Предварительно напряженный пространственный элемент Советский патент 1978 года по МПК E04B7/14 E04C3/00 

Скуб в кубе ), где верхние стержни не заштрихованы, вертикальные - черные, а нижние - заштрихованы; на фиг.2 - узел соединения жестких стерж ней и гибких тяг; на фиг.З - условное изображение соединения жестких стержней наружного и внутреннего многогран гибкими тягами; на фиг.4 - наружный и внутренний многогранники с довмешенными центрами и характерным скручиванием оснований друг относительно друга после предварительного натяжения. Представленный в качестве примера предварительно напряженный пространственный элемент, образованный 24 стержнями двух типоразмеров (12+12), включает два правильных многогранника: наружный из стержней 1,2,3 и внутренний из стержней 1,2;3в виде кубов, симметрично размещенных один внутри другого {с совмещением центров) и соединенных гибкими тягами 4, причем грани многогранникрв, образованные жесткими стержнями 1 и Ij обра зуют верхнее основание пространственного элемента, грани многогранников, образованные стержнями 2 и 2 - образуют боковые грани, а .рани многогран ников, образованные стержнями 3 и 3 нижнее основание. Гибкая тяга 4 соединяет концы двух различных жестких стержней, расположенных взаимно перпендикулярно в пространстве и принадлежащих противоположным граням наружного и внутреннего кубов. Например (на фиг.1) гибкая тяга 4 соединяет жесткий вертикальный стержень 2 боковой грани наружного куба с перпендикулярным, ему жестким горизонтальным стержнем 1 противоположной грани внутреннего.куба. Это принцип лежит в основе всех соединений стержней и обеспечивает идентичность всех узлов пространственного элемента, где сходятся один жесткий стержень и три гибких тяги. Для осуществления пространственно элемента стержнн (по четыре из 1,2,3 1,2;3 ) соединяют гибкими тягами 4 по схеме на фнг.З, причем при замыка нии гибких тяг в непрерывную сеть и предварительном натяжении злемент пр ,обретает проектную форму кубических многогранников и характерное для дис ретно сжатых конструкций закручивани при сохранении первоначальной геометрии. Предложенным способом с соответствующим изменением количества жестких стержней можно получить пространственный преднапряженный элемент на геометрической основе других правильных многогранников- тетраэдра, додекаэдра, икосаэдра и др. Кроме ТОГО; пространственный элемент может быть представлен в двух вариантах: -стержнями моделируют ребра внутреннего и наружного многогранников и соединяют их гибкими связями; -гибкими I связями моделируют ребра внутреннего и наружного многогранников, стержни вставляют в распор между двумя слоями сетей, образованных гибкими связями, что позволяет применить один типоразмер жесткого стержня. В двуслойной конструкции пространственного преднапряженного элемента отсутствуют изгибаемые стержнн, а сжатые стержни соединены таким образом, что количество растянутых связей минимально при данном числе узлов. При этом обеспечена максимальная унификация узлов и стержней. Формула изобретения Предварительно напряженный пространственный элемент, включающий каркас из дискретно расположенных стержней, основания которого в виде правильных многоугольников соединены гибкими тягами, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и сокращения числа гибких связей, каждая гибкая тяга соединена с концами двух скрещивающихся в пространстве стержней, принадлежащих двум разным, основаниям, причем образованные при этом наружный и внутренний многогранники расположены один внутри другого с совмещением центров. Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе: 1.Патент Франции № 1377291, Б 04 h 1964. 2.Патент США W 3063521, 52-646, 1962. 3.Авторское свидетельство СССР 424954, Е 04 Ь 7/14, 1974. 4.Патент США 3866366, 52-81, 1975.