Фермы из фанерных труб
Фанерные трубы взялись с заводов химической промышленности, где они использовались в качестве трубопровода для средних химическиактивных жидкостей (благодаря высокой химической стойкости древесины – выше, чем у нержавеющей стали). То есть производство фанерных труб уже было отлажено. Изготавливаются из листов шпона 1200х1200 либо 1500х1500 мм. шпон наматывается на сердечники, в результате чего получается труба, длинна которой, правда, не превышает 1,3 м – надо соединять. Лучшее соединение – клей => склеиваем. Соединение на зубчатый шип не выгодно, так как требует четкой отцентровки => соединяем на ус. Классические фермы – конструкции, где все узлы соединены шарнирами, работает на растяжение-сжатие. При расчете на растяжение форма поперечного сечения не имеет значения (N/A – усилие на площадь). При сжатии же мы производим расчет на потерю устойчивости, при которой происходит изгиб, причем под нагрузкой, не вызывающей изгибающих моментов => изгибается в неопределенном направлении, то есть нам нужна форма поперечного сечения, у которой: жесткость в любом направлении одинакова (круг, квадрат); материал отнесен как можно дальше от центра тяжести, чтобы увеличить момент сопротивления (и инерции, видимо, тоже) => труба – идеальное сечение! Получается конструкция, стойкая к химической агрессии, с неплохой удельной прочностью, в 15 раз легче стали по объемному весу – те монтаж и транспортировка в 15 раз легче.
Решетки ферм малых пролетов: Решетки ферм больших пролетов:
|
Остается вопрос, как решить узлы. Необходим высокопрочный материал, но не сталь => древесноволокнистый пластик. Из стандартных плит можем склеить пластину любой толщины. Клин (конус) засовываем в трубу – получается пробка, из первой и второй пробки торчат накладки, в середине – болт. (узел нижнего растянутого пояса). Для верхнего же сжатого можно ограничиться просто врубками пробок одна в другую. Если несколько стержней нужна фасонка, к ней крепятся раскосы
Труба завершается пробкой из древесно-слоистого пластика (не гниет):
