38. Дощатоклееные рамы из прямолинейных элементов

Рамы склеивают из толстых досок 33мм, сокращается отход пило материала на острожку и расход клея. Рамы изготавливать проще, не требуются большие производственные площади. Главный недостаток этих рам – работа древесины на сжатие и растяжение в биссектрисном сечении не вдоль волокон, а под углом к ним, поэтому размеры сечения в таких рамах больше чем в гнутоклееных.

Наиболее опасным является биссектрисное сечение по которому ригель соединяется со стойкой.

Схему см на обороте.

1. определяем продольную силу N_б в биссектрисном сечении.

т.1. проверка напряжений сжимающих под углом α к волокнам древесины.

т.2. на растяжение.

т.3. на сжатие вдоль оси у.

к₁, к₂, к₃, а так же m_α определяются по рис.13;14 пособия по проектированию деревянных конструкций.

39. Фермы на лобовых врубках

Применяют при пролетах до 18,а чаще всего 12, 15м. Пояса и сжатые раскосы могут изготавливаться из бревен или брусьев по экономическим соображениям и надежности предпочтительней бревенчатые.

Растянутые стойки изготавливают из круглой стали. Во всех узлах кроме опорного деревянные элементы соединяют скобами, конструктивно нерасч. связями. В опорных узлах обязательно устраивают аварийные болты. При больших нагрузках опорные узлы не могут быть решены на лобовых врубках, т.к. прочность древесины на скалывание относительно не велика. В этих случаях узлы решают на натяжных хомутах. Эти фермы устарели поскольку они трудоемки, в изготовлении не поддаются механизации работ.

40. Треугольные металлодеревянные фермы

Фермы с брусчатым верхним поясом рекомендуются до 18м, а с дощатоклееным до 24м.

1.ФермА ЦНИИСК →

2.Ферма с клееным верхним поясом шпренгельного типа (Полонсон) →

Расчет треугольной фермы индустриального изготовления.

Расчет ведется на собственный вес и от снеговой нагрузки на пол пролета. Усилие в элементах фермы определяется: продольные силы в предположении шарнирности всех узлов изгибающие моменты в верхнем поясе (в зависимости от реальной схемы соединения в узлах). При неразрезных поясах моменты в них ищут в двух предпосылках просадки решетки – как в шпренгельных балках. Подбор сечения выполняют: для верхнего пояса по формулам сжатоизгибаемых элементов: - зависит от закрепления в узлах. При неразрезном μ=0,8; при разрезном μ=0,7

Сжатые элементы решетки проверяют на устойчивость .

Стальные элементы проверяют по формулам для стальных конструкций.

Расчетное сопротивление металла принимается по СНиП, для арматурных сталей по своду правил для ж/б, для парных тяжей вводится коэф 0,85 к расчетному сопротивлению. Узлы рассчитывают на смятие древесины поперек или под углом к волокнам.

41. Металлодеревянные фермы сегментного очертания

Рекомендуется для пролетов до 36м. нижний пояс из стальных уголков или швеллеров. Верхний пояс склеивается из досок, ширина не более 17см. Решетка раскосная без стоек. Раскосы могут выполняться из брусьев или клееные из низкосортных элементов. Верхний пояс очерчен по дуге окружности, близкой к кривой давления, поэтому все элементы решетки мало нагружены. Панели верхнего пояса между узлами имеют выгиб вверх, что автоматически создает эксцентриситет и разгружает моменты в нем. Поэтому фермы выполняется крупнопанельными с расстоянием между узлами не менее 6м. При пролетах до 24м включительно, фермы целесообразно изготавливать с неразрезным верхним поясом, а при больших пролетах с разрезным. Высота принимается от1/6-1/7 пролета, в фермах с неразрезными поясами (линзообразными) до 1/8.

Расчет.

Сегментные фермы рассчитываются в два этапа:

1. определение продольных сил. Все узлы считаются шарнирными, все дуги заменены хордами.

2. определение изгибающих моментов в верхнем поясе. При этом учитывается разгружающий момент от эксцентриситета, вызванный выгибом оси.

Результирующий момент в поясе при удачном выборе очертания решетки может быть на порядок меньше момента от межузловых нагрузок, т.е. М_q и М_f – соизмеримы.

В фермах с неразрезным верхним поясом изгибающие моменты определяют как в неразрезных балках. В средних панелях пролетные моменты М=qd₀²/24, опорные М= qd₀²/12. в первой приопорной панели М=qd₀²/10 и в пролете М=qd₀²/14.

В ферме с неразрезным верхним поясом целесообразно обе приопорные панели проектировать на 20%. Верхний пояс проверяют задавшись сечением:

Размер сечение раскосов задается по следующим правилам: ширина равна ширине верхнего пояса, высота сечения определяется по предельной гибкости – равной 150, далее проверяют на устойчивость самый длинный центральный раскос, обычно он проходит с запасом, остальные раскосы принимают такого же сечения, проверяют на растяжение. Нижний пояс выполняют со строительным подъемом не менее 1/200 пролета. В узлах центровые болты рассчитывают на изгиб под действием равнодействующих усилиях в двух приходящих раскосах. Металлические пластины в неразрезных фермах проверяют на смятие от этой же равнодействующей.