Полураскосная ферма в мостостроении
Задачей проекта было спроектировать и собрать модель строительной фермы. В работе использована полураскосная схема — конструкция, при которой диагональные элементы направлены в одну сторону, что позволяет равномерно распределять нагрузки и повышает устойчивость моста. Макет выполнен из деревянных палочек, что позволило изучить принципы ферменных соединений и особенности работы несущих элементов.
Исследование
Полураскосные решетчатые фермы — эффективный конструктивный элемент, позволяющий перекрывать большие пролеты без промежуточных опор. Для данного исследования выбран наиболее распространенный тип полураскосной фермы — треугольная полураскосная ферма с вертикальными стойками. Раскосы ориентированы в одну сторону от каждого узла, что снижает потребность в материале по сравнению с фермами с перекрестными раскосами. Такая конструкция характерна для мостовых ферм, где вертикальные элементы работают на сжатие, а диагональные — на растяжение.
Полурасконая ферма — строение
Основные конструктивные элементы полураскосной фермы
Верхний пояс: Несущий элемент, воспринимающий сжимающие нагрузки от кровли и других элементов. Нижний пояс: Несущий элемент, воспринимающий растягивающие нагрузки. Часто является основанием для крепления перекрытия. Раскосы: Диагональные элементы, соединяющие узлы верхнего и нижнего поясов. Главная особенность полураскосной фермы заключается в их одностороннем направлении.
Нагрузка, приложенная к верхнему поясу, передается через раскосы и стойки на нижний пояс. Раскосы и стойки работают как на сжатие, так и на растяжение, в зависимости от направления нагрузки и геометрии фермы. Нижний пояс, как правило, работает на растяжение, а верхний — на сжатие.
Perrine Bridge, США, Южный Айдахо. Важно отметить, что мост выполнен из разных типов ферм, в том числе и из полураскосых (см. нижний пояс арочной фермы).
Квебекский мост, Канада
Практическая часть
Используемые материалы: деревянные палочки, клей
