БЕСКАРКАСНОЕ ДВУХСЛОЙНОЕ АРОЧНОЕ ЗДАНИЕ ИЗ ТОНКОЛИСТОВЫХ ХОЛОДНОГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ Российский патент 2006 года по МПК E04B1/32 

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции из тонколистовых холодногнутых профилей, и может быть использовано при строительстве бескаркасных арочных зданий.

Известна конструкция арочного свода, включающая решетчатые арки, по которым укладываются панели ограждения (полезная модель RU №37742, Е 04 С 2/32, Е 04 В 7/04, 2004 г.).

Недостатками этого технического решения являются многодельность, значительный расход материалов и трудоемкость строительно-монтажных работ.

Известна конструкция полигонального арочного свода, включающая холодногнутые тонколистовые унифицированные элементы - складки (авт. свид. СССР №1446250, Е 04 В 7/08, 1988 г.).

Недостатками этого технического решения являются значительная трудоемкость заводского изготовления и строительно-монтажных работ.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является бескаркасное арочное здание системы M.I.C., включающее один слой холодногнутых профилей, формируемых на строительной площадке из тонколистового рулона и объединяемых между собой закаткой фальцевого замка (патент US №6722087, кл. Е 04 В 1/32, 2004 г.).

Недостатками этого технического решения являются ограниченная несущая способность и пролет конструкции, значительное увеличение стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ по возведению теплых зданий.

Новое техническое решение направлено на создание бескаркасного двухслойного арочного теплого здания с повышенной несущей способностью, увеличением пролета конструкции при снижении стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что конструкция бескаркасного арочного здания, включающая холодногнутые профили, формируемые на строительной площадке из тонколистового рулона и объединенные между собой закаткой фальцевого замка, снабжена вторым слоем тонколистовых профилей, объединенных с первым слоем через перфорированные прогоны, установленные шагом 1,2÷1,8 м и закрепленные к выступающим фальцам нижнего слоя с помощью самонарезающих болтов, а к верхнему слою, с помощью листовых кляммеров, установленных шагом 1,2÷1,8 м по длине арки и закрепленных одним концом в прогонах, а другим - в каждом третьем профиле верхнего слоя, закаткой в фальцевый замок, кроме того, оба слоя сопряжены с фундаментом с помощью болтов через листовые накладки, установленные по высоте на разных уровнях с перепадом 150÷200 мм с использованием дополнительного тонколистового профиля длиной 500 мм.

Изобретение поясняется чертежами, где изображены на:

фиг.1 - разрез арочного здания;

фиг.2 - фрагмент плана арочного здания;

фиг.3 - фрагмент фасада арочного здания;

фиг.4 - узел 1 фиг.1;

фиг.5 - разрез А-А фиг.4;

фиг.6 - узел 2 фиг.1;

фиг.7 - разрез Б-Б фиг.6;

фиг.8 - разрез В-В фиг.6;

фиг.9 - разрез Г-Г фиг.6.

Бескаркасное арочное здание состоит из нижнего 1 и верхнего 2 слоев холодногнутых профилей, формируемых на строительной площадке из тонколистового рулона, объединенных между собой по горизонтали в свод закаткой фальцевого замка 3, объединенных между собой по высоте с помощью перфорированных прогонов 4, установленных шагом 1,2-1,8 м, закрепленных к выступающим фальцам нижнего слоя с помощью самонарезающих болтов 5, а к верхнему слою с помощью листовых кляммеров 6, закрепленных одним концом к прогонам, а другим - в каждом третьем профиле верхнего слоя, закаткой в фальцевый замок, с укладкой между прогонами плит утеплителя 7, кроме того, оба слоя сопряжены с фундаментом с помощью болтов 8 через листовые накладки 9, установленные по высоте на разных уровнях с перепадом 150÷200 мм с использованием дополнительного тонколистового профиля 10 длиной 500 мм.

Объединение двух слоев холодногнутых профилей между собой по высоте с помощью перфорированных прогонов, с укладкой между прогонами плит утеплителя, позволяет получить жесткую пространственную трехслойную арочную конструкцию, из тонколистовых элементов, совмещающих одновременно несущие и ограждающие функции, способную воспринимать значительные внешние нагрузки, в том числе односторонние.

Закрепление объединяющих прогонов к выступающим фальцам нижнего слоя с помощью самонарезающих болтов, а к верхнему слою с помощью листовых кляммеров, закаткой в фальцевый замок верхнего слоя, позволяет надежно включить в работу оба слоя холодногнутых профилей, создать бескаркасное арочное теплое здание с повышенной несущей способностью, увеличенным пролетом при снижении стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ.

Кроме того, установка листовых накладок на разных уровнях с перепадом 150÷200 мм по высоте, в узле опирания на фундамент, позволяет объединить с помощью болтов оба слоя тонколистовых профилей для надежной передачи на фундамент вертикальных и горизонтальных опорных усилий, дополнительный тонколистовой профиль длиной 500 мм позволяет воспринять краевые моменты в своде.

Изготовление и монтаж бескаркасного арочного здания осуществляется в следующей последовательности.

Панели арочного здания изготавливают в два этапа: сначала формируют прямые тонколистовые холодногнутые корытообразные элементы, обрезают по длине, а затем на гибочной установке они получают заданную проектом форму поперечника здания с одновременным образованием поперечных гофр на широкой полке и примыкающих к ней участках стенок панели.

Монтаж выполняется укрупненными на земле арочными блоками, состоящими из нескольких панелей. Укрупнение панелей осуществляется в горизонтальном положении. Объединение панелей выполняется с помощью универсальной установки для фальцовки соединений, работающей в различных пространственных положениях и используемой также на монтаже.

Установку укрупненных монтажных блоков в проектное положение осуществляют с использованием специальных траверс, конструкция и длина которых зависит от пролета монтируемого блока. После установки двух смежных укрупненных монтажных блоков арочных панелей в проектное положение и их крепления к фундаменту их соединяют между собой закаткой фальцевого замка. На смонтированный первый слой арочных панелей устанавливают и крепят с помощью самонарезающих болтов перфорированные прогоны, к которым крепят на болтах листовые кляммеры. Между прогонами укладывают плиты утеплителя, а затем монтируют верхний слой арочных панелей, которые закрепляют с помощью листовых кляммер, закаткой в фальцевый замок верхнего слоя.

Предлагаемое техническое решение обосновано натурными экспериментальными испытаниями фрагментов двухслойных панелей и фрагмента арочного здания пролетом 30 м.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции из тонколистовых холодногнутых профилей, преимущественно для бескаркасных арочных зданий. Конструкция бескаркасного арочного здания включает холодногнутые профили, формируемые из тонколистового рулона и объединенные между собой закаткой фальцевого замка с образованием первого нижнего слоя, и второй верхний слой тонколистовых профилей, объединенных с первым слоем через перфорированные прогоны, закрепленные к выступающим фальцам нижнего слоя с помощью самонарезающих болтов, а к верхнему слою с помощью листовых кляммеров, закрепленных одним концом в прогонах, а другим в каждом третьем профиле верхнего слоя, закаткой в фальцевый замок, кроме того, оба слоя сопряжены с фундаментом с помощью болтов через листовые накладки, установленные по высоте на разных уровнях с перепадом 150-200 мм с использованием дополнительного тонколистового профиля длиной 500 мм. Технический результат изобретения - повышение несущей способности. 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Бескаркасное арочное здание, включающее слой из тонколистовых холодногнутых профилей, формируемых на строительной площадке из рулонированного металла и соединенных между собой закаткой фальцевого замка, отличающееся тем, что оно снабжено расположенным сверху вторым слоем из тонколистовых профилей, идентичных профилям первого слоя, и объединенным с последним через установленные между слоями перфорированные прогоны, закрепленные с помощью самонарезающих болтов к контактирующим с прогонами фланцам первого слоя, а к верхнему слою с помощью листовых кляммеров, установленных в верхнем профиле закаткой в фальцевый замок, при этом оба слоя сопряжены с фундаментом с помощью болтов через листовые накладки, установленные на разных уровнях с перепадом по высоте, и усилены в опорной зоне дополнительным тонколистовым профилем.2. Здание по п.1, отличающееся тем, что прогоны установлены с шагом 1,2-1,8 м.3. Здание по п.1 или 2, отличающееся тем, что листовые кляммеры установлены в каждом третьем профиле.4. Здание по п.1, отличающееся тем, что перепад по высоте листовых накладок составляет 150-200 мм.5. Здание по п.1, отличающееся тем, что длина дополнительного тонколистового профиля составляет 500 мм.