68.Обеспечение прострнеизменяемости деревянных каркасных зд с трехшарнирными арками и рамами.

Деревянные конструкции отличаются повышенной податливостью. Примерно 60% древесины уходит на связи.Для обеспечения пространственной неизменяемости и жесткости конструкций в деревянных зданиях и сооружениях необходима постановка связей в покрытии и связей между колоннами каркасов в продольном направлении.

В качестве связей могут применяться жесткие элементы из дерева и металла, воспринимающие сжатие и растяжение, а также гибкие стальные тяжи, воспринимающие только растягивающие усилия. В этом случае вместо одного должны быть установлены два перекрестных гибких элемента.

Усилия в связях следует определять с учетом наиболее неблагоприятных комбинаций воздействий и конструктивных несовершенств.

1 -ый тип здания: Первый тип – здания с защемленными во всех направлениях колоннами и линейными элементами покрытия (т.е. жесткое защемление колонн и жесткое соединение колонн с элементами покрытия). Такой каркас является устойчивым как в продольном, так и в поперечном направлении и не требует постановки связей при условии, что все элементы каркаса закреплены в узлах от взаимных смещений. Иногда в таких зданиях могут устанавливаться связи, препятствующие перекосу здания при возможной неравномерной осадке грунта, если такая осадка представляет опасность для здания.

2-ой тип здания– здания с каркасом из плоских трехшарнирных рам или арок. Поперечная устойчивость таких зданий обеспечена геометрически неизменяемыми конструкциями рам или арок без постановки связей, а продольная – не обеспечена.

3 -ий тип здания: – здания с защемленными в поперечном направлении колоннами и плоскими стропильными конструкциями (двухшарнирная рама). Поперечная устойчивость здания обеспечивается без связей самой конструкцией двухшарнирной рамы.

Для обеспечения продольной устойчивости должны быть устранены установлены вертикальные связей по колоннам и в шатре

4-ый тип здания: шарнирно-опертые колонны и плоские стропильные конструкции отличается от третьего тем, что в нем не обеспечена поперечная устойчивость. Для обеспечения геометрической неизменяемости поперечника каркаса необходимо устройство продольной связевой фермы в плоскости верхних поясов, опорами которой являются поперечные диаграммы жесткости, устраиваемые по торцам через 25 ÷ 30 метров по длине здания в виде защемленных колонн или трехшарнирных рам.

67.Обеспечение пространственной неизменяемости деревянных каркасных зданий с двухшарнирными рамами. Связи в плоскости колонн и ригелей (ферм балок). Усилия в элементах связей.

Плоскостные конструкции (балки, арки, рамы, фермы и т.п.) предназначены для восприятия нагрузок, действующих в их плоскости.

Поэтому для обеспечения пространственной жесткости и геометрической неизменяемости плоские конструкции объединяют между собой в геометрически неизменяемый пространственный каркас при помощи связей.

В каркасных зданиях связи выполняют следующие функции:

создание геометрической неизменяемости сооружения;

обеспечение устойчивости сжатых элементов путем уменьшения их расчетной длины (поясов стропильных ферм, колонн, ригелей);

восприятие нагрузок, действующих из плоскости несущих конструкций (давление ветра, торможение крана), и передача их через другие элементы каркаса на фундаменты;

перераспределение нагрузок между элементами каркаса (например, при торможении крана, действии случайных эксплуатационных нагрузок);

фиксирование положения и обеспечение устойчивости конструкции во время монтажа.

По положению (расположению) связи бывают:

Связевые фермы располагают поперек здания в плоскости верхнего пояса или поверху основных ферм, балок, арок, рам непосредственно у торцевых стен или между ближайшими к ним несущими конструкциям и в промежутках не реже чем 30 м (в тех же секциях располагают вертикальные связи между колоннами).

Связевые жесткие диски выполняют в виде двойных дощатых перекрестных настилов, из сборных дощатых щитов панелей покрытия, однако при этом должно быть обеспечено надежное крепление одних элементов, образующих диск, к другим, а также к раскрепляемым конструкциям.

Фахверк (нем. Fachwerk —каркасная [фахверковая] конструкция) — тип строительной конструкции, при котором несущей основой служит пространственная секция из диагональных (под различным углом) балок из древесины хвойных пород. Эти балки видны с наружной стороны дома и придают зданию характерный вид; пространство между балками заполняется глинобитным материалом, кирпичом, иногда также деревом.