Для уменьшения собственной массы фермы предпочтение отдают фермам сегментного или полигонального очертания (рис. 102, г, <9), применение которых ограничивается пролетами до 100 м ввиду большой высоты.

Рис. 101. Сечения элементов тяжелых стропильных ферм в сварных стальных (а) и алюминиевых (б) конструкциях

Рис. 102. Большепролетные стропильные фермы с параллельными поясами (а, в); трапециевидная (б); сегментные (г, д)

Высота сечения поясов тяжелых ферм, как правило не превышает 'Д51т, а ширина сечения 400—500 мм.

Отличительная особенность конструирования тяжелых ферм — изменение формы сечения элементов поясов и решетки в зависимости от величины и знака действующего усилия при условии сохранения ширины сечений для обеспечения сопряжения их в узлах. При конструировании узлов тяжелых ферм следует избегать расдентровки стержней в узлах, так как при больших усилиях даже самые малые эксцентрицитеты вызывают возникновение значительных изгибающих моментов в узлах.

Учитывая то, что большепролетные фермы ввиду большой высоты расчленены на отправочные марки в виде отдельных стержней, надо стремиться к максимальному упрощению узловых соединений, доступных для осуществления высокого качества монтажных болтовых соединений и сварочных работ на монтаже. В тяжелых фермах, собираемых из отдельных стержней, следует отдавать предпочтение соединениям на высокопрочных болтах. Монтажные стыки в этом случае располагают около узлов на самих стержнях. В случае применения трубчатых сечений наиболее рациональны для тяжелых ферм болтовые соединения с вертикальными фасонками или фланцами. Наиболее характерные узлы тяжелых ферм показаны на рис. 103 и 104.

В тяжелых большепролетных фермах, а также в фермах из высокопрочных сталей и алюминиевых сплавов вследствие больших продольных деформаций стержней (удлинение — растянутых, укорочение — сжатых) возникают значительные вертикальные прогибы и горизонтальные перемещения опорных узлов. Для предотвращения влияния чрезмерных прогибов на эксплуатацию конструкции в фермах устраивают строительный подъем (обратный выгиб), величину которого принимают равной величине прогиба от действия всей постоянной и половины временной нагрузок (рис. 105, а).

Чтобы исключить воздействие горизонтальных перемещений на работу фермы и поддерживающие элементы каркаса, в тяжелых фермах проектируют неподвижную и подвижную опоры (рис. 105, б). При пролетах / = 30—60 м неподвижную опору выполняют в виде плиточного или тангенциального шарниров (рис. 106, а, б), а подвижную— в виде однокатковой опоры (рис. 106, в).. При пролетах / = 60—120 (150) м применяют неподвижную балансирную опору (рис. 107, а), а в качестве подвижной опоры — двух- или многокатковую опору (рис. 106, г) или балансирную (рис. 107, б).

Pec. 103. Узлы тяжелых ферм в—я — сварных; г—е — на высокопрочных болтак

Рис. 104. Опорные узлы (а—в) тяжелых ферм

Рис. 107. Балаисириые опоры тяжелых ферм а — неподвижная; б — подвижная

5.9. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ ФЕРМ

Основная идея предварительного напряжения -создание в конструкции или ее элементах предварительных начальных напряжений обратного знака тем, которые возникают от действия внешних эксплуатационных нагрузок. В результате этого увеличивается область упругой работы конструкции, так как внешние нагрузки сначала гасят предварительное напряжение, а затем развивают основные напряжения до расчетного сопротивления материала. .Предварительное напряжение применяют для повышения эффективности металлических конструкций (для снижения расхода материала), а в> некоторых случаях для увеличения их жесткости.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