Трехшарнирная арка треугольного очертания

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.

 

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.

Известна трехшарнирная арка треугольного очертания, включающая полуарки из прямолинейных элементов составного сечения, коньковые накладки и опорные устройства, соединенные между собой затяжкой [А.С. №646020, МПК E04C 3/00. Бюллетень №5 от 05.02.79].

Недостатком известного решения трехшарнирной арки треугольного очертания является многодельность составного сечения полуарок, приводящая к большой трудоемкости изготовления.

Известна другая трехшарнирная арка треугольного очертания, включающая прямолинейные полуарки из тонкостенных швеллеров, соединенных между собой в коньке, и опорные узлы, соединенные затяжкой [Патент РФ №2236522, МПК E04B 1/48. Бюллетень №26 от 20.09.2004].

Недостаток известного решения состоит в значительном изгибающем моменте в середине полуарок, что приводит к увеличенному расходу материала на полуарки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является трехшарнирная арка треугольного сечения, включающая полуарки из прямоугольных элементов сплошного сечения, соединенных в коньке накладками, опорные узлы, создающие разгружающие эксцентриситеты, и затяжку [кн. Конструкции из дерева и пластмасс. Под ред. Г.Г. Карлсена. М.: Стройиздат. 1986 г., стр.251-252].

Изобретение направлено на снижение материалоемкости трехшарнирной арки за счет возможности увеличения значений разгружающих эксцентриситетов.

Поставленная цель изобретения достигается тем, что в трехшарнирной арке треугольного очертания, включающей полуарки из прямоугольных элементов сплошного сечения с крепежными деталями по концам, обеспечивающими соединение полуарок в коньке и их крепление на опорах с обеспечением присоединения затяжек с созданием разгружающих эксцентриситетов, согласно изобретению крепежные элементы выполнены в виде листовых фасонок переменного по длине сечения и с фланцами и ребрами на конце, обеспечивающими соединение полуарок в коньке также с разгружающими эксцентриситетами относительно центра тяжести их сечения, которое образовано двумя тонкостенными элементами открытого сечения, присоединенными стенками к листовым фасонкам. Крепление тонкостенных элементов полуарок, а также затяжек целесообразно выполнять на болтах.

На Фиг.1 изображен общий вид трехшарнирной арки треугольного очертания; на Фиг.2 и 3 показаны поперечные разрезы соответственно 1-1 и 2-2 на Фиг.1; на Фиг.4 показана полуарка в момент сборки.

Трехшарнирная арка треугольного сечения включает полуарки 1 из прямолинейных элементов, выполненных из парных тонкостенных элементов открытого сечения и прикрепленных по концам стенками к листовым фасонкам 2. Листовые фасонки 2 выполнены по длине переменного очертания, на концах содержат фланцы 3 и ребра 4 и обеспечивают создание разгружающих эксцентриситетов как в опорных узлах в месте крепления затяжек 5, а также и в коньке арки. Соединение элементов арки выполняется на болтах 6.

Сборка предложенной конструкции арки реализуется в следующей последовательности. Изготавливают прямолинейные тонкостенные элементы 1 и затяжку 5, например, с отверстиями для болтов 6. Изготавливают листовые фасонки 2 с фланцами 3 и ребрами 4 и соосными отверстиями для болтов 6. Элементы 1, 2 и 5 устанавливают до совмещения отверстий и крепят болтами 6. При этом в опорных и коньковых узлах организованы разгружающие эксцентриситеты «е» относительно центра тяжести сечения прямолинейных элементов. Введение разгружающих эксцентриситетов уменьшает изгибающий момент в середине сечения полуарок, при этом момент по концам прямолинейных элементов воспринимается усиленным сечением, включающим парные тонкостенные элементы 1 и листовые фасонки 2.

Предложенная конструкция трехшарнирной арки позволяет уменьшить расход стали до 20% и уменьшить высоту сечения тонкостенных элементов.

1. Трехшарнирная арка треугольного очертания, включающая полуарки из прямолинейных элементов сплошного сечения с крепежными элементами на концах, обеспечивающими соединение полуарок в коньке и их крепление на опорах, с обеспечением присоединения затяжек с созданием разгружающих эксцентриситетов, отличающаяся тем, что крепежные элементы выполнены в виде листовых фасонок переменного по длине очертания с фланцами и ребрами на конце, обеспечивающими соединение полуарок в коньке с разгружающим эксцентриситетом относительно центра тяжести их сечения, которое образовано двумя тонкостенными элементами открытого сечения, присоединенными стенками к листовым фасонкам.

2. Трехшарнирная арка треугольного очертания по п.1, отличающаяся тем, что тонкостенные элементы полуарок и затяжка прикреплены к листовым фасонкам на болтах.



 

Похожие патенты:

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 относится к области строительства, в частности к конструкции купольного типа. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности конструкции.

Изобретение относится к области строительства, в частности к монтажу сводов арки. Технический результат изобретения заключается в снижении трудозатрат при монтаже арки.

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.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу сборки сооружений сферической формы. Технический результат изобретения заключается в точности выполнения сферической поверхности.

Изобретение относится к области строительства и касается способа изготовления арки из коробчатых профилей. Технический результат изобретения заключается в снижении трудоемкости изготовления и транспортирования арок.

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.

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.

