Висячее покрытие здания

 

1. ВИСЯЧЕЕ ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЯ , включающее мембрану, замкнутый наружный контур, центральную плиту и систему радиальных подкрепляющих элементов , отличающееся тем, что, с целью снижения расхода материалов, трудоемкости изготовления и монтажа за счет включения подкрепляющих элементов в общую работу пространственной конструкции, подкрепляющие элементы выполнены в виде полосы, концы которой жестко соединены с наружным опорным контуром и центральной плитой, 2. Покрытие по п. 1, отличающееся тем, что центральная плита выполнена в виде концентрически установленных кольцевых балок, объединенных радиальными балками, к верхним поясам которых прикреплена общивка , установленная на уровне мембраны. 05 Oi ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗШ Е 04 B 7/14

-" лд„ .?

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3500836/29-33 (22) 18.10.82 (46) 15.01.84. Бюл. № 2 (72) П. Г. Еремеев, В. И. Трофимов и О, А. Курбатов (71) Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В. А. Кучеренко (53) 69.024.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 558093, кл. E 04 В 7/14, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 755973, кл. E 04 В 7/14, 1978. (54) (57) 1. ВИСЯЧЕЕ ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЯ, включающее мембрану, замкнутый

„„SU„„1067165 А наружный контур, центральную плиту и систему радиальных подкрепляющих элементов, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода материалов, трудоемкости изготовления и монтажа за счет включения подкрепляющих элементов в общую работу пространственной конструкции, подкрепляющие элементы выполнены в виде полосы, концы которой жестко соединены с наружным опорным контуром и центральной плитой.

2. Покрытие по п. 1, отличающееся тем, что центральная плита выполнена в виде концентрически установленных кольцевых балок, объединенных радиальными балками, к верхним поясам которых прикреплена обшивка, установленная на уровне мембраны.

С2

1067165

Изобретение относится к строительству и предназначено для покрытия зданий различного назначения с круглым и овальным очертанием в плане.

Известно висячее покрытие зданий и сооружений, включающее мембрану, замкнутый опорный контур и однопоясную систему подкрепляющих элементов, прикрепленных к опорному контуру, на которые уложена мембрана (1).

Недостатком этого покрытия является высокая трудоемкость монтажа и большой расход материалов.

Наиболее близким к предлагаемому является высячее покрытие зданий и сооружений на круглом или овальном плане, включающее мембрану, замкнутый наружный опорный контур, центральную плиту и систему радиальных подкрепляющих элементов, в котором подкрепляющие элементы выполнены в виде висячих, попарно объединенных между собой ферм, закрепленных к центральной плите, подкрепленной ортогонально расположенными балками (2).

Недостатком известного покрытия является большой расход материалов и высокая трудоемкость из-за усложенной конструкции центральной плиты и подкрепляющих элементов, не участвующих в общей работе пространственной системы покрытия.

Цель изобретения — снижение расхода материалов, трудоемкости изготовления и монтажа за счет включения подкрепляющих элементов в общую работу пространственной конструкции.

Эта цель достигается тем, что в висячем покрытии здания, включающем мембрану, замкнутый наружный опорный контур, центральную плиту и систему радиальных подкрепляющих элементов, подкрепляющие элементы выполнены в виде полосы, концы которой жестко соединены с наружным опорным контуром и центральной плитой.

При этом, центральная плита может быть выполнена в виде концентрически установленных кольцевых балок, объединенных радиальными балками, к верхним поясам которых прикреплена обшивка, установленная на уровне мембраны.

На фиг. 1 схематически изображено покрытие; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — центральная плита; на фиг. 4— узел 1 на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез Б — Б на фиг. 4.

Висячее покрытие включает опорный контур 1, наружные колонны 2, мембрану 3, радиальные подкрепляющие элементы 4, кольцевые подкрепляющие элементы 5, центральную плиту 6, состоящую из двух концентрически установленных кольцевых балок 7, объединенных радиальными балками

З5

8, к верхним полкам которых прикреплена обшивка 9.

Монтаж висячего мембранного покрытия осуществляют в следующем порядке.

По периметру размещают колонны 2, на которые устанавливают опорный контур 1.

В центре покрытия на временной монтажной опоре размещают плиту 6, которая выполнена из радиально-кольцевых балок 7 и 8 с тонколистовой обшивкой 9 по их верхним полкам. Монтируют радиальные 4 и кольцевые 5 подкрепляющие элементы. Радиальные подкрепляющие элементы 4 выполняют из металлической полосы, один конец которой снабжен хвостовиком 10, подтяжкой которого устанавливают радиальный элемент в проектное положение. После выверки геометрии системы смонтированных подкрепляющих элементов последние жестко прикрепляют к наружному контуру 1 и центральной плите 6 с помогцью сварки. Выполненная таким образом радиально-кольцевая система предназначена для обеспечения монтажа покрытия без подмостей, что значительно упрощает монтаж и сокращает на

25 — 30 /р трудозатраты. На смонтированную систему элементов «постели» укладывают полотнища мембраны 3, которые прикрепляют к наружному контуру 1, центральной плиты 6 и стыкуют друг с другом на радиальных подкрепляющих элементах 4.

Объединение отдельных полотнищ мембраны друг с другом и с радиальными элементами «постели» производят сваркой, высокопрочными болтами или заклепками, обеспечивающими совместную работу мембраны и радиальных подкрановых элементов.

Висячее мембранное покрытие такой конструкции представляет собой пространственную конструкцию, совмещающую одновременно несущие и ограждающие функции. Вся поперечная нагрузка на покрытие воспринимается работающей на растяжение простра нственной мембраной и радиальными элементами подкрепления за счет их конструктивного выполнения, обеспечивающего совместимость работы. Радиальные элементы подкрепления, сгущающиеся к центру, увеличивают приведенную толщину пролетной конструкции, что отвечает эпюре распределения главных усилий в оболочке. Горизонтальные составляющие цепных усилий с пролетной конструкцией воспринимаются сжатым наружным контуром и растянутой обшивкой центральной плиты.

Стабилизацию оболочки обеспечивает собственная масса покрытия и кровли. Такое конструктивное решение может быть применено как в провисающих оболочках положительной гауссовой кривизны на круглом и овальном планах, так и в оболочках шатрового типа на круглом плане здания.

Висячее мембранное покрытие предложенного конструктивного решения позво106? 165 ляет уменьшить на 20% расход материалов на пролетную конструкцию за счет включения в совместную работу на эксплуатационные нагрузки радиальных подкрепляющих элементов, причем распределение пролетной конструкции соответствует эпюре усилий в оболочке; снизить на 32% трудозатраты на изготовление и монтаж покрытия, так как мембрану изготавливают постоянной толщины, а подкрепляющие элементы из полос, выпускаемых металлургической промышленностью, без дополнительного заводского передела материала; сократить расход материалов на 40% и снизить на 35О/О трудоемкость изготовления центральной плиты за счет облегчения кольцевых и радиальных балок ввиду того, что значительные цепные усилия, персдавае5 мые с пролетной конструкции на центральную плиту в период монтажа и эксплуатации, воспринимаются в î-новном растянутой обшивкой.

10 Экономический эффект от применения предложенного висячего покрытия площадью 31400 м - составит 50?830 руб.

1067165

Составитель В. Виниченко

1зедактор К. Волощук Техред И. Верес Корректор В. Гнрняк

Заказ 10904/35 Тираж то1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва. ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4