Рама каркаса Советский патент 1989 года по МПК E04B1/24 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении производственньк и административных зданий.

Цель изобретения - снижение материалоемкости рамы и трудоемкости ее монтажа.

На фиг. 1 изображена рама каркаса, на фиг. 2 - эпюры моментов в раме каркаса от равномерно распределенной нагрузки покрытия при различных вари- айтах сопряжения колонны с фундаментом (.а - при шарнирном сопряжении колонны с фундаментом, Б - эпюра моментов в предлагаемой раме каркаса, в - при жестком сопряжении колонны с фундаментом) j на фиг. 3 - узел I на фиг. 1 (до загружения), на фиг. 4 - то же, после загружения; на фиг, 5 - сечение А-А на фиг. 3.

Рама каркаса включает стропильную конструкцию 1 (например, ригель),

жестко соединенную со стойками 2, вы- полненными с консолью 3 из базы 4, расположенной с внутренней грани стоек 2, установленными на фундаменты 5 через опорные пластины 6 и прикрепленными .к. ним болтами 7, и анкерные конструкции 8. Анкерные конструкции 8 размещены над консолями 3 стоек

2с зазором 9 относительно консолей

3и соединены с фундаментами 5 болтами 7. Каждая стойка 2 установлена с образованием зазора 10 между консолью 3 и фундаментом 5 и с возможностью

поворота стойки 2 в вертикальной плоскости. Рама каркаса может быть Бьтолнена из любого строительного материала, железобетона, пластиков, древесины и т.п. Регулирование напряжений в предлагаемой раме, каркаса осуществляют за счет введения времен- ,ного шарнира в узел сопряжения стоек 2 с фундаментами 5.

ел to

о

1чд

О

ел

Работу рамы каркаса можно разбить на две стадии„

На первой стадии работы рамы ничто не препятствует повороту стоек 2, Следовательно, стойки 2 работают как шарнирно закрепленные в фундаментах 5, Шарнирное закрепление стоек 2 в фундаментах 5 ведет к снижению жесткости стоек 2 по сравнению со стойка ми 2, защемленными в фундаментах 5. Следовательно, до замыкания шарнира в раме каркаса изгибающий момент в ригеле будет больше на величину Б, а в стойке 2 меньше на величину б, чем в раме каркаса с жестким закреплением стоек 2 в фундаментах 5. При повороте опорной части на определен- ньш угол Ц) конец Консоли 3 поднимается на величину (ра сстояние) л и упирается в анкерную конструкцию 8, Происходит замыкание временного шарнира.

После этогЬ рама каркаса перехоит во BTopjTo стадию работы. Работа амы и распределение в ней изгибающих оментов на этой стадии ничем не отичается от работы рамы с жестким закреплением .стоек 2 в фундаментах 5, В итоге в результате введения временного шарнира изгибающий момент в ригеле 1 рамы конструкции больше на величину б, а в стойке 2 меньше на величину 5, чем в раме каркаса с .

жестким закреплением стоек 2 с фунаментами 5 о Так как повсеместно в применяемых каркасах изгибная жесткость ригеля 1 на порядок вьш1е изгиб- ной жесткости стоек 2, изгибающий момент, возникающий в ригеле 1, примерно, в 5 раз Bbmiej чем в стойке 2. Следовательно, увеличение изгибающего момента в ригеле 1 на величину 5 дает незначительное отно ситель- Ное увеличение изгибающего момента, В стойке 2 наблюдается обратная картина; снижение изгибающего момента на величину 6 дает значительное относительное его снижение. Так как расход металла на стойки 2 и на ригели 1 в повсеместно применяемых каркасах примерно одинаков, большое относительное изменение изгибающего момента в стойке 2 дает экономию металла по сравнению с обычными рамами

5

0

5

каркасов с жестким закреплением стоек 2 в фундаментах 5. Кроме зтого, снижение расхода металла связано с тем, что стойка 2, как сжато- изогнутый элемент гораздо более чувствительна к увеличению изгибающего момента, чем ригель 1, Зазор между концом консоли 3 и анкерной конструкцией 8 в раме каркаса подбирается из условия замыкания временного шарнира при загружении каркаса постоянной нагрузкой. Следовательно, стойка 2 при эксплуатации здания является жестко сопряженной с фундаметом 5, что влечет снижение гибкости стоей 2 и дает экономию, металла по сравнению с рамой каркаса с шарнирным закреплением стоек 2 в фундаментах 4.

В раме каркаса конструкции фиксация стоек 2 под нагрузкой обеспечивается конструктивной схемой базы 4 при повороте стойки 2 от загружения каркаса постоянной нагрузкой без постоянного вмешательства.

В результате действия значительных по величине горизонтальных сил в опорной части стойки 2 возникает момент, обратный по знаку и больпшй по величине момента от постоянной нагрузки, в результате чего происходит размыкание шарнира. Но это не ведет к исчерпанию несущей способности каркаса;, .так как суммарньй изгибающий момент S стойке 2 меньше расчетного,

Формула изобретения

Рама каркаса, включ ающая стропильную конструкцию, жестко соединенную со стойками, вьшолненными с размещенной со стороны их внутренней грани консолью базы, установленными на фундаменты через опорные пластины и прикрепленными к ним болтами, и анкерные конструкции, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости рамы и трудоемкости ее монтажа, анкерные конструкции рас- положены над консолями с зазором относительно последних и соединены с фундаментами болтами, а каждая стойка установлена с возможностью ее поворота в вертикальной плоскости и с образованием зазора между консолью и фундаментом.

0

5

0

5

0

CPU г. 2

Изобретение относится к рамам каркаса. Цель изобретения - снижение материалоемкости рамы и трудоемкости ее монтажа. База стоек имеет консоль, расположенную с внутренней грани стоек с зазором относительно фундамента и анкерной конструкции. Стойки установлены на опорные плиты с возможностью поворота в вертикальной плоскости. 5 ил.

сриг.з

7

фигл