улучшения работы сечения рамы в карнизном узле у рам из прямолинейных элементов и для экономии древесины в гнутоклееных рамах карнизный узел можно проектировать со вставкой, соединяемой со стойкой и ригелем зубчатым стыком. Вставку длиной 40-60 см изготавливают из более тонких досок, чем ригель и стойки гнутоклееных рам. По биссектрисе узла – цельная древесина => улучшается работа, шов относится дальше от места действия наибольших напряжений Угол наклона соединения уменьшен
4) Соединение с гнутой вставкой
Сопряжение ригеля со стойкой часто осуществляется с помощью гнутых вставок. Гнутые вставки выполняются из тонких (12-17мм после острожки) досок, которые склеиваются на специальном стенде, обеспечивая заданную кривизну оси. Затем на их торцах вырезаются зубчатые шипы для скрепления с прямолинейными элементами. Криволинейная вставка проверяется на прочность по нормальным тангенциальным напряжениям. В криволинейной эпюре напряжений определяются крайние ординаты δн – напряжения в наружном волокне (растягивающие) и δв – напряжения во внутреннем волокне (сжимающие). Этот вариант является наиболее удачным. Достоинства: направления волокон в местах швов совпадают; стык отнесен от самого большого момента; доски можно заменить на тонкий шпон => меньше напряжения. В общем, все недостатки предыдущих вариантов учтены и исправлены =) 21. Клееные деревянные рамы. Решение коньковых и опорных узлов. В ригелях, стойках рам возникают: усилия сжатия, усилия изгиба. Узлы же делаются шарнирными (коньковой, опорный) – в узлах изгиба нет. Коньковые узлы. Коньковые узлы клееных деревянных рам могут выполняться и рассчитываться аналогично коньковым узлам трехшарнирных арок малого и среднего пролетов с применением стальных креплений или двусторонних клеедеревянных накладок и болтов. Опорный и коньковый шарниры ввиду относительно небольших усилий выполняют в виде простейших лобовых упоров с накладками на болтах или металлических башмаков.
1) СЖАТИЕ => Стык лобовым упором -хорошо работает на восприятие поперечной силы (центральное сжатие), но при неравномерной односторонней нагрузке возникает момент => рама потеряет устойчивость Но поперечная сила очень велика, пытается сдвинуть один ригель относительно другого. Тогда делаем двустороннюю деревянную накладку на болтах (проверяется на прочность и на изгиб с учетом ослабления болтами). Болты рассчитывают на сдвиг от восприятия опорных реакций При расчете накладки: мысленно разрезаем по узлу и рассматриваем отдельно консольную балку: в зоне первых (от центра) болтов возникает максимальный момент. Такие решения узлов подходят для пролета рамы не превыш. 30 м (т.к. лобовой упор не обеспечивает подвижности шарнира).
(МОЖНО НЕ ГОВОРИТЬ) 2) валиковый или роликовый шарнир (???) Используется при пролете рамы более 30 м Если рама или арка имеет длину более 30 м, запрещается рассматривать лобовой упор как шарнир, он воспринимается как заделка => приходтся решать узел с помощью роликовых или валиковых конструкций. 3) С использованием 2-х металлических Z-х элементов(2 мм сталь) Так же, как и первый, используется при пролете рамы, не превышающим 30 м Маленькие гвоздики – глухари. Если толщина стали в накладках достигает 3 мм расчет вообще делать не надо =) Опорные узлы. Опорные узы рам воспринимают горизонтальные и вертикальные составляющие внешних нагрузок и передают их на фундамент. Для этого конструкция узла предусматривает упор стойки в фундамент в указанных направлениях. (бредь, можно не говорить): В настоящее время разработано много конструктивных решений опорных узлов рам. Выбор варианта зависит от вида и величины действующих нагрузок, условий эксплуатации и возможностей изготовления и монтажа. При этом следует предпочитать те варианты, в которых древесина не работает на смятие поперек волокон, а соединения обладают наименьшей податливостью.
1) Опорный узел с прививом
Используется для тяжелых, сильно загруженных рам Уширенный жб фундамент с прививом Прямоугольный брусок (прокладка из бруса – чтобы мусор в зазоре не собирался) Обрезок уголка и анкерный болт Не ставим болт внизу, чтобы можно было подтянуть Уголок поднят над фундаментом для возможности t раскачивания 1) металлический башмак
Используется для более легких рам Вертикальная составляющая усилия передается на металлические щечки, с щечек на пластину, затем через анкерные болты на бетонное основание. Анкерные болты воспринимают распор, работают на срез. Либо к щекам приваривают затяжку, соединяющую два опорных узла. 1-стойки 2-стальной башмак 3-болт 4-анкер 5-сварка
В целом узел работает на смятие вдоль и поперек волокон (?)
