Особенности ферменных конструкций:
1. Ферменная конструкция представляет собой сетчатую структуру, состоящую из множества стержней. Это статически неопределимая пространственная конструкция высокого порядка. Ферменные конструкции подразделяются на плоские и криволинейные.
2. Плоские ферменные конструкции используются чаще, их преимущества заключаются в следующем: пространственная силовая система, стержни в основном воспринимают продольные усилия, рациональное распределение нагрузок, экономия материала, высокая общая производительность, большая жесткость, хорошая сейсмостойкость. Небольшое количество типов стержней подходит для промышленного производства.
3. Плоские ферменные конструкции подразделяются на два типа: крестовые фермы и пирамидальные фермы. Пирамидальные фермы имеют более рациональное распределение нагрузок и большую жесткость.
4. Отношение высоты ферменной конструкции к её короткому пролёту обычно составляет около 1/15. Стержни ферм обычно изготавливаются из стальных труб, а узлы — из шаровых узлов.
I. Арочные конструкции:
(1) Особенности работы арки и область применения:
1. Арка — это конструкция с распорной силой, её основное внутреннее усилие — это осевое сжатие. Благодаря хорошей несущей способности бетона на сжатие, можно строить арочные конструкции больших пролётов из бетона.
2. Благодаря рациональному распределению усилий арочные конструкции широко используются в строительстве зданий и мостов. Подходят для спортивных залов, выставочных залов и т.д.
(2) Типы арок: Арки бывают трёхшарнирные, двухшарнирные и безшарнирные, последние два типа используются чаще.
(II) Подвесные конструкции
(1) Подвесная конструкция — это одна из наиболее подходящих форм конструкций для больших пролётов, широко используемая в мостостроении. Основным несущим элементом подвесной конструкции являются растянутые стальные канаты, изготовленные из высокопрочной стальной проволоки или стального каната.
(2) Натяжение троса зависит от провиса в середине пролёта, чем меньше провис, тем больше натяжение. Прогиб троса обычно составляет 1/30 от пролёта.
(III) Тонкостенные пространственные конструкции
(1) Также называются оболочечными конструкциями. Относятся к пространственным силовым конструкциям, в основном воспринимают осевое сжатие в плоскости поверхности, изгибающие моменты очень малы.
(2) Тонкие оболочки часто используются в покрытиях больших пролётов, например, выставочных залов, клубов, ангаров и т.д. Тонкостенные конструкции чаще всего выполняются из монолитного железобетона, что требует много опалубки и трудоёмко.