PhD of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Building Structures, Institute of Аrchitecture, Civil Engineering and Energy
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры строительных конструкций, Институт архитектуры, строительства и энергетики
PhD of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Building Structures, Institute of Аrchitecture, Civil Engineering and Energy
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры строительных конструкций, Институт архитектуры, строительства и энергетики
master's student, Institute of Аrchitecture, Civil Engineering and Energy
магистрант, Институт архитектуры, строительства и энергетики
Wooden rafter structures have undoubted advantages, which determine their wide application. The object of the study is triangular rafter structures. The purpose of the research is to find the dependence of force values in the elements of the studied structure on the magnitude of its lifting boom. The calculation of a triangular truss using the Maxwell - Cremona diagram is presented. The efficiency of the proposed method was estimated on the basis of a study of the structure of a wooden truss of the “scissors” type. The following pattern has been established: the change in the coordinates of the points (abscissas) of the force diagram is inversely proportional to the change in f . It is determined the area of rational values of the lift (roof slope) at which the values of internal forces tend to a minimum. It was revealed that the values of force increments in the truss elements at each step increase from 27% to 2 times when the roof slope de-creases. Based on the graphical analysis of the obtained data the range of effective values of the roof slope at which the forces in the elements of the truss take minimum values was found. Using a graphic method of determining the forces, it is possible to check variants of the roof slope in the search for a rational solution of the “scissor” type truss structure. It follows that the proposed method contributes to the choice of the most economical structural solutions.
Деревянные стропильные конструкции обладают несомненными достоинствами, обуславливающими их широкое применение. В качестве объекта исследования выбраны треугольные стропильные конструкции. Цель исследований - установление зависимости значений усилий в элементах обозначенной конструкции от величины ее стрелы подъема. Представлен расчет треугольной фермы с использованием диаграммы Максвелла - Кремоны. Эффективность предлагаемой методики устанавливалась на основе изучения конструкции деревянной фермы типа «ножницы». Обнаружена следующая закономерность: изменение координаты точек (абсцисс) диаграммы усилий обратно пропорционально изменению f . Определена область рациональных значений стрелы подъема (уклона кровли), при которых величины внутренних усилий стремятся к минимуму. Выявлено, что по мере уменьшения уклона кровли значения приращений усилий в элементах фермы на каждом шаге увеличиваются с 27 % в два раза. На основании графического анализа полученных данных найден диапазон эффективных значений уклона кровли, при котором усилия в элементах фермы принимают минимальные значения. Пользуясь графическим методом определения усилий, можно проверять варианты уклона кровли в поиске рационального решения конструкции фермы типа «ножницы». Таким образом, предлагаемый метод способствует выбору наиболее экономичных конструктивных решений.