Фермы Узлы соединения

Фермой называется геометрически неизменяемая система, состоящая из стержней с прямой осью, нагруженная в точках пересечения осей стержней (узлах) или вдоль осей стержней и сохраняющая геометрическую неизменяемость при замене жестких соединений стержней шарнирами (рис. 11.20, а, 6). Ферма, узлы которой являются шарнирами (рис. 11.20,6), называется шарнирной. Если все стержни фермы и силы лежат в одной плоскости, то она называется [c.55]

В этих двух томах рассмотрены одиннадцать основных вопросов 1) основы теории упругости анизотропного тела 2) критерии разрушения и анализ разрушения элементов из композиционных материалов 3) расчет ферм, балок, рам и тонкостенных элементов 4) расчет пластин 5) расчет оболочек 6) распространение волн и удар 7) анализ конструкций из композиционных материа-лов методом конечных элементов 8) вероятностный расчет и на-дежность 9) экспериментальные характеристики композиционных материалов 10) анализ напряжений в окрестностях концентраторов напряжений, кромок и узлов соединений 11) проектирование элементов конструкций из композиционных материалов. [c.9]

Г. Узлы соединений в фермах............................. 129 [c.108]

Возрастающий объем применения композиционных материалов в ответственных несущих конструкциях привлек пристальное внимание к разработке и приложениям методов, позволяющих предсказать поведение таких конструкций при нагружении, например, [89]. Фермы, балки, рамы и тонкостенные элементы являются в настоящее время наиболее распространенными конструкциями, которые изготовляют из композиционных материалов. Именно такие конструкции, а также узлы соединений рассмотрены в этой главе. [c.108]

Г. Узлы соединений в фермах [c.129]

Основные проблемы, возникающие при создании почти всех ферменных конструкций — это проблемы, связанные с проектированием и технологией изготовления узлов соединений. Масса большинства ферм определяется в первую очередь массой узлов соединений, особенно если в один узел сходится более трех стержней. Невозможность удовлетворения в сложном узле изложенных в разделе И,Б, 1 гипотез, на которых основан расчет ферм, вызывает появление в узле значительных по величине и неопределенных по направлению нагрузок, которые усложняют расчет. [c.129]

Поскольку элементы рамы воспринимают как осевые усилия, так и изгибающие моменты, рама является геометрически неизменяемой и внутренне статически неопределимой системой, т. е. уравнений равновесия недостаточно для определения силовых факторов во всех элементах. Предположения, принимаемые при построении методов расчета рам, в основном аналогичны гипотезам, сформулированным ранее для ферм, и отличаются от последних тем, что в рамах допускаются искривленные элементы и иначе формулируются условия соединения. Упрощающая гипотеза, определяющая обычно условия в узлах соединений, предусматривает жесткую связь соединяемых в узле элементов и одинаковые для всех этих элементов углы поворота концевых сечений. [c.144]

Врубки брусьев показаны на главном виде фермы. В соединениях брусьев между собой (в узлах) применяют, помимо врубок, скобы 20, болты 8, 10 и гвозди 21. [c.293]

Основными элементами ферм являются пояса, мачт — опорные стойки, соединенные между собой раскосами, стойками, распорками, связями, накладками и т. д. Сварные швы ферм имеют небольшую протяженность и сосредоточены в узлах соединения элементов (рис. 62, а, б, в). [c.133]

Фермой называют геометрически неизменяемую систему стержней, шарнирно соединенных между собой концами. Силы прикладываются к ферме только в ее узлах. При деформации фермы узлы перемещаются, стержни поворачиваются один относительно другого, но остаются прямыми, не искривляются. На рис. 1.2 изображена схема стропильной фермы с нагрузками, и штриховой линией показано положение ее узлов и стержней после деформации. [c.7]

Учитывая то, что большепролетные фермы ввиду большой высоты расчленены на отправочные марки в виде отдельных стержней, надо стремиться к максимальному упрощению узловых соединений, доступных для осуществления высокого качества монтажных болтовых соединений и сварочных работ на монтаже. В тяжелых фермах, собираемых из отдельных стержней, следует отдавать предпочтение соединениям на высокопрочных болтах. Монтажные стыки в этом случае располагают около узлов на самих стержнях. В случае применения трубчатых сечений наиболее рациональны для тяжелых ферм болтовые соединения с вертикальными фасонками или фланцами. Наиболее характерные узлы тяжелых ферм показаны на рис. 103 и 104. [c.125]

