60.Сегментные клееные фермы, конструкция и расчёт.

Конструкция сегментных ферм с разрезным и неразрезным клееным верхним поясом.

Верхний пояс клееных сегментных ферм очерчен по дуге и разбит на панели крупных размеров. В современ­ном строительстве применяют главным образом металлодеревянные сегментные фермы с клееным верхним по­ясом и с прямолинейным нижним поясом из профильной или круглой стали (рис. 60). Пролеты клееных ферм рекомендуется принимать до 36 м.

Сегментные фермы можно изготовлять и значитель­но больших пролетов, а при обеспечении надлежащего контроля за качеством нижние пояса выполнять клее­ными, причем очертание нижних поясов может быть не только прямолинейным, но и криволинейным. Отношение высоты ферм к пролету не менее 1/6 в случае прямолинейного клееного н не менее 1/7 в случае металлического нижнего пояса.

Верхний пояс сегментных ферм м. б. неразрезным на весь пролет, неразрезным на его половину или состоящим из отдельных блоков, сое­диняемых в узлах. Стыки гнутоклееных блоков выпол­няют непосредственным упором торцов или через свар­ные вкладыши в узлах.

В конструктивном отношении верхний пояс представ­ляет собой пакет, склеенный из досок плашмя, имеющий прямоугольное сечение. Элементы решетки сегментных ферм изготовляют ли­бо из брусьев, либо из клееной древесины. В сквозных

В ферме применяется треугольная решетка и в узлах сходится не более двух элементов, которые центрируют в этих узлах. Очерта­ние верхнего пояса близко к кривой давления от нагруз­ки, равномерно распределенной по всему пролету, и усилия в решетке сравнительно малы. Число панелей верхнего и нижнего пояса, а следовательно, и число рас­косов зависит от размера пролета. Длина панелей верхнего пояса не менее 6 м.

Конструкция узлов верхнего пояса различна при раз­резном и неразрезном поясе (см. рис.60). В обоих случа­ях к концам раскосов прикрепляют на болтах металли­ческие пластинки—наконечники, имеющие в свободном конце отверстие для узлового болта.

При разрезном верхнем поясе в его стыке помеща­ют металлический вкладыш (см. рис.60), зажатый между сходящимися в узле торцами элементов верхне­го пояса. Узловой болт расположен в центре вкладыша. Узел разрезного верхнего пояса может не иметь ме­таллического вкладыша. В этом случае торцы панелей верхнего пояса упираются один в другой.

61. Сжато-изгиб. Деревянные элементы на упруго-податливых связях

Сжато-изгибаемыми элементами называются такие, на которые действует изгибающий момент и централь­но приложенное продольное сжимающее усилие. Изги­бающий момент может создаваться: а) внецентренно приложенной сжимающей силой и тогда элемент назы­вают внецентренно сжатым или б) поперечной нагруз­кой. При расчете сжато-изгибаемых деревянных стерж­ней применяют теорию краевых напряжений (несущая способность стержня счита­ется исчерпанной в тот момент, когда краевое напряж. сжатию делается = расчетному сопрот-ю).

Т. к. жесткость стержня не явл. бескон., то он под влиян. изгиб. мом. прогиб-ся.

Многие деревянные конструкции (балки, арки и ра­мы) делают составными. Отдельные брусья и доски сое­диняют с помощью связей, которые могут быть жестки­ми (клеевые, обеспечивающие монолитность сечения) и податливыми.

Податливостью наз. Спос. связей при деформации конструкций давать возможность соединяе­мым брусьям или доскам сдвинуться один относительно др.

Податливость связей ухудшает работу составного элемента по сравнению с таким же элементом цельного сечения. У составного элемента на податливых связях уменьшается несущая способность, увеличивается деформативность, изменяется характер распределения сдвигающих усилий по его длине, поэтому при расчете и проектировании сост. эл-ов необходимо учит. податливость связей.

Рис. 61. Прогибы сжато-изгибаемого элемента

у — полный прогиб элемента при х — от О до l; fg — максимальный прогиб элемента от поперечной нагрузки q; lq, N — максимальный полный прогиб элемента с учетом дополнительного момента от продольной силы

При этом центрально приложенная сжимающая сила теперь уже будет иметь эксцентриситет, равный дефор­мации стержня от момента, и таким образом создаст дополнительный момент (рис. 61). Появление допол­нительного момента от нормальной силы увеличит де­формацию стержня, что приведет к еще большему воз­растанию дополнительного момента. Такое наращивание дополнительного момента и прогибов будет некоторое время продолжаться, но затем затухнет.

Метод расчета сжато-изгибаемых элементов состав­ного сечения на податливых связях остается таким же, как и элементов цельного сечения, но в формулах допол­нительно учитывается податливость связей.

При расчете в плоскости изгиба составной элемент испытывает сложное сопротивление и податливость свя­зей учитывают дважды:

1) введением коэффициента k_w, такого же как при расчете составных элементов на поперечный изгиб;

2) вычислением коэффициента ξ с учетом приведен­ной гибкости элемента.