Висячее покрытие зданий и сооружений Советский патент 1982 года по МПК E04B7/14 

(54) ВИСЯЧЕЕ ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве покрытия зданий и сооружений преимущественно центрического типа с полигональным или криволинейным пластом.

Известна висячая оболочка покрытия зданий, имеющая изогнутую форму, очерченую по единой сферической поверхности, и поддерживаемая системой радиально расположенных элементов-вант 1.

Недостатком такого покрытия являются большое число радиальных элементов, устанавливаемых и преднапрягаемых непосредственно на стройке, что повышает трудоемкость при монтаже, а также недостаточная пространственная жесткость.

Известно также покрытие типа жестких вант в виде висячих арочны с ферм с стальным настилом 2.

Недостатком этого типа покрытий являются малая пространственная жесткость и большая металлоемкость.

Наиболее близким к предлагаемому является висячее покрытие зданий и сооружений, центрическое в плане, включающее наружный опорный контур, прикрепленный

к нему одними концами, радиальные несущие элементы и криволинейную плиту 3. Недостатками этого типа покрытия являются необходимость применения предваJ рительного напряжения вант, так как без этого железобетонная плита подвержена расстоянию, недостаточная пространственная жесткость конструкции, а также отвод воды к центру покрытия, что ухудшает условия эксплуатации кровли и решение интерьера.

Цель изобретения - повышение пространственной жесткости, снижение материалоемкости и трудоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что

„ в висячем покрытии зданий и сооружений, центрическом в плане, включающем наружный опорный контур, прикрепленные к нему одними концами радиальные несущие элементы и криволинейную плиту, последняя выполнена из отдельных, сопряженных в

20 радиальном направлении оболочек двоякой кривизны, а радиальные элементы расположены по линиям сопряжения оболочек и выполнены двухпоясными, нижние пояса которых наклонены к центру покрытия, а

верхние сопряжены с линиями сопряжения оболочек.

Предусмотрен вариант снабжения покрытия центральным опорным кольцом, к которому приклеплены другие концы верхних и нижних поясов радиальных элементов.

На фиг. 1 изображено предлагаемое покрытие, аксонометрия; на фиг. 2 - покрытие, сечение по центру.

Висячее покрытие включает криволинейную плиту, составленную из отдельных оболочек 1, и систему радиальных двухпоясных несущих элементов 2, верхние пояса которых герметически совпадают с линиями сопряжения оболочек И незначительно наклонены к центру, обеспечивая сток воды, Нижние пояса выполнены преимущественно из тросов или стержней в виде прокатных профилей и наклонены к центру в целях обеспечения наилучшей статической работы системы. Верхний и нижний пояса объедивены решеткой из стержней, образуя радиальные диафрагмы в виде ферм. По контуру здания радиальные элементы оперты на колонны или фундаменты, связанные сжатым полигональным опорным контуром 3, а в центре покрытия элементы закреплены к центральному опорному кольцу 4, соединенному с верхними и нижними их поясами.

Образующееся фи этом висячее покрытие не требует предварительного напряжения, поскольку оболочки преимущественно сжаты при всех видах распределенных нагрузок и. находятся в безмоментном состоянии.

В предлагаемом покрытии достигается рациональная статическая работа и снижение материалоемкости конструкции из-за уменьшения усилий растяжения в верхних поясах радиальных элементов как в вантах висячего покрытия за счет усилий противоположного знака, возникающих в радиальных контурах оболочек.

Также достигается снижение трудозатрат монтажа за счет того, что оболочки могут быть собраны из унифицированных железобетонных плит с цилиндрической или

плоской поверхностью и смонтированы без применения сплошных лесов методом укрупнительной сборки. Возможно также выполнение оболочек из монолитного железобетона, армоцемента, деревянной плиты и других материалов.

Кроме того, с применением указанных рещений достигаемся улучшение условий эксплуатации покрытия и кровли за счет водоотвода наружу здания, а также возможность большего разнообразия архитектурного решения зданий.

Пролеты таких покрытий могут достигать 150-200 м.

Ориентировочный экономический эффект составит 20-25 руб/м.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Международная конференция по облегченным пространственным конструкциям покрытий для, строительства в обычных и сейсмических районах. Алма-Ата. М., Стройиздат. 1977, с. 225 (прототип).