Полигональная рамно-арочная конструкция



Полигональная рамно-арочная конструкция
Полигональная рамно-арочная конструкция
Полигональная рамно-арочная конструкция

 


Владельцы патента RU 2515142:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ (RU)

Изобретение относится к области строительства и касается рамных конструкций, близких по очертанию к арочным конструкциям. Технический результат изобретения заключается в повышении устойчивости рамно-арочной конструкции. Полигональная рамно-арочная конструкция содержит панели из двух спаренных швеллеров на параллельных планках, между которыми размещены узловые элементы, соединенные в узлах перелома конструкции нахлестом стенок. Углы перелома панелей в конструкции приняты одинаковыми и равными β=(180-α)/(N-1), где α - угол наклона прифундаментной панели конструкции, N - число панелей в конструкции, а узловые элементы конструкции выполнены объемными, в форме отрезка коробчатого или шляпного профиля. 3 ил.

 

Изобретение относится к области строительства и касается рамных конструкций, близких по очертанию к арочным конструкциям, панели и узлы которых изготавливаются из прокатных профилей.

Известны арочные конструкции с панелями из прокатных профилей криволинейного очертания (см. Справочник проектировщика. Металлические конструкции. Т. 3, М., 1998, стр.229, рис.11.12). Такие арки трудоемки в изготовлении.

Известны решетчатые арочные конструкции, панели которых изготавливаются из прокатных профилей (см. там же, стр.231, рис.11.14). Арка выполняется решетчатой, имеет стрельчатое очертание с разными углами сопряжения прямых панелей между собой. Указанные конструкции также трудоемки в изготовлении.

Известна решетчатая полигональная рамная конструкция, состоящая из 6 прямых панелей, изготовленных из прокатных профилей, типа уголков, собираемая на листовых фасонках. (см. Металлические конструкции. Беленя Е.И. М., 1973, стр.466, рис.XVII.10).

Указанная полигональная шестипанельная рамная конструкция ввиду большого количества фасонок и стержней в ней трудоемка в изготовлении.

В настоящее время с внедрением в строительство тонкостенных, оцинкованных швеллерных профилей появились рамные конструкции, в которых панели рамы содержат два швеллера или С-образных профиля, соединенных стенками, между которыми размещена узловая листовая фасонка, при этом рама собирается на болтах (см. ЦНИИПСК им. Мельникова. Стандарт организации. СТО 0066-2011 (02494680, 56881834) стр.8, рис.5).

Панели упомянутой полигональной рамной конструкции менее трудоемки в изготовлении, чем изготовление рам решетчатых конструкций. Однако ввиду того, что стыки узлов конструкции выполняются различными, трудоемкость изготовления конструкции увеличивается. Выполнение стыков на листовых фасонках не обеспечивает достаточной устойчивости рамной конструкции из своей плоскости и требует установки узловых связей, что также повышает трудоемкость изготовления конструкции.

Изобретение направлено на упрощение изготовления и повышение устойчивости рамно-арочной конструкции.

Результат достигается тем, что в полигональной рамно-арочной конструкции, содержащей панели из двух спаренных швеллеров на параллельных планках, между которыми размещены узловые элементы, соединенные в узлах перелома конструкции нахлестом стенок, согласно изобретению, углы перелома панелей в конструкции приняты одинаковыми и равными β=(180-α)/(N-1), где α - угол наклона прифундаментной панели конструкции, N - число панелей в конструкции, а узловые элементы конструкции выполнены объемными, в форме отрезка коробчатого или шляпного профиля.

Изобретение поясняется чертежами, где на Фиг.1 представлена схема полигональной рамно-арочной конструкции, состоящей из шести прямых панелей (количество панелей может быть различным), изготовленной из двух швеллерных профилей на параллельных планках; на Фиг.2 - аксонометрия узлового соединения конструкции с узловым элементом в форме отрезка прокатного коробчатого профиля (второй швеллер справа условно не показан); на Фиг.3 - аксонометрия узлового соединения конструкции с узловым элементом в форме отрезка шляпного профиля (второй швеллер справа условно не показан).

Полигональная рамно-арочная конструкция (Фиг.1) содержит панели из спаренных швеллеров 1 на параллельных планках 2. Углы перелома панелей в конструкции приняты одинаковыми и равными β=(180-α)/(N-1), где α - угол наклона прифундаментной панели конструкции, N - число панелей в конструкции. В узлах перелома стыка панелей 1 конструкция сварена или присоединена с помощью болтов нахлестом стенок швеллеров 1 на объемный узловой элемент 3, который может быть выполнен в форме отрезка коробчатого профиля (Фиг.2) или отрезка шляпного профиля (Фиг.3). Отрезки коробчатого или шляпного профилей 3 крепят внахлест к стенкам швеллеров 1, с помощью сварных швов 4 (Фиг.2) или болтов 5 (Фиг.3).

