Фермы мостов: типы, варианты соединений и достоинства конструкций

Фермы — stroyone.com

Содержание

  • 1 Историю появления ферм
  • 2 Основные системы решеток
  • 3 About bridges

Историю появления ферм

Историю появления ферм различных систем связывают с Америкой и с деревянными фермами для железнодорожных мостов. Инженер Таун в 1829-1830 гг. предложил многорешетчатые дощатые фермы, наибольший пролет которых составил 40 м.

В 1840 архитектор Штата Массачусетс по имени Вильям Гау (William Howe) запатентовал конструкцию, которая внешне была очень похожа на деревянную ферму полковника Лонга, но имела важное отличие — вертикальные элементы, работающие на растяжение были выполнены не из дерева, а из чугуна.

Это создавало возможность периодически подтягивать их, обеспечивая таким образом плотность узлов. В 1844 году Пратт (Pratt) заменил деревянные растянутые, нисходящие к середине пролета, раскосы чугунными. В 1847 году Виппл (Whipple) опубликовал труд «Работа по мостостроению», в котором исследовались теоретические вопросы проектирования ферм.

В 1850 году он запатентовал ферму, в которой сжатые элементы были выполнены из чугуна, а растянутые из сварочного железа. Это было вызвано тем, что плохая работа чугуна на растяжение приводила к авариям мостов. На рис.2.19 приведена ферма моста при испытаниях 1875 года в Западной Виржинии. Такую ферму сейчас называют шпренгельной: сжатые стойки и растянутые раскосы.

Первые балочные фермы из сварочного железа имели избыточное количество раскосов, так как мостовики того времени полагали, что при выходе из строя одного из раскосов заработают соседние. Дело в том, что расчеты ферм носили условный характер, и инженеры скорее основывались на эмпирике, чем на теории.

Примером сказанному может служить мост, построенный на границе Португалии и Испании в 1885 году. Ферма моста имеет избыточное количество раскосов. Движение поездов осуществляется в верхнем уровне, а автомобилей — по нижнему поясу. Мост был типичным для своего времени сооружением. Проект разработал инженер Густав Эйфель.

Дальнейшее развитие ферм привело к упрощению их конструкции и уменьшению раскосов. Основные разновидности решеток ферм могут быть дополнены элементами связей для уменьшения длин панелей и уменьшения свободных длин. Фермы могут быть устроены с ездой поверху, понизу, а также в двух уровнях.

Фермы могут иметь параллельные и полигональные пояса. Они по-прежнему совершенствуются за счет новых разновидностей сечений их элементов и конструкций узлов. Балочные фермы приобрели свой современный вид уже в начале 20 в. Дальнейшее их развитие шло по пути совершенствования сечений элементов и узлов их объединения.

Основные системы решеток

Основные системы решеток были классифицированы следующим образом:

  • Раскосная — характеризуется наличием одного диагонального раскоса и вертикальной стойки во всех панелях;
  • Треугольная — раскосы наклонены попеременно, то в одну, то в другую стороны и нет вертикальных стоек;
  • Полураскосная — в каждой панели имеется по два полураскоса, которые встречаются в промежуточных узлах стоек.
    Фрагмент двухъярусной фермы совмещенного моста через Десенку в Киеве. В верхнем уровне расположены 6 полос автомобильного движения, а в нижнем два пути метро. Фермы похожей конструкции применены еще на двух мостах Подольского мостового перехода в Киеве

About bridges

  • Bridge
    • Types of bridges/Классификации мостов, виды, типы и их назначение
    • Bridges by country
    • Bridge construction cost/Cтоимость строительства моста
    • Строительство моста
      • Технология строительства мостов
    • Техника для строительства мостов

Фермы мостов | Образовательная социальная сеть

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«САРАТОВСКИЙ КОЛЛЕДЖ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТОВ И ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ»

ТВОРЧЕСКИЙ ПРОЕКТ

ФЕРМЫ

по дисциплине «Мир профессий в законах физики»

                                        Выполнил: Бояркин Никита,

                               студент группы 11 СМ,

специальность 08. 02.02«Строительство и эксплуатация инженерных сооружений»

Руководитель: Тамбовцева Н.В.,

                                                   преподаватель высшей

                                                   категории  ГАПОУ СО СКСМГС

Саратов, 2017 г.

