Каркасная конструкция представляет собой статическую систему, состоящую по крайней мере из одного горизонтального и одного вертикального стержня, подверженных изгибу. Эти стержни соединены в узле. Вертикальные стержни называются "стойками", а горизонтальные стержни — "ригель".
Характеристики
Классическая одноэтажная каркасная конструкция состоит из двух стоек и одного ригеля, соединяющего обе стойки. Чтобы улучшить жёсткость, такой каркас требует по меньшей мере одного жёсткого изгибного соединения в одном или обоих углах каркаса.
Изогнутые жёсткие углы каркаса обеспечивают стабильность в смысле неподвижности каркасной конструкции, таким образом позволяя отказаться от связей с натяжными стержнями. Кроме того, жёсткие углы каркаса способны воспринимать изгибающие моменты, благодаря чему ригели испытывают меньшие моментные нагрузки, позволяя добиться большей пролёта.
Применение
Каркасные конструкции могут быть также двух- или многошпальные (построенные по длине или ширине) или многоэтажные (построенные друг на друге).
- Многопролётный каркас: логистические залы
- Этажный каркас: многоэтажное строительство, парковки
Поскольку каркасные конструкции в основном подвержены изгибающим нагрузкам, как правило, усиливаются поперечные сечения (ущелки) в области угла каркаса (см. рисунок 1). Благодаря большей жёсткости в этой области моменты "притягиваются", а в других местах, таких как середина пролёта, уменьшаются.
Углы каркаса с жёстким изгибом либо сварены, либо скручены. При необходимости также устанавливаются рёберные планки, чтобы сжимающие силы от изгибающих моментов в ригеле могли быть перенесены на стойку таким образом, чтобы фланец стойки не сгибался слишком сильно (см. рисунок 2).
Каркасные конструкции в RFEM и RSTAB
Компания Dlubal Software предлагает с RFEM и RSTAB в качестве основных программ возможность интуитивного моделирования различных стержневых конструкций и расчета внутренних сил, деформаций и опорных реакций. Для проектирования углов каркаса подходит дополнительный модуль Стальные соединения для RFEM.
Другие формы конструкций
- Стержневая конструкция
- Ферма
- Арочная конструкция