Опорное сооружение

 

Изобретение относится к выведению опорных сооружений из металлоконструкций для модулей с технологическим оборудованием и позволяет повысить стабильность расстояний между модулями при изменении температуры воздуха и обеспечить возможность смены модулей снизу. Сооружение содержит горизонтальный стальной каркас 2, выполненный со сквозными ячейками для размещения модулей I. В узлах прямоугольной координатной сетки под каркасом 2 установлены стойки 4 и блоки фундамента. Под каждой ячейкой размещена рама, прикрепленная к каркасу 2 с помощью вертикальных стальных подвесок, расположенных в плане в углах прямоугольного контура , По сторонам прямоугольного контура размещены алюминиевые наклонные стержни, которые шарнирно прикреплены одним концом к соответствующей подвеске, а другим - к каркасу 2. Угол наклона стержней назначается из условия, чтобы смещение центра рамы относительно центра соответствующей ячейки при изменении температуры воздуха компенсировалось встречным перемещением рамы за счет удпинения наклонных стержней. 9 ил. i (Л 5-5 повернуто .J

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 4 Е 02 Р 27/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ п08фнугдд

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3913308/29-33 (22) 17.06,85 (46) 30.03.87.Бюл, N9 12 (72) А.В.Самоцветов, Б,С.-Г.Рябой и С.В.Иванов (53) 624.159.1 (088.8) (56) Патент США Ф 3564552, кл, 343-778, 1971, Авторское свидетельство СССР

Ф 823535, кл. Е 04 G 3/10, 1979. (54) ОПОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к выведению опорных сооружений иэ металлоконструкций для модулей с технологическим оборудованием и позволяет повысить стабильность расстояний между модулями при изменении температуры воздуха и обеспечить воэможность смены модулей снизу. Сооружение содержит горизонтальный стальной каркас 2, выполненный со сквозными ячейками для размещения модулей 1. В узлах прямоугольной координатной сетки под каркасом 2 установлены стойки 4 и блоки фундамента. Под каждой ячейкой размещена рама, прикрепленная к каркасу 2 с помощью. вертикальных стальных подвесок, расположенных в плане в углах прямоугольного контура ° По сторонам прямоугольного контура размещены алюминиевые наклонные стержни, которые шарнирно прикреплены одним концом к соответствующей подвеске, а другим — к каркасу 2.

Угол наклона стержней назначается иэ условия, чтобы смещение центра рамы относительно центра соответствующей ячейки при изменении температуры воздуха компенсировалось встречным перемещением рамы за счет удлинения наклонных стержней. 9 ил.

55

1 130009

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении опорных сооружений из металлоконструкций для модулей с технологическим оборудованием.

Цель изобретения — повышение стабильности расстояний между модулями при изменении температуры воздуха и обеспечение возможности смены модулей снизу. f0

На фиг. 1 изображено опорное сооружение,вид в плане; на фиг, 2 разрез А- А на фиг.1; на фиг, 3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг, 4 — узел 1 на фиг,2; на фиг.5 — узел 11 íà f5 фиг.3; на фиг. 6 — вид В на фиг,5; на фиг. 7 — рама с подвесками и наклонными стержнями, общий вид; на

Фиг. 8 — расположение наклонных стержней, вид в плане; на фиг. 9 — 20 узел крепления модуля к раме, Опорное сооружение для модулей 1 содержит горизонтально расположенный стальной каркас 2 со сквозными вер- 25 тикальными ячейками 3 для размещения модулей 1, вертикальные стальные стойки 4 и блоки 5 фундамента, размещенные в узлах прямоугольной координатной сетки в соответствии с распо- 30 ложением модулей 1, На фиг. 2 и 3 приведен пример опорного сооружения для устройства с 32-мя модулями 1, размещенными по четырем строкам и восьми столбцам. Стальной каркас 2 выполнен в виде цельной пространственной рамно-ферменной конструкции, собранной при строительстве.из отдельных элементов с помощью болтовых и сварных соединений, Каркас 2 представляет собой в плане прямоугольник с продольной плоскостью 6 симметрии и с поперечной плоскостью

