Пространственное покрытие зданий и сооружений Советский патент 1980 года по МПК E04B7/08 

(54) ПРОСТРАНСТВЕННОЕ ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

1, Изобретение относится к области строительства, а именно к пространственным конструкциям покрытий и может быть использовано для эдаНИИ и сооружений различного назначения. Известно пространственное покрытие с наклонными коньками, составленное из оболочек-гипаров, с6пря жённых между собой с образованием одной вершины, имеющее плоский опорный контур в плане l . Однако конструкция такой составной оболочки не обеспечивает достаточно рациональное распределение усилий в элементах покрытия особенно при значительном различии в соотношении сторон прямоугольника в плане. Наиболее близким техническим реше нием является пространственное многогранное складчатое покрытие зданий и сооружений, включающее опорный кон турный элемент, и оболочку, имеющую центральную и контурную части, состоящую из элементов, имеющих форму гиперболического параболоида, с прямолинейными краями в виде контурных ферм И . Недостатком покрытия является то, что при егчэ значительных размерах в плане контурные фермы достигают большой высоты, что снижает архитектурную выразительность здания или сооружения. В этом случае целесообразно опирать оболочку на ряды колонн, размещенные по сторонам контура. Однако ломанные очертания койтура оболочки приводят к большому количеству типоразмеров колойн по высоте. Конструкция стен и перегородок на участках, примыкающих к краю оболочки , будет усложнена. Вследствие ломанного очертания опорных диафрагм невозыюжно устройство наружного водостЬка. В этом покрытии по центральным сечениям, параллельным контурным диафрагмам, линии пересечения элементов (коньки) горизонтальны, :что ухудшает статическую работу центральной области оболочки и вызывает дополнительный расход материалов. Наличие опорных диафрагм в вице ферм приводит к значительному объему покрытия, что увеличивает эксплуатационные расходы. Целью изобретения является расш рение области использования покрытия и уменьшение строительного объ ма при улучшении статической работ покрытия. Цель достигается тем, что в про ранственном покрытии зданий и соор жений, включающем опорный контурный элемент и оболочку, имеющую централ и приконтурную части, состоящую из элементов, имекнцих форМу гиперболи ческого параболоида с прямолинейны ми краями, опорный контурный элеме выполнен составным из прямолинейных брусьев, а центральная часть, оболоч ки вписана в выпуклую поверхность. Предусмотрен вариант выполнения покрытия, предусматривающий выполнения прямолинейных, брусьев предварительно-напряженными. На фиг. 1 показан вариант покрытия на прямоугольном плане/ на фиг. 2 - вариант покрытия на квадра ном плане, на фиг. 3 - то же, разре Пространственное покрытие включает составную оболочку из угловых и промежуточных 2 элементов оболочк (числом более четырех), каждая из которых очерчена по форме гиперболического параболоида с прямолинейными краями. Покрытие на квадратном плане включает дополнительно средние 3 элементы оболочки. Соединение между собой элементов оболочки 1, 2 и 3 осуществляют по прямолине йным краям. Центральная линия сопряжения элементов оболочки - конек 4, расположенная в покрытии по сечению, параллельному опорному контурному элементу по длинной стороне плана, представляет собой ломаную,вписйнную в выпуклую кривую 5. Составная оболочка в целом имеет горизонтальный плоский опорный контурный элемент б, состоящий из четьфех прямолинейных брусьев, образующих замкнутую прямоугольную раму. Элементы могут выполняться из железобетона или другого материала Монтаж оболочки ведут следующим образом. В каждой монтажной секции из элементов оболочки предусматривают снизу временную затяжку шпренгельн типа, что создает укрупненный самонесущий блок, который с помощью крана устанавливают на предварительно смонтированный контурный элемент. Од ювременнр с монтажом замоноличивают швы .между элементами оболочки. Для обеспечения совместной работы всех элементов покрытия замоноличивают швы по контурному элементу. Применение покрытия с опорным контурным элементом, образованным прямолинейными брусьями, позволит расширить возможность использования преднапряженных железобетонных конструкций в пространственных покрытиях, что уменьшит величину растягивакядих напряжений в приконтурной зоне и приведет к повьииению трещиностойкости конструкции и снижению материалоемкости. Кроме того, горизонтальность и прямолинейность контурного элемента даст возможность просто решать опирание покрытия на стены или колонны и уменьшить строительный объем здания. Формула изобретения 1.Пространственное покрытие зданий и сооружений, включающее опорный контурный элемент и оболочку, имеющую центральную и приконтурную части, состоящую из элементов, имеющих форму гиперболического параболоида с прямолинейными краями, отличающееся тем, что, с целью расширения области использования покрытия, уменьшения строительного объема при улучшении статической работы покрытия, опорний контурный элемент выполнен составным из прямолинейных брусьев, а центральная часть оболочки вписана в выпуклую поверхность. 2.Пространственное покрытие зданий и сооружений по п. 1, о т личающееся тем, что прямолинейные брусья выполнены предварительно напряжёнными. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Флюгге В. Статика н динамика оболочек. Стройиздат, М., 1961, с.125, рис. 65. 2.Авторское свидетельство СССР №272518, кл. Е 04 В 7/08, 1970.