Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ФЕРМЫ ПОКРЫТИЙ

Классификация, достоинства и недостатки

Отдельных видов ферм

Железобетонные фермы применяют при пролетах 18, 24 и 30 м и шаге 6 или 12 м. В железобетонных фермах в сравнении со стальными расход металла почти вдвое меньше, но трудоемкость и стоимость изготовления немного выше. При пролетах 36м и больше, как правило, применяют стальные фермы. Однако технически возможны железобетонные фермы и при пролетах 60 м и более.

При скатных, малоуклонных и плоских покрытиях применяют железобетонные фермы, отличающиеся очертанием поясов и решетки и имеющие различные технико-экономические показатели (табл.1). Различают

Таблица №1.

следующие основные типы фермы; сегментные с верхним поясом ломаного очертания и прямолинейными участками между узлами (рис.1,а); арочные pacкocныe Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм с редкой решеткой и верхним поясом плавного криволинейного очертания (рис.1,б); арочные безраскосные с жесткими узлами в примыкании стоек к поясам и верхним поясам криволинейного очертания (рис.1,в); полигональные с параллельными поясами или с малым уклоном верхнего пояса трапециевидного очертания (рис.1,г); полигональные с ломаным нижним поясом (рис.1,д).

Рис.1. Конструктивные схемы железобетонных ферм

Высоту ферм всех типов в середине пролета обычно принимают равной 1/7...1/9 пролета. Панели верхнего пояса ферм, за исключением арочных раскосных, проектируют размером 3 м с тем, чтобы нагрузка от плиты покрытия передавалась в узлы ферм и не возникал местный изгиб. Нижний растянутый пояс ферм всех типов и растянутые раскосы Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм ферм некоторых типов проектируют предварительно напряженными, с натяжением арматуры, как правило, на упоры.

Наиболее благоприятное очертание по условию статической работы имеют сегментные и арочные фермы, так как очертание их верхнего пояса приближается к кривой давления. Решетка этих ферм слабо работающая (испытывающая незначительные усилия), а высота на опорах сравнительно небольшая, что приводит к снижению массы фермы и уменьшению высоты наружных стен. В арочных раскосных фермах изгибающие моменты от внеузлового загружения верхнего пояса уменьшаются благодаря эксцентриситету продольной силы, вызывающему момент обратного знака, что позволяет увеличить длину панели верхнего пояса и сделать решетку более редком (рис.2). В арочных безраскосных фермах возникают довольно Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм большие изгибающие моменты в стойках, поясах и для обеспечения прочности и трещиностойкости появляется необходимость в дополнительном армировании. Однако эти фермы несколько проще в изготовлении, удобнее в зданиях с малоуклонной или плоской кровлей и при использовании межферменного пространства для технологических коммуникаций (при устройстве дополнительных стоечек над верхним поясом). Полигональные фермы с ломаным очертанием нижнего пояса более устойчивы на монтаже и не требуют специальных креплений, так как их центр тяжести расположен ниже уровня опор.

Рис.2. Эпюры моментов в верхнем поясе арочной фермы:

а - от внеузловой нагрузки; б - от эксцентриситета продольной силы



Полигональные фермы с параллельными поясами или малым уклоном верхнего пояса имеют Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм некоторое экономическое преимущество в том отношении, что при плоской кровле создается возможность широко. Применять средства механизации кровельных работ.

Для ферм всех типов уменьшение размеров сечений и снижение общей массы достигается, применением бетонов высоких классов (В30...В50) и высоким процентом армирования сечений поясов.

Фермы рационально изготовлять цельными. Членение их и на полуфермы с последующей, укрупнительной сборкой на монтаже повышает стоимость. Фермы пролетом 18 м изготовляют цельными; пролетом 24 м - цельными или из двух полуферм; пролетом 30 м - из двух полуферм. Решетку полуфермы следует разбивать так, чтобы стык нижнего пояса для удобства монтажного соединения был выносным, т. е. расположенным между узлами (с.м Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм. рис.1,а). Чтобы обеспечить монтажную прочность участка нижнего пояса, у стыка устраивают конструктивные дополнительные подкосы (не учитываемые в расчете).

Решетка ферм может быть закладной из заранее изготовленных железобетонных элементов с выпусками арматуры, которые устанавливают перед бетонированием поясов и заводят в узлы на 30...50 мм, или изготовляемой одновременно с бетонированием поясов. Последний вариант получил большее распространение. Ширина сечения закладной решетки должна быть меньше ширины сечения поясов, а ширина сечения решетки, бетонируемой одновременно с поясами, должна быть равна ширине сечения последних.

