Стеновое ограждение каркасного здания Советский патент 1992 года по МПК E04B2/00 

Изобретение относится к области строительства, преимущественно, для стен каркасных зданий большой высоты, с большим шагом колонн, например, для главных корпусов мощных ТЭС.

Известно стеновое ограждение каркасного здания, включающее стойки каркаса, опорные и ветровые ригели между ними и закрепленные на ригелях вертикальные стеновые панели (см. Альбом Стены из панелей с профилированным листом и несгораемым утеплителем. Типовые конструкции. Выпуск О, Теплоэлектропроект, 1981 г, листы 8,9,19/ 20) К недостаткам известной конструкции относится повышенная металлоемкость, так как чередующиеся с ветровыми опорные ригели работают на косой изгиб от одновременного воздействия ветра и собственного веса стеновых панелей, что требует развития сечения в двух плоскостях.

Наиболее близким к изобретению является стеновое ограждение каркасного здания, включающее стойки каркаса, опорные и ветровые ригели между ними, укрепленные гибкими тягами и наклонными растяжками, и закрепленные на ригелях вертикальные стеновые панели (см Е И Беленя, Металлические конструкции М СИ, 1976, с. 431) К недостаткам указанного технического решения относится повышенная металлоемкость в зданиях большой высоты и с большим шагом колонн.

Целью изобретения является снижение металлоемкости стенового ограждения в

X

О

СО

о

О

зданиях с увеличенными габаритами по вы- с отё и шагу колонн.

Поставленная цель достигается тем, что стеновое ограждение снабжено вертикальными распорками, подкосами и распределительными элементами, опорные и ветровые ригели выполнены с наружными и внутренними поясами, верхние и смежные с ними нижележащие ригели выполнены опорными, вертикальные распорки установлены в пролете между опорными ригелями в плоскости их наружных поясов, вертикальные гибкие тяги размещены в продолжении вертикальных распорок между нижележащим опорным и последующими ветровыми ригелями, подкосами закреплены внутренние пояса ригелей к стеновым панелям, а распределительными элементами закреплены концы подкосов к наружным поясам ригелей.

Стеновое ограждение каркасного здания (фиг. 1-4) включает стойки 1, на которых установлены верхние опорные ригели 2, смежные с ними опорные ригели 3 и нижележащие ветровые ригели 4. Опорные риге- ли 2 и 3 выполнены с наружными и внутренними 5 и 6 поясами, а ветровые ригели 4 с наружными и внутренними поясами 7 и 8. При этом наружные пояса 5 выполнены из усиленных профилей. В плоскости наружных поясов 5 и 7 опорные ригели 2 и 3 связаны между собой в пролете жесткими вертикальными распорками 9 и наклонными гибкими растяжками 10, установленными между узлами 11 крепления вертикальных распорок 9 к опорному ригелю 3 и узлами 12 примыкания опорного ригеля 2 к стойкам каркаса 1. В продолжение распорок 9 между опорным ригелем 3 и ветровыми ригелями 4 установлены вертикальные гибкие тяги 13. К внешним граням наружных поясов 5 и 7 закреплены любым из известных способов стеновые панели 14 с вертикальной разрезкой. Внутренние пояса 6 и 8 опорных 2, 3 и ветровых 4 ригелей закреплены к стеновым панелям 14 посредством распределительных элементов 15 и подкосов 16, например, болтами 17.

Вертикальные распорки 9 и гибкие тяги 13 могут быть размещены в четвертях пролета ригелей.

Устройство работает следующим образом. Опорные 2, 3 и ветровые 4 ригели в равной мере нагружены ветром. В то же время нагрузка от собственного веса стеновых панелей 14 через растянутые гибкие тяги 13 передается на опорный ригель 3 и далее, по наклонным гибким растяжкам 10, на стойки 1. Усилия от собственного веса верхних стеновых панелей также передаются на стойки 1 через сжатые распорки 9 и наклонные гибкие растяжки 10. Наружный пояс 5 опорного ригеля 2 испытывает усилия сжатия от собственного веса стеновых панелей 14 между узлами 11, а наружный пояс 5 опорного ригеля 3 растянут таким же усилием между узлами 12. Усилия в поясах ригелей от ветра переменны по знаку и суммируются с усилиями от собственного

веса стены, что обуславливает необходимость и достаточность усиления сечения только наружных поясов 5 и 7 опорных ригелей 2 и 3 по сравнению с их внутренним поясом 6 и поясами 7 и 8 ветровых ригелей 4.

Распределительные элементы 15 и подкосы 16 препятствуют потере устойчивости внутренних поясов 6 и 8 при их возможном сжатии под действием ветрового отсоса. В данном решении по сравнению с известным количество наиболее тяжелых опорных ригелей сокращено до двух, что ведет к снижению металлоемкости. Расход металла на каждый опорный ригель также снижен за счет догружения наружного пояса только продольной силой вместо изгиба в вертикальной плоскости. Дополнительный, сверхсуммарный эффект достигнут в связи с наиболее значительным догружением только наружного пояса 5 верхнего опорного ригеля 2 усилием сжатия от веса стеновых панелей 14 при ветровой нагрузке на этот ригель, вдвое ниже, чем у смежного опорного ригеля 3. В то же время наружный пояс 5 опорного ригеля 3 при почти вдвое

большей ветровой нагрузке догружается лишь растягивающим усилием от собственного веса стеновых панелей 14, что существенно выгоднее, чем сжатие. Таким образом, наружные пояса 5 ригелей 2 и 3

никогда не работают на одновременное действие максимальных усилий от ветра и собственного веса панелей, могут быть выполнены одинаковыми и дополнительный расход металла здесь по сравнению с ветровыми ригелями оказывается минимальным и существенно ниже, чем в известном техническом решении.

Дополнительное снижение металлоем- кости ригелей 2, 3 и 4 обеспечено также за счет сокращения расчетной длины свободной длины внутренних поясов 6 и 8 посредством распределительных элементов 15 и подкосов 16. К дальнейшему снижению ме- таллоемкости ведет размещение распорок 9 и гибких тяжей 13 в четвертях пролета ригелей, так как в этом случае при соответствующей ширине стеновых панелей 14 усилия от собственного веса в элементах конструкции стены оказываются минимальными.

Формула изобретения Стеновое ограждение каркасного здания, включающее стойки каркаса, опорные и ветровые ригели между ними, укрепленные гибкими тягами и наклонными растяжками и закрепленные на ригелях вертикальные стеновые панели, отличающееся тем, что, с целью снижения металлоемкости, оно снабжено вертикальными распорками, подкосами и распределительными элементами, опорные и ветровые ригели выполнены с наружными и ьнутренними поясами,верхние и

0

смежные с ними нижележащие ригели выполнены опорными, вертикальные распорки установлены в пролете между опорными ригелями в плоскости их наружных поясов, вертикальные гибкие тяги размещены в продолжении вертикальных распорок между нижележащим опорным и последующими ветровыми ригелями, подкосами закреплены внутренние пояса ригелей к стеновым панелям, а распределительными элементами закреплены концы подкосов к наружным поясам ригелей.

Изобретение относится к области строительства, преимущественно для стен каркасных зданий большой высоты с большим шагом колонн, например, для главных корпусов электростанций Стеновое ограждение каркасного здания включает стойки, на которых установлены опорные и ветровые ригели, выполненные с наружними и внутренними поясами. Наружный пояс опорного ригеля имеет усиленное сечение, верхние и смежные с ними нижележащие ригели выполнены опорными. Вертикальные распорки установлены в пролете между опорными ригелями в плоскости их наружных поясов Вертикальные гибкие тяги размещены в продолжении вертикальных распорок между нижележащим опорным и последующими ветровыми ригелями Наклонные растяжки установлены между узлами крепления вертикальных распорок к нижележа щему опорному ригелю и узлом примыкания верхнего опорного ригеля к стойке каркаса Подкосы крепят внутренние пояса ригелей к стеновым панелям Распределительные элементы крепят концы подкосов к наружным поясам ригелей. Вертикальные распорки и гибкие тяги могут быть размещены в четвертях ригелей. 4 ил. (Л С

Qui.i

ib

Фиг.З

Ь