58. Сборные трапециевидные фермы со сжатым опорным раскосом.

Трапециевидные металлодеревянные фермы с прямолинейным клееным верхним поясом относятся к индустриальному типу. Верхние пояса из клееных блоков прямоугольного сечения на всю длину от опоры до конька, т. е. неразрезные либо разрезные со стыкованием блоков в каждом узле верхнего пояса. Для нижнего пояса применяют стальные угловые профили.

Решетка ферм треугольная с восходящим опорным раскосом, а стойку располагают либо вертикально, либо перпендикулярно верх­нему поясу. Ввиду значительной длины панелей, приложение нагрузки к верхнему поясу внеузловое, в результате чего в нем возникают усилия сжатия и изгиба. Для уменьшения изгибающего момента в узлах пояса создают эксцентричное приложение осевой силы, подре­зая пояс либо смещая площадки смятия. Этот конструктивный прием вызывает возникновение изгибающего момента с обратным знаком.

Узловые соединения решают с помощью стальных крепеж­ных деталей.

Различие в фермах с нисходящим и восходящим опорным раскосом в том, что данные раскосы выполненяются из разных материалов. В случае сжимающего усилия, как в восходящем раскосе, раскос изготавливается из древесины, при растяжинии – металл или пластик.

59. Своды-оболочки с поверхностью гиперболического параболоида, их конструкция и принцип расчета.

Среди деревянных оболочек с поверхностью двоякой кривизны гиперболические оболочки получили наибольшее распространение. Наиболее часто в покрытии применяют оболочки в фор­ме гиперболического параболоида (гипара) с прямолинейными бортовыми элементами. Покрытия могут состоять из од­ного гипара, двух, трех и более, образуя многосекцион­ные оболочки. Этими конструкциями перекрывают зда­ния с квадратным, прямоугольным, многоугольным и кри­волинейными планами.

Поверхность гипара образуется способа­ми трансформации плоского четырехугольника в простран­ственный смещением по вертикали одного или двух ди­агонально расположенных углов, или скручиванием про­тиволежащих прямолинейных элементов контура отно­сительно один другого (рис. 59, а).

Недостат. гиперб-их обол. — некот. зыбкость и дост. выс. для древ. касс. напряж.

Рис. 59. Гиперболическая оболочка

а — схема образования гипара; б — усилия в оболочке; в — одиночная и сдвоенная гипербол-ие обол.

Деревянные гиперболические оболочки состоят из пролетного строения и бортовых элементов. Сечение оболочки при пролетах до 8—10м состоит из двух слоев шпунтованных досок толщиной 20-25 мм, уложенных параллельно диагоналям. При проле­те 10—12 м сечение оболочки выполняют из трех-четырех слоев досок или брусков. Слои располагаются под углом 45° относительно один другого в различных сочетаниях. Толщину слоя досок или брусков опред-т расчетом и конструк. схемой укладки.

Доски соед-тся на гвоздях, склеив-ем или комбин-о. Фанерные обол. М. сос-ть из фанерных полос, + из ребристых клеефанерных пан. с одной или двумя обшивками.

Как деревянные, так и клеефанерные оболочки могут быть построечного изготовления и сборными, монти­руемыми из отд. частей.

Бортовые элементы гиперболических оболочек изго­товляют из клееной древесины и имеют ширину 50— 200 мм при высоте 150—300 мм. Они могут быть криволинейного очертания или закрученные относительно про­дольной оси; оболочка примыкает к бортовому элементу сверху или снизу и соед-ся с ним гвоздями со склей­кой. Как правило, гипары являются распорными конструкциями. Распор восприн-ся затяжкой или отпором грунта фунд-а. Масса дер-х оболочек сос-т 20—30 кг/м².

Приближ-й расчет гипаров выполнится по безмоментной теории. В этом случ. в обол. опред-т норм. и касс. усилия (напряжения). В пологой гиперболической оболочке на квадратном плане (рис. 59, б) при действии равном. распреде­ленной по горизонтальной проекции нагрузки g возника­ют только сдвигающие усилия S постоянной интенсив­ности. Главные растягивающие (параллельно вогнутой диагонали) и главные сжимающие (параллельно выпук­лой диагонали) усилия по интенсивности равны сдвигающим усилиям и направлены к ним под углом 45°. S= N₁=-N₂ = gl²/8f.

Сдвигающее усилие в бортовом элементе N₆ = Sl/cos a,

где а — угол наклона бортового элемента к горизонтальной пло­скости.

Распор в однолепестковом гипаре H = 2Slcos45°.