Арочно-вантовое комбинированное покрытие

Авторы патента:

E04B7/08 - сводчатые крыши (E04B 7/14 имеет преимущество; сводчатые конструкции вообще E04B 1/32; надувные крыши E04H 15/20; надувные формы, сооружаемые на стройплощадке E04G 11/04)

Владельцы патента RU 2396396:

Еремеев Павел Георгиевич (RU)

Изобретение относится к области строительства, а именно к вантово-арочной комбинированной конструкции покрытия, и может быть использовано при строительстве зданий различного назначения. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности и жесткости покрытия. Арочно-вантовое комбинированное покрытие включает арочный верхний пояс, провисающую ломаную затяжку и объединяющие их элементы, выполненные в виде Y-образных стоек. Все узловые сопряжения стержневых элементов системы выполнены без использования шарниров. Соотношение стрелы подъема верхнего арочного пояса и стрелы провиса ломаной затяжки принимается равным от 1:1.75 до 1:3.5, соотношение длин среднего и крайних участков, на которые пролет конструкции разбивается Y-образными стойками, принимается равным от 1:1.1 до 1:1.3, а расстояние между верхними стержнями Y-образных стоек в местах примыкания к верхнему поясу принимается равным от 0.075 до 0.1 пролета конструкции. 2 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к вантово-арочной комбинированной конструкции покрытия, и может быть использовано при строительстве зданий различного назначения: спортивно-зрелищных сооружений, выставочных павильонов, торгово-складских зданий, наземных автостоянок, производственных зданий.

Известна конструкция покрытия, включающая верхний пояс в виде арки, прямолинейную затяжку, соединенную с аркой подвесками (Металлические конструкции / под ред. Н.П.Мельникова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1980. Стр.319, рис.18.5).

Недостатками этой конструкции является малая устойчивость арки в ее плоскости, повышенная деформативность и расход металла при действии несимметричных нагрузок.

Известны балочно-шпренгельные системы, включающие разрезные и неразрезные балки с ломаными предварительно напряженными шпренгелями (Металлические конструкции. Справочник проектировщика / под общ. ред. В.В.Кузнецова - М.: Стройиздат, 1998. Том 1, стр.415, рис.13.3, ж).

Недостатками этого технического решения является необходимость развязки верхнего и нижнего поясов из их плоскости, ограниченная несущая способность и пролет конструкции и, соответственно, ее стоимость.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является предварительно-напряженное покрытие, включающее арку с провисающей затяжкой полигонального очертания с шарнирами в местах ее перегибов, соединенную с аркой V-образными элементами (патент РФ RU 2121042 С1, 6 Е04В 1/32, 1998 г.).

Недостатками этого технического решения является низкая несущая способность и жесткость, необходимость предварительного напряжения конструкции и, соответственно, повышенная трудоемкость строительно-монтажных работ, наличие шарниров, усложняющих и удорожающих конструкцию.

Новое техническое решение направлено на создание арочно-вантового комбинированного покрытия с минимальным количеством простых в изготовлении конструктивных элементов и узлов, с повышенной несущей способностью и жесткостью при снижении стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что арочно-вантовое комбинированное покрытие, включающее арочный верхний пояс, провисающую ломаную затяжку и объединяющие их элементы, отличается тем, что объединяющие элементы выполнены в виде Y-образных стоек; все узловые сопряжения стоек выполнены жестко; соотношение стрелы подъема верхнего арочного пояса и стрелы провиса ломаной затяжки равно 1:1.75÷1:3.5; соотношение длин среднего и крайних участков, на которые пролет конструкции разбивается Y-образными стойками, равно 1:1.1÷1:1.3, а расстояние между верхними стержнями Y-образных стоек в местах примыкания к верхнему поясу равно 0.075÷0.1 пролета покрытия.

Изобретение поясняется чертежами, где изображены на

фиг.1 - конструктивная схема арочно-вантового комбинированного покрытия;

фиг.2 - конструкция Y-образных стоек.

Арочно-вантовое комбинированное покрытие состоит из сжато-изогнутой арки верхнего пояса 1, растянутой ломаной затяжки нижнего пояса 2 и сжатых элементов 3, выполненными в виде Y-образных стоек, которые совместно образуют единую структурную систему без начального предварительного напряжения; с узловыми сопряжениями стержневых элементов без использования шарниров; кроме того, соотношение стрелы подъема верхнего арочного пояса и стрелы провиса ломаной затяжки принимается равным от 1:1.75 до 1:3.5; кроме того, соотношение длин среднего и крайних участков, на которые пролет конструкции разбивается Y-образными стойками, принимается равным от 1:1.1 до 1:1.3; кроме того, расстояние между верхними стержнями Y-образных стоек в местах примыкания к верхнему поясу, принимается равным от 0.075 до 0.1 пролета конструкции.