Оглавление

Введение.        3

Глава 1. Физические явления        5

Глава 2. Фермы        10

2.1.  Железобетонные фе́рмы.        10

2.2.  Прочие виды ферм.        12

Заключение        15

Список литературы        17

1. Инженерные конструкции – неотъемлемая часть жизни современного человека. Даже сами того не замечая, мы регулярно сталкиваемся с объектами инженерной инфраструктуры. Жилые, общественные (спортивные, коммерческие, развлекательные, зрелищные и т.д.), промышленные, рекреационные здания и сооружения, системы коммуникаций, информационные объекты – важная составляющая в жизни любого человека. И, несмотря на широкое повсеместное развитие инновационных технологий в конструкциях, разработке строительных материалов и строительстве, базовые принципы основных конструктивных систем, используемых в строительстве, остаются, по сути, практически неизменными на протяжении последних 2-х веков. И одним из наиболее востребованных направлений в современном инженерном строительстве является стержневая система ферм.

Достаточно широкое применение данная конструктивная система получила в строительстве мостов благодаря способности перекрывать большие пролеты при минимальных затратах материалов и стойкости к внешним и внутренним нагрузкам. Не зря впервые эта система была использована именно при строительстве мостов, а конкретно – при строительстве Николаевской железной дороги в 1840-1850гг. И, пройдя долгий путь от математических инженерных расчетов в первой половине XIX в. до сложнейших систем компьютерного моделирования настоящего времени, данная стержневая система не потеряла своей актуальности в строительстве.

2.Именно по этой причине объектом исследования данной работы стали фермы, а именно – железобетонные фермы, как получившие наибольшее распространение в системе модульной стандартизации строительных материалов.

3. Целью данной работы является демонстрация актуальности железобетонных стержневых систем в современном строительстве мостов.

При написании данной работы мы ставим перед собой ряд основных задач:

  1. Показать исторический путь эволюции конструкции ферм.
  2. Систематизировать типологию железобетонных ферм.
  3. Проанализировать области применения ферм в промышленном, гражданском и инженерном строительстве.

4. В процессе написания данной работы использовались следующие методы исследования темы:

  1. Был изучен исторический материал по разработке конструкций из ферм и их эволюции со времени появления и до настоящего времени.
  2. Проанализирована специальная литература по строительной механике и физике сопротивления материалов на предмет изучения распределения внутренних и внешних нагрузок в элементах ферм. Изучено обоснование эффективности этой стержневой системы с точки зрения распределения усилий от нагрузок в ходе эксплуатации.
  3. Изучена классификация ферм с целью понимания сферы применения данной конструкции в строительстве.
  4. Проведен анализ основных исторических и современных сооружений такого рода, выделяющихся своими габаритами, оригинальностью конструкции и визуально-эстетическими качествами, что позволяет нам использовать в качестве иллюстративных элементов нашей работы наиболее выдающиеся работы архитектурно-инженерной мысли в данной сфере.

5. Фермы остаются одним из наиболее часто используемых типов конструкций при возведении мостов и за свою долгую историю они не потеряли актуальности. Особенностью железобетонных ферм является возможность выдерживать большие нагрузки на перекрытия, а также возможность типизации сортамента продукции на производстве и упрощение производства и монтажа на месте.

Деформация

Под деформацией понимают изменение объёма или формы тела под действием внешней нагрузки.

Упругой называется деформация, при которой тело восстанавливает свои первоначальные размеры и форму, как только прекращается действие силы, вызвавшей эту деформацию.

Закон Гука.

