Большепролетное зрелищное сооружение

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

«ii887788

Союз Советских

Социалистических

Республик

Й АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.12.79 (21) 2856744/29-33 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 (51) М.1 л з Е 04 Н 3/22

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 725.826 (088.8) (72) Автор изобретения

А. И. Тимофеев (71) Заявитель Казахское отделение ордена Трудового Красного Зна

Центрального научно-исследовательского и проектно института строительных металлоконструкций (54) БОЛЬШЕПРОЛЕТНОЕ ЗРЕЛИЩНОЕ СООРУЖЕНИЕ

Изобретение относится K строительству и может быть применено лри возведении двухэтажных боль шепролетных зданий и сооружений: стадионов,,кино-концертных зданий, цирков и других аналогичных сооружений.

Известно большелролепное двухэтаж|ное сооружение, в котором над залом на перекрытии расположен банкетный зал, покрытие которого, покоится на аисти колоннах, опирающихся на балки перекрытия зрительного зала (Ц.

Недостатками этого решения я вляются наличие промежуточных опор в банкетном зале, ограниченный пролет балочных конструкций, большой расход стали на единицу перекрьвваемой площади.

Нанболее близко к предлагаемому большепролетное зрелищное сооружение, включающее купольное покрытие с ребрами жесткости, установленное на нижнее опорное кольцо, верхнее и средние опорные кольца, перекрытие в .виде полусферы с радиальными и кольцевыми ребрами жесткости, размещенное выпуклостью вниз и закрепленное на нижнем опорном, кольце, колонны и ряды зрительских, мест (21.

Недостатко м прототипа является малая надежность комбинированной системы, состоящей из двух куполов (например, при выходе из строя одного из ребер перекрытия сооружение теряет общую несущую способность), HeBîçìîæ íîñòü создать двухэтажное здание с равными пролетами и большой расход материала на опорное кольцо, поскольку купол растягивает опорное кольцо, а перекрытие сжимает его, Цель изобретения — снижение материалоемкосги, увеличение вместимости и повылтение надежности сооружения.

Эта цель достигается тем, что,в большепролетном зрелищном сооружении, включающем купольное покрытие с ребрами жесткости, установленное на нижнее опорное кольцо, верхнее и среднее опорные кольца, перекрытие в 1виде полусферы с радиальными и кольцевыми ребрами жесткости, .размещенное выпуклостью вниз:и закрепленное на нижнем опорном .кольце, ко20 лонны и ряды зрительских мест. При этом оси колонн совпадают с осями, проходящими через центр тяжести поперечного сечения н ижнего опорного кольца, перекрытие выполнено в виде мембраны, а купольное

26 покрытие соединено с нижним опорным кольцом шарнирно.

На фиг. 1 схематически изображены планы фрагментов сооружения с радиально расположенными затяжками применительЭО но к двухэтажному стадиону (в первой чет887788 верти — фрагмент плана радиально расположенных затяжек, во второй — фрагмент плана расположения элементов перекрытий второго этажа, в третьей — схема расположения трибун .первого этажа, в четвертой — фрагмент плана .купола); на фиг.

2 — поперечный разрез,по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — планы фрагментов сооружения с мембранным перекрытием, также пpmMeнительно к двухэтажному стадиону (в пер- tO вой четверти — фрагмент плана затяжек, во второй — фрагмент плана расположения трибун второго этажа, в третьей — схема расположения трибун, первого этажа, в последней — фрагмент плана купола);,на 15 фиг. 4 —,поперечный разрез по Б — Б на фнг. 3.

На чертежах цифрами показаны: 1— ребра купола; 2 — верхнее опорное кольцо купола; 3 — нижнее опорное кольцо купола; 20

4 — промежуточные кольца купола; 5— связи -купола; 6 —,радиальные затяжки;

7 — элементы перекрытия второго этажа;

8 — конструкции трибун первого этажа:

9 — колонны здания, передающие верти25 кальные нагрузки от перекрытий и кровли на фундаменты 10; 11 — радиальная мембрана; 12 — концентрически расположенные .ребра жесткости мембраны; 13 — радиально расположенные ребра жесткости мембра,ны.

Работают конструкцчи сооружения следующим образом. От вертикальных нагрузок, действующих на купол в нижнем опорном кольце 3, возникают, растягиваю- З5 щие усилия, а от вертикальных нагрузок, действующих на радиально расположенные затяжки 6 или мембрану 11 перекрытия второго этажа, возникают в опорном кольце 3 усилия сжатия. Вследствие того, что 4О опорные кольца этих перекрытий общие, усилия в них складываются со своими знаками (взаимно уравновешиваются). Поэтому сечение .кольца 3 рассчитывается только .на,разницу указанных усилий. 45

Полученная комбинированная,конструкция объединяет положительные свойства радиальных, радиально-кольцевых куполов с положительными качествами радиальновинтовых и радиально-мембранных систем. 5в

Высота купола и стрела прогиса радпально-винтовой, радиально-мембранной систем назначаются такой величины, что от постоянных нагрузок усилие в общем опорном кольце равно .нулю или близко к нему.

Для экономичности сооружения необходимо, чтобы стрела провиса f, максимально приближалась к значению f, =nf., где и— отношение значения временной нагрузки,на перекрытие второго этажа к величине максимальной времен ной нагрузки на купол, где f, — стрела;провиса,радиально-винтового, радиально-мембранного перекрытия, f„— высота купола.

Данное решение позволяет снизить материалоемкость до 15 — 20% на все сооружение и обеспечить сокращение площади застройки.

Формула изобретения

Большецролетное зрелищное сооружеиие, включающее купольное покрытие с ребрами жесткости, установленное на,нижнее опорное кольцо, верхнее и средние опорные кольца, перекрыгие в виде полусферы с,радиальными и кольцевыми ребрами жесткости, размещенное выпуклостью вниз и закрепленное,на нижнем опорном кольце, колонны и ряды зрительных мест, о тли ч а ющееся тем, что, с целью снижения материалоемкости, увеличения вместимости и повышения надежности сооружения, перекрытие выполнено в виде мембраны, а купольное покрытие соединено с нижним опорным кольцом шарнирно, при этом оси колонн совпадают с осями, проходящими через центр тяжести поперечного сечения нижнсго опорного кольца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Покрытия общественных зданий, под ред. Н. В. Никитина и К. С. Некрасова, Стройиздат, M., 1964, с. 39 — 41, рис. 1.

2. Пространственные конструкции, под ред. Г. Рюле, Стройиздат, М., 1973, с. 171—

173, рис. 5.5.

887788

: ".з.4

Корректор С. Файн

Редактор Б. Федотов

Заказ 1754/1292 Изд. № 634 Тираж 784 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам нзобретеннА и открытиА

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент»

Риз 1

А-А

Составитель О. Гончарова

Техред А. Камышникова