Стержневая пространственная кон-СТРуКция Советский патент 1981 года по МПК E04B7/14 E04C3/08 

I

Изобретение относится к строительству и может найти применение для покрытий стен, каркасных градирен, куполов, оболочек и других конструкций .

Известны структурные плиты из наклонных ферм трех направлений, в которых нижние пояса ферм всех направлений соединены между собой через один узел, а верхние пояса попарно в ка5едом узле. Такое решение позволяет создать разреженные схемы стержневых плит с возможностью концентрации усилий в поясах, так как нагрузка на них передается с большой площади, и уменьшить количество и длину наклонных элементов решетки, Развязкд основных треугольных ячеек верхних поясов дополнительными треугольниками позволяет уменьшить расчетную длину основных поясов, работающих на сжатие. При этом дополнительные треугольники служат только

для развязки и подбираются только по гибкости D1..

Недостатком данной конструкции является то,что при монтаже сооружений отдельными модульными элементами, например каркасно- обшивных градирен, она предполагает установку отдельных стержней нижних поясов в виде доборных элементов на высоте или наличие спаренных(дублирумцих)элементов. Кроме того, в нижнем поясе образуется, система чередующихся треугольных и шестиугольных ячеек, что снижает сдвиговую жесткость конструкции, а это, в свою очередь,увеличивает ее металлоемкость.

Нашсболее близким техническим решением является стержневая простран-. ственная конструкция из модульных элементов, выполненных.из равнобедренных треугольных ячеек,образующих нижний и верхний пояса, объединенные между собой стержнями решетки, и Смещенных гранями пирамид в плане относительно центральной оси на угол 120 , Эта конструкция позволяет монтировать сооружения из модульных элементов без доборных элементов нижнего пояса и, таким образом упростить монтаж и увеличить сдвиговую жесткость покрытия 2J ., Недостатком данного устройства является нарушение принципа концентра ции , т. е, здесь пояса вследствие отсутствия дополнительных вписанных треугольш ков располагаются ч-аще и поэтому сложнее oprai-шзовать разреженную сетку поясов и уменьшить количество элементов, Пересече ше элементов решет1ш в центре тяжести треугольной ячейки основания вызывает уваяиче1вде их длины, а вследствие этого усложнение изготовления и монтажа, а такясе поврлшение расхода мета jm а. Цепь изобретегшя - снижение металлоемкости, упрощение изготовления и монтажа конструкций, Ьель достигается тем, что в стержневой пространственной конструкции из модулыадх элементов, выполненных из равнобедренных треугольных ячеек, образуюн их нижний и верхний пояса,объ единенные меладу собой наклонными стержнями решеткиJи смещенных в план относлггельно центральной оси,равнобед ренные треугольники обеих ячеек кажд го модульного элемента выполнены с д поопнителышми стержневыми треугольныкали,вписанными верглинами в середины сторон ячеек, причем каждая вершина дополнительш х стержневых треугольник-рв соединена накг|онными стержнями с бJшжaйши я верил-1наг4и и серединами сторон основного треугольник противоположного пояса. На фи1. 1 схематически изображена пространственная стержневач конструкция вид в плане (фрагмент на фиг, 2 - модульный геометрически неизменяемтзш элемент, вид, в плане. Стержневая пространственная конструкция образована из модульньгх элементов и, включает основные треугольни .ки верхнего 1 и 1-1ижнего 2 поясов и вп санные в них дополнительные Bepxmie 3 и 4 треугольники и наклонные элементы 5 решетки. Модульные элемент на монтаже соединены между собой в зонах стыковых соединений 6. Верхние треугольники 1 и 3 смещены относительно граней треугольных ячеек 2 и 4 нижнего пояса на угол 180 84а их центры тяжести в плане совпадают. Сборка конструкции осуществляется следующим образом. При больших габаритах модульных элементов они могут собираться на монтажной площадке внизу из отдельных стержней или укруп1 нных элементов и подаваться в проектное положение по одному. Сборка всей конструкции на зег-ше не всегда возможна. В этом случае наиболее оправдан монтаж укрупненными модулями без доборныхихш дублирующих элементов. На монтаже присоединение каждого геометрически неизменяемого жесткого модуля к ранее поставленным осуществляется в трех узлах нижнего и трех узлах верхнего поясов. Данное изобретение, сохраняя все преимущества первого известного (уменьшение количества элементов, уменьшение длин раскосов, кони;внтрацию усилий, снижение расхода металла), позволяет вести монтаж укрупненными модулями без доборных или дублирующих элементов, при увеличении сдвиговой жесткости покрытия в уровне нижнего пояса, а также позволяет значительно снизить металлоемкость и трудоемкость изготовления и монтажа. Для образования криволинейных поверхностей (например оболочек пояса основных треугольников могут иметь переломы в узлах присоединения вспомогательных треугольников к основным. При прямолинейных поясах основных треугольников кривизна сооружения достигается за счет перелома в узлах соединения модулей между собой. Формула изобретения Стержневая пространственная конструкция из модульных элементов,выполненных из равнобедренных треугольных ячеек, образующих нижний и верхний пояса, объединенные между собой наклонными стержнями решетки, и смещенных в плане относительно центральной оси, отличающаяся тем, что, с целью снижения металлов емкости, упрощения изготовления и монтажа, равнобедренные треугольники обоих ячеек каждого модульного элемента выполнены с дополнительными