Размеры отрезков профилей 3 подбирают расчетом таким образом, чтобы их моменты сопротивления в плоскости и из плоскости конструкции были больше, чем у панелей из швеллеров 1.

Конструкция работает следующим образом: момент и продольные силы, действующие на панели конструкции, передаются на узловой элемент 3, а затем через него на соседние панели конструкции и т.д.

Выполнение узлового элемента в форме отрезка коробчатого или шляпного профилей 3 (т.е. объемными) (Фиг.2, Фиг.3) способствует повышению устойчивости конструкции как из плоскости, так и в плоскости рамы, что полезно для конструкции.

Благодаря тому, что угол β перелома панелей одинаковый, все узловые элементы рамно-арочной конструкции выполняют одинаковыми, что приводит к упрощению изготовления конструкции.

Изобретение может быть наиболее эффективно использовано как при изготовлении сварных конструкций, так и при изготовлении конструкций на болтах пролетами до 36.

Полигональная рамно-арочная конструкция, содержащая панели из двух спаренных швеллеров на параллельных планках, между которыми размещены узловые элементы, соединенные в узлах перелома конструкции нахлестом стенок, отличающаяся тем, что углы перелома панелей в конструкции приняты одинаковыми и равными β=(180-α)/(N-1), где α - угол наклона прифундаментной панели конструкции, N - число панелей в конструкции, а узловые элементы конструкции выполнены объемными, в форме отрезка коробчатого или шляпного профиля.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства, а именно к рамным покрытиям зданий в виде полигональной рамы или арки. Технический результат изобретения заключается в повышении жесткости полигональной конструкции.
Изобретение относится к области строительства, в частности к способу изготовления шаровидных сооружений. Технический результат изобретения заключается в упрощении сборки сооружения.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении покрытий арочного очертания над зданиями и сооружениями различного назначения.

Изобретение относится к области строительства, в частности к быстровозводимым купольным сооружениям. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения арочных зданий с несущими конструкциями из однотипных элементов. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу сборки кусочно-ломаной арки. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к сетчатому своду. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции бескаркасных утепленных арочных строениий. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к сетчатым деревянным куполам. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам монтажа ребристых куполов из сборных элементов, выполненных из тонколистового металла, и предназначено для возведения зданий и сооружений с купольным покрытием.

Изобретение относится к области строительства и касается способа изготовления арки из коробчатых профилей. Технический результат изобретения заключается в снижении трудоемкости изготовления и транспортирования арок. Способ изготовления арки включает изготовление приопорных панелей с опорными узлами арки, затем на строительной площадке все панели выстраивают прямолинейно и на стыки панелей накладывают и крепят к панелям нижние листовые фасонки шириной, равной ширине панелей. После чего перегибают арку по этим фасонкам до проектного очертания панелей, а на раскрытые стыки панелей накладывают П-образные объемные сварные фасонки и крепят их сначала к верхним полкам панелей, а потом - к стенкам панелей. После чего монтируют арку на опоры. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу сборки сооружений сферической формы. Технический результат изобретения заключается в точности выполнения сферической поверхности. Способ сборки сферической конструкции включает сборку каркаса из отрезков тонкостенных профилей с образованием полых ячеек. Каркас сферы монтируют сверху вниз. Монтаж внутреннего отделочного материала выполняют снизу вверх. К отрезкам профиля соответствующих ячеек каркаса крепят жесткий отделочный материал с образованием дна ячейки, на которое укладывают утеплительный материал. Форма заполняющих материалов конгруэнтна форме ячеек. Канавки между соседними плитами утеплителя, на часть глубины заполняют утеплительным материалом. Оставшееся свободное пространство заполняют арматурным каркасом и бетоном и выводят арматурные выпуски. Поверхность каркаса сферы покрывают объемной ячеистой структурой, которую покрывают бетоном. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к сферической пространственной конструкции. Технический результат изобретения заключается в снижении веса сферической конструкции, упрощении ее сборки, повышении точности выполнения сферической поверхности. Сферическая конструкция содержит каркас, выполненный из отрезков тонкостенных профилей, соединенных с образованием полых ячеек. Площадь сечения профиля обеспечивает выполнение условия создания самонесущего каркаса без учета внешних нагрузок. К отрезкам профилей ячеек прикреплен жесткий отделочный материал в виде листов или плит, на который уложен твердый утеплительный материал. Форма материалов конгруэнтна форме соответствующих ячеек. Канавки между соседними плитами утеплителя на часть их глубины заполнены утеплительным материалом. Свободное пространство заполнено арматурным каркасом и бетоном. Из бетона выведены арматурные «усы», взаимодействующие с объемной ячеистой структурой, уложенной на всю поверхность сферы на утеплительный материал, на которую нанесен бетон. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к монтажу сводов арки. Технический результат изобретения заключается в снижении трудозатрат при монтаже арки. Способ монтажа свода арки состоит в предварительном монтаже балок затяжки, установке на них временных опор переменной высоты и последовательной сборке элементов свода арки с опиранием на временные опоры. На балке затяжки монтируют в низком уровне дополнительные временные опоры переменной высоты, собирают на них из элементов свода арки две боковых полуарки без опорных участков и среднюю часть свода арки. Затем шарнирно прикрепляют к средней части свода арки две боковых полуарки, образуя шарнирную плеть свода арки, после чего на временных опорах монтируют грузоподъемные устройства, шарнирно опирают на них шарнирную плеть свода арки и с помощью грузоподъемных устройств поднимают ее на проектную высоту. После монтажа опорных участков и объединения между собой балки затяжки и свода арки с помощью арочного заполнения временные опоры демонтируют. 4 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции купольного типа. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности конструкции. Конструкция содержит прямоугольную потолочную панель, формирующую потолок, множество угловых панелей, каждая из которых сформирована путем разделения полусферы на 8 равных комплектных частей, где угловые панели соединены друг с другом вдоль вертикальной стороны, тогда как их верхние концы соприкасаются с углами потолочной панели, и множество боковых панелей, сформированных из прямоугольных комплектных панелей, с таким же изгибом, как у стороны угловой панели. 3 з.п. ф-лы, 10 ил.