22. Деревянные арки. Виды. особенности работы. Решение узлов. Деревянные арки применяются в покрытиях производственных, промышленных, сел/хоз-ных и общественных зданий, имеющих пролёты 12…80м.
Арки бывают сплошные, состоящие из криволиненых и прямолинейных блоков различного очертания: треугольного, кругового, стрельчатого и многоугольного. Подъем f арок зависит от технологических требований и выбирается в рекомендуемых пределах отношения f /l. В стрельчатых арках f/l =1/2-1/3. По статическим схемам деревянные арки разделяют: 1) трехшарнирные, имеющие 2 опорных и один коньковый или иногда так называемый ключевой шарнир. 2) двухшарнирные, имеющих только два опорных шарнира По особенностям опирания на опоры арки делятся: без затяжек и с затяжками, или с нижними поясами. Арки работают на сжатие с изгибом, но т.к. нет переломного узла = изгибающий момент небольшой. Можно так подобрать нагрузку, что M=0 Если считать, что напряжение от max. изгибающего М составляет менее 10% от нормального напряжения сжимающей силы, то в расчете влияние от изгиб. Момента можно не учитывать. Арки бывают: клеедощатые и клеефанерные Дощатоклееные арки примен. кругового или стрельчатого очертания с затяжками или с непосредственным опиранием на фундаменты или контрофорсы. При наличии затяжек пролеты арок обычно не превышают 24 м. Арки обычно склеивают из пакета досок прямоугольного по высоте сечения, что менее трудоемко. При пролетах до 24 м. и f/l=1/8-1/6 целесообразно применять двухшарнирные арки как более экономичные во всех случаях. 1) Распорную сист. треугольного очертания проектируют с применением прямолинейных клеедощатых эл-ф, со стальной затяжкой или с опиранием непосредственно на фундаменты. Узлы в этой конструкции решаются с эксцентриситетом, благодаря чему уменьшается расчетный изгибающий момент, который: МРАСЧ=Мq – MN = Mq – Ne - Mq – момент от поперечной нагрузки; MN – разгружающий момент от продольной силы; е – эксцентриситет. При равномерно распределенной нагрузке: Mq = ql2 / 32
Клееный элемент проверяют на прочность (1) и устойчивость плоской формы деформирования по обычным формулам расчета сжато-изгибаемых эл-в. (1) N/FРАСЧ +МД/WРАСЧ ≤ Rc FРАСЧ(пл. попер-го сеч.); МД(расч-й изгибающий М). К недостаткам эксцентричного решения узлов относится концентрация скалывающих напряжений в зоне опирания, что учитывается введением коэф-та kСК >1. → τ =(QSБР /JБРbРАСЧ)·kСК. !!Следует ограничивать значение эксцентриситета. рек-ся принимать е ≤ 0,15h. При опред-и усилий в эл-х сист. , ее рассчитывают на 2 сочетания нагрузок – 1)постоянную по всему+ временную по всему пролету и 2) постоянную по всему+временную на половине. 2) Дощатоклееные арки применяют кругового или стрельчатого очертания с затяжками или непосредственным опиранием на фундаменты или контрфорсы. При наличии затяжек l ≤ 24м.Склеивают из пакета досок прямоугольного сеч-я. Бывают 2х и 3х-шарнирными. Коньковый узел в 3хшарнирных арках можно выполнять с деревянными накладками на болтах, воспринимающими поперечную силу от временной нагрузки и обеспечивающими жесткость узла арки из ее плоскости. Если распор воспринимается затяжкой, она выпол-ся из профильной или круглой стали. Арки рассчитывают на нагрузки и воздействия в соответствии со снипом. В результате определяют М,N,Q. Нормальные напряжения в арках вычисляют по обычной формуле для сжато-изгибаемого стержня в сечении с максималным изгибающим моментотм и соответствующей ему нормальной силой. Расчет арок на устойчивость плоской формы деформирования производят по формуле: Клеевые швы проверяют на скалывание: QS/Jbξ ≤RCK S-cтатический момент; b-ширина арок; Rcк-расчетное сопротивление скалыванию клееных эл-в. Накладки в коньковом узле рассчитывают на поперечную силу при несимметричном загружении арки. накладки работатют на поперечный изгиб. Изгибающий момент накладки : Mи=Qе1/2. Считают усилия действующие на болты R1 и R2. Несущую способность болтов определяют с учетом направления сил поперек волокон; она должна быть больше действующих усилий R1 и R2 Крепление арки в опорных узлах рассчитывают на максимальную поперечную силу, действующую в этих узлах. В арках больших пролетов опорный и коньковый узлы конструктивно сложнее. Их можно выполнить с помощью специальных элементов состоящих из стальных пластинок, соединенных стержнем из круглой стали. Кстати усилия в круглой арке определяются по 4м симметрично расположенным промежуточным точкам. М=Мn-Hyn ( в треуг-х МРАСЧ= Mq – Ne).
23. Деревянные фермы. Виды. Особенности работы. Сегментные фермы заводского изготовления. Балочные фермы это стержневые системы, состоящие из шарнирно-соединенных в узлах элементов, работающих в основном на продольные усилия. Состоят из верхнего, нижнего поясов и решетки. В отличие от балки, ферма позволяет сэкономить до 40% материала. Достоинства:
Недостатки:
Все элементы решетки примыкают к поясам и соединяются с поясом, как правило, болтами, то если в решетке увеличиваются усилия => передает значительные усилия под углом волокон. Если усилия в поясах распределяется равномерно, то в решетке усилия не больше. Журавский показал, что касательное напряжение возникает из-за перемены нормальных напряжений: если σ = const, τ = 0 => Для деревянной фермы существенное значение играет фасадная форма этих конструкций
Наиболее удачные – сегментные (их очертания почти полностью соответствуют очертанию эпюры моментов), далее полигональные, далее 5ти угольные. Самый же невыгодный вариант – это 3х-угольные и с параллельными поясами Чем больше усилия от постоянной нагрузки, тем меньше усилия в раскосах (????). Нижний пояс работает на растяжение с большими усилиями (дерево ведет себя как хрупкий материал, металл хорошо работает) => низ – легкий – металл – хорошо работает на растяжение, верх - тяжелый – дерево – хорошо работает на сжатие Фермы сегментного очертания С криволинейным верхним поясом “+” легки, имеют небольшое число монтажных элементов, просто решенные узлы “-“ сложность устройства крыши => ограничения применения Усилия в верхнем поясе примерно одинаковы по всей длине; в элементах решетки усилия очень малы => простые крепления узлов; опорные узлы выполняют с помощью стальных башмаков и сварных швов. Верхний пояс фермы упирается в опорный лист и диафрагму башмака – вертикальную или наклонную, а нижний пояс соединяется накладками с боковыми фасонками. Узлы нижнего пояса Стержни решетки фермы крепятся болтами и стальными накладками к стержням с двусторонними нарезками, приваренными к уголкам нижнего пояса. Узлы верхнего пояса сегментных ферм решаются с помощью двусторонних клеедеревянных накладок, стальных диафрагм и болтов. В узле ферм небольших пролетов раскосы решетки крепятся стальными накладками к болту, пропущенному через центр узла. В узле ферм больших пролетов эти накладки крепятся к стальной диафрагме I-образного профиля со стержнями с нарезкой и гайками, приваренными к ее оси.
