Dřevěné příhradové vazníky jsou považovány za příhradové systémy. Farma - co to je? Stavba budovy. Vazník s pásy ze širokých policových T s rovnoběžnými okraji polic

16.05.2020

Farma je systém tyčí propojených v uzlech a tvořících geometricky neměnnou strukturu. Při uzlovém zatížení tuhost uzlů významně neovlivňuje provoz konstrukce a ve většině případů je lze považovat za kloubové. V tomto případě jsou všechny příhradové tyče vystaveny pouze tahovým nebo tlakovým axiálním silám.

Farmy jsou ekonomičtější než nosníky z hlediska spotřeby oceli, ale pracnější na výrobu. Účinnost vazníků ve srovnání s plnostěnnými nosníky je tím větší, čím větší rozpětí a nižší zatížení.

Farmy jsou ploché (všechny pruty leží ve stejné rovině) a prostorové.

Ploché příhradové nosníky vnímají zatížení působící pouze ve své rovině a je třeba je upevnit svými spoji. Prostorové vazníky tvoří tuhý prostorový nosník, který přenáší zatížení v libovolném směru (obr. 9.1).

Hlavními prvky vazníků jsou pásy, které tvoří obrys vazníku, a mříž, sestávající z výztuh a hřebenů (obr. 9.2). Spojení prvků v uzlech se provádí přímým sousedstvím některých prvků s jinými (obr. 9.3 a) nebo pomocí uzlových styčníků (obr. 9.3 b). Příhradové prvky jsou vystředěny podél os těžiště pro snížení uzlových momentů a zajištění chodu táhel na osové síly.

1 – horní pás; 2 – spodní pás; 3 – rovnátka; 4 - stojany

a - s přímým sousedstvím prvků; b - na klínech

Vzdálenost mezi sousedními uzly pásů se nazývá panel (din je panel horního pásu, dn je spodní) a vzdálenost mezi podporami se nazývá rozpětí ( l).

Příhradové pásy fungují pro podélné síly a momenty (podobně jako pásy plného nosníku); příhradová příhrada vnímá především příčnou sílu, plnící funkce nosníkové stojiny.

Znaménko síly (mínus - tlak, plus - tah) v příhradových prvcích vazníků s rovnoběžnými pásnicemi lze určit pomocí „analogie nosníku“.

Ocelové vazníky jsou široce používány v mnoha oblastech stavebnictví; v nátěrech a stropech průmyslových a občanských staveb, mostů, podpěr vedení elektrického vedení, komunikačních, televizních a rozhlasových zařízení (věže, stožáry), dopravních nadjezdů, hydraulických vrat, jeřábů atd.

Farmy mají různý design v závislosti na účelu, zatížení a jsou klasifikovány podle různých kritérií:

podle statického schématu- nosník (řezaný, průběžný, konzolový); obloukové, rámové, kombinované (obr. 9 4);

Obr.9.4. Příhradové systémy

a - rozdělení paprsku; b - kontinuální; v, e- řídicí panel; G - klenutý; e - rám; w - kombinovaný

podél linií pásů- s rovnoběžnými pásy, lichoběžníkové, trojúhelníkové, polygonální, segmentové (obr. 9.5);

příhradovým systémem– trojúhelníkové, šikmé, křížové, kosočtverečné

a další (obr. 9.6);

metodou spojování prvků v uzlech– svařované, nýtované, šroubované;

maximálním úsilím- lehké - jednostěnné s profily z válcovaných profilů (síla N kN) a těžké - dvoustupňové s prvky spřaženého profilu (N > 300 kN).

Mezilehlé mezi vazníkem a trámem jsou kombinované systémy sestávající z trámu vyztuženého zespodu vazníkem nebo vzpěrami nebo obloukem (nahoře). Výztužné prvky snižují ohybový moment v nosníku a zvyšují tuhost systému (obr. 9.4, studna). Kombinované systémy se snadno vyrábějí (mají menší počet prvků) a jsou racionální v těžkých konstrukcích a také v konstrukcích s pohyblivým zatížením.

Účinnost vazníků a kombinovaných systémů lze zlepšit jejich předpětím.

U vazníků konstrukcí mobilních jeřábů a krytů velkých rozponů, kde snížení hmotnosti konstrukce dává velký ekonomický efekt, se používají hliníkové slitiny.

Rýže. 9.6. Příhradové příhradové systémy

a - trojúhelníkový; b - trojúhelníkové s přídavnými sloupky; v - šikmýsvzestupná rovnátka; G - úhlopříčka se sestupnými závorkami; e - příhradové; e - přejít; f - přejít; a - kosočtverečné; do - poloúhlopříčka

9.2. Uspořádání příhradové konstrukce

Výběr statického schématu a obrysu krovu - první fáze konstrukčního řešení, v závislosti na účelu a architektonickém řešení konstrukce a je zhotovena na základě srovnání možných variant.

Systémy s děleným nosníkem našly uplatnění v krytech budov, mostech, dopravních galeriích a dalších konstrukcích. Snadno se vyrábějí a instalují, nevyžadují složité sestavy, ale jsou velmi náročné na kov. Při rozpětí nosníků 40 m se získávají dělené vazníky naddimenzované a skládají se při montáži.

Pro dvě nebo více překrývajících se polí se používají spojité vazníky. Jsou ekonomičtější z hlediska spotřeby kovu a mají větší tuhost, což umožňuje snížit jejich výšku. Použití spojitých vazníků s měkkými zeminami se nedoporučuje, protože při sedání podpor vznikají dodatečné síly. Kontinuita navíc komplikuje instalaci.

Rámové vazníky jsou ekonomičtější z hlediska spotřeby oceli, mají menší rozměry, ale náročnější na montáž. Je racionální je použít pro budovy s velkým rozpětím. Obloukové systémy šetří ocel, ale vedou ke zvětšení objemu místnosti a povrchu obvodových konstrukcí. Jejich použití je dáno architektonickými požadavky. Konzolové vazníky se používají pro přístřešky, věže, podpěry elektrického vedení.

Obrysy vazníků musí odpovídat jejich statickému schématu a druhu zatížení, které určují diagram ohybových momentů. U krovů je nutné zohlednit materiál střechy a požadovaný sklon pro zajištění odvodnění, typ napojení se sloupky (tuhé nebo kloubové) a další technologické požadavky.

Obrysy příhradových pásů určují jejich účinnost. Nejekonomičtější z hlediska spotřeby oceli je příhradový vazník vyznačený diagramem momentů. U jednopolového nosníkového systému s rovnoměrně rozloženým zatížením bude segmentová farma s parabolickým pásem (viz obr. 9.5, A). Výroba zakřivených pásů je však velmi pracná, takže takové vazníky se používají velmi zřídka. Více používané jsou polygonální farmy (viz obrázek 9.5, b). U těžkých vazníků s velkým rozpětím nejsou další konstrukční potíže v důsledku prasknutí pásů v uzlech tak patrné, protože kvůli podmínkám přepravy musí být pásy v takových vaznících spojeny v každém uzlu.

U lehkých vazníků není polygonální obrys racionální, protože komplikace uzlů se nevyplácí s úsporou oceli.

Farmy lichoběžníkový ( viz obr.9.5, v), i když zcela neodpovídají diagramu momentů, mají konstruktivní výhody díky zjednodušení uzlů. Kromě toho použití takových vazníků v povlaku umožňuje uspořádat sestavu tuhého rámu, což zvyšuje tuhost budovy.

Farmy s paralelní pásy (obr.9 5, G) jsou ve svém obrysu daleko od diagramu momentů a nehospodárné z hlediska spotřeby oceli. Stejné délky příhradových prvků, stejné schéma uzlů, opakovatelnost prvků a dílů, možnost jejich sjednocení však přispívají k industrializaci jejich výroby. Proto se vazníky s paralelními pásy staly hlavními pro zakrytí průmyslových objektů.

Farmy trojúhelníkový obrysy (viz obr.9.5, Dr.,a) jsou racionální u konzolových systémů a u trámových systémů se soustředěným zatížením uprostřed rozpětí (vazníky). Nevýhodou těchto farem je zvýšená spotřeba kovu při rozložené zátěži; sestava ostré podpěry je složitá a umožňuje pouze skloubení se sloupky.Střední výztuhy jsou velmi dlouhé a je nutné je volit podle maximální flexibility, což vede k nadměrné spotřebě kovu. Někdy se však používají u konstrukcí krovů, kdy je potřeba zajistit velký sklon střechy (nad 20 %) nebo vytvořit jednostranné rovnoměrné osvětlení (nátěry kůlny).

Rozpětí nebo délka vazníků je dána provozními požadavky a celkovým dispozičním řešením konstrukce a je doporučena projektantem.

Tam, kde není rozpětí dáno technologickými požadavky (např. nadjezdy podpěrných potrubí apod.), přiděluje se na základě ekonomických úvah při nejnižších celkových nákladech na vazníky a podpěry.

Výška trojúhelníkových vazníků (viz obr. 9.5, d) je funkcí rozpětí a sklonu vazníku (25-45 0), který udává výšku vazníků h . Výška je obvykle vyšší, než je požadováno, takže trojúhelníkové vazníky nejsou ekonomické. Výšku vazníku lze snížit tím, že se spodnímu pásmu poskytnou zvýšený obrys (viz obrázek 9.5, G), ale kotevní uzel by neměl být příliš ostrý.

Pro výšku trapézových vazníků a vazníků s rovnoběžným pásem

neexistují žádná konstrukční omezení, výška krovu se bere z podmínky nejmenší hmotnosti krovu. Hmotnost vazníku je součtem hmotnosti pásů a mříže. Hmotnost pásů klesá s rostoucí výškou vazníku, protože síly v pásech jsou nepřímo úměrné výšce h

Hmotnost příhradové konstrukce naopak roste s výškou vazníku, s rostoucí délkou vzpěr a hřebenů, takže optimální výška vazníků je 1/4 - 1/5 rozpětí. To vede k tomu, že při rozpětí 20 m je výška vazníku větší než maximum (3,85 m), které umožňují podmínky přepravy. Proto s přihlédnutím k požadavkům na dopravu, montáž, unifikaci se výška vazníků bere v rozmezí 1/7 - 1/12 rozpětí (u lehkých vazníků ještě méně).

Nejmenší možná výška krovu je dána přípustným průhybem. U běžných střešních krytin tuhost vazníků přesahuje požadovanou. U konstrukcí provozovaných na pohyblivé zatížení (vazníky jeřábových regálů, mostové jeřáby atd.) jsou požadavky na tuhost tak vysoké

(F/l= 1/750 - 1/1000), že určují výšku krovu.

