Безраскосная ферма Советский патент 1983 года по МПК E04C3/00 

со ел

UD

БЕЗРАСКОСНАЯ ФЕРМА, включающая верхний и нижний пояса, соединенные стойками, отличающаяся тем, что, с целью экономии стали и снижения трудоемкости изготовления, стойки выполнены постоянного по высоте сечения прямоугольной формы, размеры которого увеличены в плоскости фермы в 1,2-2,2 раза по отношению к толщине поясов, а из плоскости - уменьшенными в 1,6-1,7 раза.

фиг/

Изобретение относится к строительству, а именно к несущим конструкциям промзданий.

Известны безраскосные фермы со стойками, имеющими вуты 1.

Наиболее близкой к изобретению является безраскосная ферма, включающая верхний и нижний пояса, соединенные стойками. Эти фермы также выполнены с нутами 2.

Однако наличие вутов в стойках требует их армирования, а это усложняет арматурные каркасы, так как арматуру необходимо изогнуть по форме вута, что противоречит традиционной схеме армирования входящих углов рамных железобетонных конструкций. Устройство гнутых пространственных каркасов нетехнологично и трудоемко. Горизонтальные составляющие, возникающие в месте перегиба растянутой продольной арматуры стоек, необходимо воспринимать усиленной поперечной арматурой. Поэтому в местах перегиба предусмотрены специальные замкнутые хомуты (сварные), изготавливаемые с повыщенной точностью, удерживающие от распрямления изогнутую растянутую арматуру. Однако такое рещение не гарантирует плотного прилегания между арматурой и хомутом, что приводит при работе фермы к раннему раскрытию трещин в расчетном сечении.

Для надежности анкеровки арматуры стойки в поясах фермы расчетные сечения удаляют от граней на длину вутов. Однако там поперечное сечение уже мало, а воспринимаемые моменты велики, что приводит к увеличенному расходу арматуры. Анкеровка арматуры больщих диаметров оказывается недостаточной несмотря на то, что расчетное сечение отнесено на 300 мм от грани пояса, и требует принятия дополнительных конструктивнь1х мер по ее усилению.

В стойках необходимо дополнительное конструктивное армирование повышенного защ-итного слоя продольной арматуры по лицевым поверхностям стоек, который образуется в результате того, что рабочая арматура стоек входит внутрь пространственного каркаса верхнего пояса и проходит между преднапряженными стержнями нижнего пояса, а размеры стоек и поясов одинаковы по щирине.

Целью изобретения является экономия расхода стали и снижения трудоемкости изготовления каркасов.

Поставленная Цель достигается тем, что в безраскосной ферме, включающей верхний и нижний пояса, соединенные стойками, стойки выполнены постоянного по высоте сечения прямоугольной - формы, размеры которого увеличены в плоскости фермы в 1,2-2,2 раза по отнощению к толщине поясов, а из плоскости - уменьщенными в 1,6-1,7 раза.

На фиг. 1 изображена безраскосная ферма, фрагмент; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Безраскосная ферма включает верхний пояс 1,. нижний пояс 2, стойку 3 и каркас 4. В предлагаемой ферме стойки выполняют одного поперечного сечения на всю высоту, т. е. без вутов. Эпюра моментов в каждой стойке треугольная знакопеременная по длине (примерно в .середине стойки момент равен нулю), что учитывают при армировании, приближая эпюру моментов распределения материалов к эпюре моментов. При армировании стоек щестью стержнями средние стержни обрывают.

Ширину стоек принимают в зависимости от нагрузки на ферму в 1,2-2,2 раза больще, чем щирину поясов. Толщина стоек для обеспечения нормальной величины защитного слоя бетона и для исключения перерасхода бетона по сравнению с существующими безраскосными фермами принята уменьщенной по сравнению с толщиной поясов в 1,6-1,7 раза.

Таким образом, предлагаемая безраскосная ферма более проста в изготовлении: принято оптимальное армирование - пространственные каркасы стоек имеют прямоугольную форму. Полностью отсутствуют перегибы арматуры и соединительные щпильки. Благодаря меньшей по сравнению с поясами толщине стоек из плоскости фермы исключается необходимость в установке накладных конструктивных сеток в пределах высоты стоек.

Количество арматурных элементов значительно сокращено: например, для ферм пролетом 24 м - с 63 элементов до 7 ввиду возможности отказа от конструктивных сеток, шпилек и т. д.

В связи со снижением почти вдвое напряжений в принятых расчетных сечениях стоек уменьшена масса пространственных каркасов примерно на 40% и обеспечена самоанкеровка продольной арматуры стоек. Расход арматуры на ферму в целом сокращается на 10%, а трудоемкость - на 30%.

фиг.2