Свод // 2543762
Изобретение относится к области строительства. В своде, содержащем по меньшей мере две жесткие смежные оболочки в форме полуцилиндров с опорами в виде колонн, поперек вершин оболочек выполнено ребро жесткости с нисходящими от него в разные стороны плоскостями. Изобретение улучшает сход осадков с поверхности свода. Увеличивается внутренний объем свода. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к трехшарнирным аркам треугольного очертания, которые могут быть использованы в качестве несущих конструкций облегченных покрытий зданий и сооружений. Трехшарнирная арка треугольного сечения включает полуарки из прямолинейных элементов, выполненных из парных тонкостенных элементов открытого сечения и прикрепленных по концам стенками к листовым фасонкам. Листовые фасонки выполнены по длине переменного очертания, на концах содержат фланцы и ребра и обеспечивают создание разгружающих эксцентриситетов как в опорных узлах в месте крепления затяжек, а также и в коньке арки. Технический результат изобретения заключается в снижении металлоемкости конструкции. 1 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.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве сетчатого свода-оболочки под здания различного назначения. Технический результат заключается в повышении жесткости конструкции. Сводчатая конструкция выполнена в виде сетки с прямоугольной ячейкой из связанных между собой продольных и поперечных элементов, выполненных из деревянных стержней круглого сечения, причем продольные элементы выполнены неразрезными, а поперечные элементы, примыкающие концами к продольным элементам, сопряжены с ними в узлах сетки. Поперечные стержни состыкованы с продольным стержнем в рядовых узлах с сопряжением по цилиндрическим поверхностям в соответствии с геометрией сводчатой конструкции и снабжены с внутренней стороны узла стыковыми накладками, имеющими ту же изгибную жесткость, что и стыкуемые поперечные стержни, и скрепленными с ними и с продольным стержнем стяжными болтами, пропущенными через выполненные в стержнях и в стыковой накладке отверстия. Стыковая накладка снабжена по длине пазами, сопрягаемыми со стыкуемыми стержнями, повернутыми друг к другу относительно оси продольного стержня. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к изготовлению полукруглого деревянного элемента для сферической конструкции. Технический результат изобретения заключается в упрощении изготовления элемента. Способом производства полукруглого элемента включает следующие этапы: распиливание заготовки цилиндрической формы древесины на по меньшей мере одну отдельную прямоугольную доску, с последующим их высушиванием и склеиванием на микрошип с образованием ламели. Затем на ламели наносят клей и прижимают друг к другу для склеивания в полукруглый конструктивный элемент, после чего выравнивают боковые поверхности, срезают вдоль продольной оси полукруглого конструктивного элемента каждый из его четырех углов с образованием в поперечном сечении четырехугольника. 3 ил.
Наверх