Металлический каркас многопролетного здания Советский патент 1992 года по МПК E04B1/24 

Изобретение относится к строительству, а именно к металлическим каркасам зданий.

Целью изобретения является повышение надежности и снижение трудоемкости монтажа каркаса.

На фиг.1 дан схематический план двутавровых колонн; на фиг.2 - ригели, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг,1 и 2; на фиг.4 - узел I на фиг.З; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.4; на фиг.6 - расчетная схема элемента каркаса; на фиг. 7 - график изменения расчетных моментов от горизонтальных нагрузок в сечениях колонны и ригеля для нижнего этажа каркаса здания; на фиг.8 - то же, для средних этажей; на фиг.9 - то же, для верхнего этажа.

Металлический каркас многопролетного здания включает двутаврового сечения

колонны, каждая из которых выполнена высотой на один этаж и состоящая из нижнего элемента 1 и верхнего элемента 2. Каждая колонна оперта на полку двутаврового сечения неразрезного двухпролетьного ригеля 3. Колонны и ригели 3 жестко соединены между собой, причем колонны установлены с поочередным расположением их стенок вдоль и поперек разбивочных осей здания.

На средней по его длине колонне каждый ригель 3 установлен на нижний элемент 1 колонны так, что стенка ригеля 3 и колонны находятся в одной плоскости. Ригель 3 соединен с элементом 1 колонны с помощью сварных швов 4. При этом на ригель 3 установлен верхний элемент 2 колонны, соединенный с ним с помощью сварных швов 4, в результате чего образуется жесткий узел.

Х|

ю

Јь 00 Ю ОКонцы каждого ригеля 3 выполнены с вырезами в верхних и нижних частях.

На крайних опорах неразрезной двух- пролетный ригель 3 одного направления шарнирно примыкает к стенкам ригелей 3 другого направления. При этом для удобства монтажа могут быть предусмотрены монтажные столики 5.

С увеличением жесткости ригеля 3 по отношению к колонне максимальные изгибающие моменты в колоннах резко уменьшаются, а в ригелях 3 растут незначительно и при соотношении погонных жесткостей ригелей и колонн не менее 1,2 становятся практически постоянными.

Значительное уменьшение изгибающих моментов в колоннах позволит уменьшить расход металла при соблюдении указанного соотношения.

Предлагаемое решение позволяет существенно уменьшить количество монтажных элементов; снизить расход металла; снизить трудоемкость изготовления и монтажа каркаса здания; значительно сократить объем сварки; повысить надежность конструкции.

Формула изобретения Металлический каркас многопролетного здания, включающий жестко соединенные между собой двутаврового сечения ригели и колонны, последние из которых установлены с поочередным расположением их стенок вдоль и поперек разбивочных

осей здания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения материалоемкости и трудоемкости, каждая колонна выполнена высотой на этаж и оперта на полку ригеля по его центральной поперечной оси, а каждый ригель выполнен не разрезным двухпролетным и оперт на среднюю по его длине колонну с размещением его стенок и стенки колонны в бдной плоскости, причем концы каждого ригеля выполнены с вырезами в верхней и нижней частях и шарнирно прикреплены к стенкам ригелей другого направления, при этом соотношение погонных жесткостей ригелей и колонн равно или более 1,2.

Использование: строительство металлических каркасов многопролетных зданий, обеспечивающих повышение надежности и снижение материалоемкости и трудоемкости. Двутаврового сечения ригели и колонны жестко соединены между собой. Последние расположены поочередно стенками вдоль и поперек разбивочных осей здания, имеют высоту на этаж и оперты на полки ригелей по их центральной поперечной оси. Ригели выполнены неразрезными двухпролетными и оперты в их средней части. Стенки ригелей и колонн размещены в одной плоскости. Ригели имеют вырезы на концах и шарнирно прикреплены к стенкам ригелей другого направления. Соотношение погонных жестко- стей ригелей и колонн равно или более 1,2.9 ил.

А

г

-t-Ит.

/I

Фиг.1

Т

2 J А-А.

/

JICZ

ь

I

ь

Шиг.2

ftti.3

. Нижний узел колонны

Верхний узел кмоннь/

Ригель

0,1 0,2 № 0,6 0,8 1 2 46 8 Ю

Риг. 71K JKLp

-- Ригель

Верхний узел ко/тонны

-- Нижний узел колонны

0,1 0,2 0.4 0.6 0,8 12

Риг. 8

6 8 W 1к JKLp

Ригель

Верхний узел колонны

Q1 Q2 O.f Ц6 0,8 1 2 4 68 10 ip JJpLK

Риг.