7 симметрии, которые пересекаются в точке Г. По контуру прямоугольного .в плане каркаса 2 выполнены площадки 8 техобслуживания. Каркас 2 установлен на систему вертикальных стальных стоек 4, которые закреплены верхними концами на узлах каркаса

2, а нижними жестко эакренлены на блоках 5. Система вертикальных стоек 4 образует несколько продольных рядов (например девять рядов) и несколько поперечных рядов (например пять рядов}. Под кодой строкой модулей 1 расположен рельсовый путь 9 для проезда манипулятора 10 со смен.— ным модулем 11, Высота стоек 4 опре8 г делена с учетом высоты модуля I u высоты подъемной площадки манипулятора 10, Стальной каркас 2 выполнен из плоских поперечных 12 и плоских продольных 13 ферм, которые, пересекаясь, образуют решетчатую конструкцию с вертикальными сквозными отверстиями — ячейками 3 для размещения в них модулей !. Каждая плоская ферма 12 и 13 состоит иэ верхнего и нижнего поясов, вертикальных элементов

14 в линиях пересечения ферм 12 и !

3 и раскосов !5.

В каждой ячейке 3 расположена рама 16 с приемом !7 для прохода модуля 1 снизу при его установке на раму 16. Последняя подвешена на каркас 2 с помощью четырех стальных вертикальных стержневых подвесок 18—

21, выполненных с равной длиной h, Каждая подвеска 18 — 21 с помощью шарнира 22 подвешена верхним концом на каркасе 2, а нижним концом с помощью шарнира 23 закреплена на соответствующем углу рамы 16, В вертикальных плоскостях, проведенных через пары подвесок 18 — 21, расположены алюминиевые наклонные стержни

24 — 27, каждый из которых верхним концом с помощью шарнира 28 закреплен на каркасе 2, а нижним концом с помощью шарнира 29 закреплен на одной из подвесок 18 — 21.

Рама 16 размещена в ячейке 3 с зазорами со всех сторон с возможностью ее компенсационного перемещения в го-ризонтальной плоскости. Шарниры 22 и 28 закреплены на каркасе 2 с помощью кронштейнов 30 и 31. Модуль 1 закреплен на раме 16 с помощью выдвижных опор 32, которые выдвигаются иэ модуля l после подъема модуля 1 на расчетную высоту и опираются сверху на раму 16. Алюминиевые наклонные стержни 24 и 25 равны между собой по длине, параллельны и соединены с подвесками 18 и 19 соответственно в точках, отстоящих на расстоянии а от верхнего конца подвески. Стержни

24 и 25 расположены наклонно под углом В к горизонтальной плоскости и нижним концом ориентированы к поперечной плоскости 7 симметрии каркаса 2, В каждой ячейке каркаса 2 угол наклона В подобран из условия автоматической компенсации температурного расширения каркаса 2 за счет

3 !30009 встречного перемещения рамы 16 под действием удлиняющихся при изменении температуры алюминиевых наклонных стержней 24 и 25. Угол р определяют иэ соотношения

sin 2P где Ь вЂ” длина вертикальных стержневых подвесок; 10 — расстояние от центра данной ячейки до поперечной плоскости симметрии каркаса коэффициент температурного линейного расширения мате- 15 риала наклонных стержней;

Ы, — коэффициент температурного линейного расширения материала каркаса и подвесок.

Алюминиевые наклонные стержни 26 20 и 27 равны по длине, параллельны между собой и соединены с подвесками

18 и 21 соответственно в точках, отстоящих от верхних концов этих подвесок на расстоянии Ь, Стержни

26,и 27 расположены наклонно под углом ч к горизонтальной плоскости и нижним концом ориентированы к продольной плоскости 6 симметрии. В каждой ячейке каркаса 2 угол наклона 30 у подобран из условия компенсации температурного расширения стального каркаса 2 за счет встречного смещения рамы 16, которое автоматически происходит под действием удлиняющих- 35 ся при изменении температуры алюминиевых наклонных стержней 26 и 27.