При упругой деформации растяжения или сжатия модуль силы упругости прямо пропорционален модулю изменения длины тела:

F = k|Δl| = k|x|,

где Δl = l — l0 = х – изменение длины тела,

 k —  коэффициент пропорциональности называют коэффициентом упругости или жёсткостью.

Виды деформации твердых тел

Деформация растяжения — вид деформации, при которой нагрузка прикладывается продольно от тела, то есть соосно или параллельно точкам крепления тела.  


Схема растяжения образца

 Растяжение имеет значение при строительстве сложных подвесных систем со свободными рабочими элементами.

Деформация изгиба — вид деформации, при котором нарушается прямолинейность главной оси тела. Деформации изгиба испытывают все тела подвешенные на одной или нескольких опорах.  


            Схема изгиба образца

 Значение деформации изгиба важно для проектирования упругих тел, таких, как мост с опорами, перекрытия зданий.

Деформация кручения – вид деформации, при котором к телу приложен крутящий момент, вызванный парой сил, действующих в перпендикулярной плоскости оси тела. На кручение работают валы машин, шнеки буровых установок и пружины.


    Схема кручения образца

Отношение абсолютного удлинения Δl к первоначальной длине l образца называется относительным удлинением или относительной деформацией ε: 

Отношение модуля внешней силы F к площади S сечения тела называется механическим напряжением σ: 

За единицу механического напряжения в СИ принят паскаль (Па). Механическое напряжение измеряется в единицах давления.

Зависимость между ε и σ является одной из важнейших характеристик механических свойств твердых тел. Графическое изображение этой зависимости называется диаграммой растяжения. По оси абсцисс откладывается относительное удлинение ε, а по оси ординат – механическое напряжение σ. Типичный пример диаграммы растяжения для металлов (таких как медь или мягкое железо) представлен на рис.1

                      Рисунок 1.

Типичная диаграмма растяжения для пластичного материала. Голубая полоса – область упругих деформаций

При малых деформациях (обычно существенно меньших 1 %) связь между σ и ε оказывается линейной (участок Oa на диаграмме). При этом при снятии напряжения деформация исчезает. Такая деформация называется упругой. Максимальное значение σ = σпр, при котором сохраняется линейная связь между σ и ε, называется пределом пропорциональности (точка a). На линейном участке выполняется закон Гука: 

Влажность воздуха

Абсолютная влажность   – это количество граммов водяного пара, содержащееся в кубическом метре воздуха при данных условиях

Относительной влажностью называется отношение абсолютной влажности к плотности насыщенного водяного пара  при той же температуре. Относительную влажность выражают в процентах: 

Точкой росы называется такая температура, при которой насыщенный пар начинает конденсироваться (выпадает роса).

Резонанс

Механическим резонансом называют явление резкого возрастания амплитуды колебаний, когда круговая частота вынужденных колебаний совпадает с собственной круговой частотой физической системы. Резонанс в технике может приносить и вред, например, разрушение деталей механизма при увеличении амплитуды колебаний выше допустимого.

Рис. 2 Диаграмма резонанса.

Резонанс возникает тогда, когда частота собственных колебаний совпадает с частотой вынужденных колебаний V=V0

Коррозия

Ржавчина появляется из-за самопроизвольного разрушения металлов и сплавов в результате химического, электрохимического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. Коррозия может быть вызвана как химическим, так и электрохимическим процессом. Соответственно, различают химическую и электрохимическую коррозию металлов.

Рис. 3

2.1.  Железобетонные фе́рмы.

Фе́рма (фр. ferme, от лат. firmus ‘прочный’) — представляет собой стержневую систему в строительной механике, остающаяся геометрически неизменяемой после замены её жёстких узлов шарнирными. Фермы образуются из прямолинейных стержней, соединённых в узлах в геометрически неизменяемую систему, к которой нагрузка прикладывается только в узлах.

