Общие сведения
Фермой называется стержневая система, остающаяся геометрически неизменяемой после условной замены ее жестких узлов шарнирами. Фермы относятся к классу сквозных конструкций, в которых пояса соединены между собой не сплошной стенкой, как у балок, а решеткой, состоящей из отдельных стержней - раскосов и стоек. Фермы применяются в покрытиях производственных и гражданских зданий в тех случаях, когда балки сплошного сечения оказываются экономически невыгодными. Применение решетки уменьшает расход материала на конструкции, но увеличивает трудоемкость изготовления, так как появляются узлы - места соединения решетки с поясами. Общие виды наиболее распространенных деревянных ферм показаны на рис. 9.1.
Классическими примерами успешной длительной эксплуатации деревянных ферм служат фермы дома Благородных собраний, фермы покрытия Московского манежа (см. рис. 1.2,а,б) в Москве. В г. Перми до настоящего времени эксплуатируется много зданий с деревянными фермами в покрытиях, построенных еще в XVIII-XIX веках (см. рис. 1.3 ...1.5), а также здания постройки середины XX века. В современном строительстве в покрытиях производственных зданий применяются (рис. 9.2...9.5):
- металлодеревянные фермы типа МДФ (серия 1.863-2, вып. 1, 2);
- безраскосные фермы (металлодеревянные арки типа АМД, серия 1.860-6, вып. 1);
- сегментные металлодеревянные фермы (серия 1.263-1, вып. 1, 2);
- дощатые треугольные фермы с фанерными накладками в узлах (см. рис.9.11);
- дощатые фермы с узловыми соединениями на МЗП типа "Gang Nail" («Гэнг-Нейл»).
Классификация ферм:
- по конструктивной схеме различают: балочные фермы (основной тип) и распорные - арочные (см. рис. 9.6);
- по очертанию верхнего пояса: треугольные фермы, фермы с параллельными поясами, трапециевидные, многоугольные, сегментные (см. рис. 9.1).
- по материалу, из цельной древесины (из круглого леса, брусьев, досок), из клееной древесины, металлодеревянные, фермы из фанерных труб, стеклопластикодеревянные фермы;
- по типу узловых соединений: на лобовых врубках, на стальных цилиндрических нагелях, на клеестальных шайбах, на зубчатых шипах на клею, на современных видах соединений типа «Грейм», «Гэнг-Нэйл» (см. рис. 4.2,а,б).
На рис. 9.6...9.11 показаны примеры применения деревянных ферм в покрытиях различных зданий и сооружений.
А.В. Калугин, Деревянные конструкции. Издательство Ассоциации строительных Вузов, Москва, 2003