Особенности ферменных конструкций:
1. Ферменная конструкция представляет собой сетчатую структуру, состоящую из множества стержней. Это статически неопределимая пространственная конструкция высокого порядка. Ферменные конструкции делятся на плоские и криволинейные.
2. Плоские фермы используются чаще, их преимущества заключаются в следующем: пространственная система сил, стержни в основном подвергаются осевому напряжению, рациональное распределение сил, экономия материала, высокая общая производительность, большая жесткость, хорошая сейсмическая стойкость. Небольшое количество типов стержней подходит для промышленного производства.
3. Плоские фермы делятся на два типа: системы перекрестных ферм и системы пирамидальных ферм. Системы пирамидальных ферм более рациональны по силовому распределению и обладают большей жесткостью.
4. Отношение высоты фермы к короткому пролету обычно составляет около 1/15. В ферменных конструкциях обычно используются стальные трубы, а узлы обычно представляют собой шаровые узлы.
I. Арочные конструкции:
(1) Характеристики нагружения арки и область применения:
1. Арка представляет собой конструкцию с распорным усилием, ее основным внутренним усилием является осевое сжатие. Можно использовать бетон с хорошими прочностными характеристиками на сжатие для строительства арочных конструкций больших пролетов.
2. Благодаря рациональному распределению усилий арочные конструкции широко применяются в строительстве зданий и мостов. Подходят для спортивных залов, выставочных залов и т.д.
(2) Типы арок: арки делятся на трехшарнирные, двухшарнирные и бесшарнирные, последние два типа применяются чаще.
(II) Подвесные конструкции
(1) Подвесная конструкция является одной из наиболее подходящих конструктивных форм для больших пролетов и широко используется в мостостроении. Основным несущим элементом подвесной конструкции являются стальные канаты, работающие на растяжение, изготовленные из высокопрочной проволоки или стального каната.
(2) Тяговое усилие каната зависит от провиса в середине пролета, чем меньше провис, тем больше тяговое усилие. Провис каната обычно составляет 1/30 пролета.
(III) Тонкостенные пространственные конструкции
(1) Также называются оболочковыми конструкциями. Относятся к пространственным силовым конструкциям, которые в основном воспринимают осевое сжатие в плоскости поверхности, изгибающие моменты малы.
(2) Тонкие оболочки часто используются в больших пролетах кровельных конструкций, таких как выставочные залы, клубы, ангары и т. д. Тонкостенные конструкции часто выполняются из монолитного железобетона, что требует использования опалубки и трудоемко.