Пространственная опорная конструкция

 

Изобретение относится к области строительства, в частности, к пространственным опорным конструкциям легких зданий. Технический результат изобретения - устранение деформаций зданий в процессе эксплуатации и монтажа, а также увеличение площади сооружения при минимальной длине опорной зоны. Опорная конструкция включает пересекающиеся продольные и поперечные фермы с параллельными поясами и с перпендикулярными и/или наклонными элементами между ними. Конструкция снабжена, по меньшей мере, парой плоских рам с поперечными элементами, а в узлах пересечения каждой поперечной фермы с продольными со стороны их нижних поясов установлены регулируемые по высоте опоры, связанные с поперечными элементами соответствующей рамы. Опоры установлены с возможностью образования в продольных фермах консольных свесов. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к пространственным опорным конструкциям зданий, сооружаемых в районах со слабыми грунтами, в том числе вечномерзлых, торфяных и т.п., и может быть использовано в качестве фундамента или конструкций цокольного этажа.

Известна пространственная опорная конструкция, включающая пересекающиеся продольные и поперечные фермы с параллельными поясами и треугольной решеткой (а.с. SU 708034, кл. Е 04 С 3/08, 1980).

Использование известной пространственной конструкции не позволяет предотвратить недопустимые деформации здания, вызываемые неравномерной осадкой или последствиями пучения грунтов.

Технической задачей изобретения является устранение возможных деформаций здания, как в процессе его эксплуатации, так и монтажа путем изменения положения пространственной опорной конструкции, а также увеличения площади сооружения при минимальной длине опорной зоны пространственной конструкции.

Поставленная задача решается за счет того, что пространственная опорная конструкция, включающая пересекающиеся продольные и поперечные фермы с параллельными поясами и с перпендикулярными и/или наклонными элементами между ними, снабжена, по меньшей мере, парой плоских рам с поперечными элементами, а в узлах пересечения каждой поперечной фермы с продольными со стороны их нижних поясов установлены регулируемые по высоте опоры, связанные с поперечными элементами соответствующей рамы, при этом опоры установлены с возможностью образования в продольных фермах консольных свесов. Кроме того, по крайней мере, часть пространства между элементами плоских рам может быть заполнена сборными плитами или монолитным бетоном. Кроме того, стержни могут быть выполнены трубчатыми. Кроме того, ферма может быть выполнена составной с возможностью сборки и разборки из Δ,⊥,I-образных элементов, вершины или концы которых снабжены фасонками для соединения со смежными элементами.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена пространственная опорная конструкция в плане, на фиг.2 - разрез 1-1 на фиг.1, на фиг.3 - разрез 2-2 на фиг.1, на фиг.4, 5 - варианты выполнения сборных элементов фермы, на фиг.6 - узел соединения сборных элементов фермы.

Пространственная опорная конструкция состоит из плоских продольных ферм 1, расположенных параллельно друг другу с постоянным или переменным шагом и соединенных между собой поперечными фермами 2. Фермы 2 выполнены с параллельными поясами 3 и с перпендикулярными 4 и/или наклонными 5 элементами между ними. Пространственная опорная конструкция снабжена, по меньшей мере, парой плоских рам 6 с поперечными элементами 7. Количество рам 6 соответствует количеству поперечных ферм 2 и определяется конфигурацией и массой сооружения. В целях пересечения каждой поперечной фермы 2 с продольными фермами 1 со стороны их нижних поясов установлены регулируемые по высоте опоры 8, связанные с поперечными элементами 7 плоской рамы 6. Для увеличения площади сооружения плоские рамы 6 установлены таким образом, чтобы продольные фермы 1 имели консольные свесы.

Кроме того, взаимное расположение плоских рам 6 определяется состоянием грунтовых условий и естественного рельефа местности.

В зависимости от веса сооружения площадь опоры пространственной конструкции может быть увеличена за счет заполнения пространства между элементами 7 плоских рам 6 сборными плитами или монолитным бетоном. Плоские рамы 6 преимущественно выполняют из металлического уголкового профиля, при этом полки уголков служат элементами опирания сборных плит или опалубки для бетонирования.

В целях использования пространственной опорной конструкции в сборно-разборных зданиях, характеризуемых удобством транспортирования, фермы 1, 2 могут быть выполнены составными из Δ(9), ⊥(10), I-образных элементов, собираемых на стройплощадке, например, на болтах. Каждый из элементов снабжен фасонками (11) для соединения со смежным элементом. Элементы ферм выполняются преимущественно трубчатыми (12).

В более крупных зданиях, возводимых в условиях вечномерзлых грунтов, для которых необходимо проветриваемое подполье большой высоты, фермы опорной пространственной конструкции могут быть использованы в качестве ограждающей конструкции цокольного этажа.

Использование изобретения позволяет: - опирать сооружения непосредственно на поверхностный слой грунта, исключая при этом применение сложных тяжелых механизмов, необходимых для возведения традиционных типов фундаментов (сваи, ленточные) и значительного объема земляных работ; - устранить возможность неравномерных осадков в процессе эксплуатации сооружения, а также установить горизонтальное положение перекрытия здания в процессе его монтажа на естественную поверхность грунта путем регулирования опор по высоте; - обеспечить многократную оборачиваемость конструкции за счет ее сборно-разборности, что важно при строительстве вахтовых поселков; - обеспечить возможность установки в заболоченных районах, где трудно найти сухое место, за счет использования консольных свесов ферм (саморазрушающихся), позволяющих уменьшить расстояние между точками опирания на грунт.

Формула изобретения

1. Пространственная опорная конструкция, включающая пересекающиеся продольные и поперечные фермы с параллельными поясами и с перпендикулярными и/или наклонными элементами между ними, характеризующаяся тем, что она снабжена, по меньшей мере, парой плоских рам с поперечными элементами, а в узлах пересечения каждой поперечной фермы с продольными со стороны их нижних поясов установлены регулируемые по высоте опоры, связанные с поперечными элементами соответствующей плоской рамы, при этом опоры установлены с возможностью образования в продольных фермах консольных свесов.

2. Пространственная конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что, по крайней мере, часть пространства между элементами плоских рам заполнена сборными плитами.

3. Пространственная конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что, по крайней мере, часть пространства между элементами плоских рам заполнена монолитным бетоном.

4. Пространственная конструкция по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что стержни ферм выполнены трубчатыми.

5. Пространственная конструкция по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что ферма выполнена составной с возможностью сборки и разборки, состоящей из Δ,⊥,I-образных элементов, вершины или концы которых снабжены фасонками для соединения со смежными элементами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6