Металлический каркас здания Советский патент 1982 года по МПК E04B1/24 

(5) МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КАРКАС ЗДАНИЯ

1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в одноэтажных и многоэтажных зданиях с несущим каркасом.

Известен металлический каркас здания колонны и балки, прикрепленные к колоннам одним концом шарнирно, а другим - жестко ..

Недостатком такого каркаса является наличие жестких узлов, что влечет за собой возникновение значительных изгибающих моментов в колоннах и ригелях и, следовательно, увеличение металлоемкости здания.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является металлический каркас здания, включающий колонны, шарнирно соединенные с ними балки перекрытий и вертикальные связи, установленные в двух взаимно перпендикулярных направлениях 2J.

Недостатком указанного решения является то, что вертикальные связи, работая на горизонтальные нагрузки

как консольная ферма, значительно перегружают колонны, являющиеся растянутыми поясами ферм, что приводит к неравномерному распределению нагрузки на фундаменты. При возведении каркаса на просадочных грунтах в случаях неравномерной осадки фундаментов в связевых элементах каркаса возникают дополнительные усилия, для восприятия которых необходимо

10 увеличивать сечение связей, что ведет к повышению металлоемкости.

Цель изобретения - улучшение работы каркаса при возведении здания на просадочных грунтах.

15

Поставленная цель достигается тем, что металлический каркас здания, включающий колонны, шарнирно соединенные с ними балки перекрытий и верти20кальные связи, установленные в двух взаимно перпендикулярных направлениях, вертикальные связи смещены из плоскостей осей каркаса и выполнены в виде отдельно стоящих диафрагм м(есткос39ти со стойками, гибко соединенными с балками перекрытий. На фиг. 1 изображен план каркаса с расположением диафрагм жесткости внутри каркаса ; на фиг. 2 - то же, с расположением диафрагм жесткости снаружи по периметру здания; на фиг. разрез А-А на фиг. 2; на фиг. k узел 1 на фиг. 2 (соединения диафрагмы жесткости с каркасом здания); на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. k. Металлический каркас здания включает колонны 1, шарнирно соединенны с балками перекрытий 2j и вертикальные связи 3, смещенные из плоскостей осей каркаса и выполненные в виде отдельно стоящих диафрагм жесткости со стойками 5, гибко соединенными с балками перекрытий 2, например, по редством листовых шарниров 6. Диафрагмы жесткости k могут быть расположены внутри или снаружи карка са. . Благодаря смещению вертикальных связей 3 из плocкocteй осей каркаса все колонны 1 являются равнонагружен нь1ми и работают только на вертикальную нагрузку, а горизонтальные нагрузки, действующие наздание, воспринимают диафрагмы жесткости k, или они передаются, через жесткие диски п рекрытий (не показаны) на диафрагмы жесткости k. Диафрагмы жесткости могут быть прикреплены и к колоннам 1 каркаса. Изобретение позволяет улучшить работу каркаса при воздействии на него горизонтальных нагрузок и при возведении здания на просадочных грунтах благодаря смещению вертикальных связей из плоскостей от каркаса к гибкому соединению их с балками перекрытий. Формула изобретения Металлический каркас здания, включающий колонны, шарнирно.соединенные с ними балки перекрытий и вертикальные связи, установленные в двух взаимно перпендикулярных направлениях, отличающийся тем, что, с целью улучшения работы каркаса при возведении здания на просадомных грунтах, вертикальные связи смещены из плоскостей осей каркаса и выполнены в виде отдельно стоящих диафрагм жесткости со стойками, гибко соединенными с балками перекрытий. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР f 619007, кл. Е 0 В 1/2, 1977. 2..Авторское свидетельство СССР №6885709, кл.Е О В 1/2, 1978 (прототип).

2

бТ

Те

ФигЛ

I

II

Риг.5