Очертание ферм

Очертание верхнего пояса у ферм больших пролетов должно быть по возможности ближе к кривой давления. Решетка таких ферм слабо напряжена, что упрощает решение узловых сопряжений и уменьшает вес фермы.

К фермам этого типа относятся сегментные, многоугольные, а также трехшарнирные арки из сегментных и многоугольных ферм.

Шпренгельные фермы (простейшие комбинированные системы) и треугольные фермы имеют очертания, полностью соответствующие кривым давления от симметричного сосредоточенного загружения в узлах. В раскосах этих ферм возникают сравнительно небольшие усилия только при односторонней нагрузке, при симметричном загружении фермы раскосы не работают.

Однако не всегда удается выбрать ферму с очертанием, близким к кривой давления. Очертание фермы часто определяется выбором кровельного материала, соответственным уклоном кровли, иногда узловыми соединениями фермы.

Треугольное очертание фермы дает возможность применять кровельные материалы, требующие крутых уклонов (асбестоцементная, черепичная и другие кровли). Фермы пятиугольного очертания применимы только под кровлю из рулонных материалов. Эти фермы дают возможность удобного устройства верхнебокового света в повышенной части среднего нефа в трехпролетных зданиях.

Решетка фермы

Выбор решетки фермы определяется необходимостью целесообразного сокращения свободной длины сжатого пояса, во многих случаях воспринимающего давление от прогонов, несущих покрытие; вместе с тем число узлов фермы должно быть невелико, что способствует уменьшению общих деформаций конструкции и облегчает ее сборку и монтаж.

Приведенными соображениями оправдывается применение треугольной решетки в фермах (под углом 30—60°). При необходимости панели сжатого пояса поддерживаются при помощи стоек, несущих местную нагрузку (металлодеревянные фермы, металлодеревянные фермы с верхним поясом из балок Деревягина и клееных балок ). Узловые сопряжения этой решетки из-за усилий разных знаков в раскосах приходится выполнять на нагелях, шайбах нагельного типа и когтевых шайбах.

Исключение составляют фермы на лобовых врубках, у которых решетка работает на усилия одного знака: раскосы, примыкающие к поясам лобовой врубкой, всегда сжаты, а стойки из круглой стали — растянуты.