ОПОРНЫЙ УЗЕЛ
ПРИМЫКАНИЕ 2х РАСПОРОВ К НИЖНЕМУ ПОЯСУ
КОНЬКОВЫЙ УЗЕЛ Ферма с разрезным верхним поясом
КОНЬКОВЫЙ УЗЕЛ Ферма с неразрезным верхним поясом
Расчет сегментных металлодеревянных ферм. Статич расчет: 2 вида загружения: 1. пост и временн по всему пролету; 2. пост по всему пролету и врем на половине пролета. Геометрические параметры ферм определяют, заменяя криволинейный верхний пояс прямолинейным, т.е. соединяя узлы верхн пояса прямыми линиям-хордами. Конструктивный расчет ферм заключается в подборе сечения поясов раскосов, конструированием и расчете узлов. Верхний пояс ввиду криволинейности и приложения нагрузки между узлами рассчитывается как сжатый изгибаемый элемент. Расч изг момент в панелях верхнего пояса определяется как сумма моментов от поперечной нагрузки и момента от продольной силы. При разрезном поясе момент определяется по форм: М=М0-Nf0, М0=qd12/8. При неразрезном верхнем поясе опр-т момент в пролете и на опорах; определяется как для неразрезной многопролетной балки с равными пролетами. Моменты от продольных сил определяют, исходя из предположения, что каждая панель представляет собой однопролетную балку. Причем крайние панели считаются шарнирно опертыми с одного конца и с жестко закреплен др концом, а средние панели - с обоими жесткозакрепленным концами. При определении гибкости расчетную длину крайних панелей принимают равной 0,8 длины хорды, а средних панелей 0,65от дл хорды. Сечение нижнего пояса подбирается по формуле для центрально растянутых стальных элементов по площади нетто, т.е. с учетом ослаблений. При расположении узлового болта с эксцентриситетом нижний пояс проверяется на внецентренное растяжение с учетом нагрузки от собственного веса. Сж раскос рассчитывается на продольный изгиб с расчетной длиной равной длине раскоса м/у центрами узлов ферм. Растянутые раскосы рассчитываются на растяжение с учетом имеющихся ослаблений. В целях унификации все раскосы принимаются одинакового сечения. Затем определяются количество глухарей или нагелей, необходимых для крепления пластинок к раскосам, рассматривая наиб загруженный элемент. Проверяют стальные пластинки на растяжение по ослабленному сечению и на устойчивость из плоскости, принимая расчетную длину планки = расстоянию от узлового болта до ближайшего к нему болта раскоса. Конструирование и расчет опорного узла: 1. выполняется проверка торца верхнего пояса на смятие. 2. назначаются размеры опорной плиты из условий опирания и закрепления анкерными болтами 3. определяется необходимая длина сварных швов для крепления уголков нижнего пояса к фасонкам опорного узла. 4. проверка фермы на действие монтажн нагр. 24. Конструирование и основы расчета на примере металлодеревянной брусчатой фермы ЦНИИСК. Многоугольная брусчатая ферма ЦНИИСК
Верхний пояс и решетка – прямолинейные брусья, нижний – металлические уголки “+” фермы – незначительные усилия в стержнях решетки На верхний пояс хорошо бы передавать распределенную нагрузку, а не узловую Служит основой покрытия с рулонной кровлей ОПОРНЫЙ УЗЕЛ
“+” надежен, прост в изготовлении “-“ расход металла К щечкам приварена пластина Дополняем опорные ребра, а так же между 2мя щечками привариваем распор в виде уголка Рассчитываем: -древесину верхнего пояса на смятие -металл на изгиб -уголки на растяжение -сварные швы ПРИМЫКАНИЕ ПОДВЕСКИ К НИЖНЕМУ ПОЯСУ
Пластинка, к которой прикреплена узловая шпилька На шпильке металлические накладки, которые прикреплены с помощью болтов (между болтами ≥ Ǿ 7) ПРИМЫКАНИЕ 2х РАСКОСОВ К ПОДВЕСКЕ К НИЖНЕМУ ПОЯСУ
Один из раскосов работает на сжатие, другой на растяжение, но какой на что – не известно Благодаря дополнительным болтам в воздухе волна изгиба меняется => увеличивается устойчивость (для усиления тонкой металлической пластины КОНЬКОВЫЙ УЗЕЛ
Для изменения уклона режем верхний пояс, в месте распила вставляем металлический вкладыш с ребрами жесткости Тк он находится ниже основной оси возникает эксцентриситет => работает на сжатие с местным изгибом (между узлами) Действует основная нормальная сила от основной работы фермы и небольшой момент от местной нагрузки. С изменением эксцентриситета изменяется положение силы, меняется и момент:
Mq = ql2/8 – это момент от местной нагрузки Ne –пытается выгнуть вверх стержень Задаем такой эксцентриситет, чтоб Mmax уменьшался => таким образом можно добиться, чтобы момент от нормальной силы составил ½ от изгибающего момента в общей нагрузке. Верхний пояс Панели работают на изгиб от межузловой нагрузки и рассчитываются как сжато-изгибаемые стержни Если пояс разрезной, то рассчитывают момент в панели M = Mq-Ne, где Mn = Ne, Ne – обр. эксцентриситет от нормальной силы Mq = ql/8 - момент простой балки в середине Нижний пояс Рассчитывается на растяжение с учетом имеющихся ослаблений в узлах или стыках Поперечная нагрузка, вызывающая изгибающие моменты в нижнем поясе, недопустимы Решетка Сжатые элементы рассчитывают на продольный изгиб, растянутые проверяют на растяжение с учетом имеющихся ослаблений
25. Особенности конструирования ферм на врубках. Характеристика их работы.
