Складная пространственная конструкция Советский патент 1983 года по МПК E04B1/343 

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям покрытий и перекрытий общественных, спортивных и промышленных зданий и сооружений.

Известен складной каркас пространственной конструкции, включающий группы попарно пересекающихся стержней раскосов с щарнирным соединением между собой в точке пересечения и противолежащие узлы, щарнирно объединяющие концы стержней, отдельные группы которых находятся в пределах общих взаимно пересекающихся плоскостей 1 .

К недостаткам конструкции относится отсутствие в комплекте основных несущих элементов каркаса - верхних и нижних поясов, могущих также совмещать в себе функции прогонов, что обуславливает больщую трудоемкость монтажа конструкции из-за необходимости установки этих элементов в условиях стройплощадки, а следовательно, малую заводскую готовность конструкции в целом. Кроме того, не обеспечена достаточная геометрическая неизменяемость и пространственная жесткость каркаса в раздвинутом проектном положении, так как для этого необходима установка поясов и стоек.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой является складная пространственная конструкция, включающая верхний и нижний пояса, образующие объемные ячейки с квадратными основаниями, диагональ каждого из которых параллельна оси складывания 2.

Однако известная конструкция имеет недостаточную жесткость в развернутом рабочем положении и повыщенную материалоемкость.

Цель изобретения является снижение материалоемкости и повыщение жесткости конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в складной пространственной конструкции, включающей верхний и нижний пояса, образующие объемные ячейки с квадратными основаниями, диагональ каждого из которых параллельна оси складывания, объемные ячейки выполнены в виде системы контактных пирамид, причем пирамиды, основания которых направлены в одну сторону, соединены углами смежных оснований, а смежные пирамиды, основания которых направлены в разные стороны, имеют по одному общему наклонному ребру.

На фиг. 1 изображен фрагмент пространственной конструкции в сложенном компактном состоянии, вид в плане; на фиг. 2 - то же, в состоянии эксплуатации, вид в плане; фиг. 3 - фрагмент конструкции в процессе раздвижки, вид в изометрии; фиг. 4 - то с же, в раздвинутом состоянии (плоская форма поверхности); фиг. 5 - конструкция, имеющая форму сферической оболочкн; фиг. 6 - шарнирный узел соединения стержней конструкции (стержень 4 на переднем плане условно не изображен).

0 Приведение конструкции в проектное заверщенное состояние происходит следующим образом.

На поверхность монтажной площадки укладывают с требуемым щагом параллельно друг другу длинномерные распорные элементы нижних поясов 1. На уложенные описанным образом элементы 1 устанавливают пакет конструкции в сложенном компактном состоянии. Затем, удалив временные стяжки (проволочные скрутки), удерживающие в сближенном положении узлы 2 поясных ;у1ементов, начинают процесс раздвижки пакета последовательными рядами.

При раздвижке узлов относительно друг друга в узлах 3 происходит увеличение угла (в плане) между поясными элементами

5 4 и ориентация их перпендикулярно друг к другу с образованием квадратов-ячеек поясных сеток; при этом поясные элементы 4 вместе с раскосами 5 образуют совокупность контактных четырехгранных пирамид. Ограничителями раскрытия поясных элементов

0 служат длинномерные распорные элементы 1 и складывающиеся связи 6.

Окончательная геометрическая неизменяемость конструкции в рабочем положении достигается установкой на монтаже в местах перелома связей 6 фиксаторов, которые обеспечивают жесткость щарнирного узла. В случае образования поверхностей двоякой кривизны распорные элементы 1 отсутствуют, а их функции заменяют связи 6, располагаемые также и в нижнем поясе.

Раздвижку конструкции в проектное состояние производят либо на уровне пола, либо непосредственно на проектной отметке.

Предлагаемая пространственная конструкция может образовывать формы поверхностей покрытия, отличные от плоской, при этом стержни 4, образующие ячейки верхней поясной сетки, выполнены длиной, отличной от длины стержней 4, образующих ячейки нижней поясной сетки, т.е. регулярный размер ячейки верхнего пояса больще (при поверхности положительной кривизны), либо

Q меньще размера ячейки нижнего пояса.

Предлагаемая пространственная конструкция позволит увеличить жесткость и уменьшить материалоемкость сооружений. -f

ФигЛ It 4

J 2

Фиг. 5

СКЛАДНАЯ ПРОСТРАНСТВЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ, включающая верхний и нижний пояса, образующие объемные ячейки с квадратными основаниями, диагональ каждого из которых параллельна оси складызания, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости и повышения жесткости конструкции, объемные ячейки выполнены в виде системы контактных пирамид, причем пирамиды, основания которых направлены в одну сторону, соединены углами смежных оснований, а смежные пирамиды, основания которых направлены в разные стороны, имеют по одному общему наклонному ребру. О сд со Фиг.1