Плоскі ферми

Класифікація ферм

Фермою називається стержнева система, що залишається геометрично незмінною після умовної заміни її жорстких вузлів шарнірними. Як правило, ферми використовують для перекриття більших прольотів, коли застосування суцільних балок стає економічно невигідним внаслідок неповного використання матеріалу стінки, де напруги істотно менші, ніж у полках (рис.3.1), і необхідності стовщення вертикальної стінки у зв'язку з можливістю її випучування.

Рис.3.1

У таких випадках суцільну балку заміняють стержневою системою - фермою, елементи якої (стержні) при дії зосереджених навантажень, прикладених у вузлах, працюють, в основному, на центральне розтягування-стиск, що дає можливість істотно краще використовувати матеріал конструкції, тому що напруги розподіляються практично рівномірно. Ферма легше балки із суцільною стінкою при однакових прольоті й висоті.

Іноді використовуються просторові ферми, розрахунок яких звичайно зводиться до розрахунку декількох плоских ферм.

Відстань між осями опор ферми називається її прольотом. Стержні, розташовані по зовнішньому контурі, називаються поясними й утворять пояси. Вертикальні стержні, що з'єднують пояси, називаються стійками, похилі – розкосами. Стійки й розкоси утворять ґрати ферми. Відстань між сусідніми вузлами пояса ферми називається панеллю.

Класифікацію ферм звичайно проводять по п'яти ознаках:

1) характеру обрису зовнішнього контуру; 2) типу ґрат; 3) типу обпирання ферми; 4) призначенню; 5) рівню їзди.

По характеру обрису розрізняють ферми з паралельними поясами й з ламаним, або полігональним розташуванням поясів (рис.3.2).

Рис.3.2

По типу ґрат розрізняють ферми із трикутними ґратами (рис.3.3,а), з розкісними (рис.3.3,б), з напіврозкісними (рис.3.3,в), і з ромбічними (рис.3.3,г).

Рис.3.3

По типу обпирання ферми можуть бути закріпленими з обох кінців – балковими (рис.3.4,а) або арковими (рис.3.4,б,в), консольними (рис.3.4,г), балочно-консольними (рис.3.4,д).

Залежно від призначення розрізняють ферми стропильні, кранові, баштові, мостові.

Рис.3.4

Мостові ферми залежно від рівня їзди діляться на ферми з їздою понизу, з їздою поверху й з їздою посередині.