Сравнение конструктивных решений главных ферм по расходу металла
Главная ферма из алюминиевого сплава без предварительного напряжения в 4 раза, а ферма с предварительным напряжением в 4,7 раза легче, чем ферма Гипроавиапрома. Значительное снижение веса главной фермы объясняется тем, что: 1) объемный вес алюминиевого сплава в 3 раза меньше, чем вес стали; 2) постоянная нагрузка снижена в 5 раз благодаря использованию в ограждающих и несущих конструкциях покрытия легких сплавов и эффективного утеплителя (пенопласта); 3) применен рациональный тип соединений (сварка, высокопрочные болты), благодаря чему значительно снизился строительный коэффициент главной фермы. Строительный коэффициент алюминиевой главной фермы, подсчитанный по рабочим чертежам, равен строительному коэффициенту сварной двухстенчатой стальной фермы пролетом 60 м, разработанной в НИИПСе в 1958 г. (1,26), и значительно ниже строительного коэффициента стальной клепаной фермы Гипроавиапрома, равного 1,56. Таким образом, замена заклепочных соединений соединениями на высокопрочных болтах в алюминиевых конструкциях может дать экономию основного металла около 15-20%. Сравнение предлагаемых конструктивных решений главных ферм по расходу металла на отдельные элементы приводит к выводу, что решетка фермы из легких сплавов без предварительного натяжения очень неэкономична. Если в стальной ферме Гипроавиапрома вес раскосов составляет 35% от общего веса фермы, то в рассматриваемой ферме эта величина достигает 53% (система решетки обеих ферм одинаковая — ромбическая). Существенный перерасход металла вызван тем, что условия работы ромбической решетки этого вида очень тяжелые. Большие усилия, вызванные малым углом наклона раскосов, и значительная расчетная длина их при относительно низком коэффициенте продольного изгиба для легких сплавов вызвали сильное утяжеление решетки.
