Стропильные фермы - Технология изготовления и конструирования ферм
Железобетонные фермы применяют в качестве ригелей покрытий при пролетах 18 м и более и шаге 6 или 12 м. Наиболее рационально применять их при пролетах 24 и 30 м. При пролете 18 м экономичнее балки покрытий; но часто применяют и фермы, особенно при наличии разнообразных технологических коммуникаций (воздуховодов, трубопроводов, кабелей и т. п.), которые удобно разместить в межферменном пространстве.
Фермы с пролетами более 30 м получаются слишком тяжелыми, требуется членение их на отдельные блоки с последующей укрупнительной сборкой, что существенно увеличивает стоимость.
Очертание поясов и решетки железобетонных ферм зависит от профиля кровли и общей компоновки покрытия (скатного, малоуклонного, плоского). Различают следующие основные типы железобетонных ферм:
А -- сегментные с верхним поясом ломаного очертания и раскосной решеткой;
Б -- арочные раскосные с редкой решеткой и верхним поясом криволинейного очертания;
В -- арочные безраскосные с жесткими узлами (стропильные рамы);
Наиболее рациональное по статической работе очертание верхнего пояса - сегментное или арочное, приближающееся к кривой давления. У таких ферм усилия в поясах по длине пролета изменяются незначительно, а усилия в элементах решетки невелики. Кроме того, в таких фермах высота на опоре небольшая, что снижает массу фермы и высоту наружных стен.
Высоту всех типов ферм принимают равной 1/7...1/9 пролета. Панели верхнего пояса всех типов ферм, за исключением арочных раскосных, проектируют размером 3 м, что обеспечивает передачу нагрузки от плит покрытия в узлы ферм и исключает местный изгиб верхнего пояса.
В арочных раскосных фермах расстояния между узлами верхнего пояса достигает 4,5...6 м, в связи с чем возникает местный изгиб.
Однако изгибающие моменты Мр от внеузловой вертикальной нагрузки частично компенсируются моментами М обратного знака, возникающими вследствие эксцентриситета продольных сил в верхнем поясе.
Такие фермы экономичнее сегментных при пролетах 30 м и более.
Сегментные фермы, как наиболее экономичные из раскосных ферм пролетами 18 -- 24 м, приняты в качестве типовых для покрытий промышленных зданий со скатной кровлей. К недостаткам этих ферм можно отнести значительную суммарную длину элементов решетки и сложные узлы.
Арочные безраскосные фермы значительно удобнее и технологичнее в изготовлении, у них проще армирование узлов, есть возможность удобно использовать межферменное пространство для технических этажей и коммуникаций. Поэтому эти фермы широко применяют для покрытий зданий как со скатной, так и с малоуклонной или плоской кровлей. Особенностью статической работы таких ферм является возникновение довольно больших изгибающих моментов в стойках и поясах, что требует дополнительного армирования.
Ширину и высоту сечения верхнего пояса принимают равной 1/60...1/70 пролета фермы кратно 50 мм (при шаге бм -- 200...250 мм, при шаге 12 м -- 300...350 мм). Ширину сечения нижнего пояса из удобства изготовления принимают такой же, а высоту -- из условия размещения напрягаемой арматуры.
Решетка ферм может быть закладной, изготовляемой заранее, или чаще цельной, бетонируемой одновременно с поясами, В последнем случае ширина сечения элементов решетки принимается равной ширине поясов.
Фермы готовят из высокопрочных бетонов классов B30... B60 с большим содержанием арматуры в поясах. Это позволяет уменьшить размеры сечении элементов и снизить массу фермы. Нижний пояс выполняется предварительно напряженным и армируется стержневой арматурой классов А -- IV... Ат -- V, высокопрочной проволокой Вр -- II, арматурными канатами К7 или К19 с натяжением на упоры стенда. Чтобы предотвратить появление продольных трещин, которые могут возникнуть по технологическим причинам, напрягаемая арматура окаймляется легкими каркасами из проволоки диаметром 5...6 мм. Длина каркасов принимается не более 2...3 м, чтобы они не препятствовали равномерному обжатию нижнего пояса. Верхний пояс и элементы решетки армируются сварными каркасами из арматуры классов А -- I, А -- III. Особое внимание уделяется армированию опорных и промежуточных узлов. В опорных узлах устанавливают по расчету по два плоских каркаса с поперечной рабочей арматурой, обеспечивающей прочность по наклонным сечениям, а также дополнительную продольную ненапрягаемую арматуру и сетки косвенного армирования, что обеспечивает надежность анкеровки напрягаемой арматуры. Промежуточные узлы верхнего и нижнего поясов армируют сварными каркасами, состоящими из поперечных стержней диаметром 6...10 мм с шагом 100 мм и окаймляющего цельногнутого стержня диаметром 10...18 A-III. Арматуру элементов решетки заводят в узлы с уширениями (вутами), растянутые стержни надежно анкеруют.
Расчет ферм выполняют на действие постоянных (вес покрытия, фермы, фонарей) и временных (снег, подвесной транспорт и тл.) нагрузок.
Нагрузку от покрытия и веса фермы приводят к узловой и прикладывают в узлы верхнего пояса, нагрузку от подвесного транспорта -- в узлы верхнего иди нижнего пояса в зависимости от конструкции крепления крановых путей. Учитывается возможное неравномерное загружение фермы снегом около фонарей, в местах перепада высот и по покрытию многопролетных зданий; рассматривают также загружение снегом и подвесным транспортом одной половины фермы, невыгодное для элементов решетки.
Расчетную схему фермы с раскосной решеткой допускается принимать в виде стержневой системы с шарнирными узлами, т. е. без учета жесткости узлов. Тогда при действии узловой нагрузки все элементы такой системы испытывают только осевые усилия (сжатие -- растяжение). Статический расчет этой системы (определение усилий в ее элементах) можно выполнять любым способом: построением диаграммы Максвелла -- Кремоны, вырезанием узлов способом сечений. При наличии внеузловой нагрузки необходимо учитывать изгибающие моменты от местного изгиба, для определения которых верхний пояс рассматривается как многопролетная неразрезная балка с ломаной осью.
Расчетная схема безраскосной фермы представляет многократно статически неопределимую замкнутую раму с жесткими узлами, статический расчет которой производится на ЭВМ.
Похожие статьи
-
Одноэтажное промышленное здание в сборном железобетоне (без подвала) имеет размер в плане 120х48м и шаг колонн 6 м. Отметка головки кранового рельса...
-
Определение нагрузок на ферму Требуется рассчитать преднапряженную ферму пролетом 24.9 м. при шаге ферм 12 м. Геометрическая схема приведена на рис. 16....
-
Определение нагрузок на ферму Требуется рассчитать преднапряженную ферму пролетом 23,4 м при шаге ферм 12 м. Геометрическая схема приведена на рис.18....
-
Усилия в элементах фермы определяем от полной узловой нагрузки F = 57,6 кН, расположенной во всех узлах верхнего пояса фермы. Результаты вычисления...
-
Усилия в элементах фермы определяем от полной узловой нагрузки F =57,7 кН, расположенной во всех узлах верхнего пояса фермы. Для определения усилий...
-
Конструктивная схема фермы. Принимаем сегментную металлодеревянную ферму с разрезным верхним поясом из цельнодеревянных элементов. Расчетный пролет фермы...
-
Расчет сварных швов. Конструирование узлов фермы - Расчет металлической стропильной фермы
Расчет и конструирование узлов фермы производится в соответствии с требованиями, предъявляемые СНиП ll-23-81(91)*. Прикрепление элементов решетки из...
-
Проектирование стропильной фермы покрытия - Каркас одноэтажного промышленного здания
Решетчатые конструкции, работающие на изгиб, называются Фермами . Фермы состоят из отдельных стержней, соединяющихся в узлах, и образующих геометрически...
-
Введение - Технология изготовления и конструирования ферм
Масштабность применения бетона и железобетона обусловлена их высокими физико-механическими показателями, долговечностью, хорошей сопротивляемостью...
-
Сквозная плоская система (ферма) легко теряет свою устойчивость из плоскости. Чтобы придать ферме устойчивость, ее необходимо присоединить к какой-либо...
-
Подбор сечений стержней фермы - Расчет металлической стропильной фермы
Верхние пояса фермы работают на сжатие. При расчетной длине панели верхнего пояса lx=ly применяют сечение из двух равнополочных уголков. При расчетной...
-
Кривизну изгибаемых предварительно напряженных элементов от действия соответствующих нагрузок определяют по формуле: (п. 4.3.3.2) [8] Где М - изгибающий...
-
И инженерных расчетах применяют следующую методику определения усилий в стержнях стропильных ферм. Вначале определяют усилия от вертикальной нагрузки,...
-
Расчет стропильной фермы, Сбор нагрузок на ферму - Одноэтажное промышленное здание
Сбор нагрузок на ферму Постоянная нагрузка на любой узел фермы равна: Где qкр = 4,05 кН/м2- расчетная поверхностная нагрузка от покрытия; Bф = 12 м - шаг...
-
Нагрузки на стропильную ферму - Рабочий чертеж стальной фермы покрытия здания
Расчет постоянной и временной нагрузки Вычисление суммарной расчетной постоянной и временной нагрузок, отнесенных к 1м2 покрытия, выполнено в таблице...
-
Стропильные фермы, Светоаэрационный фонарь - Разработка генплана
Железобетонные стропильные фермы скатных покрытий применяются в плоских покрытиях одноэтажных промышленных зданий, оборудованных мостовыми кранами, с...
-
Усилия в элементах фермы определяем по расчетной программе "Лира". Строятся три диаграммы: 1) от постоянной нагрузки; 2) от 1-го варианта снеговой...
-
Конструктивная схема фермы - Рабочий чертеж стальной фермы покрытия здания
К расчету и конструированию принята ферма с параллельными поясами пролетом lф=l-2*200=30000-2*200=29600мм и высотой сечения по центрам тяжести сечений...
-
К расчету и конструированию принята ферма с параллельными поясами пролетом ферма кровля сварочный опорный LФ = l - 2-200 = 18000 - 2-200 = 17600 мм И...
-
Расчет верхнего пояса по наибольшему усилию в панели (4-е) - N=1492кН. Принимаем сечение верхнего пояса 30x26 см , арматура класса A400 (R Sc =365МПа )....
-
Расчет элементов фермы - Конструкции из дерева и пластмасс
Верхний пояс фермы воспринимает постоянную и временную снеговую нагрузку. Максимальный изгибающий момент МMax = (6,72 - 0,0594 Ч 4) Ч 32/8 = 7,3 кН-м...
-
Здание двухпролетное. Район строительства г. Киров. Здание отапливаемое разделено на температурные блоки длиной 60 м. Ширина пролета L=24 м Шаг...
-
Расчет верхнего пояса по наибольшему усилию в панели (14) - N = 1700 кН. Принимаем сечение верхнего пояса 3036 см., арматура класса А400 (Rsс = 355 МПа)....
-
Усилия в элементах фермы определяем методом вырезания узлов. Верхний пояс Верхний пояс рассчитываем как сжато-изгибаемый стержень, находящийся под...
-
Расчет и конструирование стропильной фермы - Стальной каркас одноэтажного производственного здания
Произведем расчет фермы от единичных усилий, загружаем ферму единичными узловыми силами. Рисунок 4.1. Схема фермы Определение расчетных усилий ведется на...
-
Требуемая площадь торцевой поверхности опорного фланца из условия смятия: , Где: Rp - расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности. При...
-
Расчет элементов фермы - Одноэтажное промышленное здание с каркасом из деревянных конструкций
Верхний пояс фермы воспринимает постоянную и временную снеговую нагрузку. Максимальный изгибающий момент будет возникать в стержне 1. М0=...
-
Компоновка конструкций ферм - Каркас одноэтажного промышленного здания
Выбор типа фермы и схемы решетки Очертание стропильной фермы зависит от назначения, величины пролетов, состава кровли, типа и размеров фонаря, способа...
-
Исходные данные Проектируем ферму с параллельными поясами длиной 30 м. и шагом 6 м. предварительно напряженную. Напрягаемая арматура нижнего растянутого...
-
В систему связей каркаса входят горизонтальные связи в плоскости верхних и нижних поясов ригеля, вертикальные - между фермами и по колоннам. Связи в...
-
Стропильные фермы - Реконструкция производственного цеха "Втормет" в г. Гомеле
Двускатные стропильные фермы пролетом 30 м выполнены из парных уголков. Длина панели верхнего пояса составляет 3 м. Детальное обследование ферм не...
-
Данная курсовая работа выполняется с целью закрепления теоретических знаний основ расчета строительных конструкций: металлическая стропильная ферма В...
-
Полная высота плиты - Расчет и конструирование железобетонных конструкций
Мм. Где: 15 мм - защитный слой, 10 мм - предполагаемый диаметр рабочей арматуры плиты. Принимаем толщину плиты 90 мм. Уточняем: мм Проверяем условие Н...
-
Определение общих размеров фермы - расчетный пролет фермы: L=33м расчетная высота фермы: радиус очертания верхнего пояса фермы: центральный угол фермы:...
-
Опорный узел Опорный узел выполняют из листовой стали марки ВСтЗкп 2-1 по ТУ 14-1-3023-80. Упорная плита Плиту с ребрами жесткости, в которую упирается...
-
В настоящее время наиболее распространенными несущими конструкциями деревянных покрытий зданий различного назначения являются деревянные арки. Они...
-
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕГМЕНТНОЙ ФЕРМЫ - Железобетонные конструкции одноэтажных промышленных зданий
Тип стропильной конструкции и пролет ...................... ФС-18 Вид бетона строп. констр. и плит покрытия .................. тяжелый Класс бетона...
-
Расчетные усилия в балке определяем с учетом их перераспределения вследствие пластических деформаций железобетона ? изгибающий момент в середине...
-
Бетон, как показывают испытания, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону...
-
Расчет стропильной фермы покрытия Рассчитать ферму из гнуто-сварного профиля. Шаг ферм 6м. Покрытие принимаем профнастил шириной 3 м. Тепловой режим...
Стропильные фермы - Технология изготовления и конструирования ферм