Плоские сквозные деревянные конструкции

Конструкции, состоящие из поясов и связывающих их решеток, называют сквозными. Пояса в сквозных деревянных конструкциях могут состоять из одного или нескольких ветвей, которые, в свою очередь могут быть цельного или составного сечения. Решетка состоит из отдельных стержней – раскосов и стоек. Применение решетки вместо сплошной стенки уменьшает расход материала на конструкцию. Однако в отличии от сплошных плоскостных конструкций в сквозных имеются узловые соединения элементов решетки между собой и с поясами, требующие специальных средств соединения. Различают 2 типа сквозных плоскостных конструкций – балочные и распорные. Основными применяемыми сквозными плоскостными деревянными конструкциями в покрытиях являются фермы.

Сегментные клееные фермы

Главным образом применяют сегментные фермы с клееным верхним поясом из с прямолинейным нижним поясом из профильной или круглой стали. L=21÷30 L=36 . Верхний пояс сегментной фермы рекомендуется изготавливать неразрезным на весь пролет, однако из – за условий транспортирования с или заводской технологии может быть изготовлен из 2 блоков или нескольких. Число панелей верхнего пояса и нижнего пояса зависит от пролета, следует стремиться к min, а длина панелей ≥ 6 м.

Конструкция узлов различна, при разрезном и неразрезном поясе.

В современном строительстве наиболее широко применяют фермы сегментные с криволинейным клееным верхним поясом, многоугольные и треугольные. Фермы с разрезными и неразрезными поясами рассчитывают по деформированной схеме с учетом податливости узловых соединений. Усилие в элементах ферм определяют в предположении шарнирности узлов.

В верхнем поясе ферм, выполненным из прямолинейных элементов от действия внеузловой поперечной нагрузки возникают значительные изгибающие моменты. Чтобы уменьшить сечение верхнего пояса, необходимо уменьшить (снизить) изгибающий момент. Создается разоружающий сегмент обратного знака эксцентричным приложением нормальной силы. Для этого в узлах и стыках верхнего пояса упор элементов производят только нижней частью сечения (т. е. с эксцентриситетом). Часто его определяют из условий равенства моментов в пролете и Момента от эксцентриситета

- изгибающий момент в ст-не определяется по деформированной схеме.

По абсолютной величине (не более) во избежание скалывания.

Элементы решетки ферм сходящихся в узле обычно центрируют, за исключением некоторых типов ферм. Это вызывает в поясах изгибающие моменты, что приводит к увеличению сечения. Считается, что изгибающий момент воспринимается поясом, т. к. элементы решетки имеют меньшую жесткость.

При внецентровом приложении решетки в узле нижнего пояса изгибающий момент равен

-разность усилий в смежных поясах.

Деформации сквозных конструкций

Деформации (прогибы) сквозных конструкций складываются из упругих деформаций элементов и соединений в узлах и стыках и рыхлевых деформаций (из-за неплотности в соединениях при их изготовлении). Кроме этих деформаций есть деформации последствия, в первые 2-3 года эксплуатации.

Испытания металлодеревянных ферм показывают, что прогиб их нормативной кратковременной нагрузкой , а перед разрушением .

Прогибы ферм определяются по формуле

где N₁ – усилие в элементах от ед. силы, приложенной в том узле, где опр-ся прогиб.

По этой формуле учитываются только упругие деформации, но не учитываются деформации в соединениях – в узлах и в стыках, учет которых обязателен, т. к. прогиб значительно увеличивается.

Для определения этих прогибов (в соединениях) учитыв введение F_прив

где - сумма узловых деформации для данного стержня

Для уменьшения видимого провисания при изготовлении придают строительный подъем

В конструктивном отношении верхний пояс представляет пакет из досок плашмя, имеющий прямоугольное сечение шириной b и высотой h.

Элементы решетки сегментных ферм изготавливают либо из брусьев либо из клееной древесины. В сквозных конструкциях трудности вызывает решение узлов.

Чем меньше элементов в узле, тем меньше усилия в этих элементах, тем проще конструкция узлов. В сегментных фермах применяется треугольная решетка, поэтому в узлах не более 2 элементов, которые центрируют в этих узлах. Усилие в решетке малы, т. к. очертания в.п. близко к кривой давления. Конструкция узлов верхнего пояса различна при разрезном и неразрезном поясе. В обоих случаях к концам раскосов болтами прикрепляется металлические наконечники.

К расчету сегментных ферм.

В фермах с неразрезным верхнем поясом моменты от M₀ действия попер. нагрузки определяются как для многопролетной неразрезной балки с равными или неравными пролетами.

Моменты М₀ по справочниках или по уравнениях 3^х Моментов.

Моменты М_N для каждой панели как для однопролетной балки:

крайние

средние

Проверка сечения неразрезанного ВП по формуле сжато – изгибаемого стержня его расчетную длину при опр λ и ξ принимают при равных панелях и равномерно-распределенной нагрузке в пролете опорной панели 0,8 длины хорды, а в средних панелях 0,6 длины хорды.

Дата добавления: 2014-01-06