Железобетонные фермы – это готовые решетчатые несущие конструкции, предназначенные для перекрытий широких пролетов. Железобетонные фермы являются основным составным элементом сооружения и могут выдерживать большие нагрузки на покрытия. Они отличаются высокой  прочностью, морозостойкостью устойчивостью к образованию трещин и жесткостью.

Рис. 1 Элементы фермы

С их помощью можно перекрывать достаточно большие пролеты. Для балки из железобетона этот предельный рациональный пролет составляет примерно 18м, а для фермы он может достигать 48м при определенной конструкции. Это осуществимо потому, что материал у ферм сосредоточен только в верхнем и нижнем поясах, в стойках и раскосах, которые эти пояса соединяют. Поэтому все элементы решетки фермы работают только на сжатие и растяжение, т.е. материал используется полнее, чем у балки.

Минимальная высота ферм при современных высокопрочных материалах ограничивается не столько несущей способностью конструкции, сколько ее допускаемыми прогибами под максимальными нагрузками.

При выполнении расчетов фермы рассматривают как конструкции, стержни которых соединены шарнирами, хотя в реальных сооружениях в фермах стрежни соединяют жестко (например, сваркой). Поскольку результаты расчетов практически не отличаются, однако с шарнирами в узлах они выполняются значительно проще. В фермах с шарнирами в узлах в качестве внутренних усилий рассчитывают только продольные силы, поскольку поперечные силы и изгибающие моменты в стержнях равны нулю.

Железобетонные фермы обычно изготовляют сегментарной прямоугольной (рис.2) или трапецевидной двускатной формы (рис. 3). Если длина фермы превышает 24м, тогда ее обычно проектируют из двух одинаковых частей, которые на строительстве соединяют в одно целое. В последнее время чаще применяют типовые сегментные безраскосные фермы (рис. 2). Вес данного типа железобетонных изделий может составлять от шести до пятидесяти тонн, это напрямую зависит от габаритов ферм и ее конструкционных особенностей.

Рис. 2

Рис. 3

        Рис. 4 Основные виды ферм

2.2.  Прочие виды ферм.

Стальные фермы обычно применяют при пролетах 12…18 м и выше. Их очертание может быть довольно разнообразным, однако чаще всего применяются трапецевидные двускатные фермы (рис. 4), с параллельными поясами и др. Они обладают большой жесткостью в своей плоскости, но имеют совершенно недостаточную жесткость из этой плоскости, поэтому фермы должны быть надежно раскреплены в нормальных направлениях к их плоскостям.

Так же, помимо стали, фермы могут быть выполнены из сплавов алюминия. Такие фермы имеют сравнительно небольшой вес, 472кг для пролета в 9м.,  (рис .5), 2400кг для пролета в 24м.(рис. 6), кроме того, такие сплавы обладают коррозиестойкостью и при температурах ниже -50º не становятся хрупкими(это наибольший недостаток стальных конструкций при их применении на Севере). Но прочность алюминиевых сплавов в 2-3 раза ниже, чем у стали, а цена выше. Поэтому целесообразно их использование только при больших пролетах или в северных районах с низкими температурами.

                                                Рис. 5

                                                Рис. 6

Деревянные фермы из брусьев и досок применяют для пролетов в 15м. и более. Их наибольшей проблемой является подверженность гниению и пожароопасность. От этих явлений избавляются при помощи специальных пропиток, а также возможно покрыть их специальной штукатуркой.

Классификация ферм происходит по следующим характерным признакам:

1) По характеру очертания

2) По типу решетки

3) По типу опирания

4) В зависимости от назначения

5) По методу расчета

Каждый тип конструкции предназначен для поределенных видов эксплуатации и нагрузок. Наиболее часто используемый вид ферм при конструировании мостов – трапецевидная мостовая ферма с треугольной решеткой (рис. 7).