Система, включающая верхний арочный пояс, работающий на сжатие и изгиб, растянутую ломаную затяжку нижнего пояса, структурно объединенных двумя сжатыми Y-образными стойками, представляет комбинированную непреднапряженную конструкцию покрытия повышенной несущей способности и жесткости с минимальным количеством конструктивных элементов и простых узлов без применения шарниров при снижении стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ.

В комбинированных арочных системах удается существенно уменьшить расчетную длину сжато-изогнутой арки за счет введения небольшого количества дополнительных элементов, улучшить ее работу на неравномерные нагрузки, рационально использовать растянутые предварительно напряженные элементы из высокопрочного металла, существенно уменьшить стрелу подъема конструкции. Исключение шарнирных сопряжений упрощает конструкцию, увеличивает изгибно-крутильную жесткость системы, позволяет выполнять растянутый нижний пояс не развязанным из плоскости.

Монтаж арочно-вантового комбинированного покрытия производится на проектной отметке с использованием передвижного стапеля, позволяющего смонтировать все покрытие в проектном положении.

Арочно-вантовое комбинированное покрытие, включающее арочный верхний пояс, провисающую ломаную затяжку и объединяющие их элементы, отличающееся тем, что объединяющие элементы выполнены в виде Y-образных стоек; все узловые сопряжения стоек выполнены жестко; соотношение стрелы подъема верхнего арочного пояса и стрелы провиса ломаной затяжки равно 1:1,75÷1:3,5; соотношение длин среднего и крайних участков, на которые пролет конструкции разбивается Y-образными стойками, равно 1:1,1÷1:1,3, а расстояние между верхними стержнями Y-образных стоек в местах примыкания к верхнему поясу равно 0,075÷0,1 пролета покрытия.

Изобретение относится к области строительства, в частности к купольным крышам резервуаров для нефти и нефтепродуктов. .

Арочно-вантовое покрытие // 2347043

Изобретение относится к области строительства, а именно к арочно-вантовой пространственной конструкции покрытия, и может быть использовано при строительстве зданий различного назначения: спортивно-зрелищных сооружений, выставочных павильонов, торгово-складских зданий, наземных автостоянок, производственных зданий.

Покрытие // 2345198

Изобретение относится к области строительства, в частности к покрытию. .

Покрытие арочного типа // 2316634

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции из тонколистовых холодногнутых профилей со встроенным каркасом, и может быть использовано при строительстве арочных зданий различного назначения.

Ребристый купол // 2298618

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкциям купольных покрытий. .

Сборное железобетонное сводчатое покрытие // 2298069

Изобретение относится к области строительства, в частности к сводчатым покрытиям зданий и сооружений. .

Пространственный блок покрытия // 2282699

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для устройства покрытий зданий и сооружений. .

Блок-ферма покрытия // 2275478

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для устройства покрытий зданий и сооружений, преимущественно большепролетных. .

Купольное покрытие, преимущественно для оптических устройств // 2240401

Изобретение относится к области строительства, в частности к покрытиям больших телескопов. .

Сборное железобетонное покрытие марийское "аскар" // 2238377

Изобретение относится к области строительства, а именно к сборным железобетонным покрытиям из сводчатых панелей-оболочек на пролет. .

Структурная пространственная конструкция // 2422599

Изобретение относится к области строительства, в частности к структурной пространственной конструкции

Способ возведения купольного покрытия культового сооружения // 2439254

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу возведения монолитного тонкостенного куполообразного железобетонного покрытия

Способ возведения куполообразных зданий // 2454514

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения куполообразных зданий, и может быть использовано при строительстве зданий различных форм

Конический ребристый купол покрытия вертикального цилиндрического резервуара // 2502850

