O fermă este ce? Constructii de cladiri

Cea mai obișnuită semnificație a cuvântului "fermă" este o întreprindere agricolă destinată creșterii animalelor. Dar acum nu este vorba despre locul agriculturii. Aici puteți găsi toate informațiile despre probabil cea mai veche structură de clădiri, care este încă relevantă în viața modernă. Are o aplicație largă în construcții, în special în construcția podurilor și facilități sportive.

O fermă este un sistem alcătuit din tije care rămân nemodificate geometric atunci când nodurile rigide sunt rotite. De asemenea, include grinzi de trunchi, care sunt reprezentate de o combinație a unui fascicul netratat cu două sau trei nivele și tracțiune croșetată.

Unde este folosit?

După cum am menționat deja, ferma din clădire este un element indispensabil. Cu ajutorul constructorilor săi facilitează construcția structurii și reducerea consumului de materiale necesare. Fără a folosi o fermă, construcția de poduri, stadioane, hangare, precum și structuri decorative, cum ar fi pavilioane, scene, podiumuri etc., nu este ocolită.

La proiectarea corpului navei, a avionului sau a locomotivei diesel, calculul rezistenței are loc în același mod ca și calcularea încărcăturii la fermă.

clasificare

O fermă este o construcție constând din tije care sunt legate între ele la noduri și formează un sistem static neschimbat. Clasificarea fermelor poate fi efectuată pe o varietate de proprietăți.

Prin capacitatea de încărcare a structurii

• plămâni. Ei folosesc o secțiune cu o singură secțiune. Fermele de lumină sunt cele mai des folosite în construcția industrială.
• sever.Fermele grele sunt utilizate în construcția de macarale turn, stadioane sportive etc. Ei folosesc tije cu o secțiune transversală mai complexă decât în ​​plămâni. De regulă, ele constau în două sau trei părți datorită lungimii mari de proiectare și încărcăturii impuse acestora. Cel mai adesea, se utilizează o secțiune transversală în două secțiuni cu conjugare nodală în două planuri.

Prin trăsături comune

• Prin numire. Prin desemnarea fermei există turnuri, poduri, macarale, ferme, structuri de susținere etc.
• Pe tip de material. Lemn, oțel, aluminiu, beton armat etc. - din toate acestea, se poate face o fermă de construcție. Acesta este un avantaj esențial al acestui sistem. De asemenea, puteți combina mai multe tipuri de materiale.
• În funcție de caracteristicile de design. Există diferite tipuri de secțiuni, tipuri de zăbrele, tipuri de structuri de susținere, precum și tipuri de curele ale structurii de construcție a fermei.

Pe o bază spațială

• plat. Fermele ocupă o sarcină verticală, deoarece Tijele sunt situate în același plan.
• spațial. Distribuiți încărcătura pe întreaga sa zonă. O structură spațială este formată dintr-un set de ferme plat, unite într-un mod special.

După tip

• Beamul Virendelului.
• Ferma lui Warren.
• Ferma lui Pratt.
• Ferma lui Bolman.
• Ferma lui Fink.
• Suport triunghiular.
• Kingpost.
• Ferma cu stâlpi transversali.
• Design urban amenajat.
• Ferma sub lumina superioară.

Caracteristici de design

Clasificarea fermei pe proiectul special este destul de vastă. În plus, fiecare dintre caracteristici va fi examinată în detaliu.

Tipuri de secțiuni

Secțiunea transversală a fermei de construcție este realizată din profile de rulare. Poate fi în forma:

• Unghi (simplu sau dublu).
• Țevi (rotunde sau pătrate).
• corniere.
• Taurul sau fasciculul I.

Tipuri de curele

Centurile de centură pot fi prezentate sub forma:

• trapez. Demnitatea lui constă în faptul că acest tip de curea strânge unitatea cadru, în consecință, împreună cu aceasta rigiditatea clădirii crește, de asemenea.
• Triunghiul. Acest tip de curea este utilizat pentru sistemele de grinzi și console. Are multe dezavantaje, cum ar fi consumul nerezonabil de metal în distribuția încărcăturii, complexitatea unității de susținere etc.
• parabolă. Această centură este cea mai consumatoare de timp. Prin urmare, fermele segmente sunt utilizate foarte rar.
• poligon. Gospodăriile poligonale sunt folosite mai des decât cele pe segment. pentru că în ele fractura în nodurile structurii nu este atât de tangibilă.
• Curele paralele. Cel mai des folosit pentru a acoperi clădirile industriale. Acestea au un circuit identic de noduri, egale în elemente de latură de dimensiune, și au, de asemenea, repetiția elementelor și a pieselor.