Průhyb vazníku je určen analyticky podle Mohrova vzorce

kde Ni- síla v prutu vazníku od daného zatížení; - síla v téže tyči od síly rovné jedné, působící v místě určení průhybu ve směru průhybu.

Rozměry panelu musí odpovídat vzdálenostem mezi prvky, které přenášejí zatížení na vazník, a odpovídat optimálnímu úhlu sklonu vzpěr, který je přibližně 45 0 v trojúhelníkové mříži a 35 0 v diagonální mříži. Z konstrukčních hledisek - racionálního obrysu klínku v uzlu a pohodlí připevnění výztuh - je žádoucí úhel blízký 45°.

U střešních vazníků se rozměry panelů berou v závislosti na systému zastřešení.

Je žádoucí zajistit přenos zatížení ze střechy do uzlů krovu, aby se vyloučila práce pásu v ohybu. Proto se u vozovek vyrobených z velkorozměrových železobetonových nebo kovových desek předpokládá, že vzdálenost mezi uzly je rovna šířce desky (1,5 m nebo 3 m), a u vozovek podél tratí

– rozteč běhů (od 1,5m do 4m). Někdy se pro zmenšení velikosti panelu pásu používá příhradová mříž (viz obr. 9.6, d).

Sjednocení a modulace geometrických rozměrů vazníků umožňuje standardizovat jak vazníky samotné, tak prvky k nim přiléhající (nosníky, přípojky atd.). To vede ke snížení počtu standardních velikostí dílů a umožňuje použití specializovaných zařízení pro hromadnou výrobu konstrukcí a přechod na hromadnou výrobu.

V současné době byla sjednocena geometrická schémata příhradových vazníků průmyslových objektů, mostů, rozhlasových stožárů, rozhlasových stožárů, podpěr vedení elektrického vedení.

Stavební výtah. U vazníků velkých rozpětí (více než 36 m), stejně jako u vazníků z hliníkových slitin nebo vysokopevnostních ocelí, dochází k velkým průhybům, které zhoršují vzhled designové a nepřijatelné pro provozní podmínky.

Prověšení vazníků zabraňuje zvedací zařízení vazníků, tzn.

výroba vazníků se zpětným prohnutím, které působením zatížení zhasne a vazník zaujme konstrukční polohu. Stavební zdvih je přiřazen rovný průhybu od konstantní plus poloviny dočasných zatížení. U plochých střech a rozpětí větších než 36 m by měl být stavební výtah proveden bez ohledu na rozpětí rovnající se průhybu od celkového standardního zatížení plus 1/200 rozpětí.

Stavební zdvih je zajištěn ohýbáním v montážních celcích (obr. 9.7).

Příhradové soustavy a jejich charakteristiky. Příhradová příhrada působí na příčnou sílu, působí jako stěna plného nosníku.

Hmotnost krovu, složitost jeho výroby a vzhled závisí na příhradovém systému. Protože se zatížení na farmě přenáší v uzlech, musí mříž odpovídat vzoru aplikace zatížení.

Trojúhelníkový příhradový systém. U lichoběžníkových vazníků nebo s paralelními pásy je racionální trojúhelníkový příhradový systém

(viz obr.9.6, A), který udává nejmenší celkovou délku mříže a nejmenší počet uzlů s nejkratší dráhou síly od místa působení zatížení k podpoře. U vazníků nesoucích střešní vaznice nebo palubkové trámy se často k trojúhelníkové mříži přidávají další sloupky (obr. 9.6, b), a někdy i zavěšení, což umožňuje zmenšit vzdálenost mezi uzly vazníku. Další stojany také snižují odhadovanou délku stlačeného pásu. Přídavné regály fungují pouze pro místní zatížení a nepodílejí se na přenosu příčné síly na podpěru.

Rýže. 9.7. Schémata stavebního zvedání s jedním ( A) a několik(b) rozšíření kloubů

Nevýhodou trojúhelníkového systému je přítomnost dlouhých stlačených výztuh (vzestupných u vazníků s rovnoběžnými pásy a sestupných u trojúhelníkových vazníků).

systém diagonálních mřížek, používá se při malých výškách vazníků, stejně jako při přenášení velkých sil podél hřebenů (při velkém uzlovém zatížení).

Diagonální mříž je pracnější než trojúhelníková, vyžaduje velkou spotřebu kovu, protože při stejném počtu panelů v krovu je celková délka diagonální mřížky větší a má více uzlů. Dráha síly od uzlu k podpoře v diagonální mřížce je delší; prochází všemi mřížovými tyčemi a uzly.

Speciální roštové systémy, používá se při vysokých výškách krovu (cca 4 - 5 m). Pro zmenšení velikosti panelu při zachování normálního úhlu sklonu výztuh je použita příhradová mříž (viz obr. 9.6, d). Zařízení příhradové mříže je pracnější a vyžaduje další spotřebu kovu; taková mříž však umožňuje získat racionální vzdálenost mezi prvky příčné konstrukce při racionálním úhlu sklonu výztuh a snížit odhadovanou délku stlačených tyčí.

Příhradový rošt se používá pro strmé střechy a relativně velké rozpony ( l= 20 - 24 m) pro trojúhelníkový vazník (viz obr. 9.5, E).

V chovech provozovaných na oboustrannou zátěž zařizují přejít rošt (viz obr. 9.6, E). Mezi takové vazníky patří vodorovné vazníky pokrývající průmyslové budovy, mosty a jiné konstrukce, svislé vazníky věží, stožáry a vysoké budovy.

Kosočtverečné a polodiagonální mřížky (viz obr. 9.6, a,na) díky dvěma systémům výztuh mají vysokou tuhost; tyto systémy se používají v mostech, věžích, stožárech, táhlech ke snížení efektivní délky tyčí a jsou zvláště racionální, když konstrukce pracují na velké příčné síly.

Zajištění stability vazníků Plochý vazník je nestabilní ze své roviny, proto musí být připevněn k tužší konstrukci nebo spojen vazbami s jiným vazníkem, v důsledku čehož vzniká stabilní prostorový nosník (obr. 9.8, Obr. A). Protože tohle

Rýže. 9.8. Vázání vazníků do prostorových systémů

1 - membrána

prostorový nosník je v průřezu uzavřený, má vysokou tuhost v krutu a ohybu v příčném směru, takže ztráta jeho celkové stability je nemožná. Konstrukce mostů, jeřábů, věží, stožárů atd. jsou také prostorové pruty, skládající se z vazníků (obr. 9.8, b).

V krytinách budov se vzhledem k velkému počtu plochých vazníků umístěných vedle sebe řešení komplikuje, takže vazníky spojené mezi sebou pouze vazníky mohou ztratit stabilitu.

Jejich stabilita je zajištěna tím, že dva sousední vazníky jsou uchyceny táhly v rovině horního a spodního pasu a svislými příčnými vazbami (obr. 9.9, Obr. b). K těmto tuhým blokům jsou připojeny další vazníky

horizontální prvky, které zabraňují horizontálnímu pohybu pásnic vazníků a zajišťují jejich stabilitu (nosníky a rozpěrky umístěné v uzlech vazníků). Aby vaznice zajistila uzel krovu ve vodorovném směru, musí být sama připevněna

pevný bod - uzel vodorovných spojů.

1 – běží; 2 – farmy; 3 – vodorovné spoje; 4 – vertikální odkazy; 5 – vesmírný blok

9.3. Typy řezů vazníků

Nejběžnější typy řezů prvků lehkých vazníků jsou znázorněny na obr. 9.10.

Z hlediska spotřeby oceli je nejúčinnější trubková sekce (obr. 9.10, A). Potrubí má dobré proudění, takže tlak větru je menší, což je důležité u vysokých konstrukcí (věže, stožáry, jeřáby). Na trubkách nezůstává námraza a vlhkost, takže jsou odolné vůči korozi; snadno se čistí a špiní. To zvyšuje odolnost trubkových konstrukcí.

Aby se zabránilo korozi vnitřních ploch, měly by být trubkové prvky utěsněny. Avšak určité konstrukční potíže při spojování trubkových prvků a vysoké náklady na trubky omezují jejich použití.

Obdélníkové ohýbané uzavřené sekce (obr. 9.10, b) mají téměř stejné výhody jako trubkové, umožňují zjednodušit spoje prvků a najít široké uplatnění. Vazníky z ohýbaných uzavřených profilů se zkosenými uzly však vyžadují vysokou výrobní přesnost.

Technologické obtíže neumožňují vyrábět ohýbané profily o tloušťce větší než 10-12 mm. To omezuje jejich použití.

Velké plastické deformace v úhlech ohybu navíc snižují křehkou pevnost oceli.

Části příhradových prvků jsou často převzaty z různých typů profilů: pásy z I-nosníků, mříž z ohýbaných uzavřených profilů nebo pásy z T-kusů, mříž z párových nebo jednotlivých rohů. Toto řešení se ukazuje jako racionálnější.

U prostorových vazníků (věže, stožáry, jeřábová ramena atd.), kde je pás společný pro dva vazníky, by měl jeho průřez poskytovat pohodlné párování prvků v různých rovinách. Tomuto požadavku nejlépe vyhovuje trubkový profil.

U čtyřstěnných vazníků s malým úsilím je nejjednodušším typem části pásu jeden roh nebo průřez dvou rohů. S velkým úsilím se používají i I-nosníky.

Stlačené prvky vazníků by měly být navrženy stejně stabilně ve dvou vzájemně kolmých směrech.

V každém konkrétním případě je volba typu průřezu prvků krovu dána provozními podmínkami konstrukce (stupeň agresivity prostředí, povaha a místo působení zatížení atd.), možnost výroby , dostupnost sortimentu a ekonomické ohledy.

Těžké příhradové tyče se od plic liší mohutnějšími a vyvinutějšími sekcemi, složenými z více prvků. Řezy takových tyčí jsou obvykle navrženy jako dvoustěnné (obr. 9.11) a uzlové konjugace se provádějí pomocí styčníků umístěných ve dvou rovinách. Pruty těžkých vazníků (vzpěry, vzpěry a tětivy) mají různé sekce, ale pro usnadnění párování v uzlech je šířka prvků „ v“ by mělo být stejné.

Pro příhradové pásy je žádoucí použít sekce mající dvě osy symetrie, což usnadňuje spojení v uzlu dvou sekcí sousedních panelů různých oblastí a nevytváří další moment kvůli nesouladu těžišť těchto sekce.

Těžké vazníky pracující na dynamické zatížení ( železniční mosty, jeřáby apod.), někdy se konstruují i nýtované, ale v zásadě se konstruují ze svařovaných tyčí s montážními celky na vysokopevnostní šrouby.

Používají se následující typy profilů tyčí z těžkých ocelových vazníků:

ve tvaru H(obr.9.11, b) - dva svislé plechy spojené vodorovným plechem a také snýtované ze čtyř nestejných rohů spojených vodorovným plechem (obr. 9.11, v). Vývoj takových sekcí v sousedních panelech se provádí připevněním dalších vertikálních listů (obr. 9.11, G). Takové úseky jsou náročné na práci. Není-li design chráněn před

srážek, pak ve vodorovných prvcích je nutné ponechat otvory pro odvod vody o průměru 50 mm. Profily ve tvaru H se používají pro tětivy a výztuhy.

kanálová sekce sestává ze dvou kanálů umístěných s policemi uvnitř (obr. 9.11, d); používají se válcované i kompozitní kanály. Takový úsek je účelný pro stlačené prvky, zejména pokud jsou dlouhé. Nevýhodou žlabové sekce je přítomnost dvou větví, které musí být spojeny prkny nebo mřížemi (podobně jako u centrálně stlačených sloupů).

box sekce sestává ze dvou vertikálních prvků spojených shora vodorovným plechem (obr. 9.11, E,studna). Aplikováno v

Obr.9.11. Druhy průřezů prutů těžkých vazníků

hlavně pro horní pásy těžkých mostních vazníků. Tuhost profilu se zvýší, pokud jsou svislé plechy zespodu spojeny mříží (obr. 9.11, studna) nebo děrovaný plech.

Jednostěnný dvojitý tričko sestává ze svařeného nebo širokopolicového válcovaného I nosníku, umístěného svisle (obr. 9.11, a).

Trubkové tyče se používají u těžkých svařovaných vazníků, mají stejné výhody jako u lehkých vazníků.

Sekce uzavřené krabice(obr.9.11, k,l,m) má zvýšenou ohybovou a torzní tuhost, proto se používá pro dlouhé stlačené prvky těžkých vazníků. Sekce může být vyrobena jak z ohýbaných prvků, tak i svařovaná, tvořená čtyřmi plechy.

9.4. Výpočet farmy

Stanovení návrhového zatížení. Veškeré zatížení působící

se obvykle aplikuje na krov v uzlech krovu, ke kterému jsou připevněny prvky příčné konstrukce (střešní vaznice popř. snížené stropy) přeložení nákladu na farmu. Pokud je zatížení aplikováno přímo na panel, pak je v hlavním konstrukčním schématu také rozděleno mezi nejbližší uzly, ale navíc se bere v úvahu místní ohyb tětivy od zatížení, které se na něm nachází. Příhradový pás je uvažován jako spojitý nosník s podpěrami v uzlech.

konstantní, která zahrnuje vlastní hmotnost krovu a celé podepřené konstrukce (střechy s izolací, lucerny apod.).

temporální- zatížení od zavěšených podzemních dopravních zařízení, užitečné zatížení působící na půdu zavěšenou na krovu apod.

krátkodobý Například , atmosférický- sníh, vítr.

Vypočtené konstantní zatížení působící na jakýkoli uzel příhradového nosníku závisí na nákladové oblasti, ze které je sbíráno (obr.9.12) a je určen vzorcem

kde je vlastní hmotnost vazníku a vazníků, kN / m? horizontální průmět střechy; - hmotnost střechy, kN/m?; - úhel sklonu horního pásu k horizontu; - vzdálenost mezi farmami; a - panely sousedící s uzlem; - faktor spolehlivosti pro konstantní zatížení.

V samostatných uzlech se zatížení od hmotnosti svítilny přičte k zatížení získanému podle vzorce (9.2).

Sníh je dočasná zátěž a může farmu zatížit jen částečně; zatížení jedné poloviny vazníku sněhem nemusí být pro střední vzpěry výhodné.

Návrhové uzlové zatížení od sněhu je určeno vzorcem:

kde je hmotnost sněhové pokrývky na 1 m? horizontální průmět střechy; - faktor spolehlivosti pro zatížení sněhem.

Význam “ S” by měla být stanovena s ohledem na možné nerovnoměrné rozložení sněhové pokrývky v blízkosti svítilny nebo změny nadmořské výšky.

Tlak větru se bere v úvahu pouze na svislých plochách, jakož i na plochách s úhlem sklonu k horizontu větším než 30 0, což se děje ve věžích, stožárech, estakádách, jakož i ve strmých trojúhelníkových vaznících a lucernách. Zatížení větrem je sníženo na uzlové. Vodorovné zatížení větrem na lucernu se při výpočtu krovu nebere v úvahu, protože jeho vliv na provoz krovu není významný.

Rýže. 9.12. Kalkulační schéma farmy

9.5. Stanovení sil v příhradových prutech

Při výpočtu vazníků s tyčemi z úhelníků nebo T se předpokládá, že v uzlech systému jsou ideální závěsy, osy všech tyčí jsou přímočaré, umístěné ve stejné rovině a protínají se ve středech uzlů (viz obr. 9.12). Tyče takového systému pracují pouze s neaxiálními silami: napětí zjištěná z těchto sil jsou hlavní.

U vazníků s táhly, které mají zvýšenou tuhost, je vliv tuhosti kloubu v uzlech významnější. Momenty vznikající v uzlech vedou k dřívějšímu vzniku plastických deformací a snižují křehkou pevnost oceli. Proto je pro I-nosníky, trubkové profily a profily ve tvaru H povolen výpočet vazníků na kloubovém systému s poměrem výšky sekce k délce nejvýše u konstrukcí provozovaných při návrhové teplotě minimálně -40 0 C. Se zvýšením těchto poměrů vznikají další ohybové momenty v prutech z tuhosti uzlu.

V horních pásech vazníků, s nepřetržitou podporou palub na nich (rovnoměrné rozložení zatížení na pásech vazníků), je povoleno vypočítat momenty podle následujících vzorců:

tranzitní moment v koncovém panelu

;

moment rozpětí mezipanelů

;

moment v uzlu (referenční)

Kromě toho vznikají v prutech momentová napětí v důsledku neúplného vystředění prutů v uzlech. Tato napětí, která nejsou hlavními výpočty, se neberou v úvahu, protože přípustné excentricity v příhradových vaznících jsou malé.

Přesazení osy pásnic vazníku při změně řezů se nebere v úvahu, pokud nepřesahuje 1,5 % výšky pásnice.

Výpočet vazníků by měl být prováděn na počítači, který umožňuje vypočítat libovolné schéma vazníků pro statické a dynamické zatížení.

Použití počítače umožňuje získat návrhové síly v tyčích s přihlédnutím k požadovaným kombinacím zatížení pro optimalizaci návrhu, tzn. najít optimální rozložení krovu, materiál tyčí, typ sekce atd., získat nejekonomičtější konstrukční řešení.

V nepřítomnosti počítače se síly v prutech vazníku určují grafickou metodou, tzn. konstrukce Maxwell-Cremonových diagramů, nebo analytické (metoda vyřezávání uzlů). Navíc si pro každý typ zatížení (zátěž od nátěru, režijní doprava atd.) sestavují vlastní schéma. U vazníků s jednoduchými schématy (například s rovnoběžnými tětivami) a malým počtem prutů je analytické stanovení sil jednodušší.

Pokud vazník pracuje na pohyblivém zatížení, pak je maximální síla v prutech vazníku určena podél linie vlivu.

V souladu s klasifikací kombinací zatížení (hlavní a speciální) jsou síly určeny pro každý typ kombinace zvlášť a únosnost táhel je dána konečnou návrhovou maximální silou.

Výsledky statického výpočtu se doporučuje zaznamenat do tabulky, která by měla obsahovat hodnoty sil z konstantního zatížení, z možných kombinací užitného zatížení (například z jednostranného zatížení sněhem), stejně jako vypočtené síly jako výsledek sečtení sil s nejnepříznivějším zatížením pro všechny možné kombinace zatížení.

9.6. Stanovení efektivní délky tyčí

V okamžiku ztráty stability se stlačená tyč vyboulí, otáčí se kolem středů příslušných uzlů a vlivem tuhosti styčníků způsobí rotaci a ohyb zbývajících tyčí v rovině vazníku.

Sousední tyče odolávají ohýbání a otáčení sestavy a

Zabraňují volnému ohýbání tyče, která ztrácí stabilitu.

Napínací tyče kladou největší odpor otáčení uzlu. Stlačené tyče mají malou odolnost proti ohybu.

Čím více napnutých tyčí tedy přiléhá ke stlačené tyči a čím jsou mohutnější (čím větší tuhost na jednotku délky), tím vyšší je stupeň sevření tyče a tím menší je její odhadovaná délka; vliv stlačených tyčí na sevření lze zanedbat.

Ukázalo se, že stlačený pás je v uzlech slabě sevřený, protože k němu na každé straně přiléhá pouze jedna napnutá vzpěra, jejíž lineární tuhost je mnohem menší než lineární tuhost pásu. Proto může být sevření stlačeného pásu do meze stability zanedbatelné a jeho odhadovaná délka může být považována za rovnou vzdálenosti mezi sousedními uzly.

S větším stupněm sevření je tedy vypočtená délka příhradové tyče menší

kde je faktor zmenšení délky v závislosti na stupni sevření;

Vzdálenost mezi středy uzlů.

Podle norem je faktor redukce délky „“ příhradových prvků z

rohů v rovině vazníku je 0,8. Potom se vypočítaná délka v rovině vazníku určí s určitou rezervou, zejména pro střední výztuhy, jejichž tuhost je ve srovnání se sousedními pruty nízká.

Výjimkou je vzestupná vzpěra podpory, jejíž provozní podmínky v rovině vazníku jsou stejné jako u horního pásu, takže vypočtená délka vzpěry v rovině vazníku se rovná vzdálenosti mezi středy vazníků. uzly.

Předpokládá se, že odhadovaná délka pásu v rovině kolmé k rovině vazníku se rovná vzdálenosti mezi uzly, fixované vazbami z posunutí z roviny vazníku.

U nevaznicových střešních krytin je horní pás příhradových vazníků upevněn v rovině střechy deskami nebo palubkovými panely připevněnými k pásům vazníků v každém uzlu. V tomto případě je šířka jedné desky brána jako odhadovaná délka pásu od roviny vazníku.

Vypočítaná délka příhradových tyčí, když jsou ohnuty z roviny vazníku, se bere jako rovna vzdálenosti mezi geometrickými středy uzlů, protože výztuhy jsou velmi flexibilní a jsou považovány za křídlové závěsy.

U trubkových vazníků s netvarovými spoji bude uplatněna vypočtená délka vzpěry jak v rovině vazníku, tak z ní, s přihlédnutím ke zvýšené torzní tuhosti uzavřených profilů, rovna 0,9.

V ostatních případech se vypočtená délka prvků vazníku bere podél normály.

9.7. Maximální flexibilita tyčí

Konstrukční prvky musí být navrženy z tuhých prutů. Zvláště důležitá je flexibilita "" pro stlačené tyče, které ztrácejí stabilitu během vybočení.

I při nepatrných tlakových silách by pružnost stlačených tyčí neměla být příliš velká, protože pružné tyče se snadno ohýbají náhodnými vlivy, prohýbají se a vibrují při dynamickém zatížení. Proto je u stlačených tyčí nastavena maximální flexibilita v závislosti na účelu tyče a míře jejího zatížení

, kde je návrhová síla, je nosnost tyče:

stlačené pásy, stejně jako opěrné sloupky a výztuhy,

předávání podpůrných reakcí……………………………………………… 180-60

ostatní stlačené příhradové tyče……………………………………………………… 210-60

stlačené tyče spojů……………………………………………………………………… 200

V tomto případě je akceptováno alespoň 0,5.

Natažené tyče konstrukcí by také neměly být příliš pružné, protože se mohou během přepravy a instalace ohnout.

Tyče musí mít dostatečnou tuhost, zejména u konstrukcí vystavených dynamickým vlivům.

Pro tahové příhradové tyče vystavené dynamickému zatížení jsou stanoveny následující hodnoty maximální štíhlosti:

natažené tětivy a opěrné výztuhy………………………………………………250

ostatní napínané příhradové tyče……………………………………………….350

natažené spojovací tyče………………………………………………………….400

U konstrukcí, které nejsou vystaveny dynamickému působení, je ohebnost tažných vzpěr omezena pouze ve vertikální rovině (aby se zabránilo nadměrnému prověšování), nastavením maximální pružnosti pro všechny tahové tyče.

9.8. Výběr řezů prvků krovu

Na farmách z válcovaných a ohýbaných profilů není pro usnadnění sběru kovu přijímáno více než 5-6 ráží profilů.

Z podmínky zajištění kvality svařování a zvýšení odolnosti proti korozi by tloušťka profilů (trubky, ohýbané profily) neměla být menší než 3 mm a pro rohy - menší než 4 mm. Aby se zabránilo poškození tyčí během přepravy a instalace, neměly by se používat profily menší než 50 mm.

Profilové válcované výrobky jsou dodávány až do délky 12 m, proto při výrobě vazníků o rozpětí 24 m (včetně) zaujímají pásové prvky konstantní průřez.

Pro snížení spotřeby oceli je vhodné, zejména při vysokých silách a zatíženích, navrhovat příhradové prvky (pásy, podpěry) z vysokopevnostní oceli, zbytek prvků z běžné oceli.

Volba oceli pro vazníky se provádí v souladu s normami. Vzhledem k tomu, že vazníky pracují v relativně příznivých podmínkách (jednoosý stav napětí, nízká koncentrace napětí atd.), používají se pro ně poloklidné oceli. Klíny vazníků pracují v obtížných podmínkách (rovné pole tahových napětí, přítomnost svařovacích napětí, koncentrace napětí v blízkosti švů), což zvyšuje riziko křehkého lomu, proto je vyžadována kvalitnější ocel - - klid.

Výběr řezů prvků vazníku je vhodné sestavit v tabulkové formě (tab. 9.1).

9.9. Výběr řezů komprimovaných prvků

Mezní stav stlačených prvků vazníku je dán jejich stabilitou, proto se únosnost prvků kontroluje podle vzorce

(9.5)

kde je koeficient pracovních podmínek (podle přílohy 14).

Koeficient „“, je funkcí flexibility a typu průřezu (viz Příloha 8).

Pro výběr úseku je nutné načrtnout typ úseku, nastavit pružnost tyče, určit koeficient „“ dle Přílohy 8 a najít požadovanou plochu řezu.

(9.6)

S předběžným výběrem lze použít pro pásy lehkých vazníků a pro mříže . Vyšší hodnoty ohybu jsou aplikovány s menší námahou.

Podle požadované plochy se vybere vhodný profil dle sortimentu, určí se jeho skutečné geometrické charakteristiky A, , ,; . S větší flexibilitou je specifikován koeficient „“ a stabilita je kontrolována pomocí vzorce (9.5). Pokud byla ohebnost tyče dříve nastavena nesprávně a test ukázal přepětí nebo výrazné (více než 5-10%) podpětí, pak se sekce opraví, přičemž se vezme střední hodnota mezi přednastavenou a skutečnou hodnotou pružnosti. Druhá aproximace obvykle dosáhne cíle.

Lokální stabilitu stlačených prvků lze považovat za zajištěnou, pokud je tloušťka pásnic a stěn profilů větší, než je požadováno z podmínky stability.

U spřažených profilů je mezní flexibilita polic a stěn stanovena v souladu s normami (viz kapitola 2).

Příklad 9.1.Řez horního pásu vazníku je nutné vybrat podle návrhové síly

Odhadované délky tyčí l x = 2.58; l y= 5,16 m. Materiál - ocel C245; Ry= 24 kN/cm2. Koeficient pracovních podmínek ? s= 0,95; tloušťka klínu 12 mm. Pokud l y = 2l x, vezmeme část odpaliště ze dvou nestejných rohů umístěných v úzkých policích dohromady. Požadujeme flexibilitu v rámci limitů doporučených pro pásy: ? = 80. Přijatý řez odpovídá typu křivky stability s a tedy at = 80 = 2,73, ? = 0,611.

Požadovaná plocha průřezu A tr = N/(?Ry? C) = 535/(0,611 = 38,4 cm2.

Přijímáme sekci ze dvou rohů 125x80x10, sestavenou menšími policemi; ALE= 19,7 x 2 = 39,4; i x= 2,26 cm; já y\u003d 6,19 cm (všimněte si, že indexy vypočítaných os a os podle sortimentu pro nestejné úhly se nemusí shodovat);

? X= 258/2.26 = 114; ? y= 516/6,19 = 83; = 3,89; ? = 0,417;

N/(?A) = 535/(39,4 = 32,6 kN/cm2 > Ry? C\u003d 22,8 kN / cm2

Průřez byl vybrán neúspěšně a má velké přepětí. Přijměte flexibilitu (mezi přednastavenými a skutečnými) ? = 100;

? = 0,49;

A tr = 535/(0,49

Přijímáme dva rohy: 160x100x9; ALE\u003d 22,9 \u003d 45,8 cm 2; i x= 2,85 cm ( já y neomezuje průřez); ? X= 258/2.85 = 90.5;

? = 0,546;

N/(?A) = 535/(0,546 = 21,4 kN/cm2< Ry? C\u003d 22,8 kN / cm2

Ponecháme přijatou část dvou rohů o velikosti 160x100x9.

9.10. Řez Výběr předpínacích prvků

mezní stav natažené prvky je určena jejich přetržením, kde je pevnost oceli v tahu, nebo rozvojem nadměrných plastických deformací, kde je mez kluzu oceli.

Ocel s normativní mezí kluzu kN/cm? mají vyvinutou mez kluzu (viz kap. 1), takže únosnost prvků z takových ocelí se kontroluje podle vzorce

(9.7)

kde je čistá průřezová plocha.

U prvků vyrobených z ocelí, které nemají mez kluzu (podmíněná mez kluzu O 02 > 44 kN / cm?), A také pokud je provoz konstrukce možný i po vzniku plastických deformací, je únosnost kontrolována vzorec:

kde je návrhová odolnost určená dočasnou odolností;

Faktor spolehlivosti při výpočtu dočasné odolnosti.

V projekční praxi se výpočet napínaných prvků provádí podle vzorce (9.7).

Při kontrole tahového prutu, kdy je únosnost dána napětím vyskytujícím se v nejslabším úseku (například otvory pro šrouby), je nutné počítat s možným oslabením a zohlednit plochu sítě.

Požadovaná čistá plocha prvku v tahu je určena vzorcem

(9.9)

Poté se podle sortimentu vybere profil, který má nejblíže větší hodnotu plocha.

Příklad 9.2. Podle návrhové síly je nutné vybrat průřez natažené příhradové výztuhy N= 535 kN. Materiál ocel - ocel C245; Ry\u003d 24 kN / cm 2; ? s = 0,95

Požadovaná plocha průřezu A tr = 535/(24. Průřez není oslaben otvory.

Přijímáme dva rovné rohy 90x7; ALE\u003d 12,3 \u003d 24,6 cm2\u003e A tr.

9.11. Výběr průřezu příhradových prvků pracujících na působení podélné síly a ohybu (excentrický tah a tlak)

Mezní stav excentricky napnutých prvků je dán nadměrným rozvojem plastických deformací v nejvíce zatíženém stavu. Jejich únosnost je určena vzorcem (viz kapitola 2).

Příklad 9.3. Vyberte část nataženého spodního pásu pod působením mimouzlového zatížení uprostřed délky panelu (obr. 9.13, A) F=10kN. Axiální síla v řemenu N=800kN. Vzdálenost mezi středy uzlů d=3m. Konstrukční materiál - ocel C245; R y \u003d 24 kN / cm 2. Faktor pracovních podmínek? c = 0,95.

Rýže. 9.13. Například 9.3 a 9.4

Řez prvku vybereme ze stavu jeho práce v tahu podle vzorce (9.9); A tr \u003d 800 / (24 \u003d 35,1 cm2.

Přijímáme řez ze dvou rohů 125x9; A \u003d 22 \u003d 44 cm2; momenty odporu pro pažbu W kolem x a pero W p x se rovnají:

W asi x \u003d 327 / 3,4 \u003d 192,4 cm2; Š p x \u003d 327 / (12,5 - 3,4) \u003d 72 cm2

Moment, při zohlednění spojitosti pásu M = (Fd / 4)0,9 = (10 /4)0,9 = 675 kN cm.

Kontrola únosnosti řemene: dle tabulky 5 žádosti pro úsek dvou rohů n = 1, c = 1,6.

Podlaha vzorce (9.10) pro natažené vlákno (podél zadku)

800 / (44= 0,893 < 1;

pro stlačená vlákna (na pero)

800 / (44 = 0,54 < 1

Přijatý úsek splňuje podmínku pevnosti.

9.12. Výběr sekce prutů pro maximální flexibilitu

Řada lehkých příhradových prutů má nízké síly, a proto nízké napětí. Části těchto tyčí se vybírají podle maximální flexibility (viz bod 9.4.4). Takové pruty obvykle obsahují další sloupky v trojúhelníkové mříži, výztuhy ve středních panelech vazníků, ztužující prvky atd.

Se znalostí odhadované délky tyče a hodnoty maximální pružnosti určete požadovaný poloměr otáčení a poté vyberte sekci podle sortimentu a zkontrolujte únosnost vybrané sekce.

9.13. Vlastnosti výpočtu a výběru řezů prvků těžké farmy

Pruty těžkých vazníků se navrhují zpravidla s kompozitním průřezem - plným nebo průchozím (viz obr. 9.11).

Pokud výška průřezu přesahuje délku prvku, je nutné vzít v úvahu momenty vyplývající z tuhosti uzlů a vybrat průřezy excentricky stlačené nebo natažené.

Uzly těžkých vazníků se s velkou námahou vyrábějí dvoustěnné, tzn. klínky jsou umístěny podél dvou vnějších okrajů pásů (obr. 9.14). Pro pohodlí upevňovacích prvků je šířka všech tyčí " b“ by mělo být udržováno konstantní. Obvykle mm.

V nezbytných případech se mezi styčník a hranu prvku instalují těsnění.

Pásy těžkých vazníků mají různé sekce v různých panelech, související společným typem a podmínkami konjugace tyčí v uzlech. Před začátkem

výběr nastavte typ řezu (ve tvaru H, kanál, krabicový tvar) a vyznačte místa pro změnu řezu. Obvykle ve svařovaných úsecích tvaru H

výška svislic se mění; v extrémních případech se může měnit i jejich tloušťka při zachování konstantní vzdálenosti mezi vnějšími okraji řezu. Horizontální z podmínky stability a tuhosti průřezu musí mít tloušťku ne menší než vzdálenost mezi svislicemi a ne menší než 12 mm.

Základem kanálových sekcí jsou dva kanály, které procházejí všemi sekcemi (viz obr. 9.11, d).

Sekce kanálu je vyvinuta přidáním vertikálních listů.

Po výběru sekcí jsou zkontrolovány. Kontrola sekcí stlačených vazníků se provádí stejným způsobem jako u středově stlačených sloupů (viz kapitola 8). Tvar H - jako pevný, kanál - jako průchozí, s tím rozdílem, že šířka " b” zde uvedených sekcí je dán a není určen z podmínky stejné stability.

Při zohlednění tuhosti uzlů se výběr průřezů vazníků provádí jako excentricky stlačené nebo excentricky napínané prvky.

Příhradové výztuhy obvykle berou kanál (viz obr. 9.11, d) nebo

Řez ve tvaru H (viz obr. 9.11, A nebo 9.11. v). Sekce kanálů jsou při práci výhodnější vybočení a proto se často používají u dlouhých pružných rovnátek, ale jsou pracnější než ty ve tvaru H.

Šířka výztuh pro snadné párování během instalace je o 2 mm menší než vzdálenost mezi okraji výztuh.

9.14. Lehká příhradová konstrukce

Obecné požadavky na design. Aby se předešlo dalšímu namáhání z nesouososti os tyčí v uzlech, musí být vystředěny v uzlech podél os procházejících těžištěm (zaokrouhleno na 5 mm).

Úhlové momenty jsou definovány jako součin normálových sil táhel a vnějších uzlových sil působících na jejich ramena k průsečíku dvou vzpěr (obr. 9.15).

Moment 1 je rozložen mezi příhradové prvky sbíhající se v uzlu v poměru k jejich lineárním tuhostem. Pokud je tuhost příhradových prvků ve srovnání s pásem malá, pak moment

vnímán především příhradovým pásem. Při konstantním průřezu řemenu a identických panelech je moment v řemenu .

Aby se snížilo namáhání při svařování ve výztuhách, nejsou příhradové tyče

jsou přivedeny k pásům ve vzdálenosti mm, ale ne více než 80 mm (zde - tloušťka klínu v mm). Mezi konci spojovaných prvků příhradových pásů je ponechána mezera minimálně 50 mm, překrytá překryvy.

Tloušťka styčníků se volí v závislosti na působících silách (tab. 9.2) a akceptované tloušťce svarů. Při značném rozdílu sil v příhradových tyčích lze v rámci výchozího prvku vzít dvě tloušťky. Rozdíl v tloušťce klínů v sousedních uzlech by neměl přesáhnout 2 mm.

Rozměry klínků jsou určeny požadovanou délkou švů pro upevnění prvků. Klínky by měly mít jednoduchý obrys, aby se usnadnila jejich výroba a snížilo se množství ořezávání. Je vhodné sjednotit rozměry klínů a mít jednu až dvě standardní velikosti na farmu. Střešní vazníky o rozponu 18-24 m jsou rozděleny na dva přenášecí prvky se zvětšenými spárami ve středních uzlech. Spoje by měly být navrženy tak, aby byla pravá a levá polovina vazníků zaměnitelná.

Při navrhování vazníků s táhly ze širokých I-nosníků a T-kusů, z uzavřených ohýbaných svařovaných profilů popř. kulaté trubky je třeba dodržovat zvláštní pokyny.

9.15. Farmy z jednotlivých rohů

U lehkých svařovaných vazníků z jednotlivých rohů lze suky navrhnout bez styčníků přivařením tyčí přímo k přírubě rohu lemu koutovými svary (obr. 9.16). Rohy by měly být připevněny svařováním podél obrysu. Je povoleno svařit roh jedním bočním švem (na tupo) a čelními švy, stejně jako centrování os mřížových tyčí na tupo pásu

Rýže. 9 16. Příhradové suky z jednotlivých rohů

(obr.9.16, A). Pokud není dostatek pásů k upevnění mřížových tyčí k polici

míst, pak se k polici pásu přivaří tyč (obr. 9.16, b), což vytváří potřebné rozšíření v uzlu.

9.16. Farmy ze spárovaných rohů

U vazníků z párových rohů tvořených značkou jsou uzly navrženy na styčníkech, které vedou mezi rohy. Tyče mříže jsou připevněny ke klínku bočními švy (obr. 9.17). Síla v prvku je rozložena mezi švy podél zadku a pera rohu v nepřímém poměru k jejich vzdálenostem od osy tyče. Rozdíl v plochách švů je regulován tloušťkou a délkou švů. Konce bočních švů jsou přivedeny ke koncům tyče o 20 mm, aby se snížila koncentrace napětí. Klíny jsou k opasku připevněny průběžnými švy a

uvolňují se za pažbou rohů pasu o 10-15 mm.

Švy, které připevňují klínek k pásu, při nepřítomnosti uzlového zatížení, jsou vypočteny na základě rozdílu sil v sousedních panelech pásu (obr. 9.16, v)

V místě podepření na horním pásu vaznic nebo střešních desek

(obr.9.17, v,G) klínky nevedou ke koncům pasových rohů o 10-15mm.

Pro uchycení tratí je k hornímu pásu vazníku přivařen roh s otvory pro šrouby (obr. 9.17, v). V místech, kde jsou podepřeny velkopanelové desky, je horní pás příhradového vazníku vyztužen přesahy mm, pokud je tloušťka rohů pásu menší než 10 mm při rozteči vazníku 6 m a menší než 14 mm při rozteči vazníků. rozteč vazníků 12m.

Aby nedošlo k oslabení průřezu horního pásu, nesvařujte obložení příčnými švy.

Při výpočtu uzlů jsou obvykle nastaveny na „“ a určují požadovanou délku švu.

Příhradové styčníky s trojúhelníkovou mřížkou jsou navrženy s obdélníkovým průřezem, s mřížkou diagonální - ve tvaru obdélníkového lichoběžníku.

Pro zajištění hladkého přenosu síly a snížení koncentrace napětí musí být úhel mezi okrajem vyztužení a příhradovým prvkem minimálně 15 0 (obr. 9.17, Obr. v).

Spoje pásů musí být pokryty překryvy z

plechy (obr. 9.18) nebo rohové. K připevnění rohového lemu

je nutné odříznout zadeček a polici rohu. Zmenšení jeho průřezové plochy je kompenzováno vyztužením.

Při instalaci překrytí plechu je součástí práce styčník. Těžiště úseku na křižovatce se neshoduje s těžištěm úseku pásu a pracuje na excentrické napětí (nebo stlačení), takže spoj pásu je vyjmut z uzlu, aby se usnadnila práce klínů.

Pro zajištění společné práce rohů jsou spojeny těsněním. Vzdálenost mezi těsněními by neměla být větší než 40 i pro komprimované a 80 i pro natažené prvky, kde i- poloměr setrvačnosti jednoho rohu vzhledem k ose rovnoběžné s těsněním. Současně jsou ve stlačených prvcích umístěna alespoň dvě těsnění.

Řešení jednotky příhradového nástavce při dodání ze samostatných přepravních prvků jsou znázorněna na obr. 9.19.

Provedení podpěrných uzlů závisí na typu podpěry (kovové nebo železobetonové sloupy, cihlové stěny atd.) a způsobu spárování (tuhé nebo kloubové).

Při volném podepření vazníků na podkladní konstrukci je možné řešení podpěrné jednotky na obr. 9.20. Přítlak příhradové desky přes desku

a - centrování tyčí; b - uzel s diagonální mřížkou; c - připevňovací běhy; d - připevnění velkoplošných desek

převedeny na podporu. Plocha desky je určena únosností nosného materiálu.

(9.12)

kde je návrhová odolnost nosného materiálu vůči stlačení.

Deska funguje v ohybu od odpuzování podpěrného materiálu podobně jako patní deska sloupu (viz kapitola 8).

Tlak vazníku na základovou desku se přenáší přes styčník a podpěrný sloupek, které tvoří tuhou podpěru průřezu. Osy pásu a podpěry jsou vystředěny na osu podpěrného sloupku.

Švy, které svařují vyztužení a podpěrný sloupek k desce, spoléhají na reakci podpěry.

Rýže. 9.18. Tovární spoj řemene se změnou průřezu

V základové desce jsou vytvořeny otvory pro kotvy. Průměr otvorů je 2-2,5 násobek průměru kotev a podložky kotevních šroubů jsou přivařeny k desce.

Pro usnadnění svařování a montáže sestavy je vzdálenost mezi spodním pásem a

základní deska přijímá více než 150 mm.

Obdobně zkonstruujeme podpěrný uzel při podepření vazníku v úrovni horního pásu (obr. 9.19.b).

9.17. Vazník s pásy ze širokých policových T s rovnoběžnými okraji polic

Taurus s rovnoběžnými hranami polic se získá podélným rozpuštěním širokých I-nosníků. Tauris se používají v příhradových pásech; mřížka je vyrobena z dvojité nebo jednoduché válcované nebo ohýbané

rohy. Farmy s pásy vyrobenými z Býka jsou ekonomičtější z hlediska spotřeby kovu pro

10-12%, z hlediska pracnosti o 15-20% a z hlediska nákladů o 10-15% oproti r.

farmy ze spárovaných rohů. Úspor je dosaženo snížením počtu dílů, velikosti styčníků a délky svarů.

S malou námahou ve šlech jsou švy jejich upevnění na opasku umístěny na stěně značky (obr. 9.21, A). S velkým úsilím (podpěrné a sousední výztuhy), aby byla zajištěna požadovaná délka švu, je ke stěně odpaliště přivařen uzlový klín o stejné tloušťce (obr. 9.21, Obr. b). Tupý šev spojení klínku se stěnou odpaliště se vypočítá pro smyk ze síly rovné rozdílu sil v přilehlých pásových panelech.

a - při svařování; b - na šroubech; 1- linie přehybu zadní desky

a - podpora na úrovni spodního pásu; b - také horní pás

Změnu části řemene lze provést od konce ke konci (obr. 9.21, b) nebo pomocí listové vložky a překryvu (obr. 9.21, v).

Zvětšené spoje přepravních tříd se provádějí navařením nebo vysokopevnostními šrouby.

Farmy s pásy vyrobenými z Taurus a křížovou mříží z jednotlivých rohů mají vysoké ekonomické ukazatele (viz obr. 9.6, studna). Značkové rovnátka bez klínků (obr. 9.21, G). Na křižovatce jsou výztuhy spojeny svařováním nebo šrouby. Natažená ortéza zabraňuje vybočení kompresní ortézy a zkracuje její účinnou délku. jak v rovině, tak mimo rovinu vazníku 2krát.

a - uzel bez klínu; b - uzel s přídavným vyztužením a změnou průřezu pásu od konce ke konci; c - uzel se změnou úseku pásu pomocí překrytí a vložky; g - příhradový uzel s příčnou mříží rohů

9.18. Potrubní farmy

U trubkových vazníků jsou netvarované uzly racionální s přímým napojením příhradových tyčí na pásy (obr. 9.22, A). Uzlová rozhraní musí zajistit utěsnění vnitřní dutiny krovu, aby zde nedocházelo ke korozi.

Tyče jsou také vystředěny podél geometrických os, ale je také povolena excentricita ne větší než jedna čtvrtina průměru pásové trubky, pokud je použita s neúplnou únosností.

Výpočet takové uzlové konjugace je poměrně komplikovaný a patří do oblasti výpočtu protínajících se válcových skořepin.

Pevnost švu, který připevňuje trubkovou mřížovou tyč, lze zkontrolovat z hlediska bezpečnosti pomocí vzorce

kde - koeficient pracovních podmínek švu, s přihlédnutím k nerovnoměrnému rozložení napětí po délce švu; - délka švu, určená vzorcem

l w = 0.5 ? d?[1,5(1 + kosec ? )- cosec ? ] (9.15)

Hodnota koeficientu ? v závislosti na poměru průměru trubek

jsou uvedeny v tabulce 9.3.

Pokud je tloušťka pásu nedostatečná, lze jej zpevnit (obr. 9.22, A). Desky jsou řezány z trubek stejného průměru jako pás nebo ohýbány z plechu o tloušťce nejméně jedné a nejvýše dvou tloušťek stěny pásové trubky.

Při přenášení soustředěného zatížení na příhradový pás (od tíhy střechy, režijní přeprava apod.) je nutné zajistit údaje pro

aplikace těchto zatížení symetricky kolem os příhradové roviny podél bočních částí stěny pásové trubky.

Zvětšovací spojení příhradových vazníků v hřebenové sestavě by mělo být provedeno pomocí středícího těsnění mezi přírubovými zátkami.

Pokud nejsou k dispozici stroje na kudrnaté opracování konců trubek, lze uzly trubkových vazníků zploštit (obr. 9.22, b), a ve výjimečných případech provést na klíncích (obr. 9.22, v). Zploštění konců je přijatelné pouze pro trubky vyrobené z nízkouhlíkové nebo jiné tvárné oceli.

Na zbývající opěrný kroužek jsou natupo spojeny trubky stejného průměru (obr. 9.23, A). Při nízké konstrukční odolnosti naneseného kovu je tupý spoj na nosném kroužku proveden šikmým švem (obr. 9.23 b).

Tupý spoj lze provést i pomocí párových prstencových plátů ohýbaných z plechu nebo vyřezaných z trubek stejného nebo mírně většího průměru (obr. 9.23, v). Tloušťka překrytí a svaru se doporučuje o 20 % větší než tloušťka spojovaných trubek.

Dosedací spoje trubek různých průměrů, pracující v tlaku, lze provést pomocí koncových těsnění (obr. 9.23, G). Často se používá při instalaci přírubové spoje na šroubech (obr.9.23, d).

Řešení referenčních uzlů jsou na obr. 9.24.

9.19. Vazníky z ohýbaných profilů

Vazníky z ohýbaných svařovaných uzavřených profilů (GSP) jsou navrženy s beztvarými uzly (obr. 9.25). Pro zjednodušení návrhu uzlů by se měla vzít trojúhelníková mřížka bez dalších stojanů, ve kterých ne více než dva prvky sousedí s tětivami.

Rýže. 9.22. Uzly trubkového vazníku

a - s přímým sousedstvím; b - se zploštěním konců tyčí;

c - na klínech; g - s vložkami; 1 - zástrčka

Tloušťka stěn tyčí by měla být alespoň 3 mm. U jednoho vazníku není povoleno použití profilů stejných rozměrů průřezu, které se liší tloušťkou stěny o méně než 2 mm.

Šířka příhradových tyčí „“ (od roviny konstrukce) by měla být brána jako možná větší. Ale ne víc od podmínky použití podélných svarů a ne méně než 0,6 příčného rozměru pásu

V(, - tloušťka pásu a mřížky).

Úhly napojení výztuh k tětivě musí být alespoň 30 0, aby byla zajištěna hustota oblasti svaru ze strany ostrého rohu.

Svary připevňující příhradové tyče k přírubám řemenů se počítají jako tupé svary (viz kapitola 4).

Příhradové uzly z otevřených ohýbaných profilů lze vyrobit bez klínků.

U krabicového femme pásu a výztuh ze dvou větví spojených prkny přiléhají výztuhy na obou stranách k přesahu pásu a jsou svařeny bočními švy (obr. 9.25, A). Pokud je výška pásu nedostatečná, přivaří se k němu ve dvou rovinách tupými svary styčníky (obr. 9.25, b). Referenční uzel je znázorněn na obrázku 9.25, v.

9.20. Vytvoření pracovního výkresu lehkých vazníků (KMD)

Detailní (pracovní) výkres ukazuje fasádu vysílacího prvku, plány horních a dolních pásnic, boční pohled a řezy. Uzly a řezy prutů jsou nakresleny v měřítku 1:10-1:15 na diagramu krovu nakresleného v měřítku 1:20-1:30 (viz obr. 13).

Hlavní rozměry uzlu jsou rozměry od středu uzlu ke koncům připojených příhradových tyčí a k okraji vyztužení (viz obr. 9.17). Délka příhradových tyčí a styčníků se udává v násobcích 10 mm. Výkres ukazuje rozměry svarů a umístění otvorů pro šrouby.

Detailní výkres obsahuje seznam dílů pro každou přepravní položku a tabulku továrních švů nebo šroubů.

Poznámky uvádějí vlastnosti výroby konstrukce, které nejsou z výkresu zřejmé.

9.21. Uzly těžkého vazníku

U těžkých vazníků je nutné přísněji dodržovat centrování prutů v uzlech podél os procházejících těžištěm, protože i malé excentricity s velkými silami v prutech způsobují významné momenty, které je třeba vzít v úvahu při výpočtu vazníky.

Při změně řezu tětiv by měly být prvky vystředěny podél střední linie těžišť, přičemž výpočet zohledňuje moment z vyosení (pokud je excentricita větší než 1,5 % výšky části tětivy).

Těžké vazníky mají zpravidla výšku více než 3,85 m, takže se při montáži skládají z jednotlivých prvků. Montážní spoje jsou umístěny v uzlech nebo v blízkosti uzlů.

Když je spoj umístěn v uzlu, návrh uzlu se komplikuje.

Při montáži není vždy možné zajistit kvalitu svarového spoje. Proto se montážní spoje příhradových prvků působících na dynamické zatížení (most, jeřábové vazníky apod.) často provádějí na vysokopevnostních šroubech (obr. 9.26). S průřezem tyčí ve tvaru písmene H nebo kanálem jsou uzly na klínech spojujících všechny tyče vhodné pro uzel zvenčí jednoduché a spolehlivé.

Ke klínům jsou připevněny pouze svislé prvky tyčí.

Klínky u zařízení spojů pásu ve středu uzlu slouží jako tupé prvky. Pro zajištění provozu klínů je vhodné je ve spojích vyztužit vnějšími překryvy. Počet připevněných šroubů

Obr.9.25. Příhradové uzly z otevřených ohýbaných profilů

podšívka, zvyšuje se o 10 %. Klíny by měly být dostatečně silné, ne menší než tloušťka upevněných prvků.

Šrouby v uzlech těžkých vazníků by měly být umístěny podle jednotných rizik ve vzdálenostech požadovaných vodičovým a vícevřetenovým vrtáním (obvykle u šroubů mm, rozteč šroubů je 80 mm).

U velkorozponových vazníků je horizontální posun podpěr velmi významný. Pro vyloučení přídavných vodorovných sil musí konstrukční řešení podpěrných jednotek odpovídat návrhovému schématu (jedna podpěra je otočně pevná, druhá pohyblivá). bez hnutí

podpěra je vyrobena ve formě dlážděného závěsu nebo pevného vyvažovače, pohyblivého na válečcích jako mostní vazníky (viz kapitola 18).

Obr.9.26. Šroubovaný těžký příhradový uzel

9.22. předpjaté vazníky

U vazníků se předpětí provádí obláčky, u spojitých vazníků - posunutím podpěr. U dělených vazníků se obláčky vyrábí z vysoce pevných materiálů (ocelová lana, svazky vysokopevnostních drátů atd.). Obláčky by měly být umístěny tak, aby v důsledku jejich tahu v nejvíce zatížených prutech vazníku vznikaly síly opačného znaménka než síly od zatížení.

Obláčky lze umístit do délky jednotlivých tyčí pracujících pod tahovým zatížením a vytvořit v nich tlakové předpětí (obr. 9.27, A). Tato metoda je účinná pouze pro těžké farmy.

U vazníků, jejichž pás (pracující v tahu) má značnou měrnou hmotnost z hlediska spotřeby kovu, je možné vytvořit předpětí jedním tahem ve všech panelech pásu (obr. 9.27, Obr. b).

V lehkých chovech je nejúčinnějším schématem typ oblouku s obláček (obr. 9.27, c, g).

Externí potahy jsou možné (obr. 9.27, d), jehož odlehčovací účinek na pruty vazníků může být zvláště významný. S ohledem na podmínky uspořádání a přepravy konstrukce však nelze vždy použít vnější utažení.

Při umístění obláčky po délce spodního pásu je tento spojen membránami s pásem a zajišťuje jej před ztrátou stability při předpínání (obr. 9.28), kdy spodní pás přijímá tlakové síly.

Při dálkovém utahování a ve schématu „oblouk s utahováním“ je nutné provést opatření k zajištění stability spodního pásu při předpínání. V tomto případě by mělo být utažení provedeno v návrhové poloze, když je vazník uvolněný pomocí vazníků nebo na zemi během instalace, poté by mělo být provedeno napnutí a zvedání (obr. 9.29, a). V prostorových příhradových systémech, například s trojúhelníkovým průřezem, je také možné vytvořit tah ve spodní části, protože spodní pás je upevněn z vybočení (obr. 9.29, b).

Řezy prutů v předpjatých vaznících mohou být stejné jako v konvenčních. Při předpínání jednotlivých tyčí musí být obláčky umístěny symetricky kolem svislé osy tyče. Z konstrukčních důvodů se často navrhují ze dvou větví (viz obr. 9.28).

Základy výpočtu a navrhování předpjatých vazníků jsou uvedeny ve speciálním kurzu („Kovové konstrukce“).

Farma nazývaná geometricky neměnná příhradová konstrukce pracující v ohybu, jejíž prvky jsou otočně spojeny v uzlech a pracují v osovém tahu nebo tlaku při uzlovém zatížení.

Předpoklad o ideálním závěsu uzlů je v rozporu se skutečným návrhem krovu, ale poměrně přesně odráží skutečný provoz jeho prvků.

Výpočet krovu podle sklopného schématu je povolen, pokud poměr výšky sekce k délce prvku nepřesahuje 1/10 u konstrukcí provozovaných při t ≥ -40 ° C a 1/15 při t< -40°C.

Vazníky jsou ve srovnání s nosníky ekonomičtější z hlediska spotřeby kovu.

Rozsah farem je velmi rozsáhlý. Používají se v krytinách budov a konstrukcí pro nosné střechy (krovy), rozhlasové a televizní věže, stožáry elektrického vedení, mostní konstrukce, jeřáby atd.

Klasifikace vazníků

Vazníky se skládají z horních a spodních pasů, které jsou vzájemně propojeny mříží výztuh a sloupků. Vzdálenost mezi uzly příhradové příhrady se nazývá panel; vzdálenost mezi jeho podpěrami je rozpětí. klínek- detail krovu z plechu pro spojení vazníků v uzlu.

Různé aplikace a konstrukční řešení pro vazníky umožňují jejich klasifikaci podle různých kritérií:

po domluvě- vazníky mostů, krytiny (vazník a vazník), dopravní nadjezdy, jeřáby, hydraulická vrata a jiné konstrukce.

podél linií pásů:

S paralelními pásy

Lichoběžníkové

Klenutý

trojúhelníkový

s trojúhelníkovou mřížkou

S trojúhelníkovou mřížkou a přídavnými sloupky

Se šikmou mřížkou.

Obrys pásů závisí především na účelu krovu a přijatém konstrukčním schématu konstrukce. podle mřížkového systému:

Rošty speciálních typů:

S příhradovým roštem

přejít

kosočtverečné

Poloúhlopříčka.

Systém roštu závisí na vzoru aplikace zatížení a speciálních požadavcích krovu. Nejjednodušší je trojúhelníková mřížka. Další regály se instalují v případech, kdy na jejich místo působí soustředěné síly nebo když chtějí zkrátit délku panelu horního komprimovaného pásu.

Charakteristickým rysem diagonální mřížky je, že všechny výztuhy mají síly stejného znaménka a hřebeny mají opačné síly; ve směru vzpěr nahoru jsou sloupky nataženy a ve směru dolů jsou stlačeny.

Příhradová příhrada se používá s častějším působením soustředěných sil na horní pás.

Pro oboustranné zatížení se obvykle používají vazníky s příčnou mříží. Křížové výztuhy navrhují své pružné prvky nebo prameny; vnímají pouze tahové síly a při stlačení se vypnou. Díky tomu jsou příhradové vazníky počítány jako staticky určité systémy.

Kosočtverečné a polodiagonální rošty mají zvýšenou tuhost a používají se v konstrukcích s velkými příčnými silami

- dle typu statického schématu - vazníky řezané, průběžné, konzolové.

Hodnotou největšího úsilí v prvcích farmy

plíce- rozpětí l do 50 ma při síle v pásech N max ≤ 5000 kn,

těžký- se silou v pásech N max > 5000 kN,

rozhodnutím o návrhu- konvenční, kombinované a předpjaté.

Rozložení krovu

Úkol uspořádání krovu zahrnuje určení jeho racionálního schématu s přihlédnutím k řadě požadavků: kovová nákladová efektivita, snadnost výroby, přepravitelnost, sjednocení a požadavky na typování. Tyto požadavky si často protiřečí, proto je nutné najít optimální řešení, které nejlépe uspokojí soubor požadavků zároveň.

Hmotnost krovu závisí na poměru jeho výšky k rozpětí. Síly v příhradových pásech vznikají hlavně z ohybového momentu a v mříži - z příčné síly.

Čím větší je výška krovu, tím menší je námaha na pásy a jejich hmota, ale s nárůstem výšky krovu se zvětšuje délka příhradových prvků a jeho hmota. Minimální spotřeba kovu obvykle odpovídá rovnosti hmotnosti pásů a hmotnosti mřížky spolu s styčníky, čehož je dosaženo při h≈1/5 L (v nosníku je hmotnost pásů přibližně stejná k hmotě stěny).

Tak vysoká výška je při přepravě nepohodlná. Farma by musela být dodána na staveniště v samostatných prvcích (hromadně) a smontována na místě instalace.

Dodatečné výdaje času a prostředků zároveň nejsou hrazeny hospodárností kovu.

V praxi mají tendenci zajistit, aby při instalaci byla provedena pouze předmontáž farmy jejich dvou polovin (odjezdové značky). Rozměry krovu by proto neměly přesahovat železniční rozchod (vertikálně 3,8 m, horizontálně -3,2 m). Nejvhodnější na výrobu jsou vazníky s paralelními pásy. Stejné délky pásových a příhradových prutů, stejné řešení meziuzlů a minimální počet pásových spojů vytváří podmínky pro maximální možnou unifikaci konstrukčních schémat a činí takové vazníky průmyslovými. Vzhledem k výhodám ve výrobě vazníky s paralelními pásy postupně nahrazují vazníky trapézové.

Při montáži krovu se současně s volbou příhradového systému nastaví rozměry panelů krovu, jejichž rozměry musí odpovídat optimálnímu úhlu sklonu vzpěr. Z konstrukčních úvah - racionálního obrysu klínku v uzlu a pohodlí upevnění výztuh - je žádoucí úhel blízký 45°.

Sjednocením geometrických schémat vazníků a typizací konstrukční formy je možné standardizovat konstrukční detaily vazníků a přejít na jejich sériovou výrobu pomocí specializovaných strojů a přípravků.

V současné době jsou sjednocena geometrická schémata příhradových vazníků průmyslových objektů (18, 24, 30, 36 m), mostů, rozhlasových stožárů, rozhlasových věží, podpěr elektrického vedení.

Sjednocení vazníků s rolovanou krytinou je založeno na modulu rozpětí průmyslových objektů a panelu m = 3 m, sklon střechy i = 1,5 %, výška vazníků na podpěře 3150 mm po vnějších okrajích pasů, a trojúhelníkové příhradové s možností doplnění krovu střešními deskami šířky 1,5m

U vazníků velkých rozponů (více než 36 m), stejně jako u vazníků z hliníkových slitin nebo vysokopevnostních ocelí, dochází k velkým průhybům.

Prověšení vazníků je zabráněno zařízením stavebního výtahu, tzn. výroba vazníků se zpětným prohnutím, které zhasne působením zatížení, v důsledku čehož vazník zaujme konstrukční polohu.

Výpočet farmy. Stanovení zatížení. Stanovení sil v prutech vazníků. Odhadované délky vazníků. Zajištění celkové stability krovů v nátěrovém systému. Výběr typu profilu tyče.

Farmy se počítají v následujícím pořadí:

1) určit zatížení farmy;

2) vypočítat uzlové zatížení;

3) určit návrhové síly v prutech vazníků metodou stavební mechaniky;

4) vyberte části tyčí;

5) vypočítejte spoje tyčí, uzlů a dílů.

Základem nosné konstrukce střechy jsou vazníky, které jsou krokve a krokve (viz foto). Pevnost, spolehlivost a životnost střechy závisí na tom, jak dobře jsou vyrobeny. Dřevěné krovy musí odolat nejen váze tzv. střešního „koláče“, ale i značnému zatížení vyplývajícímu z vystavení silnému větru a srážkám.

Co jsou střešní vazníky?

Pro zařízení je použit vazník šikmé střechy tuhá konstrukce. Je nutné přerozdělit zatížení, kterému je střecha vystavena, na stěny budovy. Materiály krovů jsou různé, ale nejčastěji se používá dřevo.

Dřevěný krov pro střechu, jako na fotografii, je vyroben z desek, dřeva nebo kulatiny. Ke spojení všech prvků vyrobených ze dřeva a kulatiny do jedné konstrukce se používá metoda, jako je řezání, a pokud se jedná o desky, pak kovové spojovací prvky jsou hřebíky, šrouby, kotvy, hmoždinky s ozubenými věncemi a tak dále.

V nízkopodlažních stavbách se při výrobě dřevěných střešních vazníků obvykle používá řezivo z měkkého dřeva kvůli jejich levnosti a snadné montáži. Při instalaci krokví je bezpodmínečně nutné vyloučit možnost jejich prověšení po délce pod tíhou střechy a její vlastní hmotnosti. To se provádí jedním ze dvou způsobů: instalují střední běh - tlustou nosnou tyč přes krokve nebo příčné nosníky a rozpěrky.

V současné době, aby se předešlo značným mzdovým nákladům při montáži krovu, se používají kombinované kovové a dřevěné konstrukce a poté instalace příhradový systém zabere mnohem méně času. Možnost vytvoření střechy s otevřenými vazníky se při výstavbě obytných budov nevyužívá - systém je zakrytý stropy. V průmyslové výstavbě naopak obvykle používají otevřenou strukturu.

Výběr uspořádání farmy

Při výběru tvaru příhradového vazníku se berou v úvahu následující faktory:

úhel sklonu střechy;
typ připojení, který má být použit při vytváření struktury;
střešní krytina;
přítomnost / nepřítomnost stropu.

Například, pokud se při stavbě domu vytvoří téměř plochá střecha s bitumenovým povlakem rolovací materiály, nejoptimálnější je pak podle odborníků tvar lichoběžníku nebo obdélníku. Trojúhelníkové vazníky se montují, pokud má střecha strmé svahy a na její povrch se plánuje položení těžkých nátěrů.

K určení výšky farmy použijte vzorce:

pokud je obdélníkový vazník - 1/6 x L;
pokud je design trojúhelníkový - 1/5 x L.

Písmeno L je rozpětí příhradového vazníku.

Při stavbě soukromého domu je zpravidla postaven trojúhelníkový příhradový systém. Tento tvar krovu v kombinaci se šikmým umožňuje stavět jedno- a dvou- sedlové střechy s různým úhlem sklonu. Když se staví chaty se sedlovou střechou, často se používají konstrukce se závěsnými krokvemi. Současně se vyřezávané krokve mohou stát skutečnou ozdobou střechy.

Aby byla zajištěna spolehlivost a pevnost vazníků pro jejich horní a spodní pás, jsou namontovány další vazy, které jsou vyrobeny z desek a umístěny v rovině středního stojanu.

Konstrukce jednoduchých trojúhelníkových vazníků

V mnoha ohledech rozložení krokví závisí na délce rozpětí budovy a přítomnosti / nepřítomnosti vnitřních nosné stěny. Jednoduchý příhradový vazník se používá, pokud se spoléhá pouze na vnější stěny budovy (dům nemá uvnitř žádné podpěry) a parametr rozpětí nepřesahuje 6 metrů.

Postup výpočtu střešních konstrukcí

Při výpočtu systémů vazníků a za účelem vypracování dispozičního plánu pro krokve je nutné vzít v úvahu očekávané zatížení střešní konstrukce, které lze podmíněně rozdělit do 3 kategorií:

zatížení vyvíjené neustále - mezi ně patří hmotnost prvků střešního "koláče";
dočasné - jedná se o množství sněhu (v závislosti na povětrnostních podmínkách v regionu), hmotnost lidí, kteří šplhají na střechu, aby provedli práci, faktor větru atd.;
zvláštní zatížení - například na budovy umístěné v oblastech se zvýšeným seismickým nebezpečím.

Výpočet možného zatížení sněhem se provádí podle vzorce:

S=Sg x μ, kde

Sg je hmotnost zatížení sněhem na základě metr čtvereční zastřešení. Tato hodnota je podmíněná a její hodnota se určuje podle speciálních tabulek v závislosti na regionu.

μ je koeficient, který závisí na úhlu střechy.

Chcete-li určit zatížení větrem, potřebujete vědět:

typ terénu (městský nebo otevřený prostor);
standardní hodnota zatížení větrem v daném regionu;
výška budovy.

Výroba střešních vazníků

V minulé roky při výstavbě soukromých domů se začaly upřednostňovat příhradové vazníky vyrobené přímo na stavbách před konstrukcemi vyrobenými v továrně. Vyrábějí se na montážním a lisovacím zařízení. Při výrobě dřevěných prvků jsou předem ošetřeny speciálními směsmi, které zabraňují hnilobě a poškození hmyzem.

Moderní technologie umožňují výrobu krovu a vazníků a prvků k nim pro střechy různého provedení a to nejen pro obytné budovy. Může to být například příhradový systém sedlová střecha lázně, garáže a další hospodářské budovy (čti: "").

Kovové a ocelové příhradové konstrukce

K výrobě pásů a roštů se používají rohy pro vazníkový systém a jednotlivé prvky se spojují svařováním. Optimální řešení, vyznačující se spolehlivostí, odborníci zvažují design, pro který jsou pásy vyrobeny z T-širokých policových nosníků. Rozdíl mezi ocelovými vazníky a vazníky je přítomnost paralelního pásu. Jejich rozměry odpovídají parametrům konstrukcí vazníků.

Pro výstavbu soukromých domů se zpravidla používají farmy, k jejichž výrobě se používají profilové trubky válcované za tepla nebo ohýbané, obdélníkové nebo čtvercové. To se vysvětluje jednoduše: jejich hmotnost je nižší než u produktů vyrobených z rohu, značky nebo kanálu. Takový systém lze snadno sestavit z jednotlivých prefabrikátů na stavbě před montáží svařováním.

Často se pro vytvoření střechy, pokud je překrytí rozpětí dlouhé, používají železobetonové střešní vazníky, což jsou pevné příhradové konstrukce. Doporučuje se montovat na střechy jednopatrových budov, jejichž nátěry budou vystaveny zvýšenému zatížení.

Vazníky pro jednoduché šikmé střechy

Postup při provádění prací při instalaci krovu na šikmou střechu je následující:

hodnota rozdílu nosných stěn se vypočítá podle vzorce H \u003d W x tg L, kde H je požadovaný výsledek, W je vzdálenost mezi protilehlými stěnami a tg L je tangens úhlu, pod kterým střecha se staví;
v závislosti na tom, jaké dřevěné krokve jsou a co je potřeba, jsou sklízeny a zpracovávány speciálními impregnacemi (čti: "");
poté je instalován Mauerlat, jehož tloušťka musí odpovídat tloušťce nosných stěn. Tento nosník musí být pevně upevněn a kvalitativně vodotěsný při dodržení přísně horizontálního uspořádání;
poté se na Mauerlatu vytvoří označení, podle kterého budou instalovány nohy krokví a pro ně jsou vyříznuty vybrání;
v některých případech je při sestavování konstrukce vyrobena (čti: "");
hotové vazníky jsou položeny tak, aby vyčnívaly 30 centimetrů za povrch nosníku pro podporu, upevněte je pomocí šroubů a konzol;
poté se nainstalují podpěry a provede se přepravka. Podpěry jsou nutné, když délka nohou krokví přesahuje 4,5 metru. Prkna jsou nacpaná na trámy pro bednu. K vytvoření příhradového vazníku je často nutné spojit krokve po délce - provádí se v úseku, kde je ohybový moment minimální.

"Stavební farmy"

příhradová sekce tyč krabicového tvaru

Klasifikace a rozsah farem

Původ termínu „farma“ pochází z latinského firmus, tedy „silný, silný“.

Farmy jsou ploché (všechny pruty leží ve stejné rovině) a prostorové.

Rýže. 9.1. Ploché (a) a prostorové (b) farmy

Hlavními prvky vazníků jsou pásy, které tvoří obrys vazníku, a mříž, sestávající z výztuh a hřebenů (obr. 9.2). Spojení prvků v uzlech se provádí přímým sousedstvím některých prvků s jinými (obrázek 9.3, a) nebo pomocí shch yu uzlové klíny (obr. 9.3, b). Příhradové prvky jsou vystředěny podél os těžiště pro snížení uzlových momentů a zajištění chodu táhel na osové síly.

Rýže. 9.2. Prvky krovu

1 - horní pás; 2 - spodní pás; 3 - rovnátka; 4 - stojany

Rýže. 9.3. Farmářské uzly: a - s přímým sousedstvím prvků ; b - na klínech

Vzdálenost mezi sousedními uzly pásů se nazývá panel (din je panel horního pásu, dn je spodní) a vzdálenost mezi podporami se nazývá rozpětí (/).

Příhradové pásy fungují pro podélné síly a momenty (podobně jako pásy plného nosníku); příhradová příhrada vnímá především příčnou sílu, plnící funkce nosníkové stojiny.

Znaménko síly (mínus - tlak, plus - tah) v příhradových prvcích vazníků s rovnoběžnými pásnicemi lze určit pomocí „analogie nosníku“.

Farmy mají různý design v závislosti na účelu, zatížení a jsou klasifikovány podle různých kritérií:

podle statického schématu - nosník (řezaný, spojitý, konzolový);

podle obrysu pásů - s pásy rovnoběžnými, lichoběžníkové, trojúhelníkové, mnohoúhelníkové, segmentové (obr. 9.5);

Obr.9.4. Příhradové systémy: A- řez paprskem; b - spojitý; c, e- řídicí panel; G- klenutý; d- rám;

podle příhradové soustavy - trojúhelníkové, diagonální, křížové, kosočtverečné atd. (obr. 9.6);

podle způsobu spojování prvků v uzlech - svařované, nýtované, šroubované;

Rýže. 9.5. Obrysy příhradových pásů: a - segmentové; b - polygonální; v - lichoběžníkové; g - s paralelními pásy; d-i - trojúhelníkový

z hlediska maximální síly - lehké - jednostěnné s profily z válcovaných profilů (síla N< 300 кН) и тяжелые - двухступенчатые с элементами составного сечения (усилие N >300 kN).

Mezilehlé mezi vazníkem a trámem jsou kombinované systémy sestávající z trámu vyztuženého zespodu vazníkem nebo vzpěrami nebo obloukem (nahoře). Výztužné prvky snižují ohybový moment v nosníku a zvyšují tuhost systému (obr. 9.4, ^). Kombinované systémy se snadno vyrábějí (mají menší počet prvků) a jsou racionální v těžkých konstrukcích a také v konstrukcích s pohyblivým zatížením.

Účinnost kombinovaných systémových vazníků lze zvýšit jejich předpětím.

U vazníků konstrukcí mobilních jeřábů a krytů velkých rozponů, kde snížení hmotnosti konstrukce dává velký ekonomický efekt, se používají hliníkové slitiny.

Rýže. 9.6. Příhradové příhradové systémy

a - trojúhelníkový; b - trojúhelníkový s přídavnými stojany; c - úhlopříčka se vzestupnými vzpěrami; g - úhlopříčka se sestupnými vzpěrami; d - sprengelnaja; e - kříž; g - kříž; a - kosočtverečné; k - úhlopříčce podlahy