Изобретение относится к области строительства, в частности к купольным покрытиям вертикальных цилиндрических резервуаров. Технический результат изобретения заключается в снижении материалоемкости и трудоемкости изготовления и монтажа купола. Купольная крыша образована путем сопряжения двух конических поверхностей с различными углами наклона образующих к горизонтальной плоскости, содержит верхние и нижние меридиональные прямолинейные ребра, которые опираются на нижнее, верхнее и промежуточное опорные кольца. К меридиональным ребрам примыкают кольцевые прогоны, опоясывающие купол. В местах сопряжения нижних меридиональных ребер с промежуточным опорным кольцом устанавливаются V-образные распорки. В двух смежных секторах купола расположена система крестообразных связей. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Большепролетная пространственная система покрытия здания // 2502851

Изобретение относится к строительству, в частности к большепролетным пространственным покрытиям здания. Технический результат заключается в повышении жесткости и прочности конструкции. Большепролетная пространственная система покрытия здания включает сводчатое покрытие, подкрепленное системой элементов жесткости, выполненное в виде двухскатных клеефанерных плит, состыкованных и закрепленных на двухскатных клеедощатых балках, образующих верхний пояс деревометаллических ферм. Фермы выполнены с металлической затяжкой, соединенной с верхним поясом при помощи деревянных раскосов и оперты на колонны или элементы здания и попарно раскреплены в продольном направлении связевыми фермами. Двухскатная плита выполнена П-образного поперечного сечения с двухскатными продольными клеедощатыми ребрами, связанными поперечными клеедощатыми ребрами и верхней обшивкой. Двухскатные продольные ребра в торцах плиты снабжены Г-образными пазами со стороны основания плиты и усилены вклеенными наклонными стержнями. Плиты уложены Г-образными пазами на балки верхнего пояса ферм и состыкованы торцами посредством установленных поверху накладок. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Купол // 2546703

Изобретение относится к области строительства, в частности к зданиям с купольными крышами. Технический результат заключается в повышении жесткости конструкции. Купол содержит деревянные меридиональные арочные ребра, выполненные из состыкованных торцами под углом друг к другу стержней, облицовку, скрепленную с каркасом и горизонтальные прогоны, скрепленные с меридиональными ребрами. Стержни выполнены из деревянного профиля, включающего фанерные пластины и закрепленные у их продольных кромок полки из деревянных брусков. Стержни скреплены стыковыми накладками, выполненными из брусков, закрепленных с обеих сторон фанерной пластины, так что плоскости брусков, расположенные на обеих сторонах пластины и образующие стыкуемые поверхности стержней, совпадают с плоскостью ее торца. Купол снабжен вертикальным несущим элементом, который своим верхним концом скреплен с центральным опорным элементом, выполненным в виде кольца, а на нижележащих участках скреплен по меньшей мере с одним междуэтажным перекрытием, выполненным из радиальных балок, один конец которых скреплен с соответствующим составным меридиональным ребром или опорным элементом основания купола, а другой - с вертикальным несущим элементом. Соседние радиальные балки связаны друг с другом посредством дополнительных прогонов, составляющих в плане кольца, концентрично расположенные относительно вертикального несущего элемента. 4 ил.

Купольное большепролетное решетчатое двухслойное покрытие строительного сооружения // 2567252

Изобретение относится к области строительства, а именно к большепролетным решетчатым купольным покрытиям зданий. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности купола. Купольное покрытие содержит сдвоенный внутренний и внешний купола, опирающиеся на распорный барабан, который опирается на распорные металлические фермы треугольного сечения. Фермы широким концом соединены с барабаном, а узким концом с опорным пилоном. В зоне верхнего соединения фермы с внешним куполом монтируется навесной металлический козырек. Аналогичный козырек монтируется по нижнему соединению ферм с барабаном. Узкий край фермы соединяется с опорной пятой, канаты соединяют фермы с бетонными внешними противовесами, распорные несущие фермы связываются ригелями и прогонами, между которыми укладываются металлические и стеклянные пакеты, в местах соединения ферм с пилонами или стенами фермы подпираются снизу консолями. На вершине сдвоенного купола монтируется вентиляционная шахта. 17 з.п. ф-лы, 10 ил.

Свод // 2616953

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкциям сводчатых оболочек. Технический результат изобретения заключается в улучшении схода осадков с поверхности свода. В своде, содержащем, по меньшей мере, три жесткие смежные криволинейные оболочки с опорами, выполненные в виде продольно рассеченных половин полого усеченного конуса, каждая выпуклая половина усеченного конуса чередуется с вогнутой половиной усеченного конуса. Оболочки выполнены с горизонтальным расположением продольного края. 2 ил.