Классификация плоских строительных ферм простого типа

Простые фермы

Понятие и структура ферм

Фермой называется стержневая система, остающаяся геометрически неизменяемой после условной замены её жестких узлов шарнирными (рис.1). Фермы имеют назначение, по существу, такое же, как и балки сплошного сечения, но применяются для перекрытия значительных пролетов, когда проектирование сплошных балок (например, двутавровых) вследствие неполного использования материала стенки, напряжения в которой меньше, чем в полках, и возможности её выпучивания (в связи со значительной высотой стенки) становится экономически невыгодным.

Рисунок 1

В таких случаях балку заменяют стержневой системой – фермой, элементы которой (стержни) при действии сосредоточенных нагрузок, приложенных в узлах, работают главным образом на центральное сжатие или растяжение. Это дает возможность использовать значительно лучше материалы ферм. Поэтому ферма легче балки со сплошной стенкой, имеющей одинаковые с ней пролет и высоту. Расстояние между осями опор фермы называется пролетом, стержни, расположенные по внешнему контуру фермы, называются поясными и образуют пояса.

Ферма включает в себя три основных конструктивных элемента — верхний и нижний пояса и решетку, состоящую, как правило, из раскосов и стоек. Расстояние между узлами решетки фермы называется панелью, а расстояние между ее опорами — пролетом.

Фермы классифицируют по различным признакам: по назначению — фермы мостов, покрытий (стропильные и подстропильные), транспортных эстакад, гидротехнических затворов, грузоподъемных кранов и т.д.; по профилю очертания поясов — фермы с параллельными поясами, полигональные, арочные и треугольные. Очертание поясов фермы определяется назначением фермы и принятой конструктивной схемой всего сооружения.

 

Классификация плоских строительных ферм простого типа

Классификацию ферм прове­дем по следующим пяти призна­кам:

1) характеру очертания внешнего контура;

2) типу решет­ки;

3) типу опирания фермы;

4) назначению фермы;

5) уровню езды.

Рисунок 2

По характеру очер­тания различают фермы с па­раллельными поясами (рис. 2, а) и с ломаным или так называе­мым полигональным расположе­нием поясов. К последним от­носятся, например, фермы с па раболическим очертанием верхнего пояса (рис. 2, б) и фермы треугольного очертания (рис. 2, в).

По типу решетки фермы делятся на: фермы с треуголь­ной решеткой (рис. 3, а); фермы с раскосной решеткой (рис. 3, б); фермы с полураскосной решеткой (рис. 4.5, в); фермы с ромбической решеткой (рис. 4.5, г); двухрешетчатые (рис. 4.5, д), многорешет­чатые (рис. 4.5, е).

Рисунок 3

П о типу о п и р а н и я фермы могут быть: закрепленными, у обоих концов — балочными (рис. 4, а) или арочными (рис. 4, д,е); консольными — закрепленными у одного конца (рис. 4, б ); балочно-консольными (рис. 4, в, г).

Рисунок 4

 

В зависимости от назначения различают фермы стропиль­ные (рис. 5, а), крановые (рис. 5, б), башенные (рис. 5, в), мостовые (рис. 6 и др.

Рисунок 5

 

Мостовые фермы в зависимости от уровня езды делятся на фермы с ездой понизу (рис. 6, а), фермы с ездой поверху, (рис. 6, б) и фермы с ездой посередине (рис. 6, в).

Рисунок 6