Здание и сооружение с висячимпОКРыТиЕМ Советский патент 1981 года по МПК E04B7/14 

Изобретение относится к строительным конструкциям и предназначено.для использования преимущественно в одноэтажных производственных зданиях сельскохозяйственного назначения. Известно высячее покрытие многопролетного здания в поперечном направлении, включающее опорные стойки и башки, соединенные при помощи подвесок с системой вант, прикрепленных к опорным стойкам 1. Недостатком этой конструкции является то, что вследствие статическо неопределимости она чувствительна к неравномерным осадкам опор. Кроме того, все опоры являются вантовыми, что усложняет конструкцию покрытия-. Известно также висячее покрытие, включающее ригели, подвешенные при п мощи вант к опорам так, что одним ко цом ригель прикреплен к ванте, а дру гим шарнирно оперт на ту же опору. При этом образуется консольно-вантовая .система в виде трехшарнирной рамы 2 . Недостатком таких конструкций является то, что они не могут быть использованы для покрытий многопролетного здания в поперечном направлении так как устойчивос1ь их обеспечивает ся за счет жесткой заделки стоек в фундаменте , что приводит к статической неопределимости поперечника и делает его чувотвительным к неравномерным осадкам опор. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является со-, оружение с высячим покрытием, которое в поперечном направлении представляет собой раму, оостояоо ю из.двух вантовых стоек, и выполненного составным из соединенных между собой частей в виде ригеля-распорки в виде стропильной фермы, и подвесного ригеля в виде пространственной фермы, вант и оттяжек 3. к каждой стойке с противоположных сторон с помощью ваит прикреплены по два ригеля-распорки. Каждый ригель-распорка одним концом соединен со стойкой шарнирно-неподвижно, а другим подвешен к ней с помощью ванты. Образуются две самостоятельные консольно-вантовые системы. Между ними расположен под весной ригель, который шарнирно-неподвижно оперт на узлы вантовой подвески внутренних ригелей-распорок. Для обеспечения устойчивости полученной рамы наружные ригели-распорки через узлы подвески к вантам соединены с фундаЧ ментами при помощи растяжек. Со статической точки зрения такая конструкция содержит лишниесвязи В этом ее основной недостаток. При увеличении числа перекрываемых проле .|тов (П) пропорционально возрастает и число лишних связей (Л), которое характеризуется зависимостью Л П + 1. Наличие лишних связей делает кон струкцию чувствительной к неравномер HtJiM осадкам опор. Это ограничивает область ее применения высокими требованиями к жесткости оснований.При слабых грунтах во избежание неравномерных осадок фундаменты под колонны делаются очень мощными. С конструктивной точки зрения значительную сло ность представляет создание шарнирно неподвижных опор по концам подвесног ригеля, так как кроме устройств для передачи вертикальных составляющих опорных реакций необходимо предусмат ривать дополнительные связи для передачи горизонтальных сил (сварка, болты и т.д.). С точки зрения технологии возведения зданий значительные трудности связаны с обеспечением устойчивости конструкции в стадии монтажа.Эти трудности возрастают пр монтаже многопролетных зданий, так как растяжки, обеспечивающие устойчивость системы, располагаются за пределами крайних пролетов. Цель изобретения - обеспечение устойчивости многопролетного здания в период монтажа и при неравномерны осадках фундаментов и упрощение сое динения частей ригеля между собой. Указанная цель достигается тем, что здание и сооружение с висячим покрытием, включающее стойки и подвешенные к ним на вантах ригели,выполненные составными из шарнирно со диненных между собой частей из подвесных ригелей и ригелей-р.аспорок, последние из которых одним концом оперты на стойки, а другим шарнирно соединены с подвесными ригелями,сна жено дополнительными стойками, на которые свободно оперты другие концы подвесных ригелей, соединенных ч рез торец с ригелями-распорками цилиндрическими шарнирами, а точка по веса ригеля к ванте располол ена на подззесном ригеле в месте соединения его с ригелем-распоркой. На фиг. 1 изображены здание и со оружение с висячим покрытием, поперечный разрез; на фиг. 2 - узел соп ряжения ригеля-подвески с вантой и ригелем-распоркой. Покрытие состоит из подвесного р геля 1, ригеля-распорки 2 и ванты 3 Каждый подвесной ригель 1 одним кон цом шарнирно оперт на безвантовую стойку 4, а другим подвеш ен к ванте 3 и торцовой частью через цилиндрический шарнир 5 оперт на ригель-распорку 2. Опирание ригеля-распорки на вантовую стойку б шарнирно-неподвижно, а сопряжение с подвесным ригелем осуществлено через торец с помощью цилиндрического шарнира 5. Работа элементов конструкции характеризуется тем, что при действии вертикальной нагрузки подвесной ригель 1 испытывает только поперечный изгиб, а ригель-распорка 2 кроме изгиба испытывает сжатие продольной силой, которая передается на него в узле сопряжения через торцовый шарнир 5 со стороны подвесного ригеля 1. Преимущество данной конструкции висячего покрытия заключается в том, что оно может быть использовано в зданиях и сооружениях с любым числом пролетов и при этом схема здания остается статически определимой, что делает его менее чувствительным и более устойчивым к неравномерным осадкам, упрощается конструкция фундаментов. Кроме того, упрощается монтаж здания, увеличиваются перекрываег яле пролеты, уменьшается количество вантовых стоек. Сопряжение ригелей по длине происходит в уровне. Путем изменения длин стоек и вант легко изменяется конфигурация кровли (плоская, двухскатная, односкатная или полигональная). Формула изобретения Здание и сооружение с висячим покрытием, включающее стойки и подвешенные к ним на вантах ригели, выполненные составными из шарнирно соединенных между собой частей из подвесных ригелей и ригелей-распорок, последние из которых одним концом оперты на стойки, а другим шарнирно соединены с подвесными ригелями, отличающеес я тем, что, с целью обеспечения устойчивости многопролетного здания в период монтажа и при неравномерных осадках фундаментов и упрощения соединения частей ригеля между собой, здание снабжено дополнительными стойками, на которые свободно оперты другие концы подвесных ригелей, соединенных через торец с ригелями-распорками цилиндрическими шарнирами, а точка подвеса ригеля к ванте paicположение на подвесном ригеле в месте соединения его с ригелем-распоркой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 339645, кл. Е 04 В 7/14, 1972. 2.Кирсанов Н.М. Альбом конструкций висячих покрытий. М., Высшая шко- ла, 1965, с, 6, 16. 3.Веленя Е.И.Металлические конструкции. М., Высшая школа , 1976, JT,. 18, рис. 1.