Просторові ферми з металу
Просторова ферма – це конструкція, яка базується на принципі стискування з поздовжнім вигином. Виготовляється дана споруда металевих стрижнів, що кріпляться до основної частини ферми та утворюють цілісний каркас.
Головним призначенням таких конструкцій вважається рівномірний розподіл та утримання навантаження покрівлі та інших елементів будівництва. Навантаження передається на опори, які представлені у вигляді бетонних чи металевих колон. Також навантаження знижується і на фундамент будівлі.
В основі просторової ферми завжди лежить спеціальний стрижень, який у результаті переносить навантаження на колони будівлі. Оголовник, який використовується для кріплення ферми до каркасу конструкції, також допомагає балансувати силу, з якою покрівля спирається на стіни та фундамент. Тому розрахунок колон проходить комплексно з розрахунком просторових ферм.
Для того, щоб провести розрахунок грамотно, необхідно враховувати всі деталі проекту. До таких відноситься система кріплень стрижнів та стійок, з’єднань у вузлах та загальну геометрію конструкції. Фінальний процес виробництва просторових ферм дуже трудомісткий. Однак у результаті, такі вироби при досить невеликій вазі витримувати великі навантаження і комплексно оптимізувати тиск на елементи, що несуть будівлі.
Особливості конструкції просторових ферм
Для того щоб виготовити просторову ферму, в першу чергу вибирається конструкція, яка здатна до кінця визначити подальші функції ферми. Усього існує кілька підвидів ферм:
- Ферми з паралельним поясом;
- Одноносні ферми;
- Полігональні ферми;
- Трикутні ферми з паралельними полюсами грат.
Вибрати і правильно спроектувати просторову ферму, може лише фахівець із відповідним даним типом робіт освітою. Для того, щоб чітко вирахувати рівняння балансу, визначити матеріал для ферми та прорахувати всі опорні реакції необхідно розуміти як мету, для якої виробляється ферма, так і функції, які вона повинна виконувати. Проектувальник здатний грамотно оцінити всі вимоги, розробити відповідні схеми та плани подальшої роботи, щоб у результаті отримати повністю безпечну та надійну конструкцію.
Де застосовуються просторові ферми
Просторові металеві ферми застосовуються в багатьох сферах життя людини . Але, найбільш популярними вони вважаються в галузі будівництва та машинобудування. Так, просторові ферми можна зустріти в безлічі сучасних промислових будівель. За рахунок своїх унікальних властивостей, а саме гнучкості та універсальності, такі конструкції зустрічаються при оснащенні ангарів, аеропортів, маяків, веж та окремих ділянок заводів.
Просторові ферми значно економічніші за звичні балки. Тому, при обмеженій кількості ресурсів і в ситуаціях, коли необхідна легка споруда без втрати якостей міцності, така конструкція підійде ідеально.
Універсальність розмірів та габаритів деталей просторових ферм дозволяє виконувати їх у будь-якій формі. Таким чином, готовий виріб може приймати практично всі можливі характеристики. Найбільш популярними вважаються куполоподібні просторові ферми, оскільки їхнє співвідношення міцності до витрачених ресурсів вважається найбільш оптимальним.
Також яскравим прикладом використання просторових металевих ферм є дирижабль та аероплан. Там за допомогою переваг ферм апарат здатний підніматися в повітря і не деформуватися від впливів навколишнього середовища.