Фермалардың жіктелуі

I. Фермалардың жіктелуі және оларды қолдану
II. Ферма конструкциясының орналасуы
III. Құрылыстық бұғау
IV. Торлы фермалар жүйесі және олардың сипаттамалары
4.1. Тордың үшбұрышты жүйесі
4.2. Қисық жүйелі торлар
4.3. Шпренгельді тор жүйесі
4.4. Ромб тәріздес және жартылай қиғаш торлар
V. Фермалардың беріктікпен қамтамасыз етілуі
Пайдаланылған әдебиеттер

«Ферма» терминінің шығу тегі латынның FIRMUS сөзінен таралған және ол «күшті, мықты» дегенді білдіреді.
Геометриялық пішіні өзгермейтін, ұштары топсамен бекітілген бірнеше сырықтардан құрастырылған жүйе. Күш оның тек түйініне ғана түседі. Деформация кезінде түйіндер орын ауыстырады, сырықтар бір-біріне байланысты бұрылып, майыспай сол қалпында қалады. Ферманың барлық сырықтары бір жазықтықта жатса, онда оны жазық ферма деп атайды. Ферманың сырықтары тек қана созылуға немесе сығылуға жұмыс істейді
Фермалар балкаларға қарағанды болатты аз қажет етеді, бірақ өндіруге көп күш және уақыт кетеді. Фермалар биік әрі аз күш кетіру кезінде балкалармен салыстырғанда тиімдірек.
Фермалар тегіс (барлық өзектер бір жазықтықта жатады) және кеңістіктік болып келеді.
Тегіс фермалар өз жазықтығына ғана түскен күшті ұстап тұрады және оларды байланыстыруды қажет етеді.
Кеңістіктік фермалар кез келген бағытта күш ұстай алатын, қатаң үш өлшемді арқалықтар қалыптастырады(1-сур.).
Фермалардың негізгі элементтері ферманың контурын қалыптастыратын және алдыңғы негіздерден тұратын торлардан тұрады (2-сур.). Элементтердің қосылуы бір элементтің екінші элементке тіреп жабыстыру арқылы (3-сур.,а) немесе тораптық фасон арқылы жүзеге асады (3-сур., б). Ферма элементтері түйіндерді азайту үшін және осьтік күштегі шыбықтардың жұмысын қамтамасыз ету үшін осьтің ауырлық күші бойымен орталықтандырылады.

1. Беленя Е.И. и др. Металлические конструкции. Изд. 4-е. Стройиздат, 2003.
2. Васильченко В.Т. Справочник конструктора стальных конструкций. Изд. Днепропетровского завода металлоконструкций им. И. В. Бабушкина, 2001.
3. Лихтарников Я.М. Металлические конструкции, методы технико-экономического анализа при проектировании. М., Стройиздат, 2001.
4. Окерблом Н.О., Демьянцевич В.П., Байкова И.П. Проектирование изготовления сварных конструкций.
5. СНиП ІІІ-В.5-62. Металлические конструкции, правила изготовления, монтажа и приёмки. М., Стройиздат, 2002.

Пән: Құрылыс
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

ЖОСПАР:
I. Фермалардың жіктелуі және оларды қолдану
II. Ферма конструкциясының орналасуы
III. Құрылыстық бұғау
IV. Торлы фермалар жүйесі және олардың сипаттамалары
I.
II.
III.
IV.
4.1. Тордың үшбұрышты жүйесі
4.2. Қисық жүйелі торлар
4.3. Шпренгельді тор жүйесі
4.4. Ромб тәріздес және жартылай қиғаш торлар
V. Фермалардың беріктікпен қамтамасыз етілуі
Пайдаланылған әдебиеттер

I. Фермалардың жіктелуі және оларды қолдану
Ферма терминінің шығу тегі латынның FIRMUS сөзінен таралған және ол күшті, мықты дегенді білдіреді.
Геометриялық пішіні өзгермейтін, ұштары топсамен бекітілген бірнеше сырықтардан құрастырылған жүйе. Күш оның тек түйініне ғана түседі. Деформация кезінде түйіндер орын ауыстырады, сырықтар бір-біріне байланысты бұрылып, майыспай сол қалпында қалады. Ферманың барлық сырықтары бір жазықтықта жатса, онда оны жазық ферма деп атайды. Ферманың сырықтары тек қана созылуға немесе сығылуға жұмыс істейді
Фермалар балкаларға қарағанды болатты аз қажет етеді, бірақ өндіруге көп күш және уақыт кетеді. Фермалар биік әрі аз күш кетіру кезінде балкалармен салыстырғанда тиімдірек.
Фермалар тегіс (барлық өзектер бір жазықтықта жатады) және кеңістіктік болып келеді.
Тегіс фермалар өз жазықтығына ғана түскен күшті ұстап тұрады және оларды байланыстыруды қажет етеді.
Кеңістіктік фермалар кез келген бағытта күш ұстай алатын, қатаң үш өлшемді арқалықтар қалыптастырады(1-сур.).

