В строительном проектировании ферма Уоррена или равносторонняя ферма [1] представляет собой тип фермы , в которой используется конструкция для снижения веса, основанная на равносторонних треугольниках . Он назван в честь британского инженера Джеймса Уоррена , который запатентовал его в 1848 году.
Он был запатентован в 1848 году его дизайнерами Джеймсом Уорреном и Уиллоуби Теобальдом Монзани. [ нужна цитата ]
Ферма Уоррена состоит из продольных элементов, соединенных только наклонными поперечинами, образующими по своей длине поочередно перевернутые пространства в форме равностороннего треугольника . Это дает чистую ферму: каждая отдельная стойка , балка или связь подвержены только силам растяжения или сжатия, на них нет никаких изгибающих или скручивающих сил.
Нагрузки по диагоналям чередуются между сжатием и растяжением (приближаясь к центру), без вертикальных элементов, тогда как элементы вблизи центра должны выдерживать как растяжение, так и сжатие в ответ на временные нагрузки. Эта конфигурация сочетает в себе прочность с экономией материалов и поэтому может быть относительно легкой. Поскольку балки имеют одинаковую длину, они идеально подходят для использования в сборных модульных мостах.
Это улучшение по сравнению с фермой Невилла, в которой элементы образуют равнобедренные треугольники . [2]
Вариант фермы Уоррена имеет дополнительные вертикальные элементы внутри треугольников. [1] Они используются, когда длина верхних горизонтальных элементов в противном случае стала бы такой большой, что возникла бы опасность потери устойчивости . [i] Эти вертикальные элементы не несут на себе большую часть нагрузок фермы; они действуют в основном для стабилизации горизонтальных элементов от разрушения.
.jpg/1280px-Crumlin_viaduct_on_the_Newport,_Abergavenny_&_Hereford_railway_extension_to_Taff_vale_(1132812).jpg)
Ферма Уоррена также является заметной конструктивной особенностью сотен наспех построенных авиационных ангаров во время Второй мировой войны. В начале войны британское и канадское правительства заключили соглашение, известное как План воздушной подготовки Британского Содружества , в котором использовались недавно построенные авиабазы в Канаде для обучения летных экипажей, необходимых для поддержки новых военно-воздушных сил. По всей Канаде были построены сотни аэродромов, перронов, рулежных дорожек и наземных сооружений. Двумя характерными особенностями были треугольная планировка взлетно-посадочной полосы и ангары, построенные из девственной древесины Британской Колумбии, с крышами конфигурации ферм Уоррена. [5] [6] Многие из них до сих пор остаются в строю.
.jpg/1280px-Handley_Page_HP42_(cropped).jpg)
Ферменная конструкция Уоррена также использовалась при проектировании и строительстве планера для значительного количества конструкций самолетов.
Первоначально они использовались для межплоскостных стоек крыла на некоторых бипланах. Итальянская серия быстрых разведывательных бипланов Ansaldo SVA времен Первой мировой войны была одними из самых быстрых самолетов своей эпохи, Handley Page HP42 был успешным авиалайнером конца 1920-х годов, а истребитель Fiat CR.42 Falco Falco оставался на вооружении до Второй мировой войны. .
Ферма Уоррена также иногда используется для шпангоутов фюзеляжа , например, в Piper J-3 Cub и Hawker Hurricane .
СМИ, связанные с фермой Уоррена, на Викискладе?