Каркас промышленного здания,сооружения,возводимого на локально проседающих основаниях Советский патент 1983 года по МПК E04B1/18 E04B1/02 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при защите преимущественно одноэтажных каркасных промзданий и сооружений от локальных проседаний основания, в частности, возникаю- щих в карстовых районах.

Известен каркас сооружения, возводимого на подрабатываемой территории, включающий ригели и коланны, установленные на фундаменты, соединенные между собой связями 1.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является каркас промыщленного здания, сооружения, возводимого на локально проседающих основаниях, включающий колонны, установленные на фундаменты, разрезные подкрановые балки из прокатного профиля, траверсы и тросы 2.

Недостатком данных решений является возможность проседания при деформациях основания элементов каркаса, что может вызвать нарушение эксплуатации конструкций и оборудования.

Цель изобретения - предотвращение предельных оседаний колонн за счет изменения статической схемы подкрановых балок.

Указанная цель достигается тем, что в каркасе промышленного здания, сооружения, возводимого на локально проседающих основаниях, включающем колонны, установленные на фундаменты, разрезные подкрановые балки из прокатного профиля, траверсы и тросы, каждый узел соединения балок с колоннами снабжен рычагами, верхний из которых выполнен с фиксирующим элементом в виде пластины со скосами в верхней части, установленной по оси колонны и щарнирно прикрепленной к стенке левой балки, а нижний рычаг прикреплен к колонне под левой балкой, и вертикальным стержнем, выполненным с прорезью на нижнем конце, щарнирно прикрепленным к верхней части колонны и нижней полке правой балки, при этом траверса выполнена с ущирением на конце, которым прикреплена к стенке правой балки посредством пружины и к другому концу верхнего рычага посредством овала, щарнирно прикрепленного к стенке правой балки, и стержня, щарнирно прикрепленного к верхнему рычагу, а другим концом траверса прикреплена к нижней полке левой балки, причем балки установлены с зазором между ними и выполнены со скощенной в вертикальной плоскости верхней полкой, взаимодействующей со скосами фиксирующего элемента, и снабжены фиксатором, установленным на нижней полке правой балки и взаимодействующим с ущиренным концом траверсы, а нижний рычаг выполнен с горизонтальным упором, взаимодействующим с колонной, снабжен вертикальной замкнутой проушиной, свободно

надетой на рычаг и соединенной верхним концом с верхним рычагом посредством троса, и грузом, подвещенным к нижнему концу проущины, соединенной с вертикальным стержнем посредством троса, заведенного в прорезь вертикального стержня.

На фиг. 1 схематически изображено здание, продольный разрез; на фиг. 2 - узел опирания подкрановых балок на колонну;

Q на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5- узел опирания подкрановых балок на колонну при предельной просадке основания. Каркас промыщленного здания, сооружения, возводимого на локально проседающих основаниях, включает колонны 1,. установленные на фундаменты 2, разрезные подкрановые балки 3 и 4 из прокатного профиля, прикрепленные к колоннам 1. Между торцами балок 3 и 4 предусмотрены зазоры 5. В месте стыка балок 3 и 4 шарнирно прикреплен к стенке балки 3 верхний рычаг 6, вращающийся вокруг шарнира 7. К этому рычагу 6 с одной стороны свободно прикреплен трос 8, с другой стороны при помощи шарнирного стержня 9

5 эксцентрично присоединен овал 10, а в середине шарнирно прикреплен фиксатор в виде вертикального листа И. Овал 10 прикреплен к стенке балки 4 щарнирно и упирается в траверсу 12, которая прикреплена на нижней полке балки 3 посредством

0 щарнира 13 и входит в плотный контакт с фиксатором 14, приваренным к нижнему поясу балки 4. Траверса 12 удерживается в наклонном положении при помощи пружины 15, прикрепленной к стенке балки 4. Фиксатор 11 имеет скосы и может входить в

зазор 5 между торцами верхних поясов балок 3 и 4. Стенки балок 3 и 4 соединены листами 16, а торцы верхних поясов скощены. Под балкой 4 размещены щарниры 17 и 18, закрепленные соответственно к коQ лонне 1 и нижнему поясу балки 4 для крепления вертикального стержня 19, имеющего внизу горизонтальную прорезь 20. Под балкой 3 прикреплен к колонне 1 с помощью щарнира 21 нижний рычаг 22, на верхней части которого закреплен упор 23,

5 взаимодействующий с колонной 1, и имеется полуоткрытое гнездо 24. В этом гнезде 24 по вертикали свободно размещена замкнутая проущина 25, к которой подвещен груз 26. Второй конец троса 8 присоединен к верхнему концу проущины 25, а

0 нижний конец рычага 22 снабжен тягой 27, заведенной в прорезь 20 вертикального стержня 19.

При обычной эксплуатации каркаса незначительные угловые перемещения концов балок 3 и 4 относительно колонны 1, вызванные, например, работой кранов, уплотнением грунта, приводят к небольшим отклонениям от вертикали нижнего конца вертикального стержня 19, при этом тяга

27, перемещаясь вдоль прорези 20, не касается ее края, а вся система остается незадействованной.

При локальных оседаниях, близких к предельным, например в случае проявления карстового процесса, угловые перемещения балки 4 относительно колонны 1 вызывают такое опускание шарнира 17 относительно шарнира 18, при котором отклоняющийся от колонны 1 стержень 19 потянет за собой тягу 27. В этом случае нижний рычаг 22, ранее прижатый к колонне 1 упором 23 под действием груза 26, начинает поворачиваться вокруг оси шарнира 21. При дальнейшем отклонении ускоренный поворот рычага 22 происходит уже под действием груза 26 до тех пор, пока проушина

25не выпадет из гнезда 24. При этом груз

26повисает на тросе 8, который заставляет повернуться рычаг 6 вокруг оси шарнира 7. Поднимающаяся часть рычага 6 вгоняет в зазор 5 между верхними поясами балоК 3 и 4 фиксатор 11, а через стержень 9 передает вращательное движение овалу 10, который, поворачиваясь на своей оси, отжимает, преодолевая сопротивление пружины 15, траверсу 12 вокруг оси шарнира 13 до полного контакта с фиксатором 14. Таким образом обеспечивается сплошность поясов балок 3 и 4: верхнего - за счет

листа II, нижнего - за счет траверсы 12 и фиксатора 14. Балки 3 и 4 превращаются в неразрезные, в которых изгибающий момент на опорах воспринимается сплошными поясами, а поперечная среда - соединительными листами 16. Такие балки теперь

0 используются,для предотвращения дальнейших оседаний колонны I. Прочность балок 3 и 4 и их креплений к колоннам 1 должна корреспондироваться с весом колонны 1 и опираюшихся на нее при просадке основания элементов.

Предложенный каркас предназначен для работы, когда исключено проседание смежных колонн.

Изобретение позволяет в обычных условиях эксплуатации реализовать преимущества разрезных подкрановых балок, а при просадках колонн, близких к предельным, превратить балки в неразрезные, предотвращая дальнейшие, оседания колонн.

КАРКАС ПРОМЫШЛЕННОГО ЗЛАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ, ВОЗВОЛИМОГО НА ЛОКАЛЬНО ПРОСЕЛАЮЩИХ ОСНОВАНИЯХ, включающий колонны, установленные на фундаменты, разрезные подкрановые балки из прокатного профиля, траверсы и тросы, отличающийся тем, что, с целью предотвращения предельных оседаний колонн за счет изменения статической схемы подкрановых балок, каждый узел соединения балок с колоннами снабжен рычагами, верхний из которых выполнен с фиксирующим элементом в виде пластины со скосами в верхней части, установленной по оси колонны и шарнирно прикрепленной к стенке левой балки, а нижний Юл рычаг прикреплен к колонне под левой балкой, и вертикальным стержнем, выполненным с прорезью на нижнем конце и щарнирно прикрепленным к верхней части колонны и нижней полке правой балки, при этом траверса выполнена с уширением на конце, которым прикреплена к стенке правой балки посредством пружины и к другому концу верхнего рычага посредством овала, щарнирно прикрепленного к стенке правой балки, и стержня, щарнирно прикрепленного к верхнему рычагу, а другим концом траверса прикреплена к нижней полке левой балки, причем балки установлены с зазором между ними, выполнены со скощенной в вертикальной плоскости верхней полкой, взаимодействующей со скосами фиксирующего элемента, и снабжены фиксатором, установленным на нижней полке правой балки и взаимодействующим с ущиренным концом траверсы, а нижний рычаг выполнен с горизонтальным упором, взаимодействующим с колонной, снабжен вертикальной замкнутой проущиной, свободно надетой на рычаг и соединенной верхним концом с верхним рычагом посредством троса, и грузом, подвещенным к нижнему концу проущины, соединенной с вертикальным стержнем посредством троса, заведенного в прорезь вертикального стержня. ю J JIj.

.д

ФигЛ