Шпренгельные балки
Простейшими комбинированными системами деревянных конструкций называются такие стержневые системы, в которых основная работа бревенчатых или брусчатых стержней на сжатие и растяжение сочетается с работой их на изгиб. К числу наиболее простых и эффективных конструкций подобного рода относятся шпренгельные балки.
Рассмотрим некоторые особенности простейших комбинированных деревянных конструкций на примере треугольной шпренгельной балки (рис. 1). Верхний пояс этой металлодеревянной конструкции, сделанный из цельного бревна или бруса, работает как неразрезной двухпролетный прогон на упруго податливых опорах.
Рис. 1. Треугольная шпренгельная балка
При недостаточной длине бревен или брусьев верхний пояс стыкуется над стойкой; в этом варианте стык, перекрываемый деревянными накладками на болтах, считается шарнирным.
Устойчивость системы из ее плоскости обеспечивают пространственными связями в плоскости верхнего пояса. Кроме того, необходима постановка вертикальных поперечных связей, располагаемых в плоскости стоек и обеспечивающих пространственное крепление нижнего узла.
Натяжение затяжки для создания строительного подъема или для его восстановления во время эксплуатации может быть выполнено завинчиванием гаек в опорных узлах или же в серьге нижнего узла балки (рис. 1). Последний способ дает возможность приложения меньшего усилия для получения необходимого натяжения, но при этом усложняется конструкция балки.
Трапециевидные шпренгельные балки мало отличаются от треугольных шпренгельных балок. Ими можно перекрывать при той же нагрузке несколько большие пролеты, чем треугольными балками. При устройстве шарнирных стыков в обоих узлах трапециевидной шпренгельной балки система превращается в статически изменяемую. Неизменяемость системы может быть обеспечена устройством неразрезного верхнего пояса или постановкой в средней панели одного или двух раскосов. В этом случае шпренгельная балка превращается в ферму. В балках этого типа также обязательно крепление из плоскости системы узлов верхнего и нижнего поясов.