1-сурет. Тегіс (а) және кеңістіктік (b) фермалар

Фермалардың негізгі элементтері ферманың контурын қалыптастыратын және алдыңғы негіздерден тұратын торлардан тұрады (2-сур.). Элементтердің қосылуы бір элементтің екінші элементке тіреп жабыстыру арқылы (3-сур.,а) немесе тораптық фасон арқылы жүзеге асады (3-сур., б). Ферма элементтері түйіндерді азайту үшін және осьтік күштегі шыбықтардың жұмысын қамтамасыз ету үшін осьтің ауырлық күші бойымен орталықтандырылады.

2-сурет.Ферма элементтері. 1 - үстіңгі аумақ; 2 - төменгі аумақ;
3 - раскостар; 4 - тіректер.

3 - сурет. Ферма түйіндері. а - элементтерді бір-бірімен қабыстыру арқылы;
b - фасон арқылы.

Көршілес тораптар арасындағы қашықтық панель (db - жоғарғы панель аймағы dh- төменгі панель аймағы) деп аталады.
Ферма поястары ұзақ күшке және әртүрлі жағдайларға төтеп беру үшін жұмыс жасайды, ал ферма торлары негізінде балканың қызметін орындай отырып көлденең күштерді қабыдайды.
Болат фермалар құрылыстың көптеген салаларында кеңінен қолданылады: өнеркәсіптік және азаматтық ғимараттарының шатырларын жабу үшін, көпірлерде, электр мұнарасында, байланыс құралдарында, теледидар және радиоларда (мұнаралар, діңгектер), көлік стеллаждарында, қақпа крандарда және т.б.. г.
Фермалар әртүрлі крийтерийлер бойынша жіктеледі:
* статикалық схемасы бойынша - балкалық (кесілген, өңделмеген, консольді);

4 - сурет. Ферма жүйесі: а - кесілген балкалы; б - кесілмеген; в, е - консольді;
г - домалақтау; г - қаңқалы.
* құрылым аймақтары бойынша - параллель белбеу, трапеция, үшбұрыш, көпбұрышты, сегментінде (5-сур.);

5 - сурет. Ферма аймақтарының ұштары бойынша: а - сегметті; б - полигональді; в - трапецеидалы; г - с параллельді белдеулермен; д-и - ұшбұрышты.

* тор жүйесі бойынша - үшбұрышты, крест тәріздес, ромб тәріздес және т.б. (6-сур.);

6 - сурет. Ферма торының жүйесі
а - үшбұрышты; б - қосымша тіреуіштері бар үшбұрышты; в - сыртқы раскосты; г - ішкі раскосты; д - шпренгельді; е - крест тәріздес; ж - қиылыспалы; и - ромб тәріздес; к - жартылай раскосты.

* элементтердің түйіндерде байланысу әдісі бойынша - дәнекерленген, қадалған, боллтпен бекітілген;
* максималды күш көлемі бойынша - жеңіл (прокат профильдерімен қиылысқан бірсатылы, күш N˂300kN ) және ауыр (құрамалы қиылысу элементтері бар екісатылы, күш N˃300kN).
Ферма мен балка арасындағы аралық жүйесі төменнен шпренгелмен немесе раскоспен немесе үстінен аркамен бекітілген балкалар болып табылады.Бекітетін элементтер балканың майысқан жерлерін азайтып жүйе беріктігін жоғарылатады (4-сур.,^). Аралық жүйелерді өндіру барысы оңай және ауыр құрылыста ұтымды, сондай-ақ қозғалатын жүктер бар құрылымдарда тиімді.
Аралас жүйе фермаларының тиімділігін қосымша кернеу құру арқылы жақсартуға болады.
Салмақ аз түсетін құрылыстар, яғни жылжымалы және үлкен жабынды фермаларда алюминий қорытпалары қолданылады

