26.27. Рамы , расчет , конструкции (мало мат-ла , добавить !!!)

Особенностью рамных конструкций является наличие жесткого узла в месте сопряжения ригеля со стойкой. Угловые моменты уменьшают изгибающий момент в ригеле, благодаря чему рамной конструкцией, как правило, можно перекрыть гораздо больший пролет, чем простой балкой. Кроме того, деревянная рама может воспринимать горизонтальные ветровые усилия в своей плоскости и тем самым обеспечивать поперечную устойчивость здания без защемления стоек в основании и без устройства воспринимающих ветровые усилия торцовых и поперечных стен. Эти преимущества рамных конструкций широко используются в железобетонных и стальных рамах, где легко обеспечивается монолитность и жесткость узлов.

В деревянных рамах жесткость узла создается при помощи стальных накладок и нагелей, обладающих известной податливостью, что необходимо учитывать в расчете. Деревянные рамы применяются главным образом в сборных зданиях подсобного назначения, выставочных павильонах и т. п.

Деревянные рамы выполняются преимущественно трехшарнирными в виде гвоздевых конструкций с перекрестной дощатой стенкой  (рис. 1, а), клееных с фанерной стенкой и клееных из пакета досок (рис. 1, б). Отдельное изготовление и транспортирование ригеля и стойки рамы (рис. 1, б) является большим удобством и преимуществом рам подобного типа.

Растягивающее усилие от углового момента во внешнем поясе в узле рамы с перекрестной стенкой воспринимается накладкой из полосовой стали, соединяемой с поясами при помощи шурупов (рис. 1, а).

В клееной раме по рис. 1, б растягивающее усилие в узловом швеллере передается на ригель и стойку путем упора уголков в хвостовые бобышки, приклеенные к ригелю и стойке и работающие на скалывание. 

 

Рис. 1. Трехшарнирные рамы (а – дощатая с перекрестной стенкой на гвоздях; б – клееная из досок)

Расчет деревянных рам

Расчет гвоздевых рам с перекрестной стенкой производится аналогично расчету арочных конструкций. Расчет удобно вести относительно заданного внешнего контура рамы (по оси внешнего пояса) и затем определять усилия в поясах, проверять сечения и рассчитывать гвозди. Жесткий угол рамы на рис. 1, а рассматривают, пренебрегая наличием перекрестной стенки в предположении, что стойка и ригель сопрягаются в узле при помощи стержневой шарнирной системы, которая состоит из прилегающих поясов и сжатой средней диагонали, соединяющей узлы верхнего и нижнего поясов.

При расчете узла сборной клееной деревянной рамы по рис. 1, б для определения усилия от момента в узловом швеллере и в подкосе узловой момент делят на плечо, равное расстоянию (по нормали) между осями швеллера и подкоса.

28. Фермы . Конструкции и узлы.

Деревянные фермы применяют для перекрытия пролетов 9...36 м. Тем не

Менее, в мировой практике известны примеры применения ферм пролетом 70 м. В нашей стране используются деревянные фермы индустриального изготовле­ния — сегментные, многоугольные, трапециевидные, треугольные и шпренгель-ные (рис. 2,8), В большинстве своем они имеют нижний пояс из профильной или круглой стали и потому их называют металлодеревянными. В таких фермах вы­годно сочетаются свойства древесины, хорошо работающей на сжатие в верхнем поясе, и стали — в растянутом нижнем поясе.

Верхний пояс фермы выполняют из брусьев или клееных досок. Длина панелей верхнего пояса брусчатой фермы определяется шагом прогонов (или шириной кро­вельных панелей. Рекомендуемый шаг деревянных ферм4,5...6 м, а при больших нагрузках или подвесном потолке — З..А5 м.

Сегментные фермы пролетом 12...36 м делают металлодеревянными с треу­гольной решеткой. Верхний пояс собирают из криволинейных блоков прямоуголь­ного сечения из склеенных плашмя досок толщиной до 33 мм. Криволинейные блоки верхнего пояса стыкуют либо «в упор», либо с помощью стальных коробча­тых вкладышей. В обоих случаях стыки перекрывают стальными или деревянны­ми накладками. Панели сегментных ферм рекомендуется делать длиной до 6 м.

Примеры конструирования узлов ферм даны Т рис. 2,9 И 2.10. Трапециевидные фермы имеют незначительный (1/10..Л/12) уклон верхнего

Пояса и предназначены для рулонных кровель. Фермы, как правило, двухскатные (реже односкатные). Верхний пояс бывает брусчатым или клееным. Длина пане-

О )

<<&-*

Рис. 2.9. Сегментная металлодеревянная ферма:

А — геометрическая схема; Б. в — опорный и промежуточный узлы {А. Б): г — стык верхнего пояса в упор; Д — то же, через стальной вкладыш (деревянные накладки условно не показаны); / — болты; 2 -~~~ гвозди

Рис. 2.10. Многоугольная брусчатая металлодеревянная ферма:

А — геометрическая схема; б, Й — опорный и промежуточный узлы (Л. Б)

Треугольные фермы применяют для кровель с крутым уклоном — от 1:2 до! :4 (асбестоцементныеплиты, кровельная сталь, черепица). Их оптимальная относи­тельная высота находится в пределах (1/4... 1/6)/. Продолжительное время такие фер­мы выполнялись с узлами на врубках. Современная конструкция фермы усовершен­ствована за счет модернизации узлов, главным образом опорных, с использованием стальных деталей. Типизированные фермы индустриального изготовления бывают четырех - и шестипанельными с металлическими нижними поясами и растянутыми элементами решетки. Верхний пояс изготавливают брусчатым или клееным,

Шпренгельные системы представляют собой неразрезные балки из брусьев или клееных блоков с одной или двумя промежуточными опорами в виде стоек, поддерживаемых стальной тягой, которая своими концами прикрепляется к балке.

Фермы с параллельными поясами используют в качестве стропильных в особых случаях компоновки покрытия. Такие фермы обычно имеют раскосную решетку