Tipuri de grătare

Există șase variante tipice de zăbrele:

• Triunghiulara.
• Rombic.
• Truss.
• Phillips.
• Oblici.
• Poluraskosaya.

Tipuri de suport

Există 5 tipuri de structuri de susținere. Pentru a selecta un nod de referință, trebuie să cunoașteți schema de calcul. Depinde de aceasta, indiferent dacă nodul de susținere va fi articulat sau rigid. Tipuri de suporturi:

• Beam sau consolă.
• Arch.
• Cable-a rămas.
• Frame.
• Combinat.

Principiul de funcționare

Unicitatea acestui design este "imuabilitatea" acestuia sub influența factorilor externi. Sarcina pe acest sistem este destul de mare. Ferma este un set de triunghiuri unite într-o singură construcție. Încărcarea în ele este concentrată la intersecția nodurilor; Tijele își manifestă mai bine proprietățile în procesul de întindere a compresiei, mai degrabă decât în ​​fractură. În construcțiile moderne, cel mai adesea folosesc un rigid, nu pivotant tije. Din aceasta rezultă că atunci când unul dintre ele este separat de structura integrală, ele rămân într-o poziție neschimbată relativ una față de cealaltă.

Principiul de calculare a fermelor prin tăierea colțurilor

Această metodă de calculare a fermelor este cea mai simplă. Această metodă este predată în multe școli tehnice.

O fermă este o construcție, încărcătura pe care se concentrează în nodurile ei. Prin urmare, trebuie să calculați toți factorii externi care vor fi sarcina pe noduri. Apoi - pentru a calcula reacția suportului și pentru a găsi un nod în care există 2 bare cu forța aplicată pe ele. Este convenabil să se separe restul fermei și să se obțină un nod în care vor exista mai multe valori cunoscute și două necunoscute. Apoi trebuie să facem o egalitate în două axe și să calculam valori necunoscute. În același mod, este selectat următorul nod și așa mai departe până când se calculează ferma.

Tipuri de ferme

• Beamul lui Vireldel Este un sistem în care toate părțile sale formează deschideri dreptunghiulare și astfel sunt conectate într-un cadru rigid. Este prin designul său nu se potrivește cu termenul strict "fermă", tk. în această rază nu există pereche de forțe. A fost dezvoltat de inginerul belgian Arthur Wiirendel. Dar din moment ce acest design este destul de masiv, poate fi rar întâlnit în arhitectura modernă.

• Ferma lui Warren. Aceasta este o versiune simplificată a construcției Pratt-Hove. Funcționează pe principiul compresiei-întindere. Cel mai adesea este din oțel laminat.
• Ferma lui Pratt. Brevetul pentru această structură aparține tatălui și fiului din Boston. Caleb Pratt și Thomas Wilson erau doi ingineri. Ei foloseau piesele comprimate pe verticală și se întinseră - orizontal. Prin urmare, sarcina este la fel de bine distribuită atât de sus cât și de dedesubt.
• Ferma lui Bolman are un design destul de complex și incomod. Popularitatea sa în această structură a SUA sa datorat meritelor politice ale creatorului său. Inventatorul a vorbit elocvent despre fermă, chiar dacă nu toate corespundeau realității. Bolman a reușit să-și promoveze invenția cu ajutorul guvernului american, care a forțat, uneori, planificatorii orașului să utilizeze acest design în proiectarea podurilor. Printre proprietarii de brevete pentru ferme de construcție se numără mulți compatrioți, dar nici o singură fermă "rusă" nu a fost promovată în masă într-un mod atât de original.
• Ferma Finca este o versiune simplificată a fermei Bolman. El și-a scurtat toate elementele și astfel a făcut-o mai eficientă. De asemenea, are o asemănare cu designul fermei Pratt. Aceasta diferă de ea doar prin absența fasciculului inferior.
• Suport triunghiular. De asemenea, se numește "belgian". Acesta este un design modern, prezentat în forma de triunghiuri cu izvoare.
• Kingpost - cea mai simplă versiune a fermei. Este o pereche de suporturi, susținută de un fascicul vertical.
• Structura orașului lattic a fost creat pentru a înlocui punțile imense de lemn. Este destul de simplu în construcția sa. Este folosit pentru panouri obișnuite din lemn, atașate una de alta sub un unghi, care, la rândul lor, formează o rețea.