Соединение трубчатых стержней в узлах фермы должно обеспечивать прочность узла и герметичность торцов труб, чтобы предотвратить возникновение коррозия фермы с внутренней стороны полых элементов. В трубчатых фермах узлы сопряжений элементов решают различными способами, выбор которых зависит от технологических условий и машинного оборудования (рис. 8.14). [c.260]

На рис. 18-17 приведен узел арматурной фермы из стержней периодического профиля. В узле соединения раскосов и стоек с поясом усилены треугольными косынками жесткости. На рис. 18-18 дано несколько примеров арматурных узлов из стержней гладкого профиля. Приведены (в процентах) показатели относительной прочности узлов за 100% принята прочность верхнего узла на фасонках. [c.463]

На рис. 2.6 изображена конструкция клепаного узла фермы, которая может служить примером прочного соединения. При разработке конструкции такого соединения учитывают условия, перечисленные ниже. а) h ff) [c.53]

Рис. 61. Соединения уголков в узлах решетчатой фермы

Соединение полками в одну сторону компактнее. В конструкциях 11, 12 ширина узла (в плоскости, перпендикулярной к плоскости чертежа) примерно вдвое меньше, чем в конструкциях 13, 14. Однако в конструкциях 13, 14 узлы и фермы в целом получаются пространственно более жесткими укладка швов проще, вследствие чего эти конструкции широко применяют на практике. [c.192]

В трубчатых фермах наиболее простое и надежное соединение — стыковое (виды 23, 24). Недостаток его — ограниченность числа труб, которые могут быть соединены в одном узле. Создание пространственных узлов возможно лишь при условии, что диаметр центральной трубы значительно превышает диа.метр присоединяемых труб (вид 25). " [c.192]

При проектировании ферм Мичелла удается достигнуть абсолютного минимума общего веса стержней, но эти конструкции практически неосуществимы, так как они должны иметь неограниченно большое число стержней и узлов. Способ добиться конечного числа стержней и узлов состоит в том, что в вес конструкции, подлежащий минимизации, включают вес соединений (заклепок и соединительных планок). Можно, например, предположить, что вес соединений, необходимых для стержня г, пропорционален усилию в этом стержне, т. е. пропорционален площади А его поперечного [c.56]

Пример решения задач на равновесие системы тел (см. 18) дает расчет ферм. Фермой называется жесткая конструкция из прямолинейных стержней, соединенных на концах шарнирами. Если все стержни фермы лежат в одной плоскости, ферму называют плоской. Места соединения стержней фермы называют узлами. Все внешние нагрузки к ферме прикладываются только в узлах. При расчете фермы трением в узлах и весом стержней (по сравнению с внешними нагрузками) пренебрегают или распределяют веса стержней ио узлам. Тогда на каждый из стержней фермы будут действовать две силы, приложенные к его концам, которые при равновесии могут быть направлены только вдоль стержня. Следовательно, можно считать, что стержни фермы работают только на растяжение или на сжатие. Ограничимся рассмотрением жестких плоских ферм без лишних стержней, образованных из треугольников. В таких фер-мах число стержней k и число узлов п связаны соотношением [c.61]

Построение диаграммы Максвелла—Кремоны заключается в соединении силовых многоугольников, построенных для всех узлов фермы, в один чертеж так, чтобы ни одно из усилий не повторялось дважды. [c.140]

Фермы. Графические методы удобно применять при расчете ферм. Фермой называется конструкция, составленная из стержней, концы которых соединены между собой шарнирами так, что стержни не могут иметь относительных перемещений, т. е. вся конструкция представляет собой неизменяемую систему места соединения стержней называются -узлами фермы. Фермы часто употребляются в различных сооружениях, например при постройке мостов, стропил. [c.265]

Соединения стержней фермы между собой называют узлами. Очевидно, каждый шарнир совпадает с узлом фермы. Равенство (II 1.26) устанавливает связь между количеством стержней и количеством узлов в простейших фермах. [c.277]

