Пространственное покрытие
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Сов,,иалистических
Рвсну
Р М К з
Е 04 В 7/14 с присоединением заявки №вЂ”
I осударственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 300 1.83. Бюллетень ¹ 4 (53) УДК69. 024 (088.8) Дата опубликования описания 3001.83
Ф се
"... с
В.A Аденский, И.Л; Гринберг, А.Я. Прицкер, В. Н. Шимановский, В.И. Трофимов, В. А ° Штепа
И.Л. Пименов и В.К. Чаадаев (12) Авторы изобретения
ГОсударственный проектный институт .нукрпроектеаащьконот кция" и Ордена Трудового Красного Знамени центральный научноисследовательский институт строительных конструкций им. B. .A. Кучеренко (71) Заявители (54) ПРОСТРАНСТВЕННОЕ HOKPblTHE
Изобретение относится к строительству и может быть использовано для покрытий промышленных, сельскохозяйственных и общественных зданий и сооружений, преимущественно с квадратной сеткой колонн.
Известно балочное покрытие, включающее систему перекрестных балок, опертых по контуру (1).
Недостатком этого покрытия является то, что при равномерно-распределенной нагрузке центральные несущие балки в значительной степени перегружены относительно периферийных. Унификация по сечению балок не-. избежно приводит к перерасходу материала, а отказ от нее — к повышению трудоемкости изготовления.
Известно пространственное решетчатое покрытие типа структур, включающее верхние и нижние пояса и систему подкосов Г2 j.
Недостатком такого покрытия является то, что при опирании блока по углам несущие элементы пояса и раскосы„ находящиеся у контура, имеют большие усилия по сравнению с анало гичными элементами в центре блока.
Резкое уменьшение усилий в поясах по направлению от контура блока к центру требует соответствующего изменения их площади сечения, что приводит к большому ассортименту стрежневых элементов и узловых соединений и соответственно повышению, трудоемкости изготовления и монтажа покрытия.
Наиболее близким к предлагаемому является пространственное покрытие, преимущественно квадратное в плане, включающее равновысокие контурные и расположенные внутри контура перекрестные несущие элементы, имеющие верхний и нижний пояса и уста15 новленные вертикально или наклонно (Э ).
Недостатком известного покрытия является то, что усилия в поясах пе2п рекрестных ферм, расположенных у контура, намного превосходят усилия в поясах центральных ферм. Отмеченное обстоятельство приводит к существенно различным сечениям несущих элементов покрытия. Их унификация обычно проводится в большую сторону, соответственно росту жесткостей поясов, что еще в большей степени спо-. собствует различию усилий. Кроме того, унификация элементов вызывает перерасход материала,.а при отказе
992689
Формула изобретения от нее повышается трудоемкость изготовления и монтажа.
Цель изобретения - снижение материалоемкости, трудоемкости изготовления и монтажа покрытия.
Поставленная цель достигается тегл, 5 что в пространственном покрытии, преимущественно квадратного плана, включающем равновысокие контурные и расположенные внутри контура перекрестные несущие элементы, имеющие верх- щ ний и нижний пояса и установленные вертикально или наклонно, одноименные пояса всех внутренних перекрестных элементов выполнены с равновеликими сечениями, при этом площади се- 15 чения поясов контурных несущих элементов и площади сечения поясов внутренних несущих перекрестных элементов связаны соотношением
Г /Р— О,5 и — 0,5(n+2), где n — число членений несущими эле-20 ментами стороны плана покрытия на одинаковые или почти, одинаковые отрезки; при п 7 4, 1: — площадь поперечного сечения 25 к пояса каждого из контурных несущих элементов, à — площадь поперечного сечения пояса каждого из внутренних несущих элементов. 30
На фиг. 1 изображено предлагаемое покрытие в плане, на фиг. 2 — сечение A-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1.
Опертое по углам пространственное 35 покрытие с пролетами L состоит из перекрестных внутренних 1-3 и контурных 4 несущих элементов в виде ферм, которые при пересечении образуют ячейку со стороной а, причем 40 последняя по длине пролета укладывается и раз, Г и Г „ — площади поперечного сеченйя верхних и нижних поясов ферм, расположенных по кон(! туру, Гь и Еь — площади поперечного 45 сечения верхних и нижних поясов всех ферм, расположенных внутри контура.
Например, если пространственное покрытие (L = 24 м, n = 6) состоит из контурных ферм 4, внутренних ферм .1-3, имеющих одинаковую высоту Ц = 50
2 м, и отношение площадей попереч ных сечений поясов этих ферм находится в указанных выше пределах (Е, /F> = Г", /Fe = 3-4), то при интенсивности равкнойерно распределенной 55 нагрузки = 4 кН/м усилия в поясах ферм получают следующие значения:
N = 279 кН, N = 286 кН, N5 = 306 кН (F /F = 3);
60 .
М =295 кН, N z. = 289 кН;
И = 274 кН (F/Гy = 4), т.е. примерно одинаковы.
Достигнутая равноглерность значений усилий позволяет снизить потери металла при унификации несущих элементов до 8Ъ, вместо 25% в традиционных решениях. Причем указанный результат распространяется на все виды применяемых конструкций несущих элементов (решетчатые фермы, сплошностенчатые балки, балки с перфорированной стенкой, шпренгельные балки и т.п.) Не имеет существенного значения в этом случае и форма поперечного сечения самих поясов.
Унификация размеров и сечений несущих элементов покрытий дает возможность снизить также трудоемкость изготовления и монтажа конструкций.
Строительная высота контурных и внутренних элементов принимается минимальной и одинаковой, что облегчает устройство путей подвесного транспорта и снижает эксплуатационные расходы.
Пространственное покрытие, преимущественно квадратное в плане, включающее равновысокие контурные и расположенные внутри контура перекрестные несущие элементы, имеющие верхний и нижний пояса и установленные вертикально или наклонно, о т л и -, ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения материалоемкости, трудоемкости изготовления и монтажа, одноименные пояса всех внутренних перекрестных несущих элементов выполнены с равновеликими сечениями, при этом площади сечения поясов контурных несущих элементов и площади сечения поясов внутренних несущих перекрестных элементов связаны соотношением
Г /FS = 0,5 — 0,5(п + 2), где и — числочленений несущими элеглентами стороны плана покрытия на одинаковые или почти одинаковые отрезки, при и г 4;
F — площадь поперечного сечения пояса каждого из контурных несущих элементов;
F — площадь поперечного сечения пояса каждого из внутренних несущих элементов °
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Улицкий И. И. и др. Железобетонные конструкции. Киев, "Будивельник", 1972, с, 782-733, рис. 14,12, табл. 14.71.
2. Диденко В. Н. Приближенный метод расчета решетчатых пространственных плит на вертикальную распределенную нагрузку. -Реферативная информация ЦИНИС Госстроя СССР, сер.ФШ, вып. 12, 1976, с, 20-24.
3. Трофимов В. И., Бегун Г. Б. ,Структурные конструкции. И., СИ, 1972, с. 36, рис. 1.26.
992689
Составитель В. Виниченко
Редактор Н. Ковалева Техред М. Гергель, Корректор И. Шулла
Заказ 39 4/37 Тираж 722 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IIIIti "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4