Ширину сечения поясов ферм из условий удобства изготовления применяют одинаковой. При шаге ферм 6 м ее принимают 200...250 мм, а при шаге ферм 12 м 300...350 мм.

Армирование Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм нижнего растянутого пояса необходимо выполнять с соблюдением расстояний в свету между напрягаемыми стержнями, канатами и спаренной проволокой, что обеспечивает удобство укладки и уплотнения бетонной смеси. Вся растянутая арматура должна быть охвачена замкнутыми конструктивными хомутами, устанавливаемым с шагом 500 мм.

Верхний сжатый пояс и решетки армируют ненапрягаемой арматурой в виде сварных каркасов. Растянутые элементы решетки при значительных усилиях выполняют предварительно напряженными.

В узлах железобетонных ферм для надежной передачи усилий от одного элемента к другому создают специальные уширения - вуты, позволяющие лучше разместить и заанкерить арматуру решетки (рис.3).

Узлы армируют окаймляющими цельногнутыми стержнями диаметром 10...18 мм и вертикальными поперечными стержнями диаметром 6...10 мм с Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм шагом 100 мм, объединенными в сварные каркасы. Арматуру элементов решетки заводят в узлы, а растянутые стержни усиливают на конце анкерами в виде коротышей, петель, высаженных головок. Надежность заделки проверяют расчетом.

Рис. 3. Армирование узлов ферм: а...в - верхнего пояса; г - нижнего пояса

Опорные узлы ферм армируют дополнительной продольной ненапрягаемой арматурой и поперечными стержнями, обеспечивающими надежность анкеровки растянутой арматуры нижнего пояса и прочность опорного узла по наклонному сечению. Кроме того, чтобы предотвратить появление продольных трещин при отпуске натяжения арматуры, ставят специальные поперечные стержни, приваренные к закладным опорным листам, и сетки.

Пример армирования сегментной фермы пролетом 24 м приведен на (рис.4). Напрягаемую арматуру нижнего Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм пояса фермы предусматривают нескольких видов: канаты класса К-7, К-I0; стержневую класса A-IV, высо-

Рис.4. Железобетонная сегментная ферма пролетом 24м:

1 – ненапрягаемые стержни, 2 – горизонтальные сетки; 3 – вертикальные сетки: 4 – сварной каркас опорного узла; 5,6 – сварные каркасы промежуточных узлов; 7 – сварной каркас верхнего пояса.

копрочную проволоку Bp-II. Арматуру натягивают на упоры. Хомуты нижнего пояса выполняют в виде встречно поставленных П- образных сеток, окаймляющих напрягаемую арматуру. В опорном узле поставлены дополнительные продольные ненапрягаемые стержни диаметром 12 мм, заведенные в приопорную панель нижнего пояса, и поперечные стержни диаметром 10 мм.

Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм

Расчет ферм выполняют на действие постоянных и временных нагрузок - вес покрытия Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм и фермы, нагрузки от подвесного транспорта. Вес покрытия считается приложенным к узлам верхнего пояса, а нагрузки от подвесного транспорта - к узлам нижнего пояса. В расчете учитывают неравномерное загружение снеговой нагрузкой у фонарей и по покрытию здания. Учитывают так же невыгодное для элементов решетки загружение одной половины фермы снегом и подвесным транспортом.

В расчетной схеме раскосной фермы при определении усилии принимают шарнирное соединение элементов поясов и решетки в узлах. В расчетах прочности влиянием жесткости узлов фермы на усилия в элементах поясов и решетки ввиду малости можно пренебречь. При определении изгибающих моментов от внеузловой нагрузки верхний пояс рассматривают как неразрезную балку, опорами Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм которой являются узлы.

Прочность сечений поясов и решетки рассчитывают по формулам для сжатых и растянутых элементов. Сжатые элементы в плоскости фермы и из плоскости фермы имеют различную расчетную длину l0, а именно:

Сжатый верхний пояс в плоскости фермы:

при e0< (1/8)h , ……..…………………….…… l0=0,9l

» . ………………………………. 0,8l

Сжатый верхний пояс из плоскости фермы:

для участка под фонарем размером 12 м и более …….…….. 0,8l

в остальных случаях ………………………………………….. 0,9l

Сжатые раскосы и стойки в плоскости фермы и из плоскости фермы:

при ……..……………………… 0,9l

» . ………….………………….… 0,8l

Здесь l - расстояние между центрами смежных закрепленных узлов; - эксцентриситет продольной силы; h - высота сечения верхнего пояса; - ширина сечения соответственно верхнего пояса и стойки.


documentagkldxx.html
documentagkllif.html
documentagklssn.html
documentagkmacv.html
documentagkmhnd.html
Документ Сведения о расчёте раскосных и безраскосных ферм