Ф577ХЮ то

6) г)

9.34

Рис. 9.32. Узлы тяжелых трубчатых ферм

Рис. 9.33. Размещение затяжек в предварительно напряженных фермах

Рис. 9.34. Компоновка просгранствениых блоков при выносных затяжках

Рис. 9.35. Работа стержня при различной последовательности предварительного напряжения и

загружения фермы

/ - без предварительного напряжения; 2 - предварительное напряжение - нагрузка нагруз-

ка-предварительное напряжение - нагрузка, -/-предварительное напряжение - Hdi рузка, предварительное напряжение - нагрузка

шетки «окуполиваются» и в них вваривают короткие пластины с отверстиями для болтов (рис. 9.32,6). Концы стержней можно заканчивать заглушками с приваренными к ним в торец планками для присоединения на болтах к фасонкам.

Монтажные сварные узлы делают с фигурной штамповкой концов стержней решетки и последующей обваркой их по контуру (рис. 9.32, а). Сложными в монтажном исполнении, но весьма рациональными с точки зрения работы могут оказаться цельносварные узлы на цилиндрических или многоугольных вставках (см. рис. 9.24, г). При пространственном расположении стержней фермы особенно рациональными являются узлы на шаровых вставках. Шаровые вставки изготовляют из листовой стали в виде сваренных полушарий.

§ 11. предварительно напряженные фермы

1. Конструктивные решения и основы работы ферм

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 (рис. 9.33, а). 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) (рис. 9,33, б) .

В легких фермах наиболее эффективной является схема типа арки с затяжкой (рис. 9.33, в, г). 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 (рис. 9.33, d), 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

Беленя Е. И. Предварительно напряженные металлические конструкции Изд. 2 --М.: Госстройиздат, 1975, Сперанский Б. А. Решетчатые металлические предварительно напряженные конструкции. - М: Стройиздат, 1970.

Рис. 9 36 Размещение затяжек no сечению стержней

/ - стержень; 2 - затяжка, 5 -диафрагма, 4 - отрезок трубы, 5 - обрезок уголка, а -в легких

фермах, б - в тяжелых фермах

Рнс. 9.37. Анкерные крепления затяжек

/ - стержень. 3 - затяжка; 3 - анкерные стакан, 4 - упорная плита; 5 - ребра

предварительного напряжения, когда нижний пояс получает сжимающие усилия (см. рис. 9.36).

В схеме ч<сарка с затяжкой» при выносных затяжках также необходимо принять меры к обеспечению устойчивости нижнего пояса в процессе предварительного напряжения. В этом случае следует производить натяжение затяжки в проектном положении, когда ферма раскреплена связями, или же производить на земле укрупнительную сборку монтан<-ного блока из двух спаренных ферм, после чего производить натяжение и подъем (рис. 9.34,а). В пространственных системах ферм, например треугольного сечения, также можно производить натяжение внизу, так как нижний пояс закреплен от потери устойчивости (рпс. 9.34,6).

Работа предварительно напряженной фермы мончст состоять из нескольких этапов в зависимости от способа и последовательности создания предварительного напряжения (рис. 9.35). Первый - простой способ предварительного напряжения фермы состоит из двух этапов. На первом - в ферме создается предварительное напрянчение, на втором - нагружение фермы эксплуатационной нагрузкой. Второй более эффективный способ состоит из трех этапов предварительного напряжения фермы: первый этап - загружение частью постоянной нагрузки, вто-