Обзор системы
Назначение модульной ферменной сценической системы
Модульная ферменная сценическая система — это временная, но несущая конструкция, широко используемая для мероприятий и концертов на открытом воздухе, требующих кровельной системы. Такие системы обычно применяются в объектах среднего масштаба, где для обеспечения производительности, освещения и интеграции звука требуются контролируемые пролет и высота.
Кровельная конструкция обычно состоит из комбинации раструбной фермы размером 290×290 мм и лестничной фермы размером 290 мм, образуя основной опорный каркас для кровельных покрытий и подвесного оборудования. Балки и вертикальные стойки также обычно изготавливаются из элементов коробчатой фермы размером 290×290 мм.
Хотя общая планировка может показаться асимметричной из-за размещения осветительного и звукового оборудования, распределение нагрузки сбалансировано за счет структурной компоновки и взаимодействия компонентов для достижения устойчивости на месте и функциональных требований.
Основные несущие компоненты
Вертикальные Столбы (Столбы/Башни)
Столбы являются основными вертикальными несущими элементами, соединяющими конструкцию крыши с землей. Они позволяют поднимать ферменную систему с уровня земли и поддерживать поднятое оборудование, такое как осветительные и аудиосистемы. Нагрузки от верхней конструкции передаются вертикально через опоры на базовую систему.
Стальные основания служат связующим звеном между стропильной системой и землей. Их роль – распределить нагрузки на опорную поверхность и обеспечить устойчивую основу всей конструкции.
Аутригеры – это вспомогательные стабилизирующие элементы, устанавливаемые между стойками и основанием. Их основная функция — повысить боковую устойчивость за счет передачи сил по наклонной траектории в землю, расширения эффективной площади контакта и снижения концентрации напряжений у основания. Аутригеры представляют собой функциональные структурные компоненты, а не декоративные аксессуары.
Распространенные ошибки:
Недооценка роли аутригеров и опорных опор
Хотя часто признается увеличение площади контакта с землей, стабилизирующая функция аутригеров иногда упускается из виду. Правильно установленные аутригеры помогают более равномерно распределять нагрузки и уменьшать локализованные напряжения, значительно улучшая общую устойчивость конструкции, особенно при боковых силах, таких как ветер.
Предполагая фиксированный угол установки.
Аутригеры обычно устанавливаются под наклоном для повышения эффективности передачи усилия. Однако фактический угол следует определять на основе высоты системы, условий на месте и требований к устойчивости, а не принимать как фиксированное значение.
Балки и ферма крыши
Балочная система , обычно изготавливаемая с использованием коробчатой фермы размером 290×290 мм, предназначена для применения с большими пролетами и более высокими распределенными нагрузками. По мере увеличения длины пролета контроль прогиба становится важным фактором и должен оцениваться как часть общей конструкции системы.
Лестничная ферма , обычно высотой 290 мм, в основном используется в качестве несущего элемента крыши для легких кровельных материалов, таких как брезентовые покрытия. Благодаря меньшему собственному весу он подходит для применений, где требуется снижение нагрузки на крышу и упрощение обращения.
Лестничная ферма против коробчатой фермы
По сравнению с коробчатой фермой, лестничная ферма имеет меньший собственный вес, что делает ее преимуществом, когда минимизация нагрузки на крышу является приоритетом. Его более легкая конструкция также повышает эффективность манипуляций при установке и транспортировке. Коробчатая ферма, напротив, обеспечивает более высокую жесткость конструкции и больше подходит для более длинных пролетов или для применений, требующих большей несущей способности. Выбор между ними должен основываться на структурных требованиях, а не только на удобстве.
Компоненты соединения и узла
4-контактный разъем
4-контактные соединители устанавливаются в ключевых точках в верхней части кровельной конструкции для формирования геометрии двускатной крыши. Эти соединители служат разнонаправленными узлами передачи нагрузки, перераспределяя силы от конька крыши к краям крыши и передним балкам.
