63. Трапециидальные (пятиугольные) фермы из клееной древесины. Основные схемы. Сечения элементов. Усилия, принцип расчета.

Трапециевидные металло-деревянные фермы имеют небольшой уклон (1/10 — 1/12) верхнего пояса и предназначены для рулонных кровель. Фермы двускатные, пролетом 18-24 м. Практически одинаковое расстояние между сжатыми и растянутыми поясами обеспечивает более равномерное значение усилий между узлами обоих поясов. Высота фермы назначается из условия требуемых усилий в поясах и деформативности конструкции.

Решетка обычная, треугольная со стойками проектируется в двух вариантах: либо со сжатыми восходящими, либо растянутыми нисходящими опорными раскосами. Восходящие приопорные раскосы проектируются деревянными, а нисходящие — из стали.При проектировании ферм схема решетки принимается на стадии расчета, исходя из усилий и возможности простого и надежного решения узлов приопорных раскосов и унификации остальных элементов решетки и их узлов.

Верхний пояс от опры до конькового узла принимается из клееной древесины.

Двухветвевой нижний пояс выполняется из стальных стержней уголкового профиля . Уголки соединены между собой узлами на планках.

М одификацией трапециевидных ферм является ферма с параллельными поясами под кровлю с малым уклоном. Ферма состоит из двух полуферм с параллельными поясами, объединенных между собой в середине пролета затяжкой.

Для уменьшения расчетных изгибающих моментов в верхнем поясе нормальная сила в нем приложена с эксцентриситетом, дающим момент обратного знака по отношению к моменту от поперечной нагрузки.

64. Многоугольные брусчатые фермы. Основные схемы. Сечения элементов. Усилия, принцип расчета.

Конструкции фермы такого типа использовались в больших объемах в качестве несущих конструкций,покрытий производственных зданий пролетами от 12 до 30м. Верхний пояс ферм имеет вид многоугольника, вписанного в окружность.

П ри проектировании таких конструкций , при требуемом пролете, задается высота фермы, которая должна быть равной 1/8 пролета. Исходя из этих параметров определяют радиус окружности. Панели верхнего пояса принимают длиной до 4 м при их нечетном количестве. Количество панелей нижнего пояса на одну панель меньше. Решетка треугольная со стойками, для уменьшения изгибающего момента в панели верхнего пояса. Узлы крепления раскосов совмещаются с узлами панелей верхнего пояса.

Сечения одинаковы во всех панелях верхнего пояса, а элементы решетки принимаются деревянными. Нижний пояс выполнен из металла.

В узловых соединениях верхнего пояса фермы размещают стальные сварные вкладыши, в центре которых располагается узловой цилиндрический стержень, пропускаемый через отверстие Раскосы и стойки решетки из бруса имеют по концам пластинки-наконечники, выполняемые из полосовой стали, которые надевают на узловой стержень.

Стык панелей верхнего пояса перекрывается деревянными накладками на болтах. Диаметр узлового стержня опред. Из расчета на изгиб. Диаметр и количество нагелей, крепящих наконечники к раскосам, опред. По методике расчета нагельных соединений. Наконечники сжатых раскосов проверяют на устойчивость.

Размеры поперечного сечения верхнего пояса опред. Из расчета опорной панели, как наиболее нагруженной.

1. Расчет ведут как для двухпролетной неразрезной балки. Момент на средней опоре при равномерно распределенной нагрузке (см. рис. 6.7 а).

Mq= - qP/8 ,

Нормальная сила N приложена на крайней опоре с эксцентрисите­том е, тогда MN= Ne.

Момент на средней опоре MN= 0,5Ne,

так как эпюра моментов проходит через фокусную точку, находя­щуюся на расстоянии 1/3/ от средней опоры.

Расчетный момент на средней опоре (см. рис. 6.9.,а) М = Mq+ MN= - qP/8 + 0,5Ne.

Проверка сечения:

σс = N/Fpaсч + Мд/Wрасч<Rc при Мд =М/ξ

2. Рассчитывают как разрезную балку с пролетом, равным длине панели (см. рис. 6.76). Момент посередине длины панели от поперечной на- грузки при равномерно распределенной нагрузке

Mq= qP/8, где / - проекция длины панели.

Момент от эксцентричного приложения нормальной силы MN= Ne.

Расчетный момент М = Mq- MN.

Проверку сечения производят так же, как в предыдущем случае, причем гибкость определяют по полной длине панели.