Применяются в строительстве временных зданий и сооружений а также в сельском строительстве. Пояса – цельная древесина (бревна, брусья); раскосы – цельная древесина; подвески (вертикальные элементы) – металл (круглая сталь в виде шпилек). Все соединения с помощью врубки. Тк используется новая древесина => усыхает => подтягиваем шпильки => не вылетает из врубки древесина. Для фермы треугольного очертания с нисходящими раскосами, раскос всегда сжат => не надо подтягивать шпильки, при восходящих почти всегда, но не на 100%. Если для фермы 5-ти угольного очертания поставить восходящие раскосы, они почти всегда сжаты, но возможно подобрать нагрузку, при которой они будут растянутыми => в центральной части к раскосам прибиваем по две доски (аварийные доски) навстречу раскосам, в которых возникает небольшое сжимающее напряжение => геометрический центр не изменяется. Для снижения напряжения в ослабленных врубками сечениях поясов ферм из брусьев, центрирование в опорных и промежуточных узлах производят по центру ослабленного сечения пояса. Узлы ферм из бревен центрируют по осям поясов, т.к. ослабление бревна врубкой приводит лишь к незначительному смещению оси ослабленного сечения по отношению к оси бревна
При создании верхнего и нижнего поясов бревенчатых треугольных ферм на лобовых врубках используют лобовой упор на металлических натяжных хомутах или тяжах, передающих усилие от вкладыша, в кот упирается верхний пояс, на накладки, соединенные с нижним поясом нагелями из круглой стали и болтов. Это решение полностью исключает работу на сдвиг со скалыванием древесины нижнего пояса в опорном узле фермы. Раскосы ферм обычно соединяют с поясами на лобовых врубках одним зубом и дополнительно крепят болтами или скобами. Исключения - средний узел нижнего пояса ферм, где сходятся 2 раскоса. Данные раскосы либо вводят в промежуток между парными накладками растянутого стыка нижнего пояса и крепят к ним болтами, либо упирают в специально предназначенную для этой цели бобышку со скошенными торцами.
Стыки верхнего пояса ферм осуществляют лобовым упором и перекрывают парными накладками на болтах. Нижние пояса ферм (до 12 м) имеют один стык в середине фермы, перекрытый парными накладками на болтах, а у ферм (свыше 12 м) устраивают либо такие же раздельные стыки в местах перелома нижнего пояса для образования строительного подъема либо устраивают раздвинутый стык (с накладкой небольшой длины). При выполнении стыков болты следует располагать в два ряда. 26. Фермы из фанерных труб Фанерные трубы взялись с заводов химической промышленности, где они использовались в качестве трубопровода для средних химическиактивных жидкостей (благодаря высокой химической стойкости древесины – выше, чем у нержавеющей стали). То есть производство фанерных труб уже было отлажено. Изготавливаются из листов шпона 1200х1200 либо 1500х1500 мм. шпон наматывается на сердечники, в результате чего получается труба, длинна которой, правда, не превышает 1,3 м – надо соединять. Лучшее соединение – клей => склеиваем. Соединение на зубчатый шип не выгодно, так как требует четкой отцентровки => соединяем на ус. Классические фермы – конструкции, где все узлы соединены шарнирами, работает на растяжение-сжатие. При расчете на растяжение форма поперечного сечения не имеет значения (N/A – усилие на площадь). При сжатии же мы производим расчет на потерю устойчивости, при которой происходит изгиб, причем под нагрузкой, не вызывающей изгибающих моментов => изгибается в неопределенном направлении, то есть нам нужна форма поперечного сечения, у которой: жесткость в любом направлении одинакова (круг, квадрат); материал отнесен как можно дальше от центра тяжести, чтобы увеличить момент сопротивления (и инерции, видимо, тоже) => труба – идеальное сечение! Получается конструкция, стойкая к химической агрессии, с неплохой удельной прочностью, в 15 раз легче стали по объемному весу – те монтаж и транспортировка в 15 раз легче.
Остается вопрос, как решить узлы. Необходим высокопрочный материал, но не сталь => древесноволокнистый пластик. Из стандартных плит можем склеить п |
, (63)
. (64)
. (65)
