Пространственная решетчатая конструкция складного типа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Соцналнстнческнк
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()750007 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 29. 06. 78 (21) 2635765/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 23.0780. Бюллетень № 27
Дата опубликования описания 250780 (51)М. Кл.з
Е 04 В 5/28
Е 04 В 1/343
Государственный комнтет
СССР по делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 624. 074 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Е.. С. Долгинов, В. В. Кузнецов, С. N. Родов, Е. C. Тамарина и Б. A. Штепа
Ордена Трудового Красного Знамени центральный научноисследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций "ЦНИИпроектстальконструкция" (71) Заявитель (54) ПРОСТРАНСТВЕННАЯ РЕШЕТЧАТАЯ КОНСТРУКЦИЯ
СКЛАДНОГО ТИПА
Изобрет .ние относится к строительным металлоконструкциям, и может быть использовано в складных конструкциях покрытий зданий и сооружений, несущих 5 оболочек, ограждений и т.п.
Известны пространственные решетчатые конструкции, включающие наклоненные друг к другу плоские,выпол- 10 ненные из прокатных профилей фермы с общими для смежных ферм поясами, которые образованы соединением поясов этих ферм (1) .
Недостатком этого решения является трудоемкость объединения поясОв смежных ферм и ограниченность воэможности из унификации, так как изменение угла наклона плоских ферм к горизонту вызывает необходимость изменения расположения поясов относительно плоскости решетки.
Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является пространственная решетчатая конструкция складного типа, включающая плоские фермы с треугольной решеткой, последовательно объединенные общими для них поясами в виде стержней, на которых расположены узлы решетки смежных ферм с поворотными трубчатыми элементами (2j .
Недостатком данного решения является отсутствие соединений соприкасающихся торцов трубчатых элементов, что исключает возможность из совместной работы как цельного пояса.и приводит к перерасходу металла, а применение в конструкции соединительных деталей только круглого сечения ограничивает номенклатуру профилей, используемых для стержней конструкции, Цель изобретения — расширение номенклатуры профилей для стержней конструкции и снижение металлоемкости.
Поставленная цель достигается тем, что в пространственной решетчатой конструкции складного типа, включающей плоские фермы с треугольной решеткой, последовательно объединенные общими для них поясами в виде стержней, на которых расположены узлы решетки смежных ферм с поворотными трубчатыми элементами, каждый стержень поясов выполнен с поперечными парными упорами, снабженными обращенными друг к другу и коаксиально расположенными торцовыми фиксирующими эле750007 ментами, а трубчатые элементы размещены между фиксирующими элементами.
На фиг. 1 изображен фрагмент пространственной решетчатой конструкции с трубчатыми соединительными стержнями в аксонометрической проекции; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на
5 фиг. 3 — разрез А-А на фиг.2; на фиг. 4 — узел 1 на фиг. 2 (крепле ия решетки к соединительному стержню посредством шарнирно-поворотного относительно него трубчатого эле- 1О мента); на фиг. 5 — разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. б — разрез В-В на фиг. 4; на фиг. 7 изображен фрагмент пространственной решетчатой конструкции с соединительными стержнями из прокатных или гнутых профилей в аксо<нометрической проекции; на фиг. 8 то же, поперечное сечение; на фиг.9 узел T.I на фиг. 7; на фиг. 10- разрез Г-Г на фиг. 9. 2О
В модификации пространственной решетчатой конструкции с трубчатыми соединительными стержнями 1 (фиг. 1-6) элементы решетки 2 по крайней мере одной из смежных граней, примыкающих д к общему для них соединительному стержню, присоединены к нему посредством шарнирно-поворотных трубчатых элементов 3, к которым приварена решетка. Трубчатые элементы зажаты по торцам между упорами 4, которые снабжены кольцевыми канавками 5, охватывающими торцы трубчатых элементов.