Рис. 7

Так же при строительстве мостов часто используются арочные фермы с раскосной решеткой (рис. 8)

Рис. 8

Трудно переоценить значение ферм в современной теории и практике строительства. Являясь одним из самых идеальных по соотношению длины пролета и толщины сечения основных узлов для перекрытия большепролетных зданий и сооружений, они не только не теряют своей актуальности, но и завоевывают новые горизонты инженерной мысли, беря на вооружение компьютерные технологии расчета нагрузок.

В процессе изучения данной конструкций, были выявлены ее основные виды, используемые в настоящее время в строительстве. Мы рассмотрели дифференциацию ферм по материалу изготовления (деревянные, железобетонные, стальные и тд.), по типу решетки (раскосные, треугольные), по характеру очертания (арочная, трапециевидная), а также в зависимости от их назначения(мостовые, крановые и т.д). В результате чего был сделан вывод о широком спектре применения таковых в строительстве, а также специализации использования определенных видов ферм в конкретных сферах инженерного проектирования.

Практика показала, что наиболее востребованы в коммерческом промышленном строительстве сборные металлические фермы из уголков и швеллеров пролетом  9…18м. Они выгодны в конструктивном и экономическом плане, так как легки в транспортировке, монтируются на месте, не требуют сложной техники для монтажа, выдерживают большие нагрузки покрытий и перекрытий. В сфере перекрытия больших пролетов прочно заняли свою нишу мостовые консоли железобетонной или металлической конструкции, используемые как в инженерных сооружениях(пролеты мостов), так и в жилых, общественных зданиях, где они являются частью архитектурно-худоджественного облика здания, создавая выразительные консоли с сильным выносом. Баланс эстетического и конструктивного компонента при воздвижении мостов был достигнут с использованием конструкций арочного типа с раскосной решеткой. Ярким примером тому является мост Саратов-Энгельс.

Современные технологии компьютерного инженерного модулирования дали возможность расширить типологию и конструктив используемых в проектировании ферм, создавая все более причудливые и уникальные объекты.

Будучи уже более 150 лет на службе у инженеров и строителей, фермы не теряют своей актуальности и поныне. Использование инновационных сплавов, новых типов бетонов, создание уникальных шарнирных и узловых соединений, –  все это дает нам право называть их краеугольным камнем инноваций и современного строительства.

        

  1. Физика (для нетехнических специальностей) [Текст]: учебник для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования / П. И. Самойленко, А. В. Сергеев. — 12-е изд., стер. — Москва: Академия, 2014. — 391, [1] с. : ил.; 22 см. — (Учебник) (Среднее профессиональное образование. Общеобразовательные дисциплины).
  2. Шерешевский И.А. Конструирование промышленных зданий и сооружений. Учеб. пособие для студентов строительных специальностей. [Текст]: «Архитектура-С», 2005. 168 с, ил.
    ISBN 5-9647-0037-3, Шерешевский, Учеб. пособие, Архитектура-С, 2005, строительство. Формат djvu.
  3. ГОСТ 23118-78, (СНиП III-18-75) [Текст]: Госстрой  России -М.  ГУП ЦПП, 2001
  4. СП 64.13330.2011 (СНиП 3.03.01): Госстрой России –М. ГУП ЦПП, 2011
  5. Общие сведения о металлических мостах со сквозными фермами [Текст]:Статья, Учебно-образовательный портал «Все лекции»/ Скобелев Алексей
  6. Схемы ферм и поперечные сечения их элементов [Текст]: «Металлические мосты», Протасов К. Г., Изд-во «Транспорт», 1973

Крытый мост | Описание, история, дизайн и факты

Крытый мост

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:
Тимоти Палмер Ганс Ульрих Грубенманн Йоханнес Грубенманн
Похожие темы:
ферменный мост

См. все связанные материалы →

крытый мост , мост с деревянными фермами, по которому проходит проезжая часть через реку или другое препятствие, популярный в фольклоре и искусстве, но также имеющий большое значение в истории инженерного дела. Функция крыши и обшивки, которые в большинстве крытых мостов создают почти полное ограждение, заключается в защите деревянных элементов конструкции от непогоды. Ферма — это базовая форма, в которой элементы расположены в виде треугольника или ряда треугольников.