Фермой называется сооружение, составленное из брусьев, соединенных шарнирами. Мы ограничимся случаем, когда на каждом брусе имеется только два шарнира. Точки соединения брусьев называются узлами. Если внешние силы, включая и силы сопротивления, приложены только в шарнирах фермы, то все брусья фермы называются стержнями. Если на некоторые брусья действуют силы, приложенные не в шарнирах, то эти брусья называются балками. [c.65]

Фермой называется система, состоящая из стержней, соединенных в узлах при помощи шарниров. Ферма является плоской, если все стержни, а также действующие на ферму силы, лежат в одной плоскости. [c.462]

Для стержневых ферм с шарнирными соединениями в узлах сохраняются только перемещения, зависящие от продольных сил, и формула имеет вид [c.480]

При наличии только продольных усилий (стержневые фермы с шарнирными соединениями в узлах) коэффициенты и свободные члены уравнений определяются по формулам [c.502]

Рассчитывать ферму с жесткими углами в предположении, что стержни работают только на растяжение и сжатие, можно, если силы приложены в узлах. Действительно, рассмотрим некоторую раму, составленную из ряда замкнутых контуров (рис. 279), таких, чтобы при шарнирном соединении стержней система оставалась геометрически неизменяемой. [c.168]

Заметим еще, что в реальных конструкциях стержни ферм в узлах соединяются жестко, т. е. заделываются один в другой и конструктивно шарнира не образуют. Тем не менее идеализированная расчетная схема, которой мы пользовались выше, когда соединения стержней считались шарнирными, достаточно точна. Дело в том, что стержни ферм обычно имеют настолько большую длину, что сравнительно легко изгибаются. Поэтому заделка концов стержней мало влияет на их растяжение или сжатие. [c.107]

Фермы. Рассуждения, аналогичные тем, которыми мы пользовались для веревочных многоугольников, приводят к условиям равновесия ферм, т. е. систем прямолинейных стержней, весом которых пренебрегаем, соединенных своими концами при помощи шарниров. Предполагается, что вся система находится под действием сил, приложенных только в шарнирах (иначе, в узлах). Так как каждый из стержней, например АВ, должен находиться самостоятельно в равновесии под действием двух сил, приложенных к его концам, то эти силы, являющиеся действиями узлов А и В на стержень, должны приводиться к двум равным и противоположно направленным сжатиям или растяжениям. Каждый узел будет находиться в равновесии под действием непосредственно приложенных к нему сил и реакций примыкающих к нему стержней. Последние направлены вдоль соответствующих стержней, так как по закону равенства действия и противодействия действия стержней на узлы равны и противоположны действию узлов на стержни. [c.163]

Предполагая, как обычно в фермах, шарнирное соединение стержней в узлах, приходим к выводу, что под влиянием сил Г= 1 (рис. 20) продольные силы возникают только в стойках решетки и вызьшают расхождение поясов на величину [c.19]

ИЗВОДИТ по линии рисок уголков Основные требования при конструи- (фиг. 32, б) ровании узлов ферм б) соединения стержней фермы в [c.935]

Расчетные усилия в стержнях ф,е )м определяются уммированием усилий от постоянной, и временной Нагрузок. При определении расчетных усилий в-стержнях страпилыных ферм, жестко соединенных с кОловнами, следует учитывать, кроме нагрузок, приложенных к узлам верхнего и нижнего поясов, влияние моментов и нормальных сил, действующих в опорных сечениях фермы,. как в узлах рамы. Нормальные силы Считаются прило женными яа уровне нижнего пояса ферй и учитываются при определении возможных сжимающих усилий, в нижнем поясе.. Значения моментов и нормальных сил определяются статическим растетом поперечной рамы./, ., [c.212]