Угол ч определяют иэ соотношения

С с с) з1 и 2 У =- ==« ==== ñ === Ф 40

И Ы где M — расстояние от центра данной ячейки до продольной плоскости симметрии каркаса.

Подвески 18 — 21 в зависимости от величины изгибающего момента могут быть выполнены в виде квадратных стальных труб, например, сечением

100х100 мм или в виде двутавровых элементов, Алюминиевые наклонные стержни 24 — 27 работают только на продольные усилия и могут. быть выполнены в виде круглых труб, например, диаметром 80хб мм, Длины алюминиевых стержней подбираются для каждой ячейки каркаса с учетом конкретных условий. Углы $ и у определяются для каждой ячейки каркаса отдельно.

8 4

Рама 16 выполнена сварной из стальных элементов, например иэ квадратных труб 160х160х8 мм.

Узел крепления модуля на раму может быть выполнен по типу шар — конусное отверстие, Сферическая головка 33 с радиусом 49 мм размещена на винте 34, например М56х2, который с возможностью регулировки по высоте закреплен на раме 16. На выдвижной опоре 32 модуля 1 закреплен конический ловитель 35. Так как диаметр конусного отверстия ловителя 35 больше диаметра контактной окружности

36, то при установке модуля автоматически обеспечивается центровка модуля под действием собственного веса, Допустимая неточность наведения манипулятора «20 мм, Эта неточность наведения компенсируется при автоматической самоцентровке модуля.

Наличие наклонных стержней 24—

27 и выполнение их из алюминия, т.е. из материала, имеющего больший коэффициент температурного линейного расширения, чем материал каркаса и подвесок, позволяет скомпенсировать горизонтальное перемещение центра рам 16 относительно центра соответствующей ячейки при температурном расширении каркаса встречным перемещением рам 16 за счет удлинения наклонных стержней на большую величину, чем в случае выполнения этих стержней из материала каркаса и подвесок.

Формул а изобретения

Опорное сооружение для модулей технологического оборудования, включающее каркас с ячейками под модули, стойки и фундамент, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности расстояний между модулями при изменении температуры и обеспечения возможности смены модулей снизу, фундамент выполнен составным из блоков, на калдый из которых оперта соответствующая стойка, а каркас размещен на стойках горизонтально и снабжен расположенной под каждой его ячейкой прямоугольной в плане рамой с проемом для установки снизу соответствующего модуля, при этом каждая рама прикреплена к каркасу посредством вертикальных стержневых подвесок, концы, которых шарнирно прикреплены к ее углам и к

1300098 где где

20 каркасу, и двух пар поперечных и продольных наклонных стержней, причем наклонные стержни в каждой паре выполнены одинаковой длины, их нижние концы шарнирно прикреплены к парам стержневых подвесок, близлежащих соответственно к продольной и поперечной оси сооружения, а верхние концы шарнирно прикреплены к каркасу, причем наклонные стержни выполнены из материала, коэффициент температурного линейного расширения которого превышает коэффициент температурного линейного расширения материала каркаса и подвесок, а угол наклона к горизонтали продольных и поперечных наклонных стержней определяется из соотношения

2h Ь-ы)

sin 2P угол наклона к горизонтали продольных стержней; длина вертикальных стержневых подвесок; расстояние от центра данной ячейки до поперечной плоскости симметрии каркаса; коэффициент температурного линейного расширения материала наклонных стержней; коэффициент температурного линейного расширения материала каркаса и подвесок, 2h (сс -ы)

sin 29 =

M .с1 — угол наклона к горизонтали поперечных стержней; — расстояние от центра данной ячейки до продольной плоскости симметрии каркаса, 1300098

Фиг. 4,1300098

Х а

1300098

Составитель Г. Гаврищук

Техред И.Попович

Корректор А.Обручар

Редактор Е.Конча

Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1123/29

Производственно-полиграфическое предприятие, г Ужгород, ул,Проектная, 4