Ферма — это каркас из треугольников, используемый для эффективного перекрытия больших расстояний. Ключевое значение имеет треугольник. Это единственный многоугольник, который не может изменить свою форму, не изгибая свои стороны. Расположите треугольники в ряд или в виде сетки, и вы получите прочную, жесткую и легкую конструкцию.

Фермы используются в крышах, мостах и ​​перекрытиях. Ферма крыши перекрывает пространство от стены до стены и поддерживает кровельное покрытие. Мостовая ферма используется для перевозки грузов через реку или долину. Ферма перекрытия поддерживает этаж над открытым пространством. Фермы могут быть изготовлены из дерева, стали или их комбинации.

Элементы фермы воспринимают либо растяжение, либо сжатие. Верхние пояса обычно находятся в сжатии, нижние — в растяжении. Диагональные и вертикальные элементы передают между собой усилия. Соединения, называемые узлами, — это места, где элементы фермы сходятся. В шарнирно-сочлененной ферме предполагается, что элементы свободно вращаются в узлах, что упрощает анализ.

Фермы эффективны, потому что они размещают материал там, где он необходим, и удаляют его там, где он не нужен. Ферма может перекрывать пролёт, для которого потребовалась бы гораздо более тяжёлая балка. Именно благодаря этой эффективности фермы используются повсюду, от крыши склада до пролёта моста.