Стальные стропильные фермы

Ф-это геометр-ки неизменные решетчатые констр-и, раб-ие преим-но на изгиб. Ф. бывают простые и простран-ные. При узловом приложении нагрузок все элементы фермы испыт-т только осевые усилия (раст-ние либо сжатие). Благ-ря этому метал в Ф. исп-ся более рац-но, чем в балках. Ф более экономичны в изг-нии, но и более трудоемки. При увеличении перекрываемых пролетов и умен-е нагрузок эф-ть Ф. по сравн-ю с балками возрастает. Стальные Ф. получили применение в покрытиях и перекрытиях пром-х, гр-х, общ-ых зданиях, мостах, кранах и об-х. спец. назначения. Плоские системы воспринимают нагрузки, прилож-ые только в их плоскости и след-но нужд-ся в закреплении их в плоскости связями или др. элементами. Простран-ые системы в доп-их в элементах жесткости не нужд-ся. В зав-ти от очертания различ. Ф:

а)сегментные

б)полигональные

в)с //ми поясами

г) треуг-е.

Рис.

Работают фермы по прин-пу балочных систем.Ф. состоят из поясов(верхних, нижних) и решетки. Решетка в Ф. м.б.

1.раскосной

2.треугольной

3.перекрестной

Рис.

1) получ-ли наиб-е примен-ие. Соед-ся на высокопрочных болтах, исп-т для вып. монт. узлов в условиях стр-ой площадки.

Рис.

Опт-ая высота фермы с т.зр. расхода мат-ла нах-ся в диапазоне h _ф/l =1/4-1/5. На практике это отн-ие нах-ся в диап-не h _ф/l =1/5-1/20, для гр-их зданий h _ф/l =1/7-1/9, т.к.L> =18м., транспортные габариты3, 85м, на Ф. дейст-т M, N, Q: N=M^-- /hф. Усилия в элем-ах Ф им. опр-ть различн. cпособами:

1) аналит-м(м-д сечения)

2) графоаналит-й(постр-ие диаграмм)

3) исп-ие различн. компьют. программ.

По величине усилий, возник-их в поясах Ф, различ-т легкие Ф (их вып-т из прокатных или гнутых профилей), а усилие не превышают 3000Кн. Если усилие превосх-т 3000-это Ф. тяжелые и эл-ты будут составн. cечения: ф. из сплошных уголков: ╦, ┬, ○.

В гражд-их и пром-х зд-ях примен-ся чаще всего легкие, плоские Ф.

○ ---По расп. стали наиб. рац. трубчат. сечения. Благ-ря своей круглой форме они были стойкие против коррозии, их легко очищать, внутр-ие полости труб след-т гермет-ть. Однако Ф. из труб более дорогие и трудоемки (в узлах сопряжения достаточно сложны).

 ---Ф. из гнутых сварных профилей не имеют этих нед-в, но их прим-ие огран-но, т.к.t< =10мм (сложно согнуть).

┘ └ ---Наиб-е широкое прим-ие получ-ли Ф из парных уголков. Их нед-к: повыш-ый расход металла на фасонки и прокладки.

I---Наиб. несущ. сп-ть имеют Ф с поясами из широкополочных двутавров, а решетка м.б. вып-на как из двут-в, так и из прям-х труб.

Для растянутых эл-ов нах-м площадь сеч-я: Ġ =N/Анетто< =Ry*γ c, Анетто=N/Ry*γ c, Ан след-но нужный прокатный профиль. Предельная гибкость: λ =lef/τ < =[λ ]=400.

Сжатые стержни рассч. след. образом:

1) задаются гибкостью λ,

2) подб-ся коэф-т изгиба φ

3)подбираем площадь

4)подб-м τ след-но: Ġ =N/A*φ < =Ry*γ c.

Подобр-ое сечение д.удовл-ть и соот-ть предельной гибкости. Нек-ые элем-ты строп-ых ферм м.б.ненагружены- подбирают профили по предельно допустимой гибкости: τ =lef/[λ ].