Что такое стальная ферма? Просто о сложном
Стальная ферма — это конструкция, состоящая из стальных элементов, соединенных между собой для создания прочной и устойчивой системы. Основная задача фермы — перекрывать большие пролеты, распределяя нагрузку на опорные конструкции. Такие конструкции широко используются в строительстве мостов, крыш зданий, ангаров, промышленных объектов и других сооружений, где требуется высокая прочность и надежность.
Как работает стальная ферма?
Ферма работает по принципу распределения нагрузки. Когда на конструкцию оказывается давление (например, вес крыши или движение транспорта по мосту), оно передается через элементы фермы на опоры. Благодаря своей геометрии и материалам, ферма способна выдерживать значительные нагрузки, сохраняя устойчивость и целостность.
Основные типы стальных ферм
1. Ферма королевской стойки
Это одна из самых простых и старых форм ферм. Она имеет треугольную форму с одной вертикальной стойкой в центре. Такая конструкция использовалась еще в древности для строительства мостов и крыш. Сегодня фермы королевской стойки изготавливаются как из стали, так и из дерева, и применяются в строительстве небольших мостов и крыш.
2. Ферма стойки ферзя
Эта конструкция состоит из двух горизонтальных элементов, причем нижний элемент длиннее верхнего. На каждом конце верхнего элемента расположены вертикальные стойки, соединяющие верхнюю и нижнюю части. Диагональные элементы завершают треугольную форму. Такие фермы также изначально использовались в деревянном исполнении, но сегодня их часто делают из стали для повышения прочности.
3. Ферма Брауна
Разработанная в 1860-х годах, ферма Брауна состоит из двух горизонтальных элементов, соединенных диагональными перекладинами, образующими крестообразные узоры. Такие фермы редко используются в современном строительстве, но они нашли свое применение в тяжелых пролетах, таких как железнодорожные мосты.
4. Ферма Пратта
Ферма Пратта — это конструкция, состоящая из двух параллельных горизонтальных элементов, соединенных вертикальными и диагональными перекладинами. Диагонали направлены вниз к центру фермы, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки. Такие фермы широко используются в строительстве крыш и мостов.
5. Ферма Хоу
Это разновидность фермы Пратта, где диагонали направлены вниз к концам фермы, а не к центру. Такая конструкция также применяется для тяжелых мостов и крупных кровельных систем.
6. Ферма Пенграма
Ферма Пенграма похожа на ферму Хоу, но ее верхний горизонтальный элемент изогнут, что придает конструкции дополнительную прочность и эстетичность.
