Криволинейное покрытие зданий и сооружений Советский патент 1979 года по МПК E04B7/08 

1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в многопролетных полносборных и сборно-разборных зданиях и сооружениях.

Применяемые металлические покрытия представляют собой систему тросов или стержневых элементов, к которым крепятся ограждающие элементы, работающие на поперечный изгиб, что предопределяет перерасход металла.

Известно покрытие, содержащее главные балки, перекрывающие пролет, опирающиеся на них поперечные балки и уложенные на них плиты покрытия; главные балки соединены друг с другом по длине шарнирно и иодвешены при помощи канатов к пилонам, шарнирно опертым па колонны 1.

Известно также покрытие сооружений, одна сторона которого опирается на несущую конструкцию, а другая подвешивается к тросу, натянутому при помоши вант 2.

Недостатки данных решений состоят в трудности восприятия отрицательных ветровых нагрузок, сложности монтажа покрытий, необходимости подтяжки вант.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является криволинейное покрытие, включающее ограждение из сборных панелей и прикрепленные к ним объединенные между собой несущие стержне2

вые элементы, образующие пространственные фермы 3.

Недостатки такого покрытия заключаются в сложности герметизации для создания избыточного давления и прикреиления стержневой системы к тонколистовым обшивкам, а также ограниченности его размеров и необходимости использовать промежуточные элементы для соединения несущих стержней. Подобное сооружение для поддержания определенного давления должно герметично примыкать к обвязочным элементам, требует мощных насосов и, наконец, в покрытии в местах креплений стержней к листам возникает необходимость в приварке дополнительных прокладок, являющихся в эксплуатационных условиях концентраторами напряжений.

Цель изобретения - снижение расхода материалов, упрощение и ускорение монтажа покрытия.

Достигается это тем, что в криволинейном покрытии зданий и сооружений, включающем ограждение из сборных панелей п прикрепленные к ним объединенные между собой несущие стержневые элементы, образующие пространственные фермы, панели ограждения последовательно соединены по,средством шарниров на примыкающих одна к другой боковых сторонах, к которым

шарнирно присоединены несущие стержневые элементы пространственных ферм, размещенных над поперечными стыками панелей или в их средней части, а нижние узлы крайних пролетов пространственных ферм объединены между собой затяжками.

На фиг. 1 показано покрытие со стержневой системой над поперечными стыками панелей, общий вид; на фиг. 2 - то же, вариант выполнения со стержневой системой посередине ряда панелей на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. I; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6--уз ел II на фиг. 1; на фиг. 7 - узел III на фиг. 1.

Покрытие включает ограждение, выполненное из рядов 1 сборных панелей 2, соединенных между собой последовательно при помощи шарниров 3. Покрытие содержит также стержневые элементы 4, которые примыкают к щарнирам 3 и соединяются собой вверху с помощью щарниров 5, образуя вместе со стержнями 6 пространственную ферму.

Верхнее шарнирное соединение 5 (фиг. 4, 5) осуществляется с помощью фасонки, к которой присоединяются на болтах 8 стержни 6. Стержни 4 крепятся к фасовке 7 с помощью хомутов 9 гайками через пружины 10.

Нижний шарнир 3 (фиг. 6) соединяет панели 2 и стержни 4. Он образуется металлическими уголками 11, которые болтами 12 крепятся к обрамляющим ребрам 13 панелей 2. Уголки 11 имеют отверстие, в которое вставляется трубка 14 и фиксируется с концов. Стержни 4 фиксируются на фасонках 15, которые соединяются с ребрами 13 панелей и промежуточной полосой 16 болтом. Полоса 16 также фиксируется на цилиндрическом шарнире трубки 14 и служит для улучшения восприятия момента от эксцентриситета усилий в панелях 2 и стержнях 4. Фасонки 15 в местах крепления стержней имеют овальные прорези, иозволяющие исключать стержни 4 из работы при активных нагрузках. В верхнем узле крепления между ребрами 13 и полосой 16 находятся уплотняющие эластичные прокладки 17, и стык перекрывается нащельНИКОМ 18. Снизу стык панелей оформляется в виде эластичного запорного устройства.

Стык панелей на опоре (фиг. 7) рещается по аналогии со стыком в пролете (см. фиг. 6). Однако здесь возможно сцентрировать все усилия и в полосе 16 нет необходимости. Здесь .к одной из фасонок 15, кроме стержня 4, крепится затяжка 19, устанавливаемая только в крайних пролетах многопролетных зданий.

Крепят собранные на пролет блоки панелей к подстропильным фермам или продольным прогонам 20 (фиг. 7) болтами 21, проходящими через нижние полки ребер панелей. Вертикальность болтов достигается постановкой косых шайб.

Криволинейное покрытие формируют следующим образом.

Несколько рядов 1 панелей 2, щарнирно соединенных между собой, набирают на ширину одного пролета и объединяют в блок пространственными фермами, образованными из стержневых элементов 4 и 6, а также дополнительными затяжками 19 в крайних пролетах. Количество рядов 1 в блоке, поднимаемом на покрытие, определяют грузоподъемностью кранов. После монтажа и крепления к несущим элементам блоки соединяют между собой по длине здания и между пролетами. Стержневые элементы при положительных вертикальных эксплуатационных нагрузках не работают, а включаются в работу при ветровом отсосе и горизонтальных нагрузках (например, крановых) .

Пространственные фермы из стержневых элементов 4 и 6 могут .образовывать как над стыком двух рядов 1 (фиг. 1), так и посредине одного ряда (фиг. 2). В последнем случае ряды 1 между собой также соединяют при помощи щарниров, аналогичных шарниру 3.

Использование ограждения в виде растянутой поверхности дает максимальную экономию материала, а возможность предварительной укрупненной сборки покрытия иа земле до размеров, определяемых грузоподъемностью крана, позволяет сократить монтажные трудозатраты и сроки возведения покрытия.

Формула изобретения

Криволинейное покрытие зданий и сооружений, включающее ограждение из сборных панелей и прикрепленные к ним объединенные между собой несущие стержневые элементы, образующие пространственные фермы, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода материалов, упрощения и ускорения монтажа покрытия, панели ограждения последовательно соединены посредством шарниров на примыкающих одна к другой боковых сторонах, к которым в свою очередь шарнирно присоединены несущие стержневые элементы пространственных ферм, размещенных над .поперечными стыками панелей или в их средней части, а нижние узлы крайних пролетов пространственных ферм объединены между собой затяжками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 209694, кл. Е 04В 7/14, 1964.

2.Патент ФРГ № 1004789, кл. 37а 7/14, опублик. 1958.

3.Авторское свидетельство СССР, № 327307, кл. Е 04 В 7/08, 1970.