11 Tipuri de ferme în funcție de echilibru, conformație și origine

1545
Egbert Haynes

tipuri de ferme pot varia în funcție de echilibru, conformație și origine sau proiectant. Cunoscute ca rețele plate sau spațiale sau ca rețele și întăriri, în termeni tehnici sunt structuri rigide întărite de tije drepte la capetele lor care prezintă o formă triunghiulară..

Acest tip de configurație are proprietatea de a susține sarcinile în planul său, în special cele care acționează asupra îmbinărilor sau nodurilor. În consecință, aplicarea sa în construcție este de o mare importanță, deoarece este un sistem articulat și nedeformabil, care nu tăie și nu se flexează. Aceasta implică faptul că elementele sale participă activ la termeni de compresie și tracțiune..

Spre deosebire de pătrat, această formațiune triunghiulară nu este instabilă, deci poate fi aplicată în lucrări mici sau mari. Fermele pot fi compuse din diferite materiale, cele mai utilizate fiind lemnul, metalul și betonul armat..

În funcție de utilizarea pe care doriți să o acordați acestui tip de cadru, acestea se aplică în general în construcția tavanelor de depozite, depozite industriale, hangare pentru aeronave, biserici, stadioane, poduri sau sisteme de grinzi..

Clasificări ale tipurilor de fermă

-Conform funcției sale de echilibru

O fermă poate fi total izostatică sau determinată static în raport cu echilibrul mecanic aplicat formei exterioare a structurii. La fel se întâmplă și cu elementele interne, care sunt evaluate în reacțiile și eforturile lor de a-și cunoaște stabilitatea. Categoriile rezultate în urma acestei evaluări au fost stabilite după cum urmează:

a) Izostatic

Acest concept se referă la o clasă de structură care poate fi analizată folosind principiile și formulele care dezvăluie valori statice. După cum sa menționat, natura sa este determinată static, astfel încât îndepărtarea unora dintre componentele care leagă cadrul ca atare ar provoca o defecțiune catastrofală a întregului sistem..

b) Hiperstatic

Esența acestui tip de configurație este starea sa de echilibru, ceea ce înseamnă că momentul de încovoiere are o valoare egală cu 0 în fiecare dintre barele care alcătuiesc sistemul..

În ciuda acestei condiții, ferma poate prezenta condiții de instabilitate datorită tipului de proiectare cu noduri fixe care pot semăna cu o structură izostatică..

-Conform conformației sale

Acest tip de fermă are o structură plană care este compusă din noduri articulate și care au mai multe forme:

un simplu

Această fermă este o conformație definită static, deci numărul de tije și numărul de îmbinări cu știfturi trebuie să îndeplinească formula adecvată. Prezintă forma cunoscută a unui triunghi, iar calculul său se bazează pe statica grafică și pe echilibrul nodurilor.

b) Compozit

La fel ca și precedentul, acestea prezintă o structură cu determinare statică care poate fi proiectată din 1 sau 2 ferme simple. În acest caz, ambele structuri sunt unite de o bară suplimentară la un punct comun, astfel încât să rămână fixe. De asemenea, pot include 3 poli suplimentari sau un cadru intern care îndeplinește criteriile de echilibru.

c) Complex

Întrucât aparțin categoriei hiperstatic, diferența lor constă în faptul că nu exclude modelele anterioare și include restul geometriilor. Deși este compus din îmbinări fixe, calculul său se poate face folosind metoda Heneberg sau metoda de rigiditate a matricei. Primul este mai aproximativ, în timp ce al doilea este mult mai precis.

-După originea lor sau cine le-a proiectat

Pe de altă parte, unele ferme utilizate în mod obișnuit sunt numite după creatorii lor, care le-au studiat sau orașul unde au fost aplicate pentru prima dată. Dintre acestea, se remarcă următoarele:

a) Fermă lungă

Această variantă a apărut în 1835 și este legată de Stephen H. Long. Este un design în care corzile orizontale superioare și inferioare sunt unite de știfturi verticale. Întregul set este întărit de diagonale duble și seamănă cu X-urile închise de pătrate..

b) Howe truss

Deși fusese folosită înainte, această structură a fost brevetată în 1840 de William Howe. Cunoscut și sub denumirea de belgian, folosește știfturi verticale între coarda superioară și inferioară și se aplică pe scară largă pe lemn. În acest design, este alcătuit din bare diagonale care primesc compresie și alte verticale care susțin tracțiunea..

c) Traversa lui Pratt

Creat de Caleb și Thomas Pratt în 1844, este o variantă a modelului anterior, dar cu un material mai rezistent: oțelul. Diferă de șarpanta lui Howe în sensul barelor, care formează V. În acest caz, barele verticale primesc compresie și diagonalele suferă tracțiune.

d) Fermă Warren

Brevetată în 1848 de englezii Willboughy Monzoni și James Warren, această structură se caracterizează prin formarea unor triunghiuri isoscel sau echilaterale, conferind diagonalelor aceeași lungime. Forțele de compresie și de tracțiune sunt prezente în aceste elemente încrucișate datorită aplicării sarcinilor verticale în nodurile superioare..

e) Truss K

Se aplică de obicei la proiectarea podurilor și își primește numele din orientarea unui element vertical în combinație cu părțile oblice. Este prezentat ca triunghiuri care pornesc de la centru, iar designul său permite îmbunătățirea performanței diagonalelor comprimate.

f) Sarpanta Baltimore

Un alt model caracteristic al podurilor acestui oraș. Incorporează un suport mai mare în partea inferioară a structurii. Acest lucru previne prăbușirea compresiei și controlează tensiunea. Secțiunile sale arată ca 3 triunghiuri în 1 legate printr-o bară orizontală.

Este important să rețineți că, deși aceste structuri pot fi atât triunghiulare, cât și dreptunghiulare. Acest lucru este clar exemplificat în acoperișurile cu două fronturi, foarfece și consolă..

Atunci când utilizați știfturi, încorporarea acestor elemente verticale în poduri, plafoane și bolți îi conferă un aspect puțin mai boxy..

Referințe

  1. Muzammar, Chemma (2016). Tipuri de ferme. Recuperat de pe es.slideshare.net.
  2. Mariana (2013). Structuri hipostatice, izostatice și hiperestatice. Recuperat de la prezi.com.
  3. Open Course Ware (2006). Structuri de tip: funcție, forme generale, elemente ... Universitatea din Sevilla. Recuperat de la ocwus.us.es.
  4. Tecun (fără dată). Grile plate. Universitatea din Navarra, Școala de ingineri. Recuperat de la dadun.unav.edu.
  5. Construmática (fără dată). Părți integrale ale unei ferme. Recuperat de la construmatica.com.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.