Сетчатая мачта системы инженера в.н.думного

Сетчатая мачта системы инженера в.н.думного

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

+ с"а "- ;еая %leH FAG 1е. и.,иео„кл т» f Ф

О П

<п779562

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл.з (22) Заявлено 26. 03. 79(21) 2757273/29-33 с присоединением заявки Нов

Е 04 Н 12/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 1 1180,Бюллетень Но 42 (53) УДК 824. 97.

014 2 (088 8) Дата опубликования описания 1/11,80 (72) Автор изобретения

В. Н ° Думный (71) Заявитель

Изобретение относится к области строительства высотных сооружений для устройства антенн радиовещания и телевидения, а также может быть использовано для создания устойчивости дымовых и вентиляционных труб.

Известна башня сетчатой конструкции системы инженера Шухова в виде поставленных один на другой гипербо" лоидов вращения, образованных наклон- 10 ными жесткими стержнями иэ фасонной стали, расчлененными в местах их пере сечения кольцами $1).

Недостатком такой конструкции является то, что хотя применение в стро15 ительных конструкциях высокопрочных сталей уменьшает расход металла и удешевляет конструкцию, но создать в элементах конструкций, в целях уменьшения их деформативности, пред- 20 варительное напряжение в башнях системы инженера Шухова невозможно.

Наиболее близким техническим решением является сетчатая мачта, включающая опорную стойку, расчлененную 25 по высоте жесткими диафрагмами, которые раскреплены гибкими тягами с предварительным напряжением, причем тяги расположены с наклоном по поверхности гиперболоида вращения $2) -„ 30

Недостаток такого решения — большая гибкость тяг, что ограничивает расстояние между металлоемкими диафрагмами, а также сложность регулирования натяжения в тягах, поскольку каждая тяга работает независимо одна от другой.

Цель изобретения — уменьшение гибкости тяг, упрощение регулирования в них натяжения и повышение устойчивости мачты при действии на нее внешних нагрузок.

Эта цель. достигается тем, что в сетчатой мачте, включающей опорную стойку, расчлененную по высоте жесткими диафрагмами, которые раскреплены гибкими тягами с предварительным напряжением, а тяги расположены с наклоном по поверхности гиперболоида вращения, мачта снабжена дополнительными диафрагмами, установленными на опорной стойке с зазором с воэможностью их перемещения в горизонтальной плоскости, причем диафрагмы раэмеШены по высоте в горизонтальных плоскостях, проходящих через каждый узел пересечения гибких тяг.

На фиг. 1 показана мачта, общий вид, на фиг. 2 — стойка с диафрагмами, общий вид, на фиг. 3 — вид евер(54) СЕТЧАТАЯ МАЧТА СИСТЕМЫ ИНЖ. В.Н. ДУМНОГО

779562 "," ху на основную диафрагму," на фиг, 4 узел Т на фйг. 3; на фиг. 5 — вид сверху на промежуточную диафрагму, на фиг. 6 - промежуточная диафрагма и аксонометрии, на фиг. 7 — вариант выполнейия мачты с промежуточной диафрагмой в виде кольца, на фиг. 8 вентиляционная труба, подвешенная внутри колонны, на фиг. 9 — дымовая самонесущая трехствольная труба; расположенная снаружи трехгранной, колонны, на фиг. 10 — .дымовая самонесущая tO четырехствольная труба, расположен-. ная снаружи четырехгранной колонны, на фиг. 11 — узел" соединения тяг в местах .их пересечения скобами.

Мачта состоит иэ центральной опор- д ной стойки 1, расчлененной по высоте основными жесткими диафрагмами 2 с оттяжками 3 и промежуточными преднапряженными диафрагмами 4, раскреплен- ными наклонными тягами 5 с предва рительными усилиями величиной, исключающей вбэможность появления в них сжимающих усилий от расчетной нагрузки. Основные диафрагмы образованы консолями стойки б, концы которых объединены с помощью уголков в жесткий 25 многоугольник 7. На концах консолей имеются коротыши 8 с отверстиями для пропуска, натяжения и закрепления тяг.

Конструктивное решение сетчатости мачты поэноляет ее использовать для создания устойчивости дымовых 15 и вентиляционных труб 16, при этом сами трубы могут быть как самонесущими, т.е. опирающимися на фундамент. непосредственно, так и поднешенными к . колонне или диафрагме мачты. В зависимости от количества труб и их назначения возможны варианты.

