7. Компоновка связевой системы сплошных и сквозных плоских деревянных конструкций

Скатные поперечные связи (рис. 8.8) являются основными. Они состоят из связевых ферм, которые соединяют верхние пояса или зоны основных несущих конструкций покрытия по­парно. Эти связи располагаются наклонно поперек покрытия в плоскости. Опорами их служат конструкции каркаса стен. Пояса­ми связей служат верхние пояса основных конструкций, стой­ками—горизонтальные брусья или прогоны и плиты настила. Решетка бывает перекрестная или раскосная и выполняется из брусьев или стальных тяжей.

Скатные связи должны располагаться в торцевых зонах по­крытия и между ними на расстоянии не более 30 м и закреплять также промежуточные конструкции брусчатыми стержнями или конструкциями настила покрытия.

Скатные связи закрепляют верхние пояса основных кон­струкций на опорах в коньке и в промежуточных точках, что повышает их устойчивость из плоскости, уменьшая расчетную длину до расстояния между узлами связевых ферм.

Скатные связи рассчитывают на горизонтальные ветровые на­грузки и усилия, возникающие в элементах вследствие отклоне­ния их осей от прямых линий, как однопролетные шарнирно опертые фермы с параллельными поясами. Ветровые нагрузки, действующие в виде давления и отсоса на торцевые стены зда­ния, распределяются поровну между скатными связевыми фер­мами. Например, при действии ветра на здание (рис. 8.8, а, б) сосредоточенные силы Р, действующие на каждый узел связевой фермы, собирают по грузовым площадям обоих торцов и делят на число связевых ферм — 3.

В стержнях связевой фермы возникают еще усилия в ре­зультате отклонения их осей от линейной формы. Их определяют от действия условной горизонтальной нагрузки qc, определяемой по формуле

Узловые нагрузки Q от несовершенства линейной формы стержней связей определяются как произведение горизонтальной нагрузки Р на длину панелей связевой фермы и суммируются с узловыми нагрузками от ветра. Связевые фермы рассчитыва­ют как обычные фермы, принимая их пролет равным развертке поясов несущих конструкций. Если решетка принята деревянной раскосной, то раскосы и стойки решетки фермы рас­считывают на растяжение или сжатие. Если же решетка принята перекрестной из стальных тяжей, то сжатые раскосы, восходя­щие от опор, исключаются. Пояса связевых ферм, являющиеся одновременно элементами несущих конструкций, рассчитывают на совместное действие усилий от вертикальной и горизонталь­ной нагрузок.

Вертикальные поперечные связи (рис. 8.8, в) соединяют по­парно стойки каркаса здания, на которые опираются конструкции покрытия, соединенные скатными связями. Они располагаются в плоскости, параллельной плоскости стены, и обеспечивают боль­шую устойчивость стоек в этом направлении. Эти связи рабо­тают и рассчитываются на горизонтальные нагрузки от давления и отсоса ветра аналогично нагрузкам скатных связей.

Их Ста­тической схемой является вертикально стоящая шарнирно опер­тая консольная ферма с параллельными поясами.

Продольные вертикальные и наклонные связи создаются для обеспечения плоской формы деформирования балок, элементов арок и рам с относительно большой высотой сечения и ферм, в которых нижний растянутый пояс располагается ниже уровня опор или его опорные панели являются ненесущими.

Такие связи располагаются вдоль здания, соединяют все конструкции покрытия попарно и располагаются с требуемым расчетным шагом по их длине. Они работают и рассчитываются как шарнирно опертые фермы с параллельными поясами на го­ризонтальные сосредоточенные силы Р, определяемые по формуле

Торцевой фахверк является несущим каркасом торцевой сте­ны здания. Он состоит из нескольких вертикальных стоек, шар­нирно опертых на фундаменты и прикрепленных к крайним несущим конструкциям покрытия в местах узлов поперечных скатных торцевых связей. К стойкам фахверка крепятся гори­зонтальные балки, обшивки и панели торцевой стены.

Стойки фахверка при высоте до 6 м делаются из брусьев или толстых досок, а при большей высоте их выполняют клеедеревянными или брусчатыми сквозными. На стойки действуют вертикальные сосредоточенные нагрузки от собственного веса стены и горизонтальные нагрузки от давления и отсоса ветра. Их рассчитывают на сжатие с изгибом как стержни с шарнирно закрепленными концами. Опорный узел стоек решают с помощью металлических башмаков и болтов и рассчитывают на действие продольных и поперечных сил. Верхний узел стоек крепится к основным несущим конструкциям покрытия с помощью болтов. Он должен допускать свободные вертикальные прогибы конст­рукций покрытия, чтобы нагрузка от покрытия не передалась на стойки и фахверки. Для этого отверстия под болты делают не круглыми, а овальными. Этот узел обеспечивает передачу ветровых нагрузок на узлы поперечных скатных связей.

Балки настила и панели торцевой стены работают и рассчи­тываются на изгиб, на нагрузки от собственного веса и дав­ления или отсоса ветра.

В некоторых случаях основные несущие конструкции в тор­цах здания не ставятся, тогда нагрузка от покрытия тоже пере­дается на стойки фахверка.