4-контактные соединители, сваренные под фиксированным углом, предназначены для работы в заранее заданных геометрических пределах. Их не следует использовать для принудительной регулировки угла или сращивания под большим углом, поскольку это может привести к непреднамеренному напряжению и поставить под угрозу целостность конструкции.
Симметричное размещение соединителей в передней и задней части конструкции помогает поддерживать баланс и улучшает общую устойчивость крыши под действием внешних сил, таких как ветер или подвешенные нагрузки.
Соединительная пластина (Соединительная пластина)
Соединительные пластины предназначены для соединения стропильных стоек крыши с элементами горизонтальных балок. Их основной функцией является перераспределение усилий, позволяющее плавно передавать нагрузки от конструкции крыши на основной ферменный каркас.
Стабилизируя соединение между балками крыши и опорными стойками, соединительные пластины играют решающую роль в сохранении непрерывности конструкции, а не просто действуют как пассивные соединители.
Обратная сторона разъема
Нижние компоненты соединителя располагаются на нижнем конце ферм двускатной крыши, образуя переход между элементами крыши и горизонтальными балками. Они направляют нагрузки от конструкции крыши на балочную систему и обеспечивают правильное выравнивание между различными секциями фермы.
Эти соединители имеют одинаковую ориентацию при условии, что нижняя поверхность правильно прилегает к балке, чтобы обеспечить эффективную передачу нагрузки.
Вспомогательные и стабилизирующие компоненты
Блок рукава
Втулочные блоки представляют собой вертикальные соединительные соединения между колоннами и балками, обычно используемые в системах, требующих регулировки высоты с помощью ручных подъемников или цепных двигателей. Помимо обеспечения вертикального перемещения, блоки втулок играют решающую роль в поддержании выравнивания во время подъемных операций.
Риски установки:
Неправильная фиксация.
Неспособность полностью закрепить фиксирующие механизмы может прервать передачу нагрузки от конструкции крыши на стойки, что приведет к нестабильности во время подъема или эксплуатации.
Смешивание несовместимых типов втулочных блоков.
Использование втулок разных конструкций в одной системе может привести к неравномерности распределения нагрузки и снижению надежности. Совместимость и регулярные проверки необходимы для поддержания целостности системы.
Аутригеры
Аутригеры являются стабилизирующими компонентами, а не основными несущими элементами. Их цель — повысить боковую устойчивость и снизить риск опрокидывания, вызванного ветром, неравномерной нагрузкой или динамическим движением. Правильное размещение и надежная установка необходимы для обеспечения эффективной стабилизации.
Компоненты сцены и доступа
Системы раскосов широко используются благодаря своей структурной устойчивости и способности выдерживать нагрузки. Их модульная конструкция обеспечивает гибкую конфигурацию, сохраняя при этом высокий уровень безопасности при использовании.
Ограждения и поручни лестниц являются важными компонентами безопасности, предназначенными для защиты исполнителей и бригады во время работы. Эти элементы следует рассматривать как часть общей системы, а не как дополнительные аксессуары.
Лестницы обычно регулируются по высоте, чтобы соответствовать разной высоте сцены, и должны обеспечивать безопасный и противоскользящий доступ в различных условиях эксплуатации.
Компоненты сцены следует рассматривать как часть структурной системы, а не как независимые аксессуары.
Взаимодействие компонентов и целостность системы
Распространенным заблуждением является то, что использование индивидуально проверенных компонентов автоматически приводит к созданию безопасной конструкции. В действительности безопасность системы зависит от того, как взаимодействуют компоненты и как силы передаются по всей конструкции.
Типичные сценарии риска включают в себя:
Прочная балка в сочетании со слабым соединением или соединителем.
Несоответствие характеристик компонентов может привести к концентрации напряжений в точках соединения, что увеличивает вероятность выхода соединения из строя.
Прочная опора в сочетании с недостаточной опорой основания.
Даже прочный вертикальный элемент может стать неустойчивым, если его фундаменту не хватает достаточной прочности или площади контакта.
Принципы расчета нагрузки и методологии проверки системы можно найти в нашей документации по анализу нагрузки..
