Сварные конструкции. Расчет и проектирование
ПОНЯТИЕ О ФЕРМАХ
Шарнирной фермой называется геометрически неизменяемая система стержней, связанных между собой по концам шарнирами. Система неизменяема, если под действием, внешних сил, приложенных к ней, перемещения ее точек происходят лишь вследствие упругих деформаций.
Рис. 8.1. Примеры шарнирных стержневых систем: о — фирма иі трех стержней; 6 — механизм; я — построение ферм добавлением и основному треугольнику пар стержней с шарниром; г — к определению усилий в стержнях; д. г — примеры статически неопределимых ферм: ж — ферма с полигональным верхним поясом и треугольной решеткой; з — форма с полигональным нижним поясом н раскосной решеткой |
Три стержня, соединенные между собой шарнирно, как показано на рис. 8.1, а, представляют собой неизменяемую плоскую ферму.
Четыре стержня, соединенные, как показано на рнс.
8.1, б, представляют собой механизм.
Фермы со сварными соединениями не представляют собой шарнирных систем. Однако экспериментальные исследования показывают, что распределения усилий в фермах со сварными соединениями мало отличаются от распределения усилий в фермах, составленных нз егерж - ней, соединенных болтами — шарнирами. Поэтому сварные фермы условно рассматриваются как шарнирные системы.
Точки соединений стержней называются узлами фермы. Стержни обозначаются узлами, между которыми они заключены.
Из основного треугольника можно получить новые неизменяемые системы ферм последовательным добавлением двух стержней с шарниром. Образование ферм таким образом показано на рис. 8.1, в.
Фермы со структурой, полученной последовательным добавлением к основному треугольнику по два стержня с шарниром, называются простейшими.