Ферма с поясами из широкополочных тавров с параллельными гранями полок

Тавры с параллельными гранями полок получают путем продольного роспуска широкополочных двутавров. Тавры применяют в поясах ферм; решетка  выполняется из спаренных или одиночных прокатных или гнутых уголков. Фермы с поясами из тавров экономичнее по расходу металла на 10-12%, по трудоемкости на 15-20% и по стоимости на 10-15% по сравнению с фермами из парных уголков. Экономия достигается за счет уменьшения числа деталей, размеров фасонок и длины сварных швов.

При небольших усилиях в раскосах швы их крепления к поясу размещаются на стенке тавра. При больших усилиях (опорный и соседний с ним раскосы) для обеспечения необходимой длины шва приваривают к стенке тавра узловую фасонку той же толщины. Стыковой шов соединения фасонки со стенкой тавра рассчитывается на срез от усилия, равного разности усилий в примыкающих панелях пояса.

Изменение сечения пояса может быть осуществлено встык или с помощью листовой вставки и накладки.

28.Фермы из труб. В трубчатых фермах рациональны безфасоночные узлы с непосредственным примыканием стержней решетки к поясам. Узловые сопряжения должны обеспечивать герметизацию внутренней полости фермы, чтобы предотвратить там коррозию. Стержни также центрируются по геометрическим осям, но допускается и эксцентриситет не более одной четверти диаметра поясной трубы, если она используется при неполной несущей способности. Расчет такового узлового сопряжения довольно сложен и относится к области расчета пересекающихся цилиндрических оболочек. Прочность шва, прикрепляющего трубчатый стержень решетки, можно проверить в запас прочности по формуле:                            ,где 0.85 - коэффициент условий работы шва, учитывающий неравномерность распределения напряжения по длине шва;  - длина шва, определяемая по формуле: lw = 0.5 π d ξ [ 1.5( 1 + cosec α ) - cosec α ]                         

Значение коэффициента ξ, зависящего от соотношения диаметра труб приведены в таблице.

При недостаточной толщине пояса его можно усилить. Накладки вырезают из труб того же диаметра, что и пояс или изгибают из листа толщиной не менее одной и не более двух  толщин стенки поясной трубы

При передаче на пояс фермы сосредоточенных нагрузок (от веса кровли, подвесного транспорта и т.п.) необходимо предусмотреть детали для приложения этих нагрузок симметрично относительно осей плоскости фермы вдоль боковых участков стенки поясной трубы.

29.Фермы из гнутых профилей.Фермы из гнутых сварных замкнутых профилей (ГСП) проектируют с бесфасоночными узлами. Для упрощения конструкции узлов следует принимать треугольную решетку без дополнительных стоек, при которой к поясам примыкает не более двух элементов.

а – с непосредственным примыканием; б – со сплющиванием концов стержней;в – на фасонках; г – со вставками; 1 - заглушка

Расчет узлов фермы.

Прикр эл-ты реш-ки из ∟ к фасонке реком-ся 2-мя фланговыми швами. При этом тр площадки швов распр-ся по обушку и перу∟обратно пропр-но их расст-ям до оси стержня. Концы фланговых швов выводят на торцы эл-ов на длину 20мм. Длина на обушке(при расч на условный срез по металлу шва) ; на пере Затем делается проверка по металлу границы сплавления( ) Швы, прикрепляющие фасонку к поясу, рассч на разность усилий в смежных панелях пояса .Если к узлу приложена сосредоточенная нагр (┴к поясу), то швы, рикрепл фасонку к поясу, воспр-ют равнод-щие усилие от давл нагрузки и разности усилий в смежных панелях поясов. Площадь сеч-я по мет-лу угл-го шва Стык поясов можно перекр-ть листовыми накладками, расп-ными по выст-щим полкам∟-ов или∟-ми накладками со срезанными полками и обр-ными обушками. При констр-ции∟-ов с большим усилием заводят на 300-500мм а центр узла, соед-мыми поясами оставляют зазор-40-50мм; площадь накладки д/б не менее пл-ди выступающей полки меньшего уголка. При этом необх обеспечить проч-сть осл-го сеч. Упрощенный прием проверки таких сеч по ф.  ;Швы прекр-щие листовую накладку к поясам, рассч на усилие в накладке .

31.Предварительно напряженные фермы.В фермах предварительное напряжение может осуществляться затяжками или в неразрезных фермах - смещением опор. Наиболее разработанным способом создания предварительного напряжения в фермах является натяжение их затяжками из высокопрочных материалов (стальных канатов, пучков высокопрочной проволоки и т.п.). Затяжки следует размещать так, чтобы в результате их натяжения в наиболее нагруженных стержнях фермы возникли усилия, обратные по знаку усилиям от нагрузки. Схема размещения затяжек определяет характер предварительного напряжения и работы фермы. Можно размещать затяжки в пределах длины отдельных стержней, работающих под нагрузкой на растяжение, создавая в них предварительное напряжение сжатия. Этот способ может быть эффективен лишь для тяжелых ферм, у которых каждый стержень представляет собой отправочный элемент. Тогда предварительное напряжение стержней осуществляется на заводе. В фермах, пояс которых (работающий на растяжение) имеет значительный вес, можно с помощью одной затяжки создать сжимающее предварительное напряжение во всех панелях пояса и тем самым значительно облегчить его. Примером может служить сегментная ферма, у которой решетка имеет небольшие усилия, а в работу верхнего пояса могут быть включены конструкции покрытия (например, железобетонный или металлический настил). В легких фермах наиболее эффективной является схема типа арки с затяжкой. При этой схеме натяжением затяжки создается предварительное напряжение во всех стержнях фермы, причем наиболее тяжелые элементы (верхний и нижний пояса) получают разгружающие усилия от натяжения затяжки. Возможны выносные затяжки, разгружающее воздействие которых на стержни фермы может быть особенно значительным. Однако по условиям компоновки сооружения и его транспортировки, а также с учетом транспортабельных габаритов выносную затяжку не всегда можно применить.

При размещении вдоль нижнего пояса затяжка по длине соединяется диафрагмами с поясом и обеспечивает его устойчивость во время.