Нет свидетельств существования мостов с деревянными фермами, с покрытием или без него, в древнем мире, но в альбоме XIII века французского архитектора Виллара де Оннекура изображена разновидность ферменного моста, а в «Трактате о Архитектура» (1570) описывает четыре проекта. Несколько известных крытых мостов были построены в Швейцарии. Каппель-мост (1333 г.) в Люцерне был украшен с 1599 г. 112 картинами в треугольных пространствах между крышей и перекладинами, изображающими историю города и жизни двух его святых покровителей. В 18 веке братья Грубенманны из Швейцарии построили крытые деревянные мосты значительной длины, в частности арочно-ферменный мост через реку Лиммат в Бадене с пролетом 60 метров (200 футов).

В Северной Америке крытый мост претерпел дальнейшую эволюцию. Из простых королевских ферм, в которых проезжая часть поддерживалась парой тяжелых деревянных треугольников, плотники Новой Англии в 18 веке разработали мосты, сочетающие простоту конструкции с другими их экономическими преимуществами. Первый длинный крытый мост в Америке с 55-метровым (180-футовым) центральным пролетом был построен Тимоти Палмером, слесарем из Массачусетса, через реку Шуйлкилл в Филадельфии в 1806 году. Крытые мосты с деревянными фермами вскоре перекинулись через реки из штата Мэн. во Флориду и быстро распространился на запад. Архитектор из Нью-Хейвена по имени Итиэль Таун запатентовал решетку города, в которой несколько относительно легких частей, перекрещенных по диагонали, заняли место тяжелых бревен конструкции Палмера и арки; его можно было «построить на милю и отрезать на ярд», по выражению его изобретателя.

Другой очень успешный тип был разработан Теодором Берром из Торрингтона, штат Коннектикут, в котором ферма Палладио сочеталась с аркой. Многочисленные конструкции Town and Burr оставались в Северной Америке до конца 20 века, некоторые из них относятся к началу 19 века.век.

Чтобы выдерживать тяжелые нагрузки железной дороги, железо было принято для крытых мостов, сначала только для части фермы, либо для вертикальных, либо для диагональных элементов, а затем для всей фермы. Вскоре железо было заменено сталью, и быстро развилась основная форма современного железнодорожного моста. Металлическая ферма не нуждалась в защите от непогоды и, следовательно, не была укрыта. Однако строительство крытых деревянных мостов продолжалось и во второй половине 20 века.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и обновлена ​​Мелиссой Петруцелло.

NCDOT: Ферменные мосты

Выполните одно из следующих действий:

Перезагрузить страницу

Посмотреть карту сайта


Схематическая диаграмма, изображающая типичные компоненты ферменного моста (источник: Historic American Engineering Record (HAER)).

Ферменные мосты характеризуются соединением множества относительно небольших конструктивных элементов в ряд взаимосвязанных треугольников. Сначала они были построены из дерева, затем из железа, затем из стали или иногда из комбинации материалов.

Многие мосты с деревянными фермами обслуживали дороги Северной Каролины в 19 и начале 20 веков. 1895 Мост Банкер-Хилл недалеко от Клермонта в округе Катоба – единственный, уцелевший почти полностью, хотя по нему больше не проходят автомобильные дороги, и он не является частью дорожной системы.

Все остальные мосты с фермами представляют собой металлические конструкции, подвергшиеся взрыву конструкторских и технологических новшеств, начавшемуся в середине 19 века.

Основные типы мостов с фермами, найденные в Северной Каролине (источник: HAER). Мост с фермами можно охарактеризовать по расположению его проезжей части. На пони-ферме поверхность движения проходит по нижним поясам стоящих в обе стороны ферм, не соединенных вверху.

Эти фермы рассчитаны на более легкие нагрузки.