Формула иэобретения

Промежуточная диафрагма состоит gg иэ внешнего кольца 9 и внутреннего кольца 10, соедйненных.с помощью

" предварительно растянутых радиальных стержней 11. Диафрагма подвешена к

tl тягаМ в местах их пересечения с внеш- З5

Йиам:кольцом, а внутреннее. кольцо свободйо опирается на пальцы 12 иэ круглого железа, приваренные к колонне, между колонной и внутренним кольцом имеется зазор 13, в нределах которого диафрагма может смещаться в любую сто- 40 рону при действии на нее гориэонтальной силы. Внутренняя опорная часть диафрагмы может быть выполнена иной формы, однако, при этом необходимо обеспечить свободное ее горизонталь- 4» ное смещейие"в пределах зазора. Про-.. межуточная диафрагма может бйть- выполнена с жесткими радиальными стержнями вместо гибких, т.е. без предварительного напряжения. изгиба мачты произойдет поворот узлов основных диафрагм,а следовательно, и ослабление натяжения в тягах с подветренной стороны мачты и соответст- . вующая этому ослаблению произойдет сдвиг в ту же сторону промежуточной диафрагмы, которой будут противодей,ствовать возникающие реактивные силы в тягах, стремящиеся восстановить равновесие системы.

При малом расстоянии между основными диафрагмами промежуточные диафрагмы возможно выполнить в виде кольца. Для уменьшения гибкости тяг и обеспечения совместной их работы промежуточные диафрагмы объединяются с тягами в местах . их пересечения металлическими скобами 14. При большой высоте мачта может собираться иэ заранее заготовленных отдельных звеньев. Поскольку н описанной мачте сжа г ee ствол находится в растянутой упругой среде возможность появления в нем продольного изгиба исключается, а следовательно, предельная высота такой мачты будет .определяться расчетным сопротивлением материала опорной колонны сжатию, т.е. мачта может быть и выше 1 км. Наклонное расположение н мачте тяг образует поверхность гиперболоида вращения, а созданием в них предварительных растягинающих усилий обеспечиваетСя жесткость системы при действии внешних нагруэок, вызывающих любой нид напряжений-сжатие, изгиб, кручение.

Для осмотра и ремонта конструкций мачты внутри опорной колонны служат грузопассажирские подъемники. !

Устройство промежуточных диафрагм позволяет уменьшить гибкость тяг, благодаря чему можно увеличить рас"стбятние" межгду основными-металлоемкими диафрагмами и тем самым уменьшить их количестно, обеспечить регулиров ку йатяжения в тягах, контролируемого приборами или: визуально по величине " зйзора, йбсктгОльку трез одийаковоае йатяИение тнг вызовет смещение диафрагмы фи ii йщвменаегнйе гзвеличфйны этоГо зазора:

Повышается устойчивость мачты при действии на нее внешней нагрузки. Этб

= "Слфетдузет из того, что при горизонтальной ветровой нагрузке в результате 65

Сетчатая мачта системы инж.

В. Н. Думйого"; включающая опорную стойку, расчлененную по высоте жест- . кими диафрагмами, которые раскреплены гибкими тягами с предварительным напряжением, причем тяги расположены с наклоном по поверхности гиперболоида вращения, отличающаяся .тем, что, с целью уменьшения гибкости тяг; ущ сй ения регулирования в них натяжения и повышения устойчивости мачты при действии на нее внешних нагрузок;- мачта снабжена дополнитель, ными диафрагмами, установленными на

779562 опорной стойке с зазором и закрепленными на ней с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, причем диафрагмы размещены по высоте в

;горизонтальных плоскостях, проходящих через каждый узел пересечения гибких тяг.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Соколов A. Г. Металлические конструкции антенных устройств, М., 1971, с. 8, рис. 4.

2. Проект "ЦНИИПСК" 30658113, "Башня Н = 350", 1969, лист 6.

Ф ф

ФФ

$ г < *

779562

uzi

Риг. 8

Составитель О. Гончарова

Редакто Э..Шибаева. Тех М Голинка Ко тец

Заказ 9303/4 .. Тир д

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4