Упоры жестко скреплены с соединительным стержнем сварными швами 6. Прогоны 7 и связевые элементы 8 являк тся соответственно верхнимИ и нижними поясами структурной плиты, как и соединительные стержни и прикреплены к последним посредством поворотных относительно трубчатых элементов фасо- 40 нок 9, положение которых фиксировано стопорными деталями 10 и прогонами.
Несмещаемость трубчатых элементов относительно соосных с ними соединительных стержней определяют возможность их работы аналогично фасонкам традиционных ферм. Соединительные стержни работают как пояса, общие для смежных граней, каждая из которых функционирует как плоская ферма.
На фиг. 7-10 представлена модификация пространственной решетчатой конструкции с соединительными стержнями из прокатных профилей.
К соединительному стержню 11 или
12, составленному из 2-х-образных профилей, присоединены элементы решетки 13 посредством трубчатого элемента 14, шарнирно-поворотного на период транспортировки и монтажа стносительно соединительного стержня;. фЦ
Трубчатые элементы, к которым принарена решетка, зажаты по торцам между упорами 15, которые снабжены вкладышами 1б, фиксирующими неизменное положение трубчатого элемента относительно пояса в поперечном направлении и одновременно передающего усилие с его торца на упор. Упор жестко. скреплен с соединительным стержнем свар ными швами 17. К соединительному стержню присоединены в узле примыкания решетки прогоны 18 при помощи накладки 19 и болтов 20. К нижним соединительным стержням, к которым элементы решетки присоединены таким же образом, прикреплены связевые элементы 21.
Наклонные друг к другу (по типу склад чатой конструкции) грани пространственной конструкции работают как плоские фермы с решеткой и поясами, общими для смежных ферм.
Применение упоров допускает и другие сечения соединительных стержней (гнутые или сварные открытые профили; составные из швеллеров и т.д.), а вместо используемых в составе поясов структурной плиты прогонов и связевых элементов могут применяться сплошные диски, например скрепленный с соединительными стержнями профилированный настил, щиты и т.п.
Описанные модификации пространственной решетчатой конструкции являются складными, что определяет возможность достижения высокой степени заводской готовности наряду с удобством транспортировки. Из складной конструкции, меняя число граней (плоских ферм) и угол их наклона к горизонту (соответственно, размеры а„ на а> и высоту структурной плитй
h„ aa h< — см. фиг. 3 и 8) можно при одинаковых плоских фермах,входящих в конструкцию, перекрывать пролеты, различающиеся по величине и нагрузкам. Таким образом, меняя высоту плиты, можно регулировать усилия как в ее поясах, так и в решетке. Все это определяет воэможность использования весьма ограниченной номенклатуры плоских граней для самых разнообразных по пролету и нагрузкам перекрытий и покрытий и тем самым определяет возможность достижения высокой степени унификации без увеличения материалоемкости, характерной для унификации. Конструкция допускает использование ее не только в перекрытиях и покрытиях, в том числе уклонных, но и в оболочках, в том числе замкнутых (например башни) в рамно-складчатых конструкциях и др.
Кроме того, возможность достаточно полного использования несущей способности стержней обеспечивает снижение металлоемкости конструкции в целом.
Формула изобретения
Пространственная решетчатая конструкция складного типа, включающая плоские фермы с треугольной решеткой, 750007 объединенные общими для них поясами в виде стержней, на которых расположены узлы решетки смежных ферм с поворотными трубчатыми элементами, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения номенклатуры профилей цля стержней конструкции и снижения металлоемкости, каждый стержень поясов выполнен с поперечными парными упорами, снабженными обращенными друг к другу к коаксиально расположенными торцовыми фиксирующими элементами, а трубчатые элементы размещены между фиксирующими элементами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Брудка Я., Лубиньски М. Легкие стальные конструкции. М., Стройиздат, 1974, с. 319, рис. 9-22.
2. Выложенная заявка ФРГ
Р 1902241, кл. Е 04 Н 15/34, опублик. 19б9.