2.6.3. Ферми
Кроквяні дерев’яні та металодерев’яні ферми відрізняються великою різноманітністю. Вони мають різні прольоти, обриси, решітку і навіть матеріали (дерево чи метал) різних елементів конструкцій. Однак, не дивлячись на усе це, підсилення окремих елементів та конструкцій в цілому, як правило, зводиться до встановлення дерев’яних чи металевих протезів.
С
тиснуті
елементи ферм частіше за все підсилюються
(аналогічно дерев’яним стійкам) шляхом
накладання дерев’яних (рідше — металевих)
протезів (рис. 2.145). Для включення
елементів підсилення в роботу перед їх
встановленням елемент ферми, що
підсилюється, повинен бути максимально
розвантаженим, а з’єднувальні елементи
(цвяхи, болти з гайками, шурупи тощо)
повинні надійно передавати зсувні
зусилля.
Р
озтягнутий
нижній пояс доцільно підсилювати
металевою затяжкою, яка закріплюється
в опорних вузлах ферми (рис. 2.146).
Попереднє напруження в елементі
підсилення може створюватись різними
шляхами: затягуванням гайок на опорах;
розігрівом гілок затяжки та фіксуванні
її кінців в такому стані; стягуванні
гілок затяжок між собою (при наявності
двох стержнів з кожної сторони);
відтягуванні стержнів від поясу в
горизонтальному напрямі тощо.
П
роміжні
та опорні (які найбільш часто пошкоджуються)
вузли ферм підсилюються постановкою
металевих протезів, що замінюють
прокородовану деревину (рис. 2.147).
Дерев’яні ферми часто мають пошкодження у вигляді зрізування деревини у лобовій врубці опорного вузла. В таких випадках доцільно лобову вруб кум замінити на лобовий упор (рис. 2.148). При такому виді підсилення металевий тяж прикріплюється до влаштованої за допомогою двох пластин з обох боків нижнього поясу. Попередній натяг тяжу здійснюється затягуванням гайки, яка розміщена на торці нижнього поясу ферми (поз. 6 на рис. 2.148).
Приклад 2.22. Під час реконструкції
будівлі механічної майстерні виникла
необхідність перевірки несучої здатності
трикутної дерев’яної ферми прольотом
Висота від осі нижнього пояса до
гребеневого вузла ферми —
Обстеженням встановлено, що елементи
верхнього поясу, решітки та елементів
спряження ферми не мають дефектів і
пошкоджень та знаходяться в задовільному
технічному стані. Елементи нижнього
поясу перерізом
виконані із деревини 10го ґатунку породи
сосна і має наступні дефекти: поздовжнє
розтріскування деревини на довжину від
300 до 700 мм; механічне пошкодження в
середній частині поясу (вириви та
порушення цілісності деревини) з його
нижньої поверхні на глибину до 45 мм;
поверхневе загнивання деревини на
глибину до 5 мм (в поєднанні з місцевим
механічним пошкодженням). Ферми
виготовлялись на будівельному майданчику.
У вузлах елементи нижнього поясу між
собою і елементами решіток з’єднані
двома поздовжніми рядами болтів та
штирів діаметром
Розрахунковий опір деревини нижнього
поясу ферми (будівельного виготовлення)
із врахуванням коефіцієнта
(для розтягнутих елементів з ослабленням)
дорівнює
(СНиП ІІ-25-80).
Площа нетто поперечного перерізу ферми
без дефектів (у вузлі, ослабленому
отворами для болтів)
(рис. 2.149, а), в місцях з дефектами та
пошкодженнями —
(рис. 2.149, б).
При статичному розрахунку ферми на дію
експлуатаційних навантажень встановлено,
що зусилля в її елементах відрізняються
від проектних не більше ніж на +5% і в
середній панелі нижнього поясу (в місцях
з дефектами і пошкодженнями) складають
Перевіряємо несучу здатність нижнього поясу ферми:
—в перерізі без дефектів:
<
—в перерізах з дефектами та пошкодженнями:
>
(перенапруга складає 13,2%).
Несуча здатність нижнього поясу
забезпечена для ділянок без дефектів.
На ділянках, де мають місце дефекти та
пошкодження, міцність не забезпечена
і конструкція потребує підсилення.
Виконуємо його шляхом влаштування
затяжки з двох стержнів арматурної
сталі класу А-І з розрахунковим опором
розтягу —
Відповідно до вказівок СНиП ІІ-25-80 усе розрахункове зусилля передаємо на затяжку.
Необхідна площа нетто затяжки визначаємо за виразом:
Приймаємо два тяжі діаметром 25 мм (