|
Выбор схемы и типа сквозных д. к.
для покрытий промышленных и гражданских зданий должен быть обоснован
технико-экономическим расчетом с учетом архитектурных, производственных и
эксплуатационных требований. Экономичность решения с точки зрения затрат
материалов и трудоемкости изготовления должна включать оценку не только
несущих, но и ограждающих конструкций, учитывая, что расход древесины на
элементы покрытия и подвесного потолка достигает 60—75% от полного расхода,
древесины на покрытие.
Условия изготовления. При наличии у строительной
организации деревообрабатывающих предприятий, оснащенных сушильным хозяйством
и механизированным оборудованием, следует применять такие типы конструкций,
деревянные элементы которых могут быть полностью изготовлены на этих
предприятиях и доставлены на строительную площадку для монтажа в готовом виде
или в виде укрупненных блоков. По существу на таком деревообрабатывающем
предприятии могут быть изготовлены любые деревянные конструкции ( 22), за
исключением клееных деревянных ферм.
Клееные деревянные фермы должны изготовляться в
специализированных цехах деревообрабатывающих или домостроительных
комбинатов, оборудованных механизмами и приспособлениями для склейки и
контрольных испытаний клея «и готовых конструкций. Все работы должны
выполняться специально обученным персоналом; при изготовлении клееных элементов
необходим тщательный контроль качества клея, влажности древесины и пр.
При отсутствии в строительном тресте хорошо оснащенных
деревообрабатывающих предприятий следует применять такие конструкции,
изготовление которых требует простых производственных операций, как,
например, фермы на лобовых врубках (рису 157), комбинированные системы из
бревен или брусьев ( 148), лодкосные системы ( 155) и др. Несмотря на
простоту конструктивного решения этих ферм и систем, изготовление их требует
рабочих высокой квалификации, опытного персонала для технического надзора и
высококачественных лесоматериалов для растянутых нижних поясов ферм.
В тех случаях, когда нет лесоматериалов высокого качества,
применяют металлодеревянные конструкции с металлическим нижним поясом, как,
например, брусчатые пятиугольные ( 158), треугольные ( 159 и 160) и
многоугольные металлодеревянные фермы ( 177), трехшарнирные арки со стальной
затяжкой ( 189 и 192) и др. В лесоизбыточных районах выгодно изготовлять
конструкции из местных лесоматериалов. Стальные детали при необходимости
могут быть завезены.
При изготовлении конструкции, как правило, следует
применять воздушно-сухую древесину. Лесоматериалы повышенной влажности (более
25%) могут применяться только® таких видах конструкций, в которых усушка
древесины не может вызвать нежелательных деформаций и перенапряжений, как,
например, фермы на лобовых врубках со стойками в виде тяжей из круглой стали
( 157), где обеспечивается возможность'подтяжки стоек после усушки древесины,
металлодеревянные фермы с верхним поясом из брусьев ( 158—170), многоугольные
брусчатые фермы ( 177) и др.
Очертание, решетка и способы соединения узлов. Очертание
верхнего «пояса у ферм больших пролетов должно быть по возможности «ближе к
кривой давления. Решетка таких ферм слз'бо напряжена, что упрощает решение
узловых сопряжений и уменьшает вес фермц.
К фермам этого типа относятся сегментные (« 172, 187),
многоугольные ( 177), а также трехшарнирные арки из сегментных и
многоугольных ферм ( 189 и 192).
Шпренгельные фермы (схем«а 2, 22) и треугольные фермы по
168 имеют очертания, полностью соответствующие кривым давления от
симметричного сосредоточенного загружения в узлах. В раскосах этих ферм
возникают сравнительно небольшие усилия только при односторонней нагрузке,
при симметричном загружении фермы раскосы «не работают.
Однако не всегда удается выбрать ферму с очертанием,
близким к кривой давления. Очертание фермы часто определяется выбором
кровельного материала, соответственным уклоном кровли, иногда узловыми
соединениями фермы.
Треугольное очертание фермы дает возможность применять
кровельные материалы, требующие крутых уклонов (асбесто- цементная,
черепичная и другие кровли). Фермы пятиугольного очертания применимы только
под кровлю из рулонных материалов. Эти фермы дают возможность удобного
устройства верхнебокового света в повышенной части среднего нефа в
трехпролет- ных зданиях.
Выбор типа решетки определяется необходимостью
целесообразного сокращения свободной длины сжатого пояса, во многих случаях
воспринимающего давление от прогонов, несущих покрытие; вместе с тем число
узлов фермы должно быть невелико, что способствует уменьшению общих
деформаций конструкции и облегчает ее сборку и монтаж.
Приведенными соображениями оправдывается применение в
фермах, как правило, треугольной решетки (под углом 30—60°). При
необходимости панели сжатого пояса поддерживаются при помощи стоек, несущих
местную нагрузку . Узловые сопряжения этой решетки из-за усилий разных знаков
в раскосах приходится выполнять на нагелях, шайбах нагельного типа и когтевых
шайбаху
Исключение составляют фермы на лобовых врубках, у которых
решетка работает на усилия одного знака: раскосы, примыкающие к поясам
лобовой врубкой, всегда сжаты, а стойки из круглой стали — растянуты ().
Конструктивная высота ферм, т. е. расстояние между осями
поясов в середине пролета, назначается главным образом из условия жесткости
ферм.
Расстановка прогонов. При центрированной в узлах передаче
нагрузки на фермы с прямолинейными панелями верхнего пояса исключается
дополнительная работа верхнего пояса на поперечный изгиб.
В этом случае укладка непосредственно по прогонам досок
настила небольшой толщины (2,5—3 см) возможна только при расстоянии между
узлами, не превышающем 1,5 м. При большем расстоянии приходится вводить между
прогонами и настилом вспомогательные стропильные ноги, либо располагать
прогоны между узлами.
При нормальном расстоянии между фермами б ж и расстоянии
между прогонами не более 1,5 м последние получаются небольшого сечения (при
неразрезном решении из двух досок — не более 6X18 см). Как правило, в этом
случае обходятся без специальных пространственных связей, используя настилы или
щиты покрытия.
В сегментных и крупнопанельных фермах прогоны обычно
располагаются на равных расстояниях «по верхнему поясу, причем расстояние
между прогонами может быть не увязано с положением узлов «верхнего пояса.
Прогоны подвесного потолка рекомендуется крепить только в
узлах нижнего пояса ферм, не допуская изгиба этой наиболее ответственной
части фермы.
Лишь в фермах малых пролетов, расположенных на небольших
расстояниях (2—3 м) друг от друга и имеющих избыточные сечения нижних поясов,
выполненных из бревен или брусьев, допускается крепление прогонов к нижним
поясам ферм между узлами.
Расстояние между фермами принимается до 6 м, что соответствует максимальной длине заготовок прогонов.
Расстановка ферм вдоль здания определяется принятой
модульной системой и должна быть, как правило, кратной 6 м во избежание потери древесины на обрезках от 6-метровых заготовок для прогонов.
В местах устройства фонарей возможно протекание кровли и
образование конденсата влаги на стеклах, поэтому верхние пояса ферм могут подвергнуться
увлажнению, что увеличивает вероятность их загнивания. В связи с этим
деревянные покрытия рекомендуется, как правило, выполнять без фонарей
верхнего света. Если устройство фонарей необходимо, то их 'следует делать
продольными с вертикальным остеклением. Такие фонари отличаются простотой
конструкции и сравнительно большей водонепроницаемостью. При устройстве
верхне-бокового света могут быть рационально применены пятиугольные или
трапециевидные фермы 8, 11, 17, 18, табЛ|. 22).
|