Другие конструкции ферм

Фермы из фанерных труб

Первые конструкции ферм из фанерных труб предложены кафедрой «Конструкции из дерева и пластмасс» Ленинградского инженерно-строительного института (в настоящее время — СанктПетербургский инженерно-строительный университет). Интерес к таким конструкциям возник вследствие того, что фанерные трубы обладают высокой прочностью и хорошей сопротивляемостью действию сжимающих усилий, трубное сечение равноустойчивое. Поэтому, если в выбранной схеме фермы большинство элементов работает на сжатие, а в решетке возникают незначительные усилия, что упрощает узловые сопряжения их с поясами, то применение фанерных труб для таких ферм будет экономически обоснованным и целесообразным. Исследования и опыт практического внедрения показали, что рациональными конструкциями могут быть фермы с многоугольным очертанием поясов, близкими к криволинейному, и решеткой треугольной со стойками. При этом, в отличие от деревянных многоугольных ферм, узлы перелома верхнего пояса следует делать в местах прикрепления стоек. Крепление раскосов выполнять на прямолинейной панели верхнего пояса. Размер панели не должен быть слишком большим, чтобы в верхнем поясе не возникали местные изгибающие моменты от внеузловой нагрузки. Рекомендуемые схемы ферм, выполняемых из фанерных труб, приведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2

Рекомендуемые схемы ферм.

Специфически важным для таких ферм является вопрос выполнения узловых сопряжений трубчатых элементов. Наиболее рациональным решением на сегодня считается выполнение узлов с вклеенными коническими пробками. С этой целью концы труб обрабатывают с внутренней стороны на конус. В них вклеивают конические пробки с выпусками (для растянутых элементов) или без них (для сжатых элементов). К выпускам прикрепляют на болтах узловые фасонки, к которым также на болтах будут крепиться другие элементы решетки.

На рис. 5.12 показаны узлы фермы по нижнему растянутому поясу. Фасонки выполняются из бакелизированной фанеры или из древесно-слоистого пластика (ДСП-Г). Количество фасовок может быть одна или две.

Узлы по верхнему сжатому поясу решаются проще, поскольку сжимающие усилия в элементах пояса могут передаваться упором труб и пробок. Конструкция узлов приведена на рис. 5.13.

Рис. 5.12. Узлы нижнего пояса:

а — с разрезными выпусками; б — с неразрезными выпусками.

Пробки с выпусками необходимой формы склеиваются из высококачественной фанеры, фанерных плит или древесно-слоистого пластика (ДСП-Б). Затем заготовки пробок обрабатываются на конус с уклоном 1:10.

Длина пробки определяется из расчета площади клеевых швов по поверхности конуса пробки и площади склеивания выпусков с пробкой.

Рис. 5.13. Ферма из фанерных труб с узлами на традиционных выпусках и фасонках из ДСП-В с болтами из стали, ДСП-Б или стеклопластика АГ-4С:

а — схема фермы; б — вариант опорного узла с простыми лобовым упором выпусков; в — узел, А по типу лобовой врубки; г — узел Б на выпусках и фасонке; д — узел Д с лобовым упором пробок, с врезанной фасонкой для крепления решетки Трубчатые элементы ферм при известных расчетных усилиях рассчитываются на прочность (растянутые) и устойчивость (сжатые) по обычным формулам. Кроме прочности и устойчивости необходимо также проверить устойчивость стенки трубы по формуле.

где D — диаметр средней линии стенки трубы; 8 — толщина стенки; Е — модуль упругости; N — расчетная продольная сила; /₀ — расчетная длина.