Сетчатый купол Советский патент 1978 года по МПК E04B7/08 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при проектировании большепролетных покрытий промышленных и гражданских зданий. Известен сетчатый купол, состоящий из равнобедренных треугольных ячеек, у которого стержни одинаковой длины расположены в меридиональном направлении, а стержни: переменной длины образуют горизонтальные концентрические кольца. Количество треугол ных ячеек в ходовом ярусе одинаково ij. Такая схема построения купола носит назв& ние звездчатой. Этот купол может иметь как сферическую, так и любую другую форму поверхности вращения. Количество типораэ меров монтажных элементов невелико, на-, личие горизонтальных колец удобно для устройства кровлв. Нед tctflToK заключается в том, что егверхней части купола равнобедренные ячейки становятся все более узкими, вырождаясь в вершине в прямые линии. Это создает иэлишшою ковдентрацию .материала в верхней части купола, усложняет, конструкцию узлсш и практически приводит к -необходимости проектировать центральное жесткое кольцо большого диаметра. Известен также сетчатый сферический купол, состоящий нз нескольких сферических секторов, каждый из которых образован из равнобедренных треугольных ячеек. Основания равнобедренных треугольников - стержни, расположенные в кольцевом направлении, имеют сязличную длину, постепенно уменьшающуюся от центре 2., Для пологих сегме тов, имеющих угол раскрыва менее 30 , дусоБ, максимальное укорочение не превыша ет 0,2 , где t -дли ш основного стержняг Это позволяет группировать стержни кольцевого направления в две-три группы длины стержней и компенсировать изменение длины стержней в пределах группы за счет узловых фасонок. Недостатком этого сетчатого купола является значительное уменьшение длины стержней кольцевого направления на крутых участках по краям подъемистых сегментов при угле раскрыва более 3О градусов, а также наличие большого количества доборшых элементов у опорного кольца купола.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является сетчатый купсп, включающий центральную часть из пяти раэных секторов с геодезической сетью треуголных ячеек, построенную на основе членения граней одного из правильных многогранников - гекосаэдра или додекаэдра и периферийную часть с равнобедренными треугольными ячейками с постоянным их числом в каждом ярусе. Между центральной и периферийно}3 частями купола расположены соединительные ячейки з,Сочетание двух схем - геодезической и звездчатой устраняет ко центрацию материала в верхней части. Однак такое сочетание возможно только для срав1 ительно редкой сетки членения, при отношении длины стержня к радиусу кривизны не менее 1:5, что ограничивает область применения такого конструктивного решения пролетами 30 - 4О м.

Цель изобретения - обеспечение создания большепролетныхкуполов при унификации элементов ячеек.

Это достигается тем, что в сетчатом куполе, включаюшем центральную часть из рав ных секторов с треугольными ячейками и периферийную часть с равнобедренными треугольными ячейками с постоянным их числом в каждом ярусе и соединительные ячейки, каждая ячейка центральной части купола выполнена треугольной равнобедренной с боковой стороной, равной боковой стороне ячейки периферийной части.

Число центральных секторов выбирается в зависимости от степени членения сетчатсй поверхности. Для редкой сетки и, соот ветственно, для куполов малого пропета это число равно 5-6, для частой сетки - боль-шепролетных куполов - оптимальное число секторов увеличивается До 12,

На чертеже изображен план сетчатого купола.

Купол .состоит из центральной части 1, периферийной части 2 и соединительных ячеек 3. Центральная часть образована из нескольких равных секторов, каждый из кс торьцс разбит на ячейки, имеюшле форму ранобедренного треугольника. Ячейки периферийной части купола также представляют собой равнобедренные треугольники, причем длины боковых сторон 4 ячеек обеих частей - периферийной и центральной - равны между собой.

Однотипность элементов каркаса как периферийной, так и центральной части значительно уменьшает трудоемкость изготовления, поскольку позволяет изготавливать все элементы с одной технологической оснаст кой..

Формула изобретения

Сетчатый купол, включаюашй центральную часть из равных секторов с треугольными 5 Чейками и периферийную часть с равнобедренными треугольными ячейками с постоянным их числом в каждом ярусе и соединительные ячейки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения создания большепролетных куполов при унификации элементов .ячеек, каждая ячейка центральной части купола выполнена треугольной равнобедренной с боковой стороной, равной боковой стороне ячейки периферийной части.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1,Патент США N9 3439460, кл.52-81 1969,

2,Авторское свидетельство СССР № 196272, кп. К 04 В 7/1О, 1965.

3,Патент США N) 3203144, кл. 52-81, 1965.