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.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения арочных зданий. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности и жесткости узлового соединения элементов арки. Способ включает сборку арок в горизонтальном положении из однотипных элементов путем шарнирного соединения их концов к фасонкам центральными болтами, придание аркам требуемого очертания, жесткое закрепление к фасонкам, последующую установку арок в проектное положение, монтаж прогонов по аркам и укладку по ним ограждения. Фасонки выполняют из отрезков тонкостенной прямоугольной или квадратной трубы, а концы однотипных элементов размещают внутри фасонок, на верхних и нижних полках которых выполняют продольные и поперечные прорези с образованием консольных участков, которые отгибают до контакта с полками концов однотипных элементов с обеспечением требуемого очертания арки и последующей установкой между ними самосверлящихся болтов. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к сетчатым оболочкам двоякой кривизны. Технический результат изобретения заключается в снижении материалоемкости оболочки. Однослойный сетчатый свод двоякой кривизны состоит из арок двух перекрестных направлений, собранных из несущих стержней и образующих четырехугольные ячейки с узлами соединения, и контурных элементов. Арки первого направления с центральной аркой выполнены из несущих стержней, соединенных между собой первыми фасонками, арки перекрестного направления с центральной аркой выполнены из несущих стержней, соединенных между собой вторыми фасонками. Арки первого и перекрестного направлений, кроме центральных арок, снабжены на концах первыми и вторыми фасонками соответственно. Центральные арки снабжены на концах третьими фасонками. Первая и вторая фасонки выполнены в виде прямоугольных пластин с вертикально расположенными по центру вырезами, причем вырезы первой и второй фасонок направлены навстречу друг другу для образования узла соединения при соединении арок первого и перекрестного направлений, а контурные элементы выполнены в виде периметральных стержней, соединенных с концевыми фасонками арок. 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к строительству, в частности к несущим каркасам быстровозводимых зданий и сооружений. Каркас включает шарнирно соединенные элементы арочно-рамной конструкции в виде поясов с раскосами, образующие ячейки четырехзвенных механизмов, опорные шарниры и центральный шарнир, расположенный выше опорных шарниров. Ячейки четырехзвенных механизмов образованы элементами поясов и восходящих раскосов, причем смежные ячейки объединены в кинематическую цепь таким образом, что имеют общие элементы в виде восходящих раскосов, а нисходящие раскосы расположены по диагоналям четырехзвенных ячеек. Предложен способ монтажа каркаса. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 24 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве сборной сферической оболочки. Технический результат изобретения - упрощение изготовления и монтажа оболочки. Сферическая оболочка содержит шестиугольные панели, разнотипные марки которых одинаковым образом расположенные в пределах секторов, имеющих общую вершину на панели, выполненной в виде правильного шестиугольника. Неправильные шестиугольные панели, имеющие убывающие размеры от вершины секторов к периферии, образуют одинаковые ряды разнотипных марок, повернутые в пределах каждого сектора на одинаковый угол относительно оси, проходящей через центр сферы и перпендикулярной плоскости симметрии сектора. В пределах секторов, составляющих 120°, шестиугольные панели выполнены с несущим каркасом из ребер-ригелей и узловых элементов, а также с углами, описанными окружностями со своими радиусами из центров панелей, которые лежат на сфере. Углы трех смежных панелей соединены и расположены в точке, где расположен узловой элемент. Панели в виде правильного шестиугольника с центрами на осях секторов выполнены одного радиуса; панели в виде неправильных шестиугольников, частично или полностью расположенные в пределах секторов, равноудаленные от осей секторов, имеют равные радиусы-ребра и длины сторон-ребер. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к арочным конструкциям из тонколистовых холодногнутых профилей. Сборно-разборное арочное сооружение содержит покрытие из соединенных между собой внахлест продольными краями арок, каждая из которых выполнена составной по длине из нескольких профилированных элементов. Часть профилированных элементов выполнена прямолинейными, другая часть - дугообразно изогнутыми за исключением их концевых участков, выполненных прямолинейными. Узел крепления профилированного элемента к фундаменту включает основание из уголкового профиля, на котором в ряд установлены листовые фасонки с контактными плоскостями для соединения с профилированным элементом, опертые на горизонтальную полку основания и соединенные с его вертикальной полкой отгибами, сформированными по сторонам от контактных плоскостей. Профилированный элемент установлен с опорой на горизонтальную полку основания между контактными плоскостями соседних листовых фасонок и вертикальной полкой основания. Технический результат изобретения заключается в повышении устойчивости арочного сооружения. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 15 ил.

Сооружение на базе пневматической опалубки может быть использовано для быстрого возведения сооружений типа оболочек. Сооружение на базе пневматической опалубки включает в себя герметично соединенные с основанием наружную и внутреннюю оболочки из эластичного материала. Основание, воспринимающее распорные усилия, имеет строение, схожее со строением свода опалубки, и в рабочем положении образует со сводом единую жесткую конструкцию, что способствует повышению прочностных свойств. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлу соединения стержневых элементов. Технический результат изобретения заключается в монтаже стержней без перекосов. Узел соединения связывает стержневые элементы геодезического купола и включает центральную вставку в форме полого цилиндра для первого варианта и в форме полуцилиндра - для второго, а также связанные с концами стержневых элементов соединители. Каждый соединитель выполнен в виде двух П-образных скоб, зацепленных друг за друга с размещением поперечины одной скобы в пространстве между полками другой. Одна П-образная скоба охватывает центральную вставку снаружи с наложением полок на торцевые грани цилиндра и зафиксирована относительно него стяжным элементом. Вторая П-образная скоба охватывает конец стержневого элемента и скреплена с ним. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх