Оглавление

1.Простые фермы 2

1.1Понятие и структура ферм 2

1.2Классификация плоских строительных ферм простого типа 4

1.3Построение конструктивной схемы по заданным условиям 8

1.4 Определение усилий в стержнях фермы методом вырезания узлов 9

1.4.1Сущность метода 9

1.4.2Применение метода к расчету заданной фермы 10

1.5Прочностной расчет стержневой фермы 14

2.Сложные фермы 18

2.1 Известные фермы сложного типа 18

2.2 Синтез ферм из групп Ассура 19

2.2.1 Решение универсальной структурной системы 19

2.2.2 Синтез групп Ассура с двумя свободными выходами 21

2.2.3 Метод связки кинематических пар группы Ассура в узлы строительных ферм 21

2.2.4 Метод развязки и перевязки узлов для получения других конфигураций ферм 23

Список используемой литературы: 24

1. Простые фермы

   1. Понятие и структура ферм

Фермой называется стержневая система, остающаяся геометрически неизменяемой после условной замены её жестких узлов шарнирными (рис.1). Фермы имеют назначение, по существу, такое же, как и балки сплошного сечения, но применяются для перекрытия значительных пролетов, когда проектирование сплошных балок (например, двутавровых) вследствие неполного использования материала стенки, напряжения в которой меньше, чем в полках, и возможности её выпучивания (в связи со значительной высотой стенки) становится экономически невыгодным.

Рисунок 1

В таких случаях балку заменяют стержневой системой – фермой, элементы которой (стержни) при действии сосредоточенных нагрузок, приложенных в узлах, работают главным образом на центральное сжатие или растяжение. Это дает возможность использовать значительно лучше материалы ферм. Поэтому ферма легче балки со сплошной стенкой, имеющей одинаковые с ней пролет и высоту. Расстояние между осями опор фермы называется пролетом, стержни, расположенные по внешнему контуру фермы, называются поясными и образуют пояса.

Ферма включает в себя три основных конструктивных элемента — верхний и нижний пояса и решетку, состоящую, как правило, из раскосов и стоек. Расстояние между узлами решетки фермы называется панелью, а расстояние между ее опорами — пролетом.

Фермы классифицируют по различным признакам: по назначению — фермы мостов, покрытий (стропильные и подстропильные), транспортных эстакад, гидротехнических затворов, грузоподъемных кранов и т.д.; по профилю очертания поясов — фермы с параллельными поясами, полигональные, арочные и треугольные. Очертание поясов фермы определяется назначением фермы и принятой конструктивной схемой всего сооружения.

2. Классификация плоских строительных ферм простого типа

Классификацию ферм прове­дем по следующим пяти призна­кам:

1) характеру очертания внешнего контура;

2) типу решет­ки;

3) типу опирания фермы;

4) назначению фермы;

5) уровню езды.

Рисунок 2

По характеру очер­тания различают фермы с па­раллельными поясами (рис. 2, а) и с ломаным или так называе­мым полигональным расположе­нием поясов. К последним от­носятся, например, фермы с па раболическим очертанием верхнего пояса (рис. 2, б) и фермы треугольного очертания (рис. 2, в).

По типу решетки фермы делятся на: фермы с треуголь­ной решеткой (рис. 3, а); фермы с раскосной решеткой (рис. 3, б); фермы с полураскосной решеткой (рис. 4.5, в); фермы с ромбической решеткой (рис. 4.5, г); двухрешетчатые (рис. 4.5, д), многорешет­чатые (рис. 4.5, е).

Рисунок 3

П о типу о п и р а н и я фермы могут быть: закрепленными, у обоих концов — балочными (рис. 4, а) или арочными (рис. 4, д,е); консольными — закрепленными у одного конца (рис. 4, б); балочно-консольными (рис. 4, в, г).

Рисунок 4

В зависимости от назначения различают фермы стропиль­ные (рис. 5, а), крановые (рис. 5, б), башенные (рис. 5, в), мостовые (рис. 6 и др.

Рисунок 5

Мостовые фермы в зависимости от уровня езды делятся на фермы с ездой понизу (рис. 6, а), фермы с ездой поверху, (рис. 6, б) и фермы с ездой посередине (рис. 6, в).

Рисунок 6