Для ТОГО чтобы обеспечить возникновение только растягивающих и сжимающих напряжений, необходимо, чтобы соединения стержней в узле допускали свободный взаимный поворот стержней и чтобы силы прикладывались только в узлах. На рис. 16 была приведена схема простейшей фермы. Заклепочное соединение в узлах, строго говоря, не дает возможности свободного поворота концов стержней, поэтому в стержнях, кроме напряжений растяжения — сжатия, возникают напряжения изгиба. Однако эти напряжения невелики, и при расчете ими обычно пренебрегают. Желая рассчитать ферму, изображенную иа рис. 16, мы заменяем действительные узлы идеальными шарнирами. После такой замены определение усилий в стержнях првизводится по способам статики, если ферма статически определима. Определив усилия в стержнях, мы вычисляем удлинения их, пользуясь формулой [c.44]

На рис. 16.3 изображен узел металлической стропильной клепаной фермы, состоящий из верхнего пояса и стойки. Каждый элемент представляет собой два равнобоких уголка, соединенных с помощью стального листа — косынки (фа-сонки), расположенной между уголками, Сверху к узлу приклепан прогон — швеллер, опирающийся по скату на вспомогательный уголок. Проекции элементов расположены необычно вместо профильной проекции изображен сложный разрез А—А, вид по стрелке В рас- [c.415]

Расчетусилий в стержнях фермы. Способ выреза-Г1 и я узлов. Фермой (рис. 1.46) называется геометрически неизменяемая конструкция, образованная прямолинейными стержнями, соединенными друг с другом концами при помощи шарниров. Шарнирные соединения концов стержней называются узлами. Ферма является статически определимой, если число узлов п и число стержней т удовлетворяют уравнению [c.134]

В теоретической механике под фермой понимают жесткую решетчатую конструкцию, состояицую из прямолинейных невесомых стержней, соединенных по концам идеальными (лишенными трения) шарнирами. Места соединения стержней фермы называют узлами. Все активные силы к ферме прикладываются только к узлам. Если оси всех стержней фермы и линий действия всех приложенных к ее узлам сил лежат в одной плоскости, то ферма называется плоской. В нашем курсе будем рассматривать методы расчета только плоских ферм. Так как все заданные силы приложены в узлах фермы и трения в шарнирах нет, то каждый прямолинейный невесомый стержень фермы будет находиться под действием только двух сил, приложенных к его концам. Но при равновесии стержня под действием только двух сил эти силы должны быть равны по модулю и направлены вдоль стержня в противоположные стороны. А это значит, что каждый стержень фермы будет испытывать только сжатие или растяжение. [c.141]

Данное нами определение фермы является идеализированным. Однако оно позволяет произвести расчет реальных ферм, которые встречаются на практике, наиболее простым способом и получить результаты, достаточно близкие к действительности. В реальной ферме стержни, конечно, обладают весом и соединяются между собой не шарнирно, а наглухо, при помош,и сварки или заклепок. Вследствие этого стержни реальной фермы будут еще и изгибаться под действием собственного веса. Но так как вес каждого стержня реальной фермы обычно является незначительным по сравнению с силами, приложенными в ее узлах , то для простоты расчета иммож-но пренебречь. Считая при этом ферму состоящей из прямолинейных стержней, соединенных между собой при помощи идеальных (лишенных трения) шарниров, мы приходим к заключению, что каждый стержень будет испытывать сжатие или растяжение и не будет подвергаться изгибу. [c.141]

Стержни, работающие на растяжение и сжатие, часто соединяются в стержневые системы более или менее сложного строения. Соответствующий пример был приведен на рис. 2.1.2. Для того чтобы обеспечить воэникновение только растягивающих и сжимающих напряжений, необходимо, как уже было оговорено, чтобы соединения стержней в узле допускали свободный взаимный поворот стержней и чтобы силы прикладывались только в узлах. Заклепочное соединение узлов или сварка их, строго говоря, не дает возможности свободного поворота, поэтому в стержнях, кроме напряжений растяжения — сжатия, возникают напряжения изгиба, о которых будет идти речь в следующей главе. Однако эти напряжения невелики и при расчетах ими обычно пренебрегают. Если ферма статически определима, а это значит, что уравнения статики, составленные для каждого из [c.48]

Расчет квадратной рамы. На рис. 7.9, а представлена квадратная рама, отличающаяся от фермы жестким (нешарнирным) соединением стержней, сходящихся в узле. Она имеет две опоры и в отношении внешних реакций статически определима. [c.193]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...