Строительный элемент Советский патент 1992 года по МПК E04B7/14 E04B1/32 

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям висячих и тентовых покрытий зданий и сооружений.

Цель изобретения - снижение материалоемкости, трудоемкости изготовления за счет упрощения натяжения и расширение области использования.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый строительный элемент, вид сверху; на фиг.2 - вид А-А на фиг.1; на фиг.З - вид Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - строительный элемент в аксонометрии; на фиг.5 - узел I на фиг.З; на фиг.б-узел II на фиг.2; на фиг.7(а, б, в)- примеры использования строительного элемента для формообразования различных типов покрытий.

Строительный элемент включает тентовое ограждение 1 с гибким контуром 2. Тентовое ограждение закреплено на каркасе в

виде двух перекрещивающихся V-образных стержней, образованных парными стержнями 3 и 4 и обращенных друг к другу вогнутыми участками. Парные стержни 3 и 4 соединены узлами 5 и 6 сопряжения соответственно. Узлы 5 и 6 сопряжения между собой соединены винтом 7. Гибкий контур 2 прикреплен к нижним свободным концам 8 стержней 3 и верхним концам 9 стержней 4. Тентовое ограждение 1 размещено сверху каркаса из стержней 3 и 4. Концы 8 стержня 3, обращенного вверх, объединены затяжкой 10.

В примере использования изобретения, приведенном на фиг.1-4, конструкция опирается на стойки 11, установленные по нижним углам покрытия. К верхним углам покрытия прикреплены оттяжки 12.

VJ VI

сл

В примерах, приведенных на фиг.5-7, показаны варианты использования строительных элементов данного типа для формообразования различных типов составных покрытий. При формообразова- нии купольных и т.п. систем покрытий, необходимость установки оттяжек 12 отпадает. Центральный узел каркаса решен в виде двух узлов 5 и 6 сопряжения, объединяющих концы соответствующих стержней 3 и 4 каркаса и соединенных винтом 7. В верхнем узле 5 сопряжения, объединяющем концы стержней 3, конец винта 7 закреплен. В нижней части винт 7 снабжен шайбой 13 и гайкой 14. Оба узла 5 и 6 сопряжения решены однотипно в виде пластин 15 и 16, к которым прикреплены заглушки 17 и 18, снабженные вкладышами 19 и 20. На эти вкладыши надевают концы стержней 3 и 4, выполненных из труб, и закрепляют при помощи винтов 21 и 22.

Благодаря перекрестному расположению стержней каркаса 3 и 4 сближение узлов 5 и 6 сопряжения (за счет винтовой пары винт.7 - гайка 14) приводит к увеличению расстояния между концами 8 стержней 3 и концами 9 стержней 4. Это вызывает растяжение гибкого контура 2 и связанного с ним тентового ограждения 1. Таким образом за счет винтовой пары становится возможным производить натяжение тента и его ослабление при необходимости, например, при его демонтаже.

Сборка покрытий осуществляется в следующей последовательности.

Собирают каркас из стержней 3 и 4, прикрепляя их к узлам 5 и 6 сопряжения при помощи винтов 21 и 22. Затем объединяют узловые детали при помощи винта 7, шайбы 13 и гайки 14. К свободным концам 8 и 9 прикрепляют концы гибкого контура 2, вшитого в края тентового ограждения 1. Вращением гайки 14 по винту 7 производят натяжение тента до требуемой величины. Затем готовую секцию покрытия устанав- ливают при необходимости на стойки 11, закрепляют к основанию или к соседним элементам, образующим покрытие.

В связи с различными механическими свойствами ткани, в зависимости от направлений основы или утка, целесообразно ориентировать основу ткани вдоль вогнутого (несущего) направления образованного покрытия. Это обстоятельство усугубляется еще и тем, что из-за расположения тента сверху каркаса стрелка вогнутого направления меньше, чем выпуклого, и поэтому усилие в нитях вогнутого направления больше, чем в нитях выпуклого.

Хотя возможен и специальный раскрой тентовой оболочки; при полных стрелках подъема верхних точек до 1/3 стороны основания тентовое ограждение выкраивается в виде плоской заготовки при условии применения тентовых тканей, используемых в настоящее время.

Статическая работа предложенной конструкции осуществляется по схеме внешне безраспорной системы. Для ее стабилизации (предварительного напряжения) не требуется неподвижного закрепления к основанию. Такое закрепление необходимо лишь для предотвращения перемещений конструкции как твердого целого.

Распределение усилий в конструкции происходит следующим образом.

Так как гибкий контур 2 и верхняя часть тентового ограждения 1 расположены по обе стороны в вертикальном направлении от осей ветвей стержня 4, то усилия натяжения тента 1 в вогнутом (несущем) направлении может уравновешиваться относительно оси стержня 4, вызывая в последнем осевое сжатие. Суммируясь в вершине стержня, усилия сжатия ветвей вызывают в винте 7 растяжение, отчего в ветвях стержня 3 возникают усилия сжатия. Это усилие, в свою очередь, уравновешивается усилиями растяжения в тенте 1 и гибком контуре 2 с верхней стороны стержня и в затяжке- 10 снизу стержня 3. В связи с этим данная конструкция может использоваться как самонесущий строительный элемент, а стержни каркаса находятся в состоянии сжатия без изгиба.

Снижение металлоемкости конструкции достигается благодаря безмоментному напряженному состоянию и минимальной длине стержней каркаса. Упрощается натяжение тента до требуемой величины, благодаря винтовой паре, стягивающей две пары стержней каркасэ. Это снижает трудоемкость возведения конструкции и упрощает ее эксплуатацию в случаях, когда необходимо поддерживать постоянное натяжение тента, снижающееся от температуры, ползучести тентового материала и т.п. По сравнению с известными решениями тентовых конструкций, предварительное напряжение которых невозможно без надежного крепления к основанию, изо.бретение может использовать как самонесущий строительный элемент. Это позволяет в случае необходимости перемещать конструкцию с натянутым тентом на другое место, что упрощает ее возведение, а также расширяет область использования покрытия. Предлагаемую конструкцию можно устанавливать на колонны,блокировать с однотипными покрытиями в различных конфигурациях. По сравнению с другими известными типами гамонесущих строительных элементов, тент для строительного элемента не требует специального раскроя и может применяться в виде плоской заготовки.

Формула изо бретени я Строительный элемент, четырехугольный в плане, включающий стержневой каркас и закрепленное на нем тентовое ограждение, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, трудоемкости изготовления за счет упрощения

0

натяжения и расширения области использования, он снабжен затяжкой, соединяющей нижние углы элемента, каркас выполнен в виде размещенных вдоль диагоналей четырехугольника двух перекрещивающихся V- образных стержней, обращенных друг к другу вогнутыми участками и соединенных винтом в их вершинах с обеспечением возможности перемещений вдоль оси винта, а тентовое ограждение выполнено с гибким контуром, прикрепленным к свободным концам V-образных стержней и размещено сверху каркаса.

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям висячих и тентовых покрытий зданий и сооружений. Цель - снижение материалоемкости, трудоемкости изготовления за счет упрощения натяжения и расширение области использования. Тентовое ограждение закреплено на каркасе в виде двух перекрещивающихся V-образных элементов, образованных парными стержнями и обращенных друг к другу вогнутыми участками. Парные стержни соединены узлами сопряжения, а узлы сопряжения между собой соединены винтом. Гибкий контур прикреплен к свободным концам стержней. Концы стержня, обращенного вверх, объединены затяжкой. 7 ил.

Фиг. 2.

г

12

6-5

Риг. J

12

8

В-В

Фиг. 5

21

Риг. б

NJ

N