Естественно, возникает вопрос, нельзя ли спроектировать ферму, в которой решительно все стержни растянуты. Такому условию удовлетворяет вантовая ферма. В этой ферме только проезжая часть, состоящая из балочек небольшого пролета, работает на изгиб; стержни же самой фермы растянуты и делаются из гибких стальных тросов с высоким пределом прочности.
Вантовые фермы отличаются очень небольшим собственным весом и поэтому часто применяются в малоэтажном строительстве. Продажа загородных домов в виду этого обстоятельства считается сегодня весьма выгодным делом. Затраты, в том числе и трудовые минимальны, а прибыль максимальная.
В каком бы узле ее проезжей части ни находился груз, всегда работает только пара тросов.
В целях лучшего распределения материала обычно применяют системы, в которых работает одновременно несколько стержней.
Анализируя ее работу, найдем, что не во всех стержнях возникают только растягивающие усилия при любом положении груза.
В стержне А— 4 при нахождении груза под узлом 4 возникает растягивающее Р1
усилие, «равное — В этом можно убедиться, если вырезать узел 4 ,и взять момент приложенных к нему сил относительно точки В. Поэтому средняя ордината линии влияния усилия в стержне А—4 должна быть ~- Бели груз будет находиться под
точкой пересечения линий А—3 и 4 — В, то в стержне Л — 4 усилие станет равным нулю, здесь будет нулевая точка линии влияния. Если груз расположится под узлом 3 или левее, то стержень 3—4 будет растянут. Разлагая усилие в нем на направления А—4 и 4—В, убедимся, что стержень А—4 будет сжат.
Таким образом, линия влияния усилия Л—4 имеет и положительную, и отрицательную части.
Поскольку тросы не могут работать на сжатие, нужно давать такое очертание ферме, чтобы не только положительная площадь каждой линии влияния была больше отрицательной, но чтобы расстягивающее усилие от постоянной нагрузки было больше сжимающего усилия от временной. Тогда все тросы при самом невыгодном расположении нагрузки будут растянуты.
Несмотря на преимущества вантовых ферм, они не нашли особенно широкого применения для мостов больших пролетов, вероятно, вследствие малой жесткости, но зато часто применяются для пешеходных мостиков. Есть случаи применения вантовых ферм для перекрытия широких зданий, в частности ангаров.
Хорошим примером является вантовый мост через Волгу у Волгоградской ГЭС. К четырем вантовым фермам прикреплены 8 поперечных рам, которые несут тросы канатной дороги для передачи строительных материалов с правого берега на левый, а также тросы пешеходного мостика.
