Ферма Советский патент 1981 года по МПК E04C3/08 

(54) ФЕРМА

I

Изобретение относится к строительной отрасли промышленности и предназначено для увеличения пролета большепролетной фермы.

По основному авт. св. № 604939, известна ферма, включаюшая верхний пояс, нижний пояс ширенгельного типа, опорный и переходной участки, причем переходной участок расположен между опорным и верхним поясом, и дополнительный восходяший раскос, опертый в нижнюю грань переходного участка 1.

Недостатком конструкции является ограниченный пролет.

Цель изобретения - увеличение пролета и повышение жесткости фермы.

Поставленная цель достигается тем, что ферма снабжена на концах стоечной опорой и опорным подкосом, верхний конец которого оперт на нижнюю грань опорного участка, а нижний - прикреплен к вертикальной стоечной опоре, причем узел крепления опорного подкоса со стоечной опорой соединен с крайним узлом фермы и с дополнительным восходящим раскосом, опертым на нижнюю грань переходного участка, посредством связевого элемента с образованием жесткой

статически неопределимой саморегулируемой системы.

На фиг. 1 изображена ферма с опорами, общий вид; на фиг. 2 - часть фермы, выполненной из стального листового проката; на 5 фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 2;

Ферма включает верхний пояс 1, нижний пояс 2, решетку 3 с раскосами 4 и 5, опорный участок 6, переходной участок 7, 10 связевый элемент 8, подкос 9, стойки 10, вертикальную стоечную опору 11, ребро 12 жесткости, дополнительный раскос 13 переходного участка фундамент 14 промежуточной опоры, жесткую пространственную опору 15, косынку 16.

ts

Предлагаемая строительная ферма образована верхним поясом 1, нижним поясом 2 шпрингельного типа с наклонными элементами 3.

Нижний пояс объединен раскосами 4 и 5 и гибкой вертикальной стоечной опорой 11

20 с верхним поясом 1.

Верхний пояс содержит на концах удлиненные опорные участки 6 и переходные участки 7. Пояс может быть прямолинейным

или ломаным в зависимости от уклона фермы. Один конец фермы опирается на гибкую вертикальную стоечную опору 11, а другой на жесткую пространственную опору 15.

К опорам 11 и 15 прикреплен под углом 40-50° дополнительный подкос 9, который верхним своим концом опирается в нижнюю грань опорного участка 6, а нижний конец его прикреплен к вертикальной стоечной опоре 11 в месте пересечения связевого элемента 8 с опорой 11, причем другой конец связевого элемента соединен с крайним узлом фермы 8 и дополнительным восходящим раскосом 13, опертым в нижнюю грань переходного участка 7.

Опорные подкосы 9 могут быть выполнены в виде бруса или пространственного элемента.

Крайние опоры могут быть и гибкими. Выбор опор обоснован технико-экономическими данными. Крайний узел расположен между элементами 2 и 8 и состоит из нижнего пояса фермы 2, дополнительного связевого элемента 8, наклонного элемента 3 дополнительного восходящего раскоса 13 и основного опорного раскоса фермы 4.

Все поперечные сечения элементов фермы центрированы с геометрической осью фермы. Восходящий дополнительный раскос 13 и дополнительный подкос 9 представляют собой статически неопределимую систему, обладающую свойствами саморегулирования усилий и уменьшения величины положительных моментов на опорных 6 и переходных 7 участках фермы.

Саморегулирование моментов на опорных участках обуславливает появление отрицательных опорных моментов, возникаемых от заделки опорных узлов стоек, опорного подкоса 9 и дополнительного раскоса 13.

В результате взаимодействия положительных и отрицательных моментов в опорном участке 6 образуются отрицательные моменты, а в переходном участке 7 - положительные моменты. При этом опорные реакции возникают не только в опорах 11 и 15, но и в опорных подкосах 9 и в жестких узлах в месте соединения участков 6 и 7 с опорами 11 и 15 при этом жесткость и неизменяемость опорного узла, образованного опорами 11 и 15 с подкосом, обеспечивается связевым

элементом 8 и полигоном, расположенным между элементами 9 и 11, а распределение усилий между опорами дополнительным подкосом 9 и опорными участками происходит пропорционально их жесткости.

Такая конструкция фермы превращает ее в жесткую статически неопределимую саморегулируемую систему, позволяя увеличивать пролет до 40% за счет удлинения опорного участка, повысить жесткость фермы и снизить металлоемкость до 30%.

Горизонтальные усилия опорами воспринимаются пропорционально их жесткости, на опору 11 приходится незначительная часть этого усилия. Элементы связей (показанные пунктиром) предназначены для уменьщения гибкости связевого элемента 8 и являются элементами полигона.

Предлагаемая ферма, благодаря ее больщепролетности и редкой установке опор, позволяет производить реконструкцию действующих зданий, не прерывая производства работ, разборку старых производственных помещений без лищних затрат, что ускоряет темпы строительства, сэкономить производственную площадь до 40%. установить заранее крановое подвесное оборудование и своевременно подготовить цех под монтаж.

Формула изобретения

Ферма по авт. св. .№604939, отличающаяся тем, что, с целью увеличения пролета фермы и повыщения ее жесткости, она снабжена на концах стоечной опорой и опорным подкосом, верхний конец которого оперт на нижнюю грань опорного участка, а нижнийприкреплен к вертикальной стоечной опоре, причем узел крепления опорного подкоса со стоечной опорой соединен с крайним узлом фермы и с дополнительным восходящим раскосом, опертым на нижнюю грань переходного участка, посредством связевого элемента с образованием жесткой статически неопределимой саморегулируемой системы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 604939, кл. Е 04 С 3/08, 1975.

В-Б

B-B.

7

12

T

T7

ФигМ

Фиг.З

nz.S

Риг.5