47. Типовых схемы стропильных ферм.

Фермами наз-ся решетчатые конструкции, работающие, как и балки на изгиб. Конструкции ферм сост. из отдельных стержней, к-рые соединены в узлах и образуют геометрически неизменяемую систему. Фермы состоят из верхнего и нижнего поясов, соединенных между собой решеткой из раскосов и стоек.

1. По назначению: фермы стропильные и подстропильные, фермы перекрытий и покрытий, фермы мостов, фермы транспортных эстакад, фермы кранов.

2. По очертанию поясов: фермы с параллельными поясами, треугольные фермы, арочные фермы, полигональные фермы.

3. По системе решеток: фермы с треугольными решетками, с треугольными решетками и дополнительными стойками, фермы с раскосной решеткой, фермы со шпренгельной решеткой.

4. По статической схеме: разрезные, неразрезные, консольные.

5. По величине прикладываемой нагрузки: легкие (L<50м и N<5000кН) из парных уголков и тяжелые (N>5000кН) из сварных двутавров или прокатных профилей.

Стропильные фермы применяются для конструкций перекрытий и имеют 2 наиболее распространенных конструктивных решения: с применением прогонов и без них. В 1-ом случае по фермам устанавливаются прогоны с шагом 1,5 м или 3 м, на которые опираются мелкоразмерные кровельные плиты или металлическое покрытие.

Во 2-ом случае на фермы кладут крупноразмерные плиты или панели, которые являются как плитами так и прогонами.

Наиболее простыми прогонами являются балки из швеллеров или двутавров. Для покрытия про прогонам, прогоны устанавливают на верхний пояс фермы и перекрывают волнистыми асбестоцементными листами, а также плоскими стальными листами толщиной 3-4 мм.

48. Укрупнительный стык отправочных элементов стропильной фермы.

Рассмотрим расчет стыкового соединения на примере стропильной фермы.

С тык перекрывается с помощью двух горизонтальных накла­док, соединяющих горизонтальные полки уголков, и двух верти­кальных накладок, соединяющих фасонки отправочных элементов. Размеры накладок подбираются из условия равнопрочности стыка основным стержням с перекрываемыми элементами.

Определяем ширину горизонтальной накладки: Толщину накладки принимаем равную толщине фасонки: В результате чего, находим усилие на горизонтальную накладку:

Определяем суммарную длину сварных швов: Следовательно, длина накладки равна:

Принимаем вертикальную накладку ширина 200 мм и толщиной, равной толщине фасонки: Определяем прочность сварных швов, передающих усилие в стыке, по формуле:

где β – угол наклона раскоса к поясу; N₁– усилие в нижнем поясе; N₂– усилие в раскосе.

Определяем высоту вертикальной накладки:

49. Расчетная длина сжатых стержней стропильных ферм.

Сжатый пояс оказывается слабо защемленным в узлах, так как с каждой стороны к нему примыкает только по одному растянутому раскосу, погонная жесткость которых значительно меньше погонной жесткости пояса. Поэтому защемлением сжатого пояса в запас устойчивости можно пренебречь и принимать его расчетную длину равной расстоянию между смежными узлами.

Таким образом, при большей степени защемления меньше расчетная длина стержня фермы:

, где - коэффициент приведения длины, зависящий от степени защемления;

- расстояние между центрами узлов.

По нормам коэффициент приведения длины “ ” элементов решетки из уголков в плоскости фермы равен 0,8. Тогда расчетная длина в плоскости фермы определяется с некоторым запасом, в особенности для средних раскосов, жесткость которых по сравнению с примыкающими стержнями невелика.

Исключение составляет опорный восходящий раскос, условия работы которого в плоскости фермы такие же, как и у верхнего пояса, поэтому расчетная длина опорного раскоса в плоскости фермы принимается равной расстоянию между центрами узлов.