II. Ферма конструкциясының орналасуы
Статикалық схеманы таңдау және ферманы сызу - ғимараттың архитекторлы-конструктивті шешімі аталып және басқа да ұқсас нұсқаларды салыстыру арқылы бірінші кезең өтеді.
Кесілген балкаларды ғимарат жабындарында, көпірлерде, транспорттада және басқа да құрылыстарда пайдалануға болады. Оларды жасап шығару және орнату өте оңай, қиын түйіндерде құрылғы қажет етпейді, бірақ металлға шыдамсыз келеді. Балкалрдың 40м биіктіктігінде кесілген фермалар габариттілігі төмндейді және оларды монтаж барысында жинайды.
Екі немесе одан да көп аралықты қиылыстыру үшін кесілмеген фермалар қолданылады. Олар металл шығыны жағынан үнемдірек және биіктіктерін төмендетуге мүмкіндік беретін үлкен қаттылығы бар. Жұмсақ топырақты жерлерге кесілмеген ферманы қолдануға болмайды, себебі оны тұрғызу барысында көптеген қосымша күштерді қажет етеді. Сонымен қатар, ол монтажды да қиындатады.
Рамкалы фермалар болат тұтыну жағанан тиімді және аз өлшемді болғанымен, оны орнату өте қиын. Оларды биік ғимараттарда қолдану тиімді.
Аркалы жүйелер болатты үнемдегенімен, құрылысты қоршайтын биіктік пен ғимараттың көлемінің ұлғаюына алып келеді. Оларды қолдану архитектуралық талаптарға сай болуы керек.
Ферманың кескіні олардың статикалық схемасына және иілулерді анықтайтын күш түрлеріне сәйкес келуі керек. Жабынды фермалар үшін жабынды қамтитын материалды және су шығару үшін қажетті иілуді, колонналарға қатысты түйіндерді (қатты немесе топсалы) және басқа да технологиялық талаптарды ескеру қажет.
Ферма аймақтарының сызбасы олардың тиімділігін көрсетеді. Болат шығынының тиімділігі бойынша ең тиімді ферма диаграмма арқылы сызылған ферма болып табылады. Күші теңүлестірілген біраралықты балкалы жүйе үшін параболалық аймақты сегментті ферма болады (5-сурет, а). Алайда қисық сызықты аралықтарды жасау барысы өте қиын болғандықтан, оларды өте сирек қолданады. Полигональды ферма өте көп қолданылады (5-сурет, б). Қиын әрі биік фермаларда аралықтардың сынуынан болған қосымша конструктивті қиындықтар онша сезілмейді, себебі орын ауыстыруға байланысты мұндай фермалардың әрбір түйінін жеке жеке қосылған.
Оңай фермалар үшін полигональды сызба тиімсіз себебі түйіндердің қиындауы болатты үнемдемейді.
Трапециялы фермалардың құрылымдық артықшылығы түйіндерді жеңілдетеді(5сурет, в). Сонымен қатар, осындай фермаларды жабындар үшін қолдану ғимарттың қатаңдығын арттыратын қатты рамкалы түйін құрастыруға мүмкіндік береді.
Параллель белбеулі фермаларда диаграмма мен сызбалардан өзге де жағдайлары кездесуі мүмкін және ол болатты қолдануда өте тиімсіз келеді (5сурет, г). Алайда тор элементтерінің бірдей ұзындықтары, түйіндердің бірдей схемасы, элементтер мен компоненттердің қайталануы, оларды біріздендіру мүмкіндігі өндірістің индустриализациялануына ықпал етеді. Сондықтан да паралель белбеулі фермалар өндірістік ғимараттарды жабудың негізі болды.
Үшбұрышты фермалар (5-сурет, д-ж,и) консольді жүйелер үшін және балкалы жүйелерде, яғни бір жерге шоғырланған күштерде өте тиімді. Бұл ферманың кемшілігі: таратылған күштерде металл шығыны көп болады: өткір тіректі түйін қиын және бағаналармен аспалы ұштастыруды қажет етеді, ал орташа раскостар өте ұзын және оларды металл шығынын көбейтетін жолмен яғни, аса қатаңдықпен таңдауға тура келеді. Дегенмен, кейде олар шатыры үлкен көлбеулерді (20% ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.