На мосту со сквозными фермами настил снова проходит по нижнему поясу, но фермы с обеих сторон, как правило, выше и соединяются поперечными связями на своих вершинах. Эта ферма, предназначенная для более тяжелых нагрузок и более длинных пролетов, является наиболее распространенной.

Наименее распространенной является ферма настила, которая несет настил и транспортное средство полностью поверх ферменной конструкции.

Металлические фермы также можно отличить по способу соединения элементов конструкции. Самые ранние экземпляры в штате были связаны булавками. Впоследствии штифтовое соединение было заменено болтовым, а затем сварным соединением.

Существует множество типов деревянных и металлических ферм. Деревянный мост Банкер-Хилл представляет собой ферму Haupt, тип, изобретенный в 1839 году. Существует много типов или подтипов мостов с металлическими фермами, но только пять из них были распространены в Северной Каролине – Пратт, Уоррен, Паркер, Кэмелбэк и Пенсильвания.

Схема фермы Пратта (источник: HAER) Ферма Пратта отличается простым расположением перемычек, состоящих из диагоналей при растяжении и вертикалей при сжатии. Запатентованный в 1844 году инженером Томасом Праттом и его отцом-архитектором Калебом, Pratt предлагал простоту проектирования и изготовления за счет использования экономичных, стандартных, угловых и швеллерных профилей, пластин, стержней, стержней и двутавровых балок.

Фермы Пратта были преобладающими в последней четверти 19-го века и сохранялись до 20-го века. В большинстве более поздних образцов использовались заклепочные или болтовые, а не штифтовые соединения. В Северной Каролине до начала 21 века сохранилось больше неповрежденных ферм Пратта, чем ферм любого другого типа.

Схема ферм Уоррена (источник: HAER). Ферму Уоррена отличают равновеликие элементы и способность некоторых диагоналей действовать как на растяжение, так и на сжатие. Этот тип обычно характеризуется толстыми выступающими диагональными элементами, хотя для большей жесткости могут быть добавлены вертикальные элементы.

Ферменные мосты Уоррена приобрели популярность после 1900 года, когда инженеры увидели конструкционные преимущества заклепочных или болтовых соединений по сравнению с соединениями на штифтах. Конструкция хорошо подходила для различных применений на автомобильных мостах и ​​была очень популярна примерно до 1930 года.

Схема фермы Parker (источник: HAER) Ферма Parker представляет собой ферму Пратта с многоугольным верхним поясом. Он назван в честь инженера Ч. Х. Паркера, с которым связана разработка конструкции в середине 19 в.век.

Многоугольные верхние пояса обеспечивают экономию материала и обеспечивают наибольшую глубину фермы в центре пролета, где она наиболее необходима. Клепаная ферма Parker превосходно подходила для относительно больших пролетов и оставалась популярной в первые десятилетия 20 века.

Схема фермы Camelback (источник: HAER) Ферма Camelback — это разновидность фермы Parker, имеющая многоугольный верхний пояс ровно из пяти скатов. Это обеспечивает некоторую экономию материала при наибольшей глубине фермы там, где это наиболее необходимо, в центре пролета. Государственная дорожная комиссия, которая использовала этот тип только ограниченно и только на длинных переходах, использовала вариант Camelback в качестве центрального пролета моста 271 округа Нэш, возведенного через реку Тар к востоку от Спринг-Хоуп в 19 году.21.

Схема фермы Пенсильвании (источник: HAER) Ферма Пенсильвании названа в честь Пенсильванской железной дороги, инженеры которой разработали конструкцию в 1875 году. Это еще один вариант фермы Пратта с многоугольными верхними поясами и панелями, которые дополнительно подразделяются на стяжки и стойки.

Наклон верхних поясов экономит материалы и наилучшим образом размещает ферму по глубине в центре пролета, в то время как разделенные панели равномерно распределяют нагрузки и хорошо справляются со вторичными напряжениями.

Ферма Pennsylvania хорошо подходила для длинных пролетов и оставалась популярной в первые десятилетия 20-го века.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *