Металлоконструкции

Изготовление металлоконструкций или ферм — это, по сути, триангулированная система (обычно) прямых взаимосвязанных структурных элементов; иногда ее также называют открытой балкой. Отдельные элементы соединяются в узлах; часто предполагается, что соединения номинально закреплены. Внешние силы, приложенные к системе, и реакции опор обычно действуют в узлах. Когда все стержни и приложенные силы находятся в одной плоскости, система представляет собой плоскость или двухмерную ферму.
Фермы используются в самых разных зданиях, в основном там, где требуются очень длинные пролеты, например, в терминалах аэропортов, авиационных ангарах, крышах спортивных стадионов, аудиториях и других зданиях для отдыха . Фермы также используются для перевозки тяжелых грузов и иногда используются в качестве передаточных конструкций. В данной статье рассматриваются типичные одноэтажные промышленные здания , в которых фермы широко используются для выполнения двух основных функций.

1800x1200_mature_women_laughing_other

Фермы состоят из узлов растяжения и сжатия. Под действием гравитационных нагрузок верхние и нижние пояса фермы обеспечивают сопротивление сжатию и растяжению при общем изгибе, а распорка сопротивляется силам сдвига. Могут быть созданы фермы самых разных форм. Каждый может отличаться общей геометрией и выбором отдельных элементов. Некоторые из наиболее часто используемых типов показаны ниже.

Ферма или двутавр

При том же весе стали можно получить лучшие характеристики с точки зрения сопротивления и жесткости с помощью фермы, чем с двутавровой балкой . Эта разница больше для длинных пролетов и / или больших нагрузок. Полное использование этого преимущества достижимо, если высота фермы не ограничивается критериями, отличными от эффективности конструкции, например ограничением общей высоты здания. Однако изготовление фермы обычно занимает больше времени, чем изготовление двутавровой балки , даже с учетом того, что современное производственное оборудование высокоэффективно.

Баланс между минимальным весом и минимальными затратами зависит от многих условий: оборудование от изготовления завода, местной стоимости производства; удельная стоимость стали и т. д. Фермы обычно являются экономичным решением для пролетов более 20 м.

Преимущество конструкции фермы для крыш состоит в том, что каналы и трубы, необходимые для работы служб здания, могут быть проложены через перемычку фермы, то есть интеграция служб .

Общая геометрия
Для эффективных структурных характеристик соотношение пролета к глубине фермы следует выбирать в диапазоне от 10 до 15. Архитектурный дизайн здания определяет его внешнюю геометрию и определяет уклон (ы), придаваемый верхнему поясу фермы. Предполагаемое использование внутреннего пространства может привести либо к выбору горизонтального нижнего пояса, например, когда конвейеры должны быть подвешены под поясом, либо к наклонному нижнему поясу, чтобы обеспечить максимальное пространство.

 



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector