Фермы металлическиеМеталлические фермы — конструкции из стальных стержней, которые соединены в узлы. В строительной механике этим термином называется стержневая система, геометрия которой не изменяется при замене жестких узлов шарнирами. При отсутствии расцентровки стержней и внеузловой нагрузки в деталях фермы возникают только усилия растяжения–сжатия. Металлическая ферма состоит из двух элементов: пояса и решетки. Поясом называют металлоконструкции, образующие контур консрукции. Решетка состоит из стоек и раскосов, которые присоединяются к поясам при помощи сварки. Слово «ферма» произошло от латинского firmus (прочный). Главное преимущество стальных ферм — надежность конструкции, которая превышает по этому показателю любую другую, выполненную целиком из металла. При этом они весят меньше, а при изготовлении на них расходуется не так много металла. Это позволяет снизить трудозатраты и экономить на транспортировке. Современные конструкции выдерживают огромные нагрузки, поэтому часто используются как опоры или перекрытия. Сооружения применяются везде, где необходим огромный запас прочности конструкции, но при этом нежелателен ее большой вес. Сфера применения:
Металлические фермы бывают двух видов:
В первом случае они образуют ось, которая способна выдержать разносторонние нагрузки. Каждая грань этой оси является плоской фермой - элементы которой расположены в одной плоскости, благодаря чему могут выдерживать значительные нагрузки, направленные только с одной стороны. Конструкционно сооружения могут подразделяться на множество видов: по форме пояса, по размерам пролетов, схемой статики, по способу соединения в узлах. Статические могут быть арочными, балочными, вантовыми или рамными. Другой популярной формой являются арочные конструкции. По форме поясов выделяют полигональные, треугольные, сегментные, трапециевидные фермы и фермы с параллельными поясами. Наиболее распространены при строительстве комбинированные, которые незаменимы при сооружении конструкций с подвижными нагрузками. В конструкции из металлических ферм нет изгибов, поэтому ими можно перекрывать пролеты более 70 м. По самой распространенной классификации фермы делятся на следующие виды:
Конструкции делятся на:
Легкие являются одностенчатой решеткой с одним рядом фасонок, а также поясами различного сечения. При изготовлении сооружений этого типа используются уголки, швеллеры, тавры, бесшовные трубы различной конфигурации. Изготавливаются из профильных уголков, образующих тавр, являются наиболее распространенными. В их основе находятся листовые фасонки, которые заведены между уголками. Уголки привариваются фланговыми шлангами. Основой трубчатых конструкций являются горячекатаные трубы и трубы, произведенные методом электросварки. Электросварные трубы являются экономически выгодными при конструировании сжатых элементов. Самым целесообразным видом стыкового сопряжения считается такое, при котором трубы непосредственно примыкают друг к другу с обваркой по контуру. Если выполнить фигурную резку невозможно, концы труб обычно сплющивают, а затем приваривают к поясам. Фермы из гнутых профилей замкнутого или открытого сечения имеют узлы более простой конструкции. Технология производства
|