Треугольные фермы (конструкция, особенности расчета)

Несмотря на то, что треугольные фермы на лобовых врубках явля­ются одним из старых типов деревянных конструкций построечного изго­товления, тем не менее они до сих пор находят применение в строительстве.

Для того чтобы обеспечить работу раскосов только на сжатие, в треугольных фермах на лобовых врубках принимают раскосную решетку с нисходящими раскосами.

Верхний и нижний пояса, а также сжатые раскосы треугольных ферм на лобовых врубках обычно выполняются из брусьев или из бревен, а растянутые стойки - из круглой стали. Пояса и раскосы брусчатых ферм на лобовых врубках выполняют из брусьев одной и той же ширины поперечного сечения, а высоту сечения элементов определяют со­ответствующим расчетом.

Опорные узлы современных треугольных ферм на лобовых врубках осуществляют лобовым упором на металлических натяжных хомутах или тяжах, передающих усилие от вкладыша, в который упирается верхний по­яс, на накладки, соединенные с нижним поясом нагелями из круглой стали и болтов. Подобное решение полностью исключает работу на сдвиг со ска­лыванием древесины нижнего пояса в опорном узле фермы. В современных треугольных фермах нагрузку от чердачного перекрытия прикладывают только к узлам нижнего пояса, а не распределяют по его панелям, как это де­лалось прежде. Если при этом нижние пояса выполняют не из древесины, а из профильной стали, то надежность ферм существенно повышается.

Раскосы ферм обычно соединяют с поясами на лобовых врубках од­ним зубом и дополнительно крепят болтами или скобами. Исключение со­ставляет средний узел нижнего пояса ферм, где сходятся два раскоса. Дан­ные раскосы либо вводят в промежуток между парными накладками растя­нутого стыка нижнего пояса и крепят к ним болтами, либо упирают в спе­циально предназначенную для этой цели бобышку со скошенными торцами.

Для того чтобы снизить напряжения в ослабленных врубками сече­ниях поясов ферм из брусьев, центрирование в опорных промежутках про­изводят по центру ослабленного сечения пояса.

Узлы ферм из бревен центрируют по осям поясов, так как ослабле­ние бревна врубкой приводит лишь к незначительному смещению оси ос­лабленного сечения по отношению к оси бревна.

Опорный узел в форме лобового упора рассчитывают следующим образом:

1) gо усилию в крайней панели нижнего пояса подбирают сечение хо­мутов или тяжей из круглой стали и определяют требуемое число болтов и нагелей для крепления накладок к нижнему поясу;

2) рассчитывают на поперечный изгиб стальной сварной башмак, в который упирается деревянный вкладыш, а также траверсы из уголков, пе­редающие усилия с тяжей на накладки опорного узла;

3) рассчитывают на сжатие и смятие соответствующие поверхности деревянных элементов, т.е. вкладыша и накладок.