Перекрестная решетка

В фермах с поясами из широкополочных тавров можно применить перекрестную решетку из одиночных уголков (рис. 25ж). Раскосы в этом случае крепятся непосредственно к тавру с разных сторон стенки.

Рис.25 Специальные системы решеток

1 – шпренгель; 2, 3 – перекрестные раскосы; 4 – раскосы теряющие устойчивость и усилия не воспринимающие при действии нагрузки указанного направления; 5 - форма потери устойчивости стержней при раскреплении шпренгелями.

Ромбическая и полураскосная решетка

Такой тип решетки применяется при больших поперечных силах. Ферма обладает большой жесткостью. Эти системы применяют в мостах, башнях, мачтах, (рис.25д, е)

Очертание фермы и тип решетки может дополнительно оговорено в задании на проектирование.

3.3. Генеральные размеры фермы. Пролет фермы.

Пролет или длина фермы определяются эксплуатационными требованиями, компоновочными решениями, технологическими требованиями.

При свободном опирании ферм (рис.26) на опоры сверху расчетный пролет l₀

(6)

где l – расстояние в свету между опорами; а – ширина опоры, глубина опирания феормы;

для средних пролетов неразрезных ферм:

(7)

Рис.26 Свободное опирание фермы

При примыкании ферм к колоннам сбоку расчетный пролет - расстояние между колоннами в свету на отметке примыкания ферм.

(8)

Высота фермы

Высота фермы принимается из условий:

• экономии стали – оптимальная высота h_опт.;

• обеспечения необходимой жесткости – минимальная высота h_min;

• транспортировки укрупнёнными элементами;

• уклона и материала кровли

Ферма треугольного очертания

Такой тип ферм применяют под кровли со значительным уклоном (25-45⁰).

(9)

Высота треугольных ферм больше конструктивных значений, поэтому такие фермы не экономичны по расходу стали. Высоту фермы можно уменьшить за счет использования нижнего пояса ломаного очертания (рис. 25б)

Ферма трапецеидального очертания

и с параллельными поясами.

При отсутствии ограничений высота принимается из условия минимального веса (экономия стали) для ферм с треугольной решеткой:

(10)

для ферм с раскосной решеткой:

(11)

для ферм с треугольной решеткой и дополнительными стойками:

(12)

где l – пролет; n - число панелей (панель – пространство между узлами верхнего пояса).

Высота фермы принимается в пределах:

(13)

Высота ферм с параллельными поясами и трапецеидального очертания рекомендуется принимать:

(14)

Высота фермы из условия транспортирования не должна превышать 3.85 м.

Высота фермы на опоре при уклоне 1/12-1/8:

(15)

Высота ферм с параллельными поясами

(16)

где - предельно допустимый относительный прогиб фермы (табл.42/2/); R_y расчётное сопротивление стали по пределу текучести, L и h_Ф - пролет и высота фермы.

Рекомендуется принимать высоту фермы

(17)

Высота ферм в середине пролета принимается на основе технико-экономического анализа.

Для отапливаемых и неотапливаемых зданий разработаны типовые фермы с параллельными поясами. Высота ферм по наружным граням поясов при пролете более 24 м – 3150 мм; при пролете до 24 м – 2250 мм. Высота ферм из круглых труб 2900 мм по осям поясов.

Для неотапливаемых зданий с покрытием из волнистых листов разработаны типовые треугольные фермы с уклоном верхнего пояся =1/3,5. Решетка треугольная с дополнительным шпренгелем. Шаг прогонов – 1,5 м.