Мембранный блок покрытия

 

Изобретение относится к области строительства и предназначено для покрытий зданий различного назначения на прямоугольном плане. Целью изобретения является снижение материалоемкости, упрощение изготовления и монтажа. Мембранный блок покрытия, опертый по углам на стойки, включает прямоугольный в плане опорный контур, прикрепленную к нему по периметру мембрану и угловые распорки, опорный контур и распорки выполнены из элементов швеллерного или двутаврового сечения, причем мембрана прикреплена к верхней или нижней полке опорного контура с эксцентриситетом по вертикали 1/60 - 1/100 пролета блока, по горизонтали 1/200 - 1/1000 пролета, а распорки установлены в углах покрытия на расстоянии 1/10 - 1/15 пролета. Кроме того, опорный контур может быть выполнен в виде двух рам, установленных под углом друг к другу со стрелой подъема в коньке 0,08 - 0,15 пролета блока и соединенных между собой жестко в верхних углах и затяжками в нижних углах, при этом элементы опорного контура являются одновременно ригелями поперечных и продольных рам каркаса здания. Контурные рамы могут соединяться в нижних углах шпренгелями. При этом затяжки установлены с эксцентриситетом по вертикали относительно оси контура, равным 1/100 - 1/300 пролета блока покрытия. Затяжки могут быть выполнены ломаными в плане, сходящимися в точках, расположенных под центрами контурных рам, и объединены с мембраной вертикальными оттяжками. 4 з. п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к строительству и предназначено для покрытия зданий различного назначения на прямоугольном плане.

Целью изобретения является снижение материалоемкости, упрощение изготовления и монтажа.

На фиг. 1 изображена мембрана блока покрытия; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1(при креплении мембраны к верхней полке опорного контура); на фиг. 3 - то же, при креплении мембраны к нижней полке опорного контура; на фиг. 4 - мембранный блок покрытия с опорным контуром, выполненным в виде двух рам, объединенных затяжками; на фиг. 5 - то же, с опорным контуром, выполненным в виде двух рам, объединенных шпренгелями; на фиг. 6 - то же, с опорным контуром, выполненным в виде двух рам, объединенных ломаными затяжками; . на фиг. 7 - узел I на фиг. 4; на фиг. 8 - узел II на фиг. 6; на фиг. 9 - разрез Б-Б на фиг. 8; на фиг. 10 - узел III на фиг. 6.

Мембранный блок покрытия состоит из мембраны 1, замкнутого прямоугольного опорного контура 2 с соотношением сторон от 1: 1 до 1: 1,5, угловых распорок 3, стоек 4 и затяжек 5. Опорный контур 2 и распорки 3 выполнены из элементов швеллерного или двутаврового сечения. Опорный контур 2 может быть выполнен из двух рам с мембраной 1 и затяжками 5, представляющих собой отдельные панели. В этом случае рамы установлены под углом друг к другу со стрелой подъема в коньке, равной 0,08-0,15 пролета блока, и соединены между собой жестко в верхних углах и затяжками 5 прямолинейными (ломаными) или шпренгелями 6 в нижних углах.

Изготовление опорного контура и распорок из элементов швеллерного сечения с полками, ориентированными внутрь покрытия, или двутаврового сечения позволяет крепить мембрану непосредственно к верхней или нижней полке контура, исключая необходимость устройства опорного столика для крепления мембраны, за счет чего уменьшается на 10% трудоемкость изготовления конструкции и ее металлоемкость, упрощаются узлы сопряжения покрытий отдельных ячеек в протяженных и многопролетных зданиях. Использование для опорного контура открытого тонкостенного сечения с эксцентричным креплением мембраны по отношению к центру тяжести сечения контура по вертикали 1/60-1/100 пролета блока, а по горизонтали 1/200-1/1000 пролета блока позволяет за счет оптимального использования податливости опорного контура на кручение снизить в нем изгибающие моменты и соответственно уменьшить расход материалов до 10% .

Установка распорок на расстоянии 1/10-1/15 пролета блока от углов панели при выполнении контура и распорок из элементов швеллерного или двутаврового сечения позволяет получить минимальный расход материала на опорные элементы.

Установка двух рам со стрелой подъема в коньке 0,08-0,15 пролета мембранного блока покрытия и соединенных между собой жестко в двух верхних углах и затяжками или шпренгелями в двух нижних углах позволяет образовать жесткий блок покрытия, в котором элементы опорного контура являются одновременно ригелями поперечных и продольных рам каркаса здания, и, кроме того, организовать наружный или пристенный водоотвод с покрытия. Замена затяжки на шпренгель позволяет использовать мембранный блок покрытия в зданиях с подвесным крановым оборудованием - подкрановые балки крепятся в углах перелома нижнего пояса шпренгеля.

Соединение двух рам между собой жестко в двух верхних углах увеличивает жесткость блока покрытия, уменьшает изгибающие моменты в вертикальной плоскости элементов контура, образующих ломаный ригель, поперечных рам каркаса здания и приводит, соответственно, к уменьшению расхода материалов.

Установка затяжек, объединяющих нижние углы рам, с эксцентриситетом по вертикали относительно оси опорного контура позволяет за счет усилий растяжения в затяжках создавать в ригелях поперечных рам каркаса здания дополнительный разгружающий изгибающий вертикальный момент. При эксцентриситете, равном 1/100-1/300 пролета блока покрытия, вертикальные изгибающие моменты в ригелях поперечных рам каркаса здания в пролете и на опоре выравниваются.

Соединение с мембраной ломаных в плане затяжек, сходящихся под центрами панелей, с помощью оттяжек 7 позволяет уменьшить деформативность мембранного блока покрытия, предотвратить выхлоп мембраны в сторону, противоположную ее провису при действии ветрового отсоса.

(56) Рекомендации по проектированию и применению железобетонных (с внешним армированием) висячих покрытий при реконструкции предприятий без остановки производства. М. , НИИЖБ, с. 8, рис. 3, с. 29, рис. 23.

Формула изобретения

1. МЕМБРАННЫЙ БЛОК ПОКРЫТИЯ, опертый по углам на стойки, включающий прямоугольный в плане опорный контур, прикрепленную к нему по периметру мембрану и угловые распорки, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, упрощения изготовления и монтажа, опорный контур и распорки выполнены из элементов швеллерного или двухтаврового сечения, причем мембрана прикреплена к верхней или нижней полке опорного контура с эксцентриситетом относительно центра изгиба по вертикали 1/60 - 1/100 пролета блока, по горизонтали 1/200 - 1/1000 пролета, а распорки установлены на расстоянии 1/10 - 1/15 пролета от углов покрытия.

2. Блок по п. 1, отличающийся тем, что опорный контур выполнен в виде двух рам, установленных под углом одна к другой со стрелкой подъема в коньке, равной 0,08 - 0,15 пролета блока, и соединенных между собой жестко в верхних углах и затяжками в нижних углах.

3. Блок по п. 2, отличающийся тем, что рамы соединены между собой в нижних углах шпренгелями.

4. Блок по п. 2, отличающийся тем, что затяжки установлены с эксцентриситетом по вертикали относительно оси контура, равным 1/100 - 1/300 пролета блока покрытия.

5. Блок по пп. 2 и 4, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения выхлопа мембраны при действии ветрового отсоса, затяжки выполнены ломаными в плане, сходящимися в точках, расположенных под центрами рам, и объединены с мембраной вертикальными оттяжками.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9