Висячее покрытие прямоугольных в плане зданий Советский патент 1979 года по МПК E04B7/14 

1

Изобретение относится к области строительства и предназначено для покрытия большепролетных зданий прямоугольных в плане..

Известно висячее покрытие, включающее мембрану, закрепленную к опорному контуру 1.

Недостатком этого висячего покрытия являются значительные локальные усилия в местах опирания, которые не позволяют применять его для зданий больших пролетов, причем форма мембраны образуется оттяжками и это уменьшает полезную площадь перекрываемого пространства и усложняет монтаж.

Наиболее близким техническим решением к npe;cpiaraeMC iy изобретению является покрытие, вк.пючающее мембрану, закрепленную к отдельно стоящим опорам, причем мембрана выполнена анизатропной и имеет такую жесткост по различным направлениям, при которой кривая давления от нагрузок соответствует очертанию оси опорного контура 2.

Недостатком этого висячего покрытия является сложность изготовления мембраны и монтажа, большой расход материалов за счет введения дополнительных элементов, обеспечивающих требуемую жесткость по различным направлениям.

Целью изобретения является снижение веса и упрощение монтажа покрытия.

Цель достигается тем, что в висячем покрытии, включающем мембрану, закрепленную к отдельно стоящим опорам, с каждой стороны мембраны выполнен надрез с отогнутыми бортовыми кромками, в каждый из которых установлен и жестко прикреплен бортовыми кромками элемент треугольной формы.

На фиг. 1 показано предлагаемое висячее покрытие, план; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 элемент треугольной формы; на фиг. 4надрез в мембране; на фиг. 5 - соединение бортовых кромок мембраны и элемента треугольной формы.

Висячее покрытие включает мембрану I, отдельно стоящие опоры 2. На

каждой стороне мембраны выполнен надрез 3, имеющий бортовые кромки 4, в каждый на.дрез установлен элемент 5 треугольной формы, выполненный с бортовыми кромками 6 и снабженный

ребрами жесткости 7. Бортовые кромки

4 и 6 соединены сварными швами 8. При выполнении мембраны из листового металла толщиной 3-10 мм кромки надреза и элемента 5 сваривают встык. После закрепления элементов 5 в надрезах мембраны каждая сторона увели 1ивается на определенную длину и порерхность мембраны ,будет име;сь другую форму и стрелку провисания.

Работает конструкция покрытия следующим образом.

При воздействии на мембрану поперечной нагрузки в ней возникают усилия. Максимальные усилия у мембраны, перекрывающей прямоугольное или квадратное в плане здание,возникают в диагональных направлениях и передаются на опоры. В этом случае поверхность мембраны разбивается на секторы.

В каждом секторе продольные усилия минимальны в середине и максимальны у краев. Подобное явление возникает в соответствии с одной из основных расчетных формул теории висячих систем

„if

81.

где Н - усилие,

g - нагрузка,

t - горизонтальная проекция длины,

fg- стрелка рассматриваемой висячей полости.

Установив в каждом секторе эле.мент треугольной формы, обеспечив-ают увеличение стрелки провисания, которая будет иметь новое значение

f +Af

поэтому усилие в мембране

определится как

н.8(fo + df)

Поскольку напряжение по краям мембраны будет значительно меньше первоначального. Размер элемента 5 треугольной формы выбирают с таким расчетом, чтобы напряжение в каждой точке было одинаково, что позволит снизить вес покрытия на 20-25% и более полно использовать прочностные свойства материала покрытия, а также уменьшить сечения опорных элементов, что, в свою очередь, приводит к снижению расхода материалов на здание в целом и упрощению монтажа. Поверхность покрытия имеет вкразительную архитектурную форму и позволяет организовать наружный водоотвод.

Формула изобретения

Висячее покрытие прямоугольных в плане зданий, включающее мембрану, закрепленную к отдельно стоящим опорам., отличающееся тем, что, с целью снижения веса и упрощения монтажа покрытия, с каждой стороны мембраны выполнен надрез с отогнутыми бортовыми кромками, в каждый из которых установлен и жестко прикреплен бортовыми кромками элемент треугольной формы.

Источники информации, принятые во внимание .при экспертизе

1.Отто Фрей . Тентовые и ванто- . вые строительные конструкции. М., 197 с. 85, р. 4..

2.Авторское свидетельство

№ 223207, кл. Е